Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2497.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
13.16 Mб
Скачать

Г Л А В А 4. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ПО ПРОИЗВОДСТВУ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ

4.1. Проектирование состава ячеистых бетонов

СибАДИДля получения оптимального состава ячеистого бетона рекомендуется приготовить и испытать не менее трех составов бетона при различных С. По результатам испытания образцов, приготовленных из этих 3 – 5 составов, уточняется значение С, обеспечивающее заданную плотность бетона при наибольшей его прочности.

Для расчета и подбора состава ячеистого бетона необходимо задать:

среднюю плотность в сухом состоянии ср; требуемую марку ячеистого бетона Rб; услов я твердения бетона; характеристику сырья (вяжущее, кремнезем стый компонент и порообразователь).

Операц , необходимые для расчета

состава ячеистого

бетона [85].

 

 

 

остав яче стого

етона под ирают в следующей последовательнос-

ти. Устанавл вают не менее трех значений отношения кремнеземистого

компонента к вяжущему в смеси С по табл. 4.1, которое принимается в

зависимости от в да вяжущего и способа твердения.

 

 

Вы ор показателя С

Таблица 4.1

 

 

 

 

 

 

 

 

Отношение кремнеземистого компонента к вяжущему

Вид вяжущего

 

по массе в ячеистобетонной смеси С

 

 

для автоклавного бетона

для безавтоклавного бетона

Цементные и цементно-

1,0; 1,25; 1,5; 1,75

0,75; 1,0; 1,25

известковые

 

 

 

Известковые

3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5

---

Известково-белитовые

1,0; 1,25; 1,5; 2,0

---

Известково-шлаковые

0,6; 0,8; 1,0

0,6; 0,8; 1,0

Высокоосновные зольные

0,75; 1,0; 1,25

---

Шлакощелочные

0,15; 0,20; 0,25

0,1; 0,15; 0,2

После принятия значений определяют водотвердое отношение (В/Т), обеспечивающее заданную текучесть растворной смеси, удовлетворяющую требованиям табл. 4.2 с учетом температуры смеси в момент выгрузки (табл. 4.3).

В/Т ориентировочно может быть принято: а) при литьевой технологии 0,5 – на цементном вяжущем; 0,5 – 0,55 – на извести; 0,45 – 0,5 – на смешанном вяжущем; на песке – 0,5; на золе – 0,6; б) при вибротехнологии

105

В/Т принимается равное 0,3 и 0,4, если в качестве кремнеземистого компонента применяются соответственно песок и зола.

 

 

 

 

 

Текучесть растворной смеси

 

 

Таблица 4.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заданная

 

Диаметр расплыва смеси по Суттарду, см, на основе вяжущего

 

средняя

 

цементного,

 

 

известкового,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СибАДИ

высокоосновного

 

 

плотность

известково-цементного, известково-шлакового,

 

 

 

ячеистого

 

шлакощелочного

 

известково-белитового

 

зольного

 

 

бетона, кг/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При литьевом формовании

 

 

 

 

 

300

 

 

38

 

 

30

 

 

 

---

 

 

400

 

 

34

 

 

25

 

 

 

25

 

 

500

 

 

30

 

 

23

 

 

 

23

 

 

600

 

 

26

 

 

21

 

 

 

21

 

 

700

 

 

22

 

 

19

 

 

 

20

 

 

800

 

 

18

 

 

17

 

 

 

18

 

 

 

 

 

При ви рационном формовании

 

 

 

 

 

500

 

 

15

 

 

---

 

 

 

---

 

 

600

 

 

13

 

 

---

 

 

 

---

 

 

700

 

 

11

 

 

---

 

 

 

---

 

 

800

 

 

9

 

 

---

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.3

 

 

 

 

Температура ячеистобетонной смеси

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ячеистый бетон и

 

Температура растворной смеси, °С, в момент выгрузки

 

 

 

 

 

 

 

при вибрационном

 

 

вяжущее

 

 

при литьевой технологии

 

 

 

 

 

 

 

формовании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Газобетон:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-на цементе

 

 

 

 

45

 

 

 

45

 

 

-на известково-цемент-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ном вяжущем

 

 

 

 

35

 

 

 

40

 

 

-на известково-шлаковом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или высокоосновном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зольном вяжущем

 

 

 

40

 

 

 

45

 

 

Газосиликат на извести-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кипелке известково-бе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

литовом вяжущем

 

 

 

30

 

 

 

40

 

 

Пенобетон:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- на цементе

 

 

 

 

25

 

 

 

---

 

 

- на шлакощелочном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вяжущем

 

 

 

 

15

 

 

 

---

 

Для определения В/Т опытным путем необходимо брать навеску сухих компонентов 400 г, в том числе вяжущего – 400 / (С + 1) г, кремне-

106

земистого – 400 * С / (С + 1) г, после чего В/Т определяется с помощью вискозиметра Суттарда, стремясь получить текучесть смеси, установленную в табл. 4.2.

