Характеристики шлакобетона. Шлаковый бетон


Характеристики шлакобетона

Введите ваш запрос для начала поиска.

Статья о шлакобетоне, характеристики, что это такое и как производят шлакобетон. Изготовление шлакоблоков и преимущества данной разновидности бетона.

Шлакобетон это великолепный материал, который отличает солидная прочность, малая стоимость и большой срок эксплуатации. Строительство сооружений с ним набирает обороты.

Характеристики шлакобетона

Сегодня существует достаточно большой выбор разновидностей современного бетона, где шлакобетон занимает особенное место и отличается рядом потрясающих характеристик. Из шлакобетона сейчас часто делают блочные и современные монолитные прочные стены.

Шлакобетон, положительные аспекты

Благодаря шлакобетону строятся очень прочные, устойчивые и несгораемые отличные стены. Здания из этого типа бетона будут долговечными, достаточно стойкими, а главное, что стоимость их будет достаточно малой и разумной. Где общая толщина стен из современного шлакобетона зависит от климатических конкретных условий. Стены из этого материала не поддаются гниению, они не будут бояться плесени и появления грибка. Здание будет обладать идеальной тепло сберегающей способностью, то есть в доме будет достаточно тепло и уютно. Этот материал достаточно легкий и отлично поддается обработке, поэтому строительство будет и легким, и достаточно быстрым.

Что такое щлакобетон

Шлакобетон является паропроницаемым, благодаря чему стены дома будут иметь отличный воздухообмен, почти такой же, как у деревянного здания. Изготовления данного материала достаточно простое и быстрое, то есть шлакобетон можно изготавливать прямо на стройплощадке. Большим спросом пользуется сейчас монолитный современный шлакобетон. Дом из такого бетона будет иметь замечательные звукоизоляционные свойства, к тому же блоки из шлакобетона достаточно крепкие и долговечные. Для получения такого бетона используется малое количество цемента, то есть если требуется сделать 36 блоков, достаточно будет только одного мешка цемента.

Что такое шлакобетон и как его готовят

Для изготовления шлакобетона используется шлак, то есть сплав различных оксидов, образованных при обработке определенного сырья достаточно высокими температурами. Такой шлак бывает кислым либо основным, это зависит от состава используемого сырья. Главное, чтобы такой шлак был чистым, без содержания глины, а также без земли и золы. Обычно используется шлак топливный и реже от металлургической современной промышленности, благодаря которому можно получить прочный бетон. Шлак дает способность сделать очень легкий бетон, обладающий теплоизоляционными идеальными характеристиками.

Если требуется сделать наружные общие стены, то для их изготовления берут обычно 7 частей шлака крупного и 3 части мелкого обычного шлака. А для изготовления внутренних стен используется уже 6 частей крупного и 4 части более мелкого шлака. Шлакобетон готовится из сочетания двух типов вяжущего, то есть глины и цемента либо извести и цемента. Идеальный шлакобетон будет получен при использовании цемента в количестве 60% от общего объема вящего, а также извести до одной трети. Благодаря извести и глине строительство будет более экономичным, а стены станут достаточно сухими и очень теплыми. Для изготовления бетона часто используется еще керамзит, а также гравий и обычный цемент. Заполнителем здесь может служить не только шлак, а зола, гипс и керамзит, гравий либо кирпичный бой.

Изготовление шлакоблоков

Шлакобетонный блок достаточно легко можно приготовить и самому на стройплощадке, это действительно достаточно просто и быстро. Здесь используется такое простое оборудование, как форма, где шлакобетон будет затвердевать. Шлакоблок изготавливается стандартными размерами 39х19х19 см, хотя эти размеры можно изменить по желанию. А состоят такие формы из обычного дна и боковых специальных стенок, формы изготавливаются так, чтобы можно было приготовить сразу большое количество блоков за один раз.

