4.1.5. Разновидности тяжелого бетона

Бетон для защиты от радиоактивных воздействий. Он предназначается

для конструкций биологической защиты на атомных электростанциях, предприятиях по производству изотопов и др.

Защитные функции бетона связаны:

1. с высокой средней плотностью бетона _о = 2500…6000кг/м³. Чем вы-

ше средняя плотность, тем больше рентгеновских и -лучей задерживает бетон.

2. С наличием в бетоне химически связанной воды, образующейся при

гидратации цемента, и являющейся замедлителем нейтронов.

Материалами для этого бетона являются вяжущие - портландцемент и шлакопортландцемент. Заполнителями служат тяжелый щебень из железных или баритовых руд, а также отходы металлургии - чугунный скрап. Пески используют кварцевые или из железных и баритовых руд, а иногда в качестве мелкого заполнителя используют чугунную дробь.

Жаростойкие бетоны. Они предназначены для тепловых промышленных агрегатов, а также строительных конструкций, подверженных нагреванию. В зависимости от температуры эксплуатации выбирают различные вяжущие вещества и заполнители.

Вяжущими веществами для жаростойких бетонов могут служить:

• шлакопортландцемент при температуре до 700^оС;

• жидкое стекло при температуре до 900^оС;

• глиноземистый цемент при температуре до 1500^оС;

• фосфатные связующие (кислые фосфаты алюминия, магния или других металлов) до 2000^оС.

Заполнителями для жаростойких бетонов могут быть бескварцевые гор-

ные породы до 700^оС, бой обычного кирпича и керамических изделий – до 900^оС, бой огнеупорной керамики и хромитовые руды при более высоких температурах.

Кислотостойкий бетон. Вяжущим для кислотостойкого бетона является

жидкое стекло с ускорителем твердения – 10-12% кремнефтористого натрия. В качестве заполнителя используют щебень из кислотостойких горных пород (гранита, кварцита, андезита и др.), и кварцевый песок. Этот бетон характеризуется высокой стойкостью к действию концентрированных кислот, но плохо сопротивляется слабым кислотам и разрушается от действия воды и щелочей. Кислотостойкий бетон используют в промышленном строительстве для защиты строительных конструкций от воздействия кислот на предприятиях химии и нефтехимии.

Декоративные бетоны. В качестве декоративного материала могут использоваться обычные серые бетоны, подвергнутые фактурной обработке. Рельеф на них может создаваться как в процессе формования изделий, так и после затвердевания. По свежеуложенному бетону рисунок может создаваться накаткой рельефными валиками, применением фактурной опалубки и другими методами. На затвердевшем бетоне рельеф может наноситься фрезерованием (электрофрезой), пневмоинструментом и др.

Цветные бетоны изготавливают как с применением цветных цементов, так и введением в бетоны на обычном цементе свето-и щелочестойких пигментов (рис. 21).

Рисунок 21 – Декоративный бетон

Кроме того, цвет бетона могут изменять цветные и специально окрашенные природные и искусственные заполнители (рис. 22). Цветные декоративные заполнители обнажают смыванием струей воды пленки цементного теста с поверхности еще незатвердевшего бетона, что создает зернистую окрашенную поверхность, или после затвердевания поверхность декоративного бетона обрабатывают механическим способом (шлифованием и полированием), с образованием гладкой поверхности с проявленным цветом заполнителей.

Рисунок 22 – Декоративный бетон на цветных заполнителях

Декоративный эффект поверхности бетона можно придать посыпками на свежесформованные изделия дробленого природного камня (мраморная, гранитная и другая крошка), стеклянного боя, фарфоровой крошки и т.д. (рис. 23).

Рисунок 23 – Декоративные бетоны с посыпкой из минеральной крошки

К декоративным бетонам можно отнести новый конструкционный материал – прозрачный бетон (рис. 24, 25). Он представляет собой смесь бетона с 4% оптических волокон. Прозрачный бетон способен пропускать свет, не уступая по прочности обычным бетонам. Выпускается в виде блоков в трех цветовых вариантах: белом, сером и черном.

Рисунок 24 - Применение прозрачного бетона в качестве декоративных светорассеивающих перегородок

Рисунок 25 - Здание из прозрачного бетона

Фибробетон. Фибробетоном (дисперсноармированным бетоном) называют композиционный материал, упрочненный волокнами. Армирование бетона волокнами существенно улучшает прочностные и деформативные характеристики материала, повышает сопротивление трещинообразованию. В несколько раз повышается прочность на растяжение и изгиб.

Используемые волокна должны быть стойкими в щелочной среде бетона. Для изготовления фибробетона используют следующие волокна:

- минеральные (шлаковые, волокна из каменных расплавов, из щелочестойкого стекла и др.);

- металлическую стружку из обычной или нержавеющей стали;

- синтетические волокна из полипропилена, капрона и др.

Из фибробетона изготавливают трубы, плиты-оболочки, конструкции туннелей, покрытия автомобильных дорог и взлетно-посадочных полос аэродромов и др.