Определяют пористость бетонной смеси, которая должна быть создана порообразователем для получения ячеистого бетона заданной ср и В/Т:

СибАДИ

 

 

 

 

Пр= 1

ср

·(Vуд + В/Т) / Кс ,

 

 

 

 

(4.1)

 

 

где ср – проектируемая величина средней плотности бетона в высушенном

 

состоян , кг/л;

Кс – коэффициент увеличения массы

в результате

 

тверден я за счет х м чески связанной воды (для расчета принимают Кс =

 

= 1,1); Vуд – удельный объем сухой смеси, определяют по табл. 4.4 или

 

опытным путем

рассч тывают по формуле, л/кг:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vуд = (1 + В/Т) / ф.р В/Т,

 

 

 

 

(4.2)

 

 

где ф.р – факт ческая величина средней плотности кремнеземвяжущего

 

раствора, кг/л, ор ент ровочно можно принять равной 1400 кг/м3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.4

 

Исходные значения Vуд для расчета состава ячеистого бетона

 

 

 

на разл чных видах вяжущего и кремнеземистого компонента

 

 

 

Вид

 

 

 

 

 

 

 

Вид вяжущего

 

 

 

 

 

 

 

 

портланд-

 

 

смешанное вяжущее

 

 

 

 

известково-

 

 

кремнеземис-

 

 

 

(цемент; известь или

 

известь

 

шлаковый

 

 

того компонента

 

цемент

 

нефелиновый цемент)

 

 

 

 

цемент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

Vуд

 

 

C

 

Vуд

 

C

Vуд

 

C

 

Vуд

 

 

Песок ( = 2,65)

 

1

0,34

 

 

1,5

 

0,36

 

3

0,38

 

1

 

0,32

 

 

Зола ( = 2,36)

 

1

0,38

 

 

1,5

 

0,40

 

3

0,40

 

1

 

0,36

 

 

Легкая зола

 

1

0,44

 

 

1,5

 

0,48

 

3

0,48

 

1

 

0,42

 

 

( = 2,0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.1. Расчет состава газо-

пенобетона

 

 

 

 

 

Расход порообразователя (газоили пенообразователя) рассчитывают

 

по формуле

 

 

Рпо = (Пр / α · К) ·V,

 

 

 

 

 

 

(4.3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где Пр – пористость ячеистого бетона; V – заданный объем ячеистого бетона, л; α – коэффициент использования порообразователя (для расчета принимают α = 0,85); К – коэффициент выхода пор. Это отношение объема пор к массе порообразователя: К = Пр / Рпо, для расчетов принимают при использовании алюминиевой пудры при температуре растворной смеси 40 °С, К = 1390 л/кг; при использовании пены – 20 л/кг.

Расход сухих компонентов на 1 м3 (1000 л) бетона определяют по формуле

107

Рсух = ср · V / Кс,

(4.4)

где Рсух – масса сухих компонентов, кг, на заданный объем, л, ячеистого

бетона; ср – заданная средняя плотность ячеистого бетона в сухом

состоянии, кг/л.

 

Расход вяжущего вещества

 

Рвяж = Рсух / (1 + С).

(4.5)

СибАДИ

При использовании смешанного вяжущего

 

Рц = Рвяж · n,

(4.6)

где Рц – масса цемента, кг; n – доля цемента в смешанном вяжущем.

 

Расход звести:

 

Ри = Рвяж · (1 – n);

(4.7)

Риф = (Ри / Аф) ·100,

(4.8)

где Р – масса звести, содержащей 100% CaO, кг; Риф – масса извести с фактическ м содержан ем CaO, кг; Аф – фактическое содержание CaO в извести (70, 80, 90% соответственно для 3, 2 и 1-го сортов извести).

Расход кремнезем стого компонента

 

Рк = Рсух (Рц + Риф).

(4.9)

Расход воды

 

Рв = Рсух · В/Т.

(4.10)

Расход стабилизатора структурной прочности массы. Гипс или

жидкое стекло принимается равным 3% от вяжущего.

 

Масса замеса

 

Мз = V · Кз · р,

(4.11)

где V – объем бетоносмесителя, м3; Кз – коэффициент

заполнения

бетоносмесителя, равный 0,6 – 0,8; р – средняя плотность раствора, равная

1,4 т/м3.

После расчета расхода материалов на 1 м3 ячеистого бетона рассчитывается дозировка компонентов на пробный замес. Объем замеса принимается в зависимости от размера образцов, которые предполагается формовать.

Расчет расхода материалов (кг) на пробный замес проводится по формулам

Рпо.з = (Рпо / 1000) · Vз;

Рвяж.з = (Рвяж / 1000) · Vз;

Рц.з

= (Рц / 1000) · Vз;

Ри.з = (Ри / 1000) · Vз;

Рк.з

= (Рк / 1000) · Vз;

Рв.з = (Рв / 1000) · Vз,

где Рпо.з, Рвяж.з, Рц.з, Ри.з, Рк.з, Рв.з – соответственно масса порообразователя, вяжущего, цемента, извести, кремнеземистого компонента и воды, кг; Рпо, Рвяж, Рц, Ри, Рк, Рв – соответственно масса порообразователя, вяжущего, цемента, извести, кремнеземистого компонента и воды на 1 м3 ячеистого бетона, кг; Vз – принятый объем пробного замеса, л.

108

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]