14.Охарактеризуйте ячеистые бетоны (пенобетон и газобетон), укажите их свойства, состав и применение в строительстве.

Ячеистые бетоны получают из смеси вяжущего вещества и газо- или пенообразующих добавок, в которой отсутствуют крупные заполнители, а иногда и песок. При твердении смеси ячеистого бетона получают высокопористый каменный мате­риал с равномерно распределенными воздушными порами (до 85% общего объема бетона) в виде замкнутых ячеек, заполнен­ных воздухом или газом. Образовавшиеся поры представляют собой замкнутые ячейки диаметром 1.. .2 мм, разделенные тон­кими стенками затвердевшей бетонной смеси.

Пенобетон приготавливают путем смешивания цементного теста или раствора с отдельно приготовленной устойчивой пе­ной. В качестве пенообразователя применяют жидкие смеси ка­нифольного мыла и животного клея или водного раствора сапо­нина (вытяжки из растительного мыльного корня). Пенобетонную смесь приготавливают в пенобетоносмесителях. В автоклаве при тем­пературе 175... 190 °С и давлении пара 0,8... 1,6 МПа гидроксид кальция интенсивно взаимодействует с кремнеземистым компо­нентом. При этом образуется гидросиликат кальция, обладаю­щий довольно высокими прочностью и долговечностью.

Газобетонготовят из смеси цемента (иногда с добавкой из­вести), кремнеземистого компонента и воды с введением в уже перемешанную смесь газообразователя - алюминиевой пудры, пергидроля (водный раствор пероксида водорода Н₂0₂) и др. Наиболее распространенный газообразователь — тонкодисперсный алюминиевый порошок (пудра). Процесс газообразования происходит в результате химического взаимодействия алюми­ния и гидроксида кальция. После вызревания в формах газобе­тон обычно подвергают ускоренному твердению в автоклавах. Применяя автоклавную обработку, можно не только обеспечить получение изделий с высокой прочностью, но и значительно снизить расход цемента путем частичной или полной замены его известью. В последнем случае получают газосиликаты.

Ячеистые бетоны имеют следующую прочность при сжа­тии: 1,5; 2,5; 3,5; 5,0; 7,5; 10,0; 15,0 МПа. Установлены следу­ющие марки ячеистого бетона по морозостойкости: F15, F25, F35, F50, F75, F100. Для панелей наружных стен применяют ячеистый бетон марок F15, F25 (в зависимости от влажности в помещениях и климатических условий). Удельная теплоем­кость ячеистого бетона составляет в среднем 0,84 кДж/(кг·ºC). Ячеистый бетон плотностью 700...800 кг/м³ при 70...80%-й относительной влажности воздуха и температуре 20 °С имеет усадку 0,4...0,6 мм/м.

Из легкого бетона изготавливают стеновые панели и блоки, плиты перекрытия и покрытия, камни для стен.

15. Охарактеризуйте специальные виды тяжелого бетона: гидротехнический, дорожный, жаростойкий, декоративный, бетон для защиты от радиоактивного воздействия.

К гидротехническим относят тяжелые бетоны, применя­емые для строительства гидротехнических сооружений — плотин, шлюзов, набережных и т.п. Их подразделяют на подводные, для зоны переменного уровня воды и надвод­ные, могут быть массивными и немассивными, для напор­ных и безнапорных конструкций, для наружной и внутрен­ней зон.

К гидротехническому бетону предъявляются требования по водонепроницаемости, морозостойкости, прочности при сжатии и растяжении, стойкости к агрессивному действию воды, по тепловыделению.

Дорожный бетон применяют для устройства покры­тий на автомагистралях, дорогах промышленных пред­приятий и городских улицах. В процессе эксплуатации покрытия подвергаются не только воздействию транс­портных средств, но и влиянию атмосферных условий (многократное увлажнение и высыхание, замораживание и оттаивание), поэтому к дорожному бетону предъявля­ют повышенные требования по прочности, плотности из­носе- и морозостойкости.В качестве вяжущих веществ используют пластифициро­ванный или гидрофобный портландцемент марки 500, начало схватывания которого должно наступать не ранее чем через 2 ч после их затворения. В качестве заполнителей для дорожного бетона используют очищенные от примесей природные пески и щебень из плотных горных пород (граниты, габбро и др.).

Радиационно-защитный бетон - это обычный бетон, хо­рошо поглощающий гамма-лучи и плохо поглощающий ней­троны. Бетоны, приготавливаемые с применением тяжелых за­полнителей (магнетита, лимонита, барита, металлического скрапа) с добавкой соединений бора, кадмия и других веществ, хорошо поглощают нейтроны.Химически связанная вода в радиационно-защитном бето­не является хорошим поглотителем нейтронов, и ее наличие в тяжелых заполнителях либо в цементном камне в связанном виде - положительный фактор. Лучшим вяжущим веществом является порошок каустического магнезита, затворенный сер­нокислым или хлористым барием. При твердении он усваивает больше воды, чем портландцемент.

Декоративные бетоны применяются для архитектурной отделки конструктивных элементов зданий и сооружений — стен, полов, лестниц, разделительных полос дорожных покры­тий и др. В их состав входят цветные или белые цементы, пигменты и цветные заполнители. Пигменты должны быть щелоче- и светостойкими. Их допускается вводить не более 8—10 % от массы цемента. Бетон, применяемый для наружной отделки зданий, дол­ожен быть долговечным.

Жаростойкий бетон характеризуется способностью сохранять в задан­ных пределах свои физико-механические свойства при длительном воздействии высоких температур. В зависи­мости от степени огнеупорности жаростойкие бетоны разделяют на высокоогнеупорные с огнеупорностью свы­ше 1770°С, огнеупорные— 1580—1770°С и жароупор­ные—ниже 1580°С. Для приготовления жаростойких бетонов в качестве вяжущих используют глиноземистый цемент, портланд­цемент, шлакопортландцемент и жидкое стекло с добав­кой кремнефтористого натрия. Заполнителями и тонко­молотыми компонентами служат металлургические шла­ки, бой керамических и огнеупорных материалов, ба­зальт, диабаз, андезит, артикский туф и др.