Вопрос 36. Заполнители для бетона. Основные требования к ним.

Заполнители для бетонов, природные или искусственные каменные сыпучие материалы, являющиеся основной составной частью бетона. Правильный подбор заполнители, составляющих до 85% массы бетона, позволяет регулировать свойства бетона и снижать его стоимость. На качество бетона большое влияние оказывают прочность, зерновой (гранулометрический) состав заполнителей и количественное содержание в них различных примесей. Различают заполнители для изготовления обыкновенных (тяжёлых) бетонов (тяжёлые заполнители) и лёгких (пористых) бетонов. В зависимости от размеров зёрен заполнители делятся на мелкие (песок) и крупные (гравий или щебень).

В качестве мелкого заполнителя в тяжёлых бетонах применяют природные (главным образом кварцевые) и дроблёные пески с размером зёрен от 0,14 до 5 мм. Строго ограничивается содержание в песке вредных примесей, особенно глинистых, препятствующих сцеплению зёрен песка с цементным камнем и тем самым понижающих прочность бетона. Важным свойством песка является его зерновой состав. Для условного выражения зернового состава пользуются модулем крупности МК, обозначающим сумму полных остатков (в %) на ситах стандартного набора, деленную на 100. В зависимости от модуля крупности пески разделяют на:

• крупные МК 2,5...3,5

• средние МК 2...2,5

• мелкие МК 1,5...2,5

• тонкие МК 1...1,5 .

В качестве крупного заполнителя применяют гравий или щебень из горных пород (реже шлаковый и кирпичный щебень) с размером зёрен от 5 до 70 мм. Гравий обычно имеет скатанную форму и гладкую поверхность зёрен. Количество содержащихся в нём вредных примесей (пыль, ил, глина, органические вещества) не должно превышать 1% по весу. Щебень получают дроблением горных пород или крупного гравия; более шероховатая, чем у гравия, поверхность зёрен щебня способствует лучшему их сцеплению с цементным камнем. Заполнители для жаростойких бетонов получают из боя глиняного или огнеупорного кирпича, доменного шлака, шамота и др. В бетонах, предназначенных для защиты от радиоактивного воздействия (особо тяжёлые бетоны), заполнителем служат тяжёлые металлические материалы: магнетит, лимонит, барит, чугунный скрап и др.

Заполнители для лёгких (пористых) бетонов — пористые каменные материалы с зёрнами до 5 мм (мелкие заполнители) и до 40 мм (крупные заполнители). Применяют природные и искусственные заполнители. Природные - получают дроблением пористых пород вулканического или осадочного происхождения (пемза, туф, пористые известняки и др.). Искусственные - (керамзит, вспученные перлит и вермикулит, аглопорит и др.) изготовляют путём обжига вспучивающихся пород либо из отходов промышленности (шлаковая пемза, зольный гравий, топливные шлаки и золы). В пористых заполнителях недопустимо наличие химически активных вредных примесей, вызывающих понижение стойкости бетона в эксплуатационных условиях. Пористые заполнители имеют большие перспективы развития, т.к. конструкции на их основе способствуют повышению эффективности строительства (улучшение теплотехнических и акустических показателей ограждающих конструкций, значительное снижение веса зданий и сооружений).