234. Основные схемы приготовления силикатного бетона.

Плотный силикатный бетон (силикат) является правильно подобранной и уплотненной смесью извести или другого бесцементного вяжущего, воды, тонкодисперсного кремнеземистого компонента и песка (или других заполнителей) после ее формования и автоклавной обработки.

Наиболее распространенными материалами для изготовления силикатного бетона являются кальциевая известь со скоростью гашения 10—15 мин, удовлетворяющая требованиям главы СНиП 1-В.2-62, молотый кварцевый песок (добавка к вяжущему) и немолотый песок (заполнитель). В качестве добавок, замедляющих процесс гашения извести, применяются двуводный гипс и сульфитно-спиртовая барда, отвечающие ГОСТ.

Применяемый в качестве кремнеземистого компонента при изготовлении плотных силикатных бетонов чистый кварцевый песок должен содержать (в процентах по весу): кремнезема— не менее 70, слюды — не более 0,5, глины и ила — не более 10. По остальным показателям песок должен удовлетворять требованиям ГОСТ 8736-67.

Смеси силикатного бетона могут приготовляться по двум технологическим схемам: «кипелочной» — при которой полностью или частично отсутствует предварительное (до формования изделий) гашение извести, или «гидратной» — с законченным процессом гашения. Изготовление изделий из силикатного бетона по кипелочной схеме состоит из следующих основных операций: дозирования и измельчения в шаровых мельницах известково-песчаного вяжущего '(песок и известь в соотношении 1:1); дозирования и приготовления силикатно-бетонной смеси; формования изделий и запаривания их в автоклавах.

При формовании изделий процесс гашения извести происходит в уплотненном материале в металлических формах; повышение температуры смеси вызывает дополнительное уплотнение бетона в изделиях. По такой схеме работает, например, Калининский завод железобетонных изделий.

По технологической схеме с законченным процессом гидратации извести дробленая известь смешивается в определенных соотношениях с песком естественной влажности.

В процессе смешивания происходит подсушка песка за счет гашения 20—25% -ной окиси кальция. Полученное вяжущее смешивают в заданной пропорции с песком-заполнителем и водой. Далее смесь подвергают силосованию до полной гидратации извести и затем увлажняют, формуют и подвергают автоклавной обработке. По такой схеме работает, например, Московский Краснопресненский комбинат стройматериалов.

Следует иметь в виду, что силикатные изделия, изготовленные на молотой извести-кипелке, имеют заметно лучшие показатели по прочности и морозостойкости, чем изготовленные на извести-пушонке. Однако молотая известь-кипелка обладает некоторыми свойствами, затрудняющими производство силикатных изделий, а именно быстрое схватывание-смесей (примерно 5 мин) и интенсивная гидратация извести влагой воздуха, в результате-чего имеет место быстрая потеря ее активности в период складирования и транспортировки, а также замедленное гашение пережженных частиц, которые могут вызвать, местные внутренние напряжения в уже затвердевшем материале.

Учитывая эти технологические особенности, -которыми не обладают известковое тесто и< смеси из него, а также то, что процесс гидратации в смесях с погасившейся известью происходит без резких изотермических реакций, ряд исследователей рекомендуют применять-для изготовления силикатных бетонов смесь молотой негашеной извести с известковым тестом, которое, кроме того, стоит дешевле-молотой негашеной извести.

Указаниями (Л. 16] установлено, что кипе-лочная схема производства силикатных изделий обязательно должна применяться для следующих стеновых элементов и условий их. работы:

элементов стен помещений, в которых воздух имеет влажность выше нормальной;

панелей и блоков наружных стен подвалов,, цоколей, а также для карнизных и других специальных блоков. При этом объемный вес силиката должен быть не менее 1800 кг/м3,. а марка — не ниже250;

панелей и блоков, находящихся под усиленным атмосферным воздействием. При этом объемный вес силиката должен быть не менее 1 900 кг/м3, а марка не ниже 300.

Силикатный бетон может изготовляться тех же марок, что и бетон на портландцементе. Нормативное сопротивление растяжению силикатного бетона марок 200—400 составляет 16—25 кГ/'см2; модуль упругости силикатных бетонов ниже, чем бетонов на портландцементе; морозостойкость — до 50 циклов.

236. Чем отличается силикатный кирпич от силикатного бетона. Применение силикатного бетона.

Силикатный кирпич — это такой вид строительных материалов, полученных из песка, извести и незначительной доли добавок. Силикатный кирпич в отличие от керамического не поддаётся обжигу, однако силикатный кирпич подвергают автоклавной обработке. Собственно кирпич силикатный – это вообщем разновидность силикатного бетона с мелким заполнителем, имеющая форму и габариты стандартного кирпича. Силикатный кирпич состоит из 10 процентов извести, песка (примерно 90 процентов) и небольшой доли добавок. Этим объясняется нестойкость силикатного кирпича к влаге и к воздействиям высоких температур, такой кирпич менее водойстоек чем другие. Тем не менее, силикатный кирпич очень удобен при кладке несущих стен и различных перегородок. Ещё силикатный кирпич обладает повышенными звукоизоляционными характеристиками. Полнотелый силикатный кирпич является основным строительным материалом среди различных типов кирпича. Его относительно низкая себестоимость и, тем не менее, приемлемые характеристики делают его весьма популярным строительным материалом. Кроме того, полнотелый силикатный кирпич тонируют красителем, используя его в облицовке здания.

