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

Благодаря расположению изоляции снаружи ограждения стена аккумулирует теплоту, так как утеплитель задерживает ее в ограждении, изолируя от холодного наружного воздуха и повышая температуру в толще стены.

Преимуществом наружной теплоизоляции является возрастание теплоаккумулирующей способности стены. С наружной теплоизоляцией

СибАДИкирпичные стены при отключении источника тепла остывают в 6 раз медленнее стен с внутренней теплоизоляцией, при одной и той же толщине

слоя утепл теля.

При устройстве пароизоляции на внутренней поверхности стены и утеплителя с защ тным слоем на наружной поверхности теплозащитные характер ст ки огражден я значительно увеличиваются.

При устройстве теплоизоляционного слоя внутри стены

обеспеч ваются тре уемая теплозащита и несущая способность стены, но при этом требуется двухсторонняя пароизоляция теплоизоляционного

материала ли устройство воздушной прослойки с наружной стороны теплоизолятора.

Орган зац я замкнутой воздушной прослойки в конструкции стены позволяет повыс ть теплозащиту. Если воздушная прослойка

располагается близко от внутренней поверхности, то происходит отрицательное для стены изменение температурно-влажностного режима, т.е. явление, во многом аналогичное тому, с чем приходится сталкиваться при утеплении стен изнутри.

Устройство с внутренней стороны пароизоляции препятствует прониканию в воздушную прослойку водяных паров внутреннего воздуха и повышает теплозащиту стены. Поэтому целесообразно располагать воздушную прослойку ближе к наружной поверхности стены. Благодаря такому расположению заполненная воздухом прослойка значительно

повышает теплотехнические качества ограждения. Устройство

пароизоляции с внутренней поверхности стены при наличии прослойки позволяет не допускать увлажнения конструкции изнутри существенно повысить ее теплозащиту.

Установка пароизоляции одновременно с внутренней и наружной сторон стены препятствует высыханию материала конструкции и способствует скапливанию влаги в толще ограждения.

1.4.Сырьевые материалы и их свойства

Вкачестве компонентов в составе смеси для производства ячеистых бетонов используются вяжущие вещества, кремнеземистый компонент, порообразователь и корректирующие добавки (стабилизаторы структурной прочности, ускорители твердения и др.).

15

1.4.1. Вяжущие вещества

Вяжущие вещества выбираются в зависимости от условий твердения и проектной прочности изделий из ячеистого бетона.

Для материалов неавтоклавного твердения в основном применяют портландцемент высокого класса по прочности, отвечающий требованиям

СибАДИпластическая прочность которых через 20 – 30 мин после приготовления составляет 0,2 – 0,3 МПа. Это дает возможность создать новые безрезательные технологии, например роторные, для получения эффективных качественных ячеистобетонных блоков, а также быстро распалубливать крупноразмерные изделия, затем запаривать их без форм.

ГО Т 31108–2016 «Цементы общестроительные. Технические условия». Рекомендуется использовать алитовый портландцемент, содержащий

в составе не менее 50% трехкальциевого силиката (3CaO*SiO2), выделяющего при г дратации Ca(OH)2, который обеспечивает в систему щелочную среду, необходимую для протекания реакции газовыделения.

Недопуст мо спользовать в составе массы шлакопортландцемент и пуццолановый цемент, т.к. они не обеспечивают требуемую щелочную

среду. Для обеспечен я олее ыстрого набора структурной прочности

поризованной яче сто етонной массы необходимо использовать вяжущее

низкого водозатворен

я (ВНВ).

Благодаря пр менен ю ВНВ в сочетании с химическими добавками

можно в ш

роком д апазоне регулировать сроки нарастания пластической

прочности

яче стого

етона. Получены ячеистобетонные смеси,

На основе ВНВ можно получать ячеистые бетоны, не уступающие по своим физико-механическим свойствам лучшим зарубежным аналогам. Например, можно получать автоклавный газобетон марки D500 с прочностью не менее 3,5 МПа, а неавтоклавный ячеистый бетон той же прочности при плотности 650 – 700 кг/м3.

