Кислотостойкий и цветной бетоны

А. Кислотостойкий бетон

Кислотостойкий бетон – композиционный состоящий из:

- жидкого стекла,

- инициатора твердения (кремнефтористый натрий ),

- кислотостойкий тонкомолотый наполнитель,

- заполнители (К+М или М),

- добавки.

Бетон на жидком стекле обладает высокой химической стойкостью к действиям H₂SO₄,HNO₃,HCl, кромеHF,H₃PO₄. ЩелочиNaOH,KOH,Ca(OH)₂вызывают его коррозию.

Исходное сырье для кислотостойкого бетона:

- жидкое стекло натриевое Na₂O·nSiO₂и калиевоеK₂O·nSiO₂;

- тонкомолотый наполнитель мелкодисперсные минеральные вещества из кислотостойких кремнеземистых материалов (базальт, диабоз, кварцит, пемза);

- мелкий наполнитель природный кварцевый песок или дробленый песок из кислотостойких плотных ГП;

- крупный заполнитель 2-х и 3-х фракционного состава из гранита, андезита и др.

Добавки к бетону:

- для повышения водостойкости с активным кремнеземом SiO₂(опол, трепел, диатомит);

- увеличение прочности, уменьшение усадки полимерные добавки (фуриловый спирт, фурфурол и их смесь).

Последовательность приготовления бетонной смеси.

Сроки схватывания

Твердение:

Na₂O·nSiO₂+CO₂+mH₂O→

→ Na₂CO₃+nSiO₂·mH₂O

Итог твердения:

Б. Цветной бетон

Это разновидность декоративных бетонов.

Область применения:

- жилищное строительство,

- дорожное строительство.

Цветной бетон

тяжелый () легкий ()

Материалы для цветных бетонов.

Вяжущее:

- цветной ПЦ,

- белый ПЦ,

- смесь белый ПЦ+обычный ПЦ,

- обычный ПЦ+минеральный пигмент.

Заполнители:

- природный песок светлый+

- дробленый песок пигмент

- крупный заполнитель чистый ХД

- пластифицирующие

- воздухововлекающие.

Полимерсодержащие бетоны

Это бетоны, модифицированные полимерами.

Основные направления полимеризации:

1. Введение полимерных добавок в цементные бетоны (полимерцементные бетоны).

2. Замена цемента полимером или жидким стеклом (полимерные и полимерсиликатные бетоны).

3. Пропитка порового пространства цементного бетона с последующим отверждением полимером, олигомером, расплавом серы (бетонополимеры, бетоносерополимеры).

(ПЦБ)

Полимерцементные бетоны– бетоны, содержащие в цементном вяжущем полимерных добавок в виде водных дисперсий полимеров или водорастворимых смол.

Водные дисперсии:Эффекты:

- латексы - рост прочности на изгиб, растяжение

15…20% Ц - повышение водонепроницаемости

- ПВАД - снижение истираемости

Водорастворимые смолы:Эффекты:

- эпоксидные - рост прочности

- полиамидные 1…2% Ц - повышение трещиностойкости

- карбомидные

Область применения ПЦБ:

- резервуары

- коллекторы

- очистные сооружения

- ж/д шпалы

- трубы

Полимерсиликатные бетоны (ПСБ)– бетоны на жидком стекле (калиевая, натриевая, модифицированное добавкой полимера (фуриловый спирт)).

Твердение:

-

-

Область применения ПСБ:

- замазки, мостки для отделочных плиток,

- кладочные растворы,

- фундаменты,

- технологические емкости,

- полы производственных помещений.

Полимерсерные бетоны– бетоны на основе расплава серного вяжущего, полимерных модифицирующих добавок, минерального наполнителя и заполнителя.

Вяжущее:

- природная сера

- серосодержащие отходы химической промышленности.

Добавки(тиокол, хролпарафин) 1…5% от массы.

Назначение:

- стабилизация структурного состояния серы,

- пластификация серобетонной смеси,

- снижение хрупкости композита после твердения.

Плюсы таких бетонов:

- высокая прочность (65…80 МПа при сжатии)

- низкая водопоглощение (0,05…0,07% за 24 ч)

- химическая стойкость

- диэлектрик

Минусы таких бетонов:

- жидкая теплостойкость

- горючесть

- повышенная хрупкость

- подверженность биокоррозии

Область применения:

- химически стойкие полы,

- технологические емкости,

- резервуары,

- аварийно-восстановительные работы.

Бетонополимеры– пропитанные затвердевшие и просушенные цементные бетоны:

- жидким мономером (стирол)

- олигомером с последующей полимеризацией

-расплавом серы

Глубина пропитки h=2…5 см.

Результат:

Плюсы таких бетонов

- увеличение прочности на сжатие 2…5 раз,

- увеличение прочности на изгиб, растяжение 3…5 раз,

- стойкость к износу 6…7 раз,

- повышение ударной прочности,

- повышение водонепроницаемости,

- повышение морозостойкости,

- повышение коррозионной стойкости.

Минусы таких бетонов

- низкая тепло и огнестойкость,

- технологическая сложность пропитки,

- длительное выделение незаполимеризованных токсичных компонентов.

Область применения бетонов:

- тонкостенные конструкции,

- износостойкие облицовки,

- отделка транспортных сооружений,

- дорожные плиты, трубы,

- канализационные коллекторы.