Шлакоблоки

Чтобы получить более легкий и теплый блок в нем создается ряд пустот, блоки обязательно должны настаиваться 24 часа, после чего они вытаскиваются из формы. Затем шлакоблоки достаются и складируются, только после одного месяца блоки будут уже готовы и их можно использовать для строительства зданий. Для изготовления блоков на дачном участке обязательно требуется купить бетономешалку и специальный вибростол, для получения качественного шлакоблока.

stroy-masterden.ru

Бетон из шлака

Бетон из шлака

Укладка бетона в опалубку

В производстве бетонов широкое использование находят шлаки, золы и золошлаковые смеси. Они с успехом заменяют традиционные  заполнители природного происхождения,такие как песок, щебень или гравий, легкие и пористые заполнители искусственного происхождения (аглопорит, керамзит и другие), природного происхождения (туф,пемза, а также и другие виды) или в сочетании с ними.

Содержание статьи:

1. Использование золы и шлаков в производстве бетонов.

2. Виды , прочностные марки и основные эксплуатационные характеристики бетонов на основе золы, шлака и золошлаковой смеси.

3.Производство и использование бетонов на основе золы и шлака в строительстве.

А также легкие и пористые заполнители искусственного происхождения (аглопорит, керамзит и другие), природного происхождения (туф,пемза, а также и другие виды) или в сочетании с ними.

Использование шлаков, золы и золошлаковых смесей в сочетании с цементным вяжущим дает возможность  получить в конечном итоге бетоны высоких марок :

1. По прочности – М50… М500.

2. По водонепроницаемости W2…W12 .

3. По морозостойкости F50…F300, а также бетонов следующих видов :

а) Легкий или тяжелый с добавлением золы взамен определенной части цемента, а также части заполнителей и части цемента.

б) Мелкозернистый бетон, приготовленный на золошлаковой смеси, имеющий плотность от 1800 до 2200 кг/м³.Золошлаковая смесь применяется взамен природного мелкого песка.

в) Тяжелый бетон с комбинированными заполнителями, состоящие из плотного шлака в сочетании с заполнителями природного происхождения или золошлаковой смеси .

г) Легкий бетон с комбинированными заполнителями состоящие из золошлаковой смеси, золы или пористого шлака совместно с природными или искусственными пористыми заполнителями.

д) Жаростойкий бетон состоящий из с комбинированных  заполнителей: например, из золошлаковой смеси или плотного шлака в сочетании с заполнителями природного происхождения.

е) Ячеистый бетон.

Если ввести в состав бетонов оптимальное количество золошлаковой смеси или золы,то это позволит улучшить ряд очень значимых эксплуатационных свойств.Такие как- улучшенную удобоукладываемость бетона, высокую морозостойкость, высокую прочность а также позволит снизить усадку и водопроницаемость.

Использование золы в состав бетона не сказывается отрицательно на деформации ползучести, на модуль упругости бетона обычного состава и усадки. Наличие золы в состав бетона повышает значительно сульфатостойкость бетона и коррозионную стойкость железобетона. Бетон из шлака и золы а также на основе золошлаковой смеси принято называть золошлаковые бетоны и используются широко в разных областях строительства.

 Производство и использование бетонов из шлака в строительстве

Золошлаковые бетоны не используются для покрытия верхнего слоя покрытий в строительстве автомобильных дорог,оболочек градирен и отводов вытяжных труб,пролетных строений мостов ,гидротехнических сооружений в тех частях где наиболее сильно подвергаются попеременному замораживанию и оттаиванию.Во время приготовления тяжелых бетонов на основе плотных заполнителях, золу добавляют в оптимальном количестве в следующих усредненных количествах:

1. На 1 м³ пропариваемого бетона -150 кг.

2.На 1 м³ бетона который твердеет без тепловой обработки (в естественных условиях) -100 кг.

Экономия цемента при этом может достичь до 50-70 кг на 1 м³ пропариваемого бетона и до 30-40 кг, для бетона твердеющего без тепловой обработки.Золу при этом вводят в бетонную массу одновременно, взамен части цемента, части песка и щебня,без изменения принятого между ними соотношения.Природный щебень заменяют на шлак в предельных соотношениях от 20 до 50 %, при этом зерна шлакового щебня выбираются крупнее 3 мм.

Когда определяется расход воды в бетонах на основе шлака и золы (золошлаковые бетоны),учитывают степень водопоглощения используемых заполнителей. Рисунок № 1. Расход золошлаковой смеси в зависимости от расхода цемента и содержания золы в золошлаковой смеси

Расход золошлаковой смеси

Цифрой 1 обозначается расход цемента при содержании золы 16% ,2-24 %, 3- 30 % и 4-35 %.