Для автоклавных силикатных изделий в качестве основного вяжущего применяется строительная известь воздушного твердения, отвечающая требованиям ГОСТ 9179–77 «Известь строительная. ТУ». Влажность гидратной извести не должна быть более 5%. Рекомендуется использовать негашеную известь-кипелку не менее 2-го сорта с содержанием активных CaO MgO 80%, непогасившихся частиц не более 11% и с дисперсностью менее 0,2 мм. В этом случае при приготовлении растворной смеси для получения ячеистобетонной массы выделяется большое количество теплоты, что способствует процессу порообразования, предохранению оседания газонасыщенной массы до ее затвердевания и повышению прочности готовых изделий ячеистой структуры.

Смешанное вяжущее, такое как цементно-известковое на основе цемента и извести, должно удовлетворять вышеизложенным требованиям.

16

Известково-белитовое вяжущее должно содержать свободного CaO

от 35 до 45%, двухкальциевого силиката – не менее 30%. Удельная поверхность вяжущего должна быть 4000 – 5000 см2/г, а время его гидратации 8 – 20 мин.

Шлак доменный гранулированный совместно с активизаторами твердения или в составе смешанного вяжущего должен удовлетворять

СибАДИ

требованиям ГОСТ 3476 и содержать закиси марганца не более 1,5%, сульфидной серы не более 0,1%. Модуль активности для основного и нейтрального шлака должен быть не менее 0,4, а модуль основности не менее 0,9. Для помола пригоден гранулированный шлак, не содержащий плотных камнев дных кусков и посторонних примесей, его влажность не должна превышать 15%, а удельная поверхность вяжущего на основе

извести

шлака должна ыть не менее 5000 см2/г.

Шлакощелочное вяжущее, содержащее молотый гранулированный

шлак

едкую щелочь, должно удовлетворять требованиям ГОСТ 2263.

Допускается взамен едкой щелочи применять щелочной плав. Количество

едкой щелочи (Na2O ли K2O) или щелочного плава в шлакощелочном вяжущем устанавл вают под ором состава.

Высокоосновное зольное вяжущее от сжигания горючего сланца,

каменного и бурого углей должно содержать CaO не менее 30%, в том

числе свободной CaO – 15 – 25%, SiO2 – 20 – 30%, SO3 – не более 6% и

суммарного количества K2O + Na2O – не более 3%. Удельная поверхность

должна быть равна 3000 – 3500 см2/г.

Сульфатное вяжущее

– обычный строительный гипс по

ГОСТ 125–79 с добавкой 5% тонкомолотого (удельная поверхность

2000 – 3000 см2/г) кристаллического карбоната кальция, мрамора и т.п.

Фосфатное вяжущее – ортофосфорная кислота по ГОСТ 10678,

частично нейтрализованная

металлом (например, алюминиевой пудрой

марки ПАП–1 или ПАП–2) или оксидами металлов, например Al2O3, Cr2O3, Al(OH)3 и др. Наиболее легкие фосфатные ячеистые бетоны со средней плотностью менее 400 кг/м3 получают из смеси 30% ортофосфорной кислоты с алюминиевой пудрой без каких-либо заполнителей. Более

тяжелый

более прочный фосфатный

ячеистый бетон содержит

заполнители

в виде корунда, шамота,

отработанного катализатора

ИМ – 2201

др.

 

При производстве автоклавных ячеистых бетонов возможно использование известково-цементных или золоцементных вяжущих, марка последних может быть невысокой, т.к. конечная прочность поробетона после автоклавной обработки на цементах различных марок практически одинакова.

17

1.4.2.Кремнеземистые компоненты

Вкачестве кремнеземистого компонента используются кварцевый песок, золы ТЭС, шлаки и др.

Основными показателями кремнеземистого компонента в составе смеси для производства ячеистых бетонов являются гранулометрический

СибАДИкварцевый песок, зола-унос другие кремнеземсодержащие сырьевые материалы с показателями ниже нормативных, причем узаконенными ведомственными или государственными документами. Так, например, ОСТ 34–70–542–2001 допускает содержание в золе-уносе тепловых электростанций от 5 до 22% остатка несгоревшего топлива (ппп). ГОСТ 25818–2017 «Золы-уноса тепловых электростанций для бетонов. ТУ» допускает показатель ппп в золе, предназначенной для производства бетона, от 5 до 20%, а в ГОСТ 25592–83 на смесь золошлаковую тепловых электростанций для бетона эта величина колеблется от 2 до 20%.