В результате тепловлажностной обработке смесей, состоящие из известково-кремнезёмистого вяжущего, неорганического заполнителя и воды, получается силикатный бетон, который наряду с цементным, широко применяется в промышленном и гражданском строительстве. Также силикатный бетон применяется при изготовлении панелей стен и перекрытий, лестничных маршей и площадок, балок, колонн, плит и других несущих конструкций. Он применяется при строительстве сборных покрытий и оснований дорог и незаменим для шахтного строительства и метро. Из него изготавливаются напряженно-армированные железнодорожных шпалы и тюбинги.

Силикатные бетоны в меру морозостойкие. Такой бетон может на протяжении 300 раз без особых разрушений замораживаться и оттаивать. Еще одно преимущество силикатного бетона состоит в том, что он достаточно водостойкий, т.е. обладает стойкостью к воздействию агрессивной среды. Но, ка котмечают специалисты, эти свойства бетона в большей стпени зависят от тонкости и помола песка и от содержания в смеси песка СаО.

Из плотных силикатных бетонов изготовляют несущие конструкции для жилищного, промышленного и сельского строительства: панели внутренних стен и перекрытий, лестничные марши и площадки, балки, прогоны и колонны, карнизные плиты и т. д. В последнее время тяжелые силикатные бетоны применяют для изготовления таких высокопрочных изделий, как прессованный безасбестовый шифер, напряженно-армированные силикатобетонные железнодорожные шпалы, армированные силикатобетон-ные тюбинги для отделки туннелей метро и для шахтного строительства (бетон прочностью 60 МПа и более).

Коррозия арматуры в силикатном бетоне зависит от плотности бетона и условий службы конструкций; при нормальном режиме эксплуатации сооружений арматура в плотном силикатном бетоне не корродирует. При влажном и переменном режимах эксплуатации в конструкциях из плотного силикатного бетона арматуру необходимо защищать антикоррозионными обмазками. Силикатный бетон на пористых заполнителях — новый вид легкого бетона. Твердение его происходит в автоклавах. Вяжущие для этих бетонов применяют те же, что и для плотных силикатных бетонов, а заполнителями служат пористые заполнители: керамзит, вспученный перлит, аглопорит, шлаковая пемза и другие пористые материалы в виде гравия и щебня. В насто щее время крупноразмерные изделия из силикатного бетон выпускают большой номенклатуры. Из силикатного бетон3 изготовляют крупные стеновые блоки внутренних несущих стен панели перекрытий и несущих перегородок, ступени, плиты' балки. Элементы, работающие на изгиб, армируют стержнями и сетками.

Технические свойства силикатных бетонов зависят от их плотности, структуры, количества цементирующего вещества и степени его активности, от подбора зернового состава заполнителя, количественного соотношения между заполнителем и вяжущим веществом, от известково-водного отношения, однородности бетонной смеси, степени ее уплотнения при изготовлении изделий и от соблюдения оптимальных условий тепловлажностной обработки изделий. Силикатные смеси, содержащие теоретически достаточное количество воды, являются жесткими и трудноуплотняемыми Для увеличения степени их подвижности вводят пластифицирующие добавки и глины. Количественное соотношение материалов, составляющих силикатно-бетонную смесь, определяют расчетом и корректируют экспериментальным способом.

Силикатный бетон - бетон, получаемый тепловлажностной обработкой в автоклавах смесей, состоящих из известково-кремнезёмистого вяжущего, неорганического заполнителя и воды. В процессе обработки силикатобетонного изделия паром (под давлением 0,9—1,5 Мн/м2 при температуре 174,5—197,4°С) смесь затвердевает (вследствие образования в ней гидросиликатов и других соединений кальция), приобретая прочность на сжатие до 60 Мн/м2, а иногда и более. В качестве вяжущего при изготовлении силикатного бетона используют тонкомолотые смеси воздушной или гидравлической извести с материалами, содержащими кремнезём - такими, как кварцевые пески, вулканические породы, металлургические, электрофосфорные и топливные шлаки, золы, нефелиновый шлам, отходы обогатительных фабрик и т.п. Заполнителями в силикатном бетоне служат природные или искусственные пески (кварцевые, полевошпатовые, вулканические, карбонатные, шлаковые и т. п.), а также более крупные заполнители. По своим свойствам силикатный бетон близок к бетону на портландцементе. Его объёмная масса 1800—2200 кг/м3, морозостойкость 75—200 циклов.