Рисунок № 2. Зависимость прочности золошлакобетона от В/Ц бетонной смеси при марки цемента 300; 400 ; и 500.

Зависимость прочности золошлакового бетона от В/Ц и марки цемента

На рисунке №2 приводится зависимость прочности золошлаковых бетонов от В/Ц и расхода цемента, где 1-марка цемента М 300; 2-400 и 3-500.Тепловую обработку изделий проводят при максимальной температуре (80…95 °С) при пропаривании бетона и 140…150 °С при сухом прогреве. При таких температурах  гидравлические свойства золошлаковых материалов, наиболее максимально проявляются.

Продолжительность изотермического прогрева должна составлять не менее 9 часов.Общая длительность -не менее 14 часов включая и время необходимое для подъема температуры и охлаждения- не менее 14 часов. Благодаря разработанной технологии изготовления панелей перекрытий и стен на основе золошлаковых бетонов можно достичь высокое качество поверхности изделий, а также существенно уменьшить время уплотнения смеси (до 2-3 сек).

Это в свою очередь позволяет отказаться от шпаклевки поверхностей изделий под окраску,снизить стоимость изделий до 4 % и улучшить условия труда в цехе.Экономия достигается в основном за счет уменьшения расхода цемента и за счет исключения затрат связанные с отделкой поверхностей. Легкобетонные смеси, которые содержат золошлаковые материалы, имеют  пониженную расслаиваемость и повышенную воздухоудерживающую способность. Легкобетонные  смеси менее чувствительны к воздействию перегрузок и при транспортировании посредством  ленточного конвеера.

Рисунок № 3. Зависимость прочности золошлакобетона от расхода цемента марки : 1-300; 2-400 и 3- 500.

Зависимость прочности золошлакобетона от расхода цемента

При введении золы в состав легкобетонной смеси повышается ее вязкость в статическом состоянии,но это не влияет во время вибрации на условия ее тиксотропного разжижения.Бетонные смеси с добавкой золы имеют хорошую удобоукладываемость,заполняют легко формы и уплотняются под воздействием вибрации.Зола и золошлаковая смесь ТЭС используется при изготовлении керамзитобетона,в целях снижения расхода цемента и для экономии дорогих искусственных пористых заполнителей.Также используется для уменьшения средней плотности легких бетонов, для полной замены или уменьшения расхода плотного песка.

Таблица №1. Характеристика керамзитобетона с золой в качестве мелкого заполнителя

По сравнению с керамзитобетоном приготовленного на дробленном керамзитовом песке, средняя плотность конструкционно -теплоизоляционного керамзитобетона на золе снижается на 50 кг/м³. При этом расход керамзита уменьшается на 0,4…0,6 м³ (с учетом потребностей на дробление).

Таблица №2. Состав жаростойких бетонов с добавкой золы

Зола и золошлаковые смеси широко используются как заполнители и для приготовления жаростойкого бетона на портландцементе с температурой выдержки до 1000 °С.

stroivagon.ru

Шлакобетон: виды, самостоятельное приготовление раствора

Шлакобетон широко используется в частной застройке из-за целого ряда достоинств и простоте работы с материалом. Благодаря тому, что материал намного легче обычного бетона, его использование позволяет снизить нагрузку на конструкции дома при том, что теплоизолирующие свойства сохраняются на достаточно высоком уровне. Рассмотрим основные виды данной группы изделий, их преимущества и особенности использования.

Шлакобетонные блоки обладают высокими эксплуатационными свойствами

Обзор основных особенностей материала

Чтобы принять решение о целесообразности использования подобных изделий, необходимо знать всю информацию о них, чтобы сравнить с другими вариантами и сделать правильные выводы (читайте также статью «Бетонирование дорожек на даче – особенности проведения работ»).