состав, а для кварцевого песка дополнительно наличие нежелательных примесей (пылевидных и глинистых частиц). В кварцевом песке не допускается нал ч е зерен более 10 мм в количестве свыше 0,5%, а более 5 мм – свыше 10% по массе. Количество частиц менее 0,16 мм не должно

превышать 10 15% соответственно для крупных и мелких песков. одержан е пылев дных (менее 0,5 мм) и глинистых (менее 0,005 мм) частиц не должно превышать 3 – 5%.

Пр меняемый в зготовлении изделий из ячеистого бетона кремнеземсодержащ й компонент – кварцевый песок – согласно

ГОСТ 8736–2014 «Песок для строительных работ. ТУ» должен содержать

не менее

75% сво одного кварца, не более 3% илистых и глинистых

примесей

не более 0,5% слюды. При модуле крупности песка не более

1,5 и содержан

в нем глинистых примесей менее 7% можно

использовать его для изготовления стеновых камней, исключая сушку

песка и его совместный помол с цементом.

Для обеспечения тре уемой величины средней плотности удельная

поверхность молотого песка должна составлять, см2/г:

1500 – 2000 при средней плотности 800 кг/м3;

2000 – 2300

// - // - //

700 кг/м3;

2300 – 2700

// - // - //

600 кг/м3;

2700 – 3000

// - // - //

500 кг/м3.

Зола-унос от сжигания бурых и каменных углей также может использоваться в качестве кремнеземсодержащего компонента, должна иметь не менее 45% кремнезема, а величина потерь при прокаливании (ппп) в золе

бурых углей не должна превышать 5%, а в каменных углях – 7%.

В производстве ячеистых автоклавных изделий нередко используются

18

Важными характеристиками зол и металлургических шлаков, используемых для производства ячеистых бетонов, служат модуль активности Ма = Аl2O3 / SiO2 и модуль основности Мо = (СаО + МgО) / (Аl2O3 + SiO2); по величине последнего шлаки и золы подразделяются на ультраосновные (Мо > 1,6), основные (Мо = 1,2 – 1,6), нейтральные (Мо = 0,8 – 1,2) и кислые (Мо < 0,8). Для получения ячеистых бетонов

СибАДИ

неавтоклавного твердения

рекомендуется

применять

ультраосновные и

основные золы и шлаки,

проявляющие вяжущие свойства в смеси с

цементом

водой, а для автоклавных бетонов – золы и шлаки с Мо < 1,2.

Шлаки

золы должны обладать

высокой

водоудерживающей

способностью, показатель водоотделения – менее 15%.

Также в качестве заполнителей применяют тонкодисперсные вторичные продукты о огащения руд, содержащие SiO2 не менее 60%, железистых м нералов не олее 20%, сернистых соединений, в пересчете на SO3, не более 2%, едкой щелочи, в пересчете на Na2O, не более 2%, пылевидных гл н стых частиц не олее 3%, слюды не более 0,5%.

Плотность шлама з гру омолотого песка должна быть не менее 1,6 кг/л, а з песка нормального помола (при вибрационном способе формован я здел й) – 1,68 кг/л, из вторичных продуктов – 1,75…1,8 кг/л.

В.Ф. Завадский предложил использовать для производства ячеистых бетонов неавтоклавного твердения альбитофировый и диабазовый дисперсные порошки, являющиеся многотоннажными попутными продуктами при дро лении аль итофировых и диабазовых горных пород на щебень [15, 16, 17].

Альбитофировые горные породы относятся к группе кислых

эффузивных

пород

щелочного ряда

с вкраплениями

микролитами

основной

массы,

представленными

главным образом альбитом

Na(AlSi3O8) – 75 – 87%; также в состав входят: кварц – 6 – 10%, хлорит, гидрохлорит – 6 – 7%, лейкоксен – 2 – 3%, карбонат – 1 – 2%, магнезит – 1 – 2%. Химический состав пород: SiO2 – 74 – 77%; Al2O3 – 10 – 12%; Fe2O3 – 0,9 – 1,8%; R2O – 5 – 6%; CaO – 0,5 – 0,7%; ппп – 0,3 – 0,5%. Структура пород – порфировая.

