23. Лёгкий бетон. Технологии получения и рациональное применение.

Легкие бетоны с плотностью менее 2000 кг/м3 можно получить за

счет использования пористых заполнителей (легкий бетон), поризацией

межзернового пространства (поризованный бетон) или мелкозернистого

бетона в объеме (ячеистый бетон) путем введения газо- и пенообразую-

щих добавок, а также применением однофракционного крупного запол-

нителя при отсутствии мелкого и ограниченного расхода цемента (круп-

нопористый бетон).

Вид и применение легкого бетона определяют двумя показателями:

пределом прочности на сжатие в 28 суток естественного твердения и сред-

ней плотностью. По назначению легкие бетоны подразделяют на конст-

рукционные для изготовления таких несущих конструкций, как плиты пе-

рекрытий; конструкционно-теплоизоляционные, используемые в произ-

водстве ограждающих стеновых конструкций, плит покрытий, и тепло-

изоляционные, основное назначение которых – теплозащита зданий и со-

оружений, трубопроводов и технологического оборудования.

В зависимости от применяемого крупного пористого заполнителя

легкие бетоны подразделяют на керамзитобетон, перлитобетон и т.д.

Для приготовления легких бетонов с плотной межзерновой структу-

рой, пористость которой не превышает 7 %, используют все виды мине-

ральных вяжущих и пористые заполнители. Так как прочность пористого

заполнителя всегда меньше прочности цементного камня, то его введение в бетонную смесь приводит к понижению плотности и прочности бетона. Эта зависимость проявляется более сильно при увеличении содержания легкого заполнителя и уменьшении его плотности. За счет снижения В/Ц, применения более активного цемента, добавок, повышающих прочность цементного камня, можно повысить общую прочность бетона только до какого-то граничного значения, определяемого видом заполнителя, после которого влияние заполнителя становится определяющим и любые последующие технологические приемы неэффективны. Важным свойством легкого бетона является его теплопроводность,

по которой рассчитывают толщину ограждающих конструкций. Увеличе-

ние содержания легкого заполнителя, уменьшение его плотности приводят

к понижению коэффициента теплопроводности бетона, улучшению его те-

плотехнических свойств. Из-за своей высокой пористости легкий заполни-

тель оказывает большее, по сравнению с плотным, влияние не только на

прочность бетона, но и на свойства бетонной смеси. Обладая высоким во-

допоглощением, пористый заполнитель значительно повышает водопо-

требность бетонной смеси, которая увеличивается при уменьшении плот-

ности. Вследствие этого свойства заполнитель активно участвует в струк-

турообразовании, т.к. интенсивное поглощение воды в момент приготов-

ления бетонной смеси переходит при последующем дефиците воды в об-

ратный процесс постепенного возвращения ее и участия в гидратации.

В результате наблюдаемого влагопереноса ширина контактного слоя и

прочность сцепления с цементным камнем у пористого заполнителя выше.

Поэтому легкий бетон может обладать водонепроницаемостью до W8…12

и морозостойкостью F400…800, что позволяет использовать его в гидро-

техническом строительстве и мостостроении. Более высокая деформатив-

ность заполнителя компенсирует усадку цементного камня при твердении

и поэтому общие усадочные деформации в легком бетоне не наблюдаются, несмотря на повышенный расход цемента