Виды изделий

В зависимости от используемого наполнителя и особенностей приготовления состава можно выделить несколько основных групп:

  • Шлакобетон изготавливается на основе шлаков металлургического производства. Лучше всего подходит шлак антрацита, но и другие варианты также обладают достаточно высокими характеристиками. Главное условие, о котором не стоит забывать: материал должен быть чистым, без примесей чернозема, остатков растений и других загрязнений.
  • Шлакопемзобетон изготавливается на основе шлаковой пемзы, представляющей собой вспученный доменный шлак в виде щебня диаметром 2-3 сантиметра. Еще одно название материала – термозит, из-за чего готовый материал имеет еще одно название – термозитобетон, но это то же самое.
  • Еще один интересный вариант – шлакощелочной пенобетон. Добавление щелочи в шлаки придает материалу высокие свойства морозостойкости, а также устойчивости изделий к влаге и перепадам температур. Такие конструкции отлично подходят даже для сложных условий эксплуатации, в качестве щелочной добавки может использоваться известь, кальцинированная или каустическая сода, а также жидкое стекло.

Добавление щелочи добавляет изделиям прочность и стойкость к неблагоприятным воздействиям

Достоинства и недостатки данной группы изделий

Чтобы понять все плюсы и минусы шлакобетонного дома, нужно знать все особенности материала (см.также статью «Методы склеивания таких материалов, как пенополистирол и бетон, с целью создания качественного утепления»).

В первую очередь рассмотрим преимущества:

  • Технические характеристики шлакобетона достаточно высоки, благодаря чему его можно использовать для малоэтажной застройки любого назначения. Универсальность использования позволяет применять его практически для любых целей.
  • Отличные теплосберегающие свойства позволяют сэкономить значительные средства на обогрев в дальнейшем. Это очень полезно как в регионах с холодными зимами, так и в теплых поясах: в таких строениях постоянно будет поддерживаться микроклимат, приближенный к оптимальному.
  • Все знают, что резка железобетона алмазными кругами – процесс трудоемкий и сложный, но резать изделия на основе шлаков в разы легче, это упрощает самостоятельную работу и позволяет провести работы за меньшее время. Это касается и прокладки коммуникаций: если алмазное бурение отверстий в бетоне требует наличия специального оборудования, то рассматриваемый нами материал можно просверлить и самостоятельно.
  • В зависимости от особенностей применения можно выбрать как полнотелые блоки, так и варианты с пустотами, которые гораздо легче. При этом и конфигурация пустот может очень сильно различаться, но согласно строительным нормам пустотность не должна превышать 40%.

Пустоты облегчают изделия, но снижаются и показатели прочности

  • Еще одно очень важное свойство, которым обладает шлакобетон – стойкость к огню. Материал не поддерживает горение, что значительно повышает уровень безопасности возводимых объектов.
  • Изделия устойчивы к поражению плесенью и грибком, что также немаловажно в случаях, когда на конструкции постоянно воздействует избыточная влажность, губительная для большинства аналогов.
  • Хорошая паропроницаемость конструкций делает помещение комфортным для проживания. Свойства рассматриваемого материала приближены к характеристикам древесины – идеального варианта для использования в жилых комнатах.
  • Еще одно несомненное достоинство – низкая цена бетонных изделий на основе шлака, благодаря чему данный вариант относится к одним из самых доступных.
  • Возможность возведения строений, как с применением шлакоблоков, так и методом монолитных конструкций. Это позволяет добиться высокой прочности и долговечности там, где это особенно необходимо.

На фото: при возведении стен монолитным способом важно провести качественное армирование

  • Еще одно большое преимущество – возможность изготовления изделий своими руками. При этом характеристики шлакобетонных блоков зависят от пропорций компонентов. Специальные формы позволяют создать идеально ровные блоки и упрощают рабочий процесс.

Специальные формы позволяют сделать блоки прямо на стройплощадке

Конечно, нельзя не затронуть и недостатки, их немного:

  • Одна из главных проблем, это очень длительный период набора прочностных характеристик. Через 4 недели блок набирает только 50% прочности, а полное затвердевание происходит примерно в течение года.
  • При самостоятельном изготовлении очень важно периодически увлажнять материал, иначе он потрескается.
  • Из-за большой усадки отделку помещений желательно начинать не ранее, чем через год после возведения сооружения.

Совет! Если вы приобретаете готовые изделия, то следует уделить особое внимание качеству материала. Маленькие полукустарные производства не имеют надежной системы контроля качества, поэтому велика вероятность брака. Лучше выбирать проверенных изготовителей.