Истинная плотность пород – 2,4 г/см3, насыпная плотность альбитофирового дисперсного порошка – 1,1 – 1,3 т/м3, остаток на сите № 008 составляет для пылей из циклонов 10 – 12%, порошка из отвалов – 20 – 25% или остаток на сите № 02 – 5 – 7%. Удельная поверхность альбитофировых порошков по ПСХ – 4 колеблется в пределах 2500 – 3500 см2/г, что исключает операцию помола в технологии ячеистых бетонов.

Диабаз – интрузивная гипабиссальная мелкозернистая порода основного состава, состоящая из основного плагиоклаза и пироксена, которые принадлежат к силикатам цепочечной структуры с радикалом

19

(Si2O6)4-, построенным из кремнекислородных тетраэдров (SiO4), с большим содержанием в составе железисто-магнезиальных силикатов. Истинная плотность диабаза достигает 2,8 т/м3. Насыпная плотность диабазового порошка равна 1,5 т/м3, удельная поверхность –

2500 – 3000 см2/г.

пецифика фазового и химического составов, высокая дисперсность

СибАДИ

альбитофировых и диабазовых порошков, а также микрошероховатость

частичек определяют особенности реологических свойств литьевых

шламов

пор зованных масс на их основе и протекание процессов

гидратац

тверден я альбитофировых и диабазовых поризованных масс

с минеральным вяжущ м веществом. Установлено, что при одинаковой величине средней плотности газобетона прочность альбитофировых

бетонов на 20 – 25% выше, чем

етонов на кварцевом песке [15, 16, 17].

Автор [18] предлагает в качестве

кремнеземистого компонента

применять отходы дро ления

етона на

гранитном щебне и кварцевом

песке, прошедш е через сито 0,63 мм, которые имеют следующие соединен я: кварц SiO2, кальцит CaCO3, доломит CaMg(CO3)2, ватерит µ–CaCO3, г дрос л каты кальция CSH, портлантид Ca(OH)2, полевые шпаты типа альб та Na2O*Al2O3*6SiO2, монтмориллонит и слюда. Удельная поверхность отходов составляет 1630 см2/г, щелочная реакция – рН 8.

Для снижения осадки поризованной массы, усадки и линейных деформаций при твердении и эксплуатации ячеистобетонных изделий, а также повышения их трещиностойкости предлагается использовать в составе ячеистых бетонов крупный пористый заполнитель в виде гранул керамзита, перлита, пеностекла и др. [19, 20].

Безобжиговый пористый заполнитель имеет сферическую форму с пористым ядром из асбестоцементного шлама и более плотную оболочку

 

 

 

 

из цементирующего вещества (рис. 1.4).

 

 

 

 

Насыпная

плотность

заполнителя равна

 

 

 

 

360 кг/м3,

средняя

плотность

гранул –

 

 

 

 

670 кг/м3, предел прочности при сжатии в

 

 

 

 

цилиндре – 2,06 МПа, коэффициент тепло-

 

 

 

 

проводности – 0,084 Вт/(м·

), водопоглоще-

 

 

 

 

ние – 35,6% по массе [21].

 

 

 

 

 

 

Средняя плотность бетона на по-

 

 

 

 

ристом

композиционном

заполнителе

 

 

 

 

850 – 1100 кг/м3, предел

прочности при

 

Рис. 1.4. Скол пористого

 

 

 

 

 

сжатии – 3,5 – 4,1 МПа, коэффициент тепло-

 

заполнителя:

 

 

проводности – 0,33 – 0,47 Вт/(м· С), общая

 

1 – ядро; 2 – оболочка

 

 

 

 

 

пористость – 44 – 57%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На ОАО «Завод

 

 

керамзитового

гравия» (Республика

Беларусь)

получен керамзитовый гравий фракции 4 – 8 мм с насыпной плотностью,

20

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]