Лекция 14

Способы снижения плотности бетона. Легкие бетоны

Существует несколько способов снижения плотности и получения легких бетонов:

1. Создание крупнопористых (беспесчанных) бетонов на крупном заполнители с большим количеством пустот.

2. Применение легких заполнителей: шлаковая пемза, керамзит, ракушечник и др (Керамзитобетон).

3. Создание искусственных пор с применением порообразователей (ячеистый бетон, пенополистиролбетон)

Бетоны на пористых заполнителях. Для его изготовления используют портландцемент или шлакопортландцемент и неорганические пористые заполнители (керамзит, перлит, зола, шлаковая пемза). Керамзитобетон получают, используя в качестве вяжущего портландцемент, в качестве крупного заполнителя – керамзит, в качестве мелкого заполнителя - песок. Активно применялся для наружных стен в серии 137 до конца 90-х.

Таблица 5

Характеристика легкого бетона

Свойства	Вид легкого бетона
	Крупнопористый	Керамзитобетон	Газобетон автоклавный
Плотность, кг/м3	1700 – 1900	600-1800	400-600
Марка по прочности	15-75	25 - 400	35-75
Морозостойкость		F25-500	F50-100
Теплопроводность, Вт/м С	0,55-0,80	0,2-0,7	0,07-0,14

Крупнопористые бетоны. Изготавливают из цемента, крупного заполнителя (щебня или гравия) и воды. Отсутствие песка и ограниченный расход цемента (70-150 кг/м³) позволяет получить пористый бетон. Это наименее эффективный по теплозащитным свойствам легкий бетон. Его преимущество в недефицитности составляющих. Имеет ограниченное применение в ограждающих конструкциях.

Ячеистые бетоны получают в результате затвердевания вспученной при помощи порообразователя смеси вяжущего, кремнеземистого компонента и воды. При вспучивании исходной смеси образуется характерная «ячеистая» структура бетона с равномерно распределенными по объему воздушными порами размером 1-2 мм.

Порообразование (вспучивание) может осуществляться двумя способами:

- вспениванием бетонной смеси – пенобетон;

- введением газообразователя - газобетон.

- по способу твердения: автоклавные и неавтоклавные ячеистые бетоны.

Наибольшее применение находит автоклавный газобетон, так как он обладает лучшими характеристиками (ниже усадка, меньше расход цемента, выше морозостойкость и прочность).

На строительном рынке в основном представлены стеновые блоки из газобетона, реже - армированные плиты перекрытия, перемычки.

Технология получения изделий из газобетона сводится к следующему. Компоненты (цемент, известь, кремнеземистый компонент, алюминиевая суспензия) дозируются в определенной пропорции и смешиваются. Готовая смесь выливается в форму. Сразу после этого начинается процесс выделения водорода, за счет которого смесь увеличивается в объеме. Вспученный массив после предварительного твердения разрезается на отдельные изделия. Далее изделия подвергаются автоклавной обработке при температуре 150-190⁰ С и давлении 8-12 атм. В процессе этого происходит взаимодействие СаО из извести и SiO₂ из кремнеземистого компонента с образованием гидросиликатов кальция. В результате этого газобетон приобретает конечную прочность.

Усадка при высыхании - 0,3-0,6 мм/м. Изделия из газобетона обладают высокой огнестойкостью. В частности, фрагмент стены их газобетона толщиной 100 мм выдерживает пожар при температуре 1020⁰ С в течение более 2,5 ч без существенного разрушения и нагрева.

Достоинства газобетона заключается в отличном соотношении плотность-прочность, высокой теплоэффективности, высокой паропроницаемости, экологичности, легкости в обработки, долговечности. Недостатки: усадка, низкая прочность на изгиб.

Применение. Несущие конструкции (до 3 этажей) в малоэтажном строительстве, внутренние ненесущие перегородки (как в малоэтажном, так и в многоэтажном строительстве).