Особенности самостоятельного приготовления раствора

Как отмечалось выше, состав шлакобетона достаточно прост, и его можно приготовить своими руками.

Инструкция по приготовлению раствора несложная, но все же имеет целый ряд особенностей:

  • Вначале нужно подготовить шлак, для этого его необходимо просеять для получения двух фракций: вначале через сетку 40*40 мм, а затем через сетку 5*5 мм. Оптимальное соотношение крупной и мелкой фракций при изготовлении изделий для стен 3:7.

Слишком большие гранулы шлака снижают прочность конструкций, поэтому и нужно просеивание

Совет! Чтобы добиться наивысшей прочности готовых изделий, шлак желательно замочить в воде за несколько часов до применения, это позволит снизить забивание пор цементом и увеличить свойства вяжущего компонента.

  • Далее следует смешать две фракции шлака так, как указано выше, должна получиться равномерная масса.
  • Для снижения стоимости и повышения влагостойкости требуется добавление щелочи. Самый популярный вариант раствора следующий: цемент марки М500 1 часть, известь пушонка гашеная 0,8 части, песок 3 части и смешанный шлак 12 частей. Такие пропорции шлакобетона позволяют добиться оптимального соотношения высоких теплоизоляционных свойств и прочности изделий.

Важно! Применение извести позволяет не только повысить прочность, но сделать раствор гораздо пластичнее, что повышает удобство работы с ним.

Известь стоит немного, но благодаря ей значительно улучшаются свойства раствора

  • Все компоненты тщательнейшим образом перемешиваются. Чем лучше это сделано, тем выше будет прочность конструкций. Если вы не используете бетономешалку, то лучше всего использовать обыкновенные металлические грабли.
  • В последнюю очередь добавляется вода, и состав опять же размешивается до однородной массы.
  • Использовать готовый раствор желательно в течение 60-80 минут.

Как отмечалось выше, при высыхании важно проводить периодическое увлажнение поверхности, чтобы избежать появления трещин на поверхности.

Многие выбирают данный вариант в качестве основного материала для возведения дома

Вывод

Как видите, можно сделать шлакобетон своими руками, а  можно приобрести и готовые изделия. Стоит помнить, что при всех достоинствах прочность данного варианта все-таки ниже, чем у обычного бетона, поэтому обращаться с ним стоит бережнее (см.также статью «Железнение бетона: способы, материалы, последующая обработка»).

Видео в этой статье подробнее расскажет некоторые факты касательно рассматриваемой в данном обзоре темы.

rusbetonplus.ru

Шлакобетон и шлакощелочной бетон: сырьё и способы их производства

При строительстве малоэтажных сооружений невысокие нагрузки на стены позволяют существенно расширить ассортимент материалов, из которых можно возводить стеновые и другие строительные конструкции. Это относится и к шлакобетону, который хоть и принадлежит к категории тяжёлых бетонов, но имеет гораздо меньший вес, чем аналоги на традиционных заполнителях – гравии и щебне природного происхождения. Из молотого шлака может быть изготовлен и полноценный вяжущий компонент – шлакощелочной цемент, способный качественно заменить традиционный портландцемент.

Требования к шлаку

Шлак – это сопутствующий продукт, представляющий собой сплав различного рода оксидов, образующийся при высокотемпературной обработке сырья. В зависимости от состава сырьевых материалов шлак может быть основным или кислым.

Для производства шлакобетона подходит не любое сырьё. Основным требованием к шлаку является отсутствие в сплаве оксидов химических соединений, отрицательно воздействующих на характеристики получаемого строительного материала. Особые требования предъявляются и к чистоте шлака. Он должен быть свободен от земли, глины, золы и иного мусора.

Для производства шлакобетона применяют шлаки металлургической и топливной промышленности.

Применение металлургического шлака даёт возможность получать более прочный бетон. Из шлаков топливной промышленности наиболее подходящим сырьём являются продукты горения антрацитных пород. Непригодны для производства бетона продукты сгорания бурых углей, так как они содержат примеси, присоединенные к шлаку на основе неустойчивых связей.

Желательно, чтобы при хранении шлак около трёх раз перемещали с места на место. Такая мера позволяет достигнуть высокой степени очистки материала от примесей извести и серы.

