19. Заполнители бетонов и растворов

Заполнители для растворов

Основными заполнителями для растворов являются пески, каменные крошки, топливные и гранулированные доменные шлаки и др. В зависимости от объемного веса в сухом состоянии они делятся на тяжелые с объемным весом более 1000 кг/м3 и легкие - менее 1000 кг/м3. К первым относятся пески и каменные крошки, а ко вторым - минеральные материалы вулканического происхождения (пемза, туфы и др.), топливные и гранулированные доменные шлаки, вспученные глиня-ные материалы (керамзитовый песок, кирпичная крошка) и некоторые органические материалы (опилки, солома, торф) и т. п.

К числу каменных крошек относятся мраморные, гранитные и др., получаемые от раздробления твердых пород мрамора, гранита и пр. Такие крошки крупностью до 5 мм в основном используются в растворах для фасадных штукатурных работ.

Из природных материалов для приготовления растворов используется также и пемзовый песок, а из искусственных - шлаковый песок, получаемые в результате раздробления и помола пемзы и шлака.

Заполнители для бетонов

В качестве заполнителей для бетонов применяются природные материалы (песок, гравий, гравийно-песчаные смеси и щебень) и искусственные, приготовляемые путем дробления или другой обработкой отходов производства (металлургические шлаки, керамический и кирпичный бой, керамзит и т. п.). Применением тех или иных заполнителей можно получить бетоны с разными свойствами, например, обладающие высокой прочностью против истирания, либо легкостью, малотеплопроводностью и т. п. В хорошо подобранном бетоне цементное тесто должно заполнить все пустоты между отдельными зернами крупного и мелкого заполнителя и покрыть каждое из этих зерен слоем теста минимальной толщины.

В природе редко можно найти естественную смесь зерен с необходимым для бетона по крупности и по постоянству зерновым составом, а поэтому приходится искусственно подбирать требуемую смесь из мелкого и крупного заполнителей. Заполнители для обычных бетонов подразделяются:

по объемному весу в сухом состоянии: на тяжелые - более 1400 кг/м3, средние - от 1000 до 1400 кг/м3 и легкие - менее 1000 кг/м3; по характеру обработки - на сортовые, подвергающиеся рассеву, и рядовые, не подвергающиеся рассеву; по крупности - на песок, гравий и щебень. Под мелким заполнителем понимается материал с зернами мельче 5 мм и прежде всего природный песок.

Песок в зависимости от условий образования разделяется на речной, морской и горный или овражный. Зерна речного песка имеют округленную форму и несколько полированную поверхность, а морского - более округленную форму и хорошо окатанную поверхность. Зерна горных и овражных или карьерных песков имеют угловатую форму и шероховатую поверхность.

По размерам зерен пески разделяются на мелкие от 0,05 до 0,5 мм, средние от 1 до

2 мм и крупные - от 3 до 5 мм. Мелкий песок применяется главным образом в растворах для верхнего слоя штукатурных работ и в смеси со средним и крупным песком в растворах для каменной кладки, а средний - в растворах для кирпичной кладки и штукатурного намета. Крупный песок применяется в бетоне и железобетоне, а также в качестве подсыпки и балласта при строительстве автомобильных и железных дорог, аэродромов и т. п. Для улучшения качества песка («обогащении ) составляют искусственные смеси крупных и мелких песков.

Крупность и зерновой состав песка определяются лабораторией путем просеивания на ситах стандартного набора с квадратными отверстиями размерами 0,14, 0,3; 0,6; 1,25 и круглыми - 2,5; 5; 10; 80 мм. Полученные от просева каждого сита остатки взвешивают и определяют в процентах частные и полные остатки. Под полным остатком для данного сита понимается сумма частных остатков на всех ситах с более крупными отверстиями плюс частный остаток на данном сите. Сумма полных остатков на всех ситах, начиная от сита с отверстиями 2,5 мм и кончая ситом с размером 0,14 мм, делится на 100. Полученное частное называется модулем крупности песка.

Содержание в песке зерен, проходящих через сито № 014, не должно превышать в песках, применяемых для бетона, - 10, а в песке для кладочных и штукатурных растворов - 20%.

Содержание глинистых и пылевидных примесей в песке определяется путем отмучиваиия в стеклянном цилиндрическом сосуде с водой, в котором после взбалтывания песок подает на дно, а пыль и глина остаются заметным слоем сверху. Количество пылевидных и глинистых (илистых) частиц в песке, выявленное отмучиванием, не должно превышать по весу для бетонов 5; кладочных растворов 10 и штукатурных растворов 15%.

Природный гравий подразделяется на горный, овражный, речной и морской. Гравий горный и овражный имеет угловатую форму и шероховатую поверхность, речной - несколько окатанную форму и гладкую поверхность, а морской - округлую форму и совершенно гладкую, даже шлифованную поверхность. Зерна гравия имеют крупность от Г) до 80 мм. Зерна крупностью более 80 мм называются булыгой или галькой.

Щебень - дробленный на куски камень. Он в зависимости от требуемой прочности бетона изготовляется как из прочных, так и слабых естественных пород, а также кирпича и доменных шлаков. Щебень из твердых пород имеет угловатую форму и малую засоренность. Для бетонов небольшой прочности в качестве крупного заполнителя может быть использован кирпичный бой, получаемый от разборки старых зданий и отходов кирпичных заводов, а также керамический бой.

Керамзит - искусственный пористый материал ячеистого строения, получаемый из легко вспучившихся глин и глинистых сланцев при их обжиге. Керамзит выпускается в виде дробленого щебня, реже - песка, а главным образом в виде гравия из заранее сформированных и обожженных зерен. Объемный вес керамзита в зависимости от качества глины может колебаться в пределах от 300 до 1000 кг/м3, а прочность - от 25 до 200 кг/см2.