Предназначенный для производства бетона шлак не менее полугода должен храниться на открытом воздухе. За этот период материал приобретает необходимые свойства, а под воздействием атмосферных осадков он освобождается от вредных компонентов.

Шлаки остаются пригодными для производства шлакобетона до тех пор, пока сохраняется их кристаллическая структура и не проявляются признаки распада, которые возникают при переходе одних соединений материала в другие под влиянием влаги и газов, находящихся в воздухе. Новые соединения имеют больший объём, чем первоначальные, поэтому такой переход сопровождается растрескиванием и разрушением кусков шлака.

Особенности изготовления шлакобетона

В зависимости от размеров зерен шлак для шлакобетона разделяют на щебень, имеющий фракцию 5-40 мм, и песок с гранулами до 5 мм. Применение шлакового песка повышает такие показатели бетона, как прочность и плотность. Благодаря использованию шлакового щебня получают более лёгкий бетон с высокими теплоизоляционными свойствами, но более низкими прочностными характеристиками.

Для приготовления шлакобетона используют два вида сит: с крупными (40 х 40 мм) и мелкими (5 х 5 мм) ячейками.

  • Для изготовления наружных стен для бетона берут 7 частей крупного и 3 части мелкого шлака.
  • Для внутренних стен пропорция фракций будет несколько иной: 6 частей крупных зёрен и 4 части мелких.

Увеличить прочность шлакобетона можно заменой пятой части самой мелкой фракции на обычный песок и исключением из состава смеси наиболее крупных зёрен шлака.

Для снижения стоимости сооружения из шлакобетона возможно использование в его составе сочетания двух вяжущих компонентов: цемента и глины, цемента и извести. Оптимальные пропорции компонентов вяжущего в шлакобетоне: цемент – не менее 2/3 от объёма вяжущего, известь – не более 1/3.

Добавки глины и извести не только удешевляют строительство, но и делают стены более сухими и тёплыми. Известковый шлакобетон, вяжущее которого состоит из 1/3 извести и 2/3 глины, твердеет гораздо дольше цементного, но в дальнейшем он имеет более высокие прочностные характеристики.

Перед установкой перекрытий со времени сооружения стен из известкового шлакобетона должно пройти не менее трёх месяцев. Такие стены необходимо начинать возводить в начале тёплого периода года, чтобы успеть закончить работы до наступления морозов.

Известь можно не добавлять, но в этом случае смесь не будет обладать достаточной пластичностью и её невозможно будет перемешать до образования однородного цвета массы.

Качество перемешивания оказывает существенное влияние на несущую способность строительных конструкций из шлакобетона.

Последовательность приготовления шлакобетона своими руками аналогична производству традиционного строительного материала:

  • в сухом состоянии смешивают песок, цемент и шлак, который предварительно увлажняют;
  • добавляют глиняное или известковое тесто, этот компонент способствует повышению пластичности смеси;
  • заливают воду.

Использование шлакобетона при возведении различных строительных конструкций

Шлакобетон на сегодняшний день является одним из наиболее дешевых строительных материалов. Из шлакобетона изготавливают не только стены, но и армированные плиты перекрытия. Если весь дом сооружается из облегченных материалов, то для устройства фундамента и пола также возможно использование шлакобетона.

Для возведения стен может быть применена монолитная технология с переставной опалубкой. Но всё большую популярность приобретают готовые стеновые и фундаментные блоки из шлакобетона.

Шлакобетон классифицируется по маркам. Марка 10 применяется в основном для теплоизоляции. Из шлакобетона марок 25 и 35 возводят не несущие конструкции, марка 50 применяется для изготовления армированных перемычек, внутренних и наружных несущих стен.

Главным преимуществом шлакобетона является его меньший удельный вес по сравнению с керамическим или силикатным кирпичом. Это свойство позволяет снизить нагрузку на фундамент и прочие несущие конструкции строения. Большие размерные параметры блоков способствуют сокращению временных и материальных затрат на их укладку. Шлакобетонные блоки удобны для транспортировки.

К недостаткам блоков из шлакобетона можно отнести их медленное твердение. Через месяц после изготовления этот материал приобретает всего половину своей марочной прочности.

Полное соответствие всем заложенным в данной марке характеристикам у шлакобетонных блоков наступает примерно через год после их изготовления.

Стены из шлакобетона гигроскопичны, легко впитывают воду, поэтому у такого сооружения крыша должна иметь свесы не менее 500 мм. Предохранять шлакобетонные элементы от воздействия влаги необходимо уже через 2-3 дня после их производства.

Наиболее высокой теплопроводностью обладает шлакобетон марки 10. Если вы хотите сами приготовить материал с повышенной теплоизоляцией, добавьте в вяжущее вещество известь или гипс.

Особенности шлакощелочного бетона

Высокие цены на портландцемент привели к поискам более дешевых типов вяжущего компонента. Одной из наиболее интересных находок можно назвать шлакощелочной цемент. История его использования началась в Германии ещё в начале девятнадцатого века, а в современных условиях он применяется на строительных площадках во всём мире. Создание таких цементов стало возможным благодаря установлению вяжущих способностей у соединений щелочных металлов, к которым относятся литий, натрий, калий, рубидий, цезий.

Шлакощелочной цемент – вяжущее высокой прочности, состоящее из молотого шлака и любой щёлочи – жидкого стекла, соды и других.

На базе шлакощелочного цемента получают железобетонные элементы с повышенной устойчивостью к химически агрессивным веществам. При их изготовлении могут быть использованы загрязненные глинистыми включениями наполнители.

Шлакощелочной бетон является незаменимым при возведении массивных объектов. Это связано с тем, что при изготовлении крупных элементов из бетона на портландцементе происходит выделение значительного количества тепла, при этом температура конструкции может достигать 80°С. Если охлаждение бетонного объекта произойдет слишком быстро, то могут образоваться деформационные трещины. Применение шлакощелочного бетона даёт возможность избежать возникновения этой проблемы.

Наиболее широкое применение получил шлакощелочной цемент на базе молотого металлургического шлака и соединений щелочных металлов, у которых преобладающими являются гидросиликаты кальция, а вспомогательными – гидроалюмосиликаты.

Достоинства бетона на основе шлакощелочного цемента

  • Применение бетона на шлакощелочном цементе позволяет получать конструкции с меньшим количеством капиллярных пор, чем при использовании обычного бетона на портландцементе. Это свойство существенно снижает водопоглощение и повышает морозоустойчивость бетона, что способствует росту эксплуатационных качеств строительной конструкции.
  • Коррозия арматуры в шлакощелочном бетоне протекает значительно медленнее, чем в традиционном материале.
  • Прочность бетона на шлакощелочном вяжущем достигает 130 МПа.
  • Бетонная смесь прекрасно укладывается, а изготовленные элементы хорошо обрабатываются.
  • В первые сутки материал набирает около 30% прочности.
  • Такие бетоны устойчивы к воздействию морской воды и некоторых других агрессивных сред – кислот, хлоридов, сульфатов.

Благодаря возможности управлять свойствами шлакощелочного цемента на разных стадиях структурообразования стало возможным получение вяжущих со специальными свойствами: жаро- и морозостойких, с повышенной коррозионной устойчивостью, безусадочных, с высокой скоростью твердения, тампонажных.

Состав возможных смесей шлакобетона

Марка шлакобетона Объемный состав (в частях) Объемный вес
Цемент 400 Известь или глина Песок Мелкий шлак Крупный шлак
10 0,9 2 1 5 12 700
10 0,9 0,7 1 3 8 1100
25 1 1 2 6 12 900
25 0,9 0,5 2 3 5 1300
35 1 0,8 3 6 8 1100
35 0,9 0,3 2 3 3 1500
50 1 0,6 3 6 5 1300

www.navigator-beton.ru

Бетон из шлака: как приготовить своими руками

Шлакобетонные смеси пользуются заслуженной популярностью не только в промышленном, но и в частном малоэтажном строительстве. Это обусловлено характеристиками данного материала. Шлаки, добавляемые в состав бетона, получают в качестве вторичного материала в металлургической промышленности.

Длительное время гранулированный материал считался просто отходами, но мировая практика доказала его целесообразность для применения в строительстве. Шлаковый бетон более легкий, нежели песчано-гравийный, отличается своей долговечностью, устойчивостью к колебаниям температуры, звукоизолирующими свойствами.

Наибольшей прочностью обладает именно металлургический материал в смеси с цементом. Также в качестве вяжущего агента могут выступать известь, гипс или даже глина. Активно используются две разновидности гранулированного шлака:

  • с мелкими зернами (0,5-1,5 мм) – получается довольно тяжелый бетон высокой прочности с хорошей теплопроводностью;
  • с крупными зернами (20-30 мм) – бетон более легкий, обеспечивает хорошую теплоизоляцию, но чуть менее долговечен.

Использовать разновидности крупнее 6 мм не рекомендуется, поскольку долговечность такого бетона будет неудовлетворительной. Более мелкие фракции предпочтительно заменить песком. Шлак для строительства должен быть максимально чистым, без примесей глины, почвы, органических элементов.

Учитывая свойства бетона с разной фракцией, для создания наружных стен часто смешивают крупные и мелкие зерна в пропорции 7:3 соответственно. Для внутренних перегородок можно взять на единицу больше мелкого шлака. Если вы хотите получить максимально прочную после застывания смесь, желательно полностью убрать фракцию 12 мм, а 20% самого мелкого шлака заменить песком.

Как приготовить шлакобетон

До начала приготовления смеси (примерно за несколько часов) необходимо увлажнить шлак водой, чтобы улучшить долговечность будущего бетона. Далее необходимо смешать компоненты в одной из указанных выше пропорций, хорошо перемешать. После добавления воды раствор следует вымесить до однородного состояния. Для получения средней марки бетона, можно использовать 4-5 частей шлака (фракционной смеси), 2 части цемента и 2 части песка.

Готовую массу желательно использовать в течение часа, максимальное время обработки – 1,5 часа. Более дешевым раствор можно сделать, смешав цемент с известью в соотношении 3:1. Стены дома могут быть возведены набивным методом (монолитная конструкция) или из приготовленных шлакобетонных блоков.

postroika.com.ua

vest-beton.ru

Бетон из шлака (шлакобетон)

Бетон из шлака (шлакобетон) Из шлакобетона возводят монолитные и блочные наружные и внутренние стены. Шлакобетон является дешевым и хорошим конструкционным материалом для строительства малоэтажных зданий.

Вяжущим для шлакобетона могут служить цемент, известь, гипс, глина и др. В качестве заполнителя обычно используют просеянный антрацитовый или каменноугольный шлак. Свежий шлак обычно содержит много вредных для бетона примесей (несгоревший уголь, сера, магний, известь и др. ). Чем больше в шлаке несгоревших угольных частиц, тем он темнее. Шлак может содержать до 40% несгоревшего угля и пыли. Изделия из такого шлака огнеопасны, и для их изготовления требуется большой расход вяжущего вещества. Освободиться от вредных примесей можно следующим образом. Осенью шлак привозят на стройплощадку и складируют в кучу высотой 1,5…2 м. До весны в таких условиях свежий шлак намокает, негашеная известь гасится, а примеси серы, магния и другие растворяются и смываются водой. Шлаковую кучу следует размещать на местности с уклоном, чтобы растворенные примеси не накапливались в нижних слоях, а стекали вместе с водой. Если процесс обработки надо ускорить, то шлак предварительно просеивают через сито с размерами ячеек 2…2,5 мм и потом в течение месяца каждый день поливают водой. **Для получения легкого и прочного шлакобетона надо обеспечить его оптимальный гранулометрический состав. **Поэтому сначала шлак просеивают через сито с размерами ячеек 40×40 мм, а потом — 5×5 мм. Шлак, который не просеялся через сито с ячейками 5×5 мм, называют крупным. Шлак, который просеялся через это сито, еще раз просеивают через сито с размерами ячеек 1×1 мм, его называют мелким. Таким образом получают две фракции шлака: крупную и мелкую. Составы шлакобетона могут быть очень разнообразны. Ориентировочные составы шлакобетона на базе цемента как вяжущего вещества. Шлакобетон марок 50 и 75 используется для устройства армированных перемычек и перегородок. Прочность и теплопроводность шлакобетона в очень большой степени зависит от гранулометрического состава шлака, т. е. от соотношения мелких (до 5 мм) и крупных (5…40 мм) частиц. Если преобладают крупные частицы, шлакобетон получается более легким (благодаря пустотам, не заполненным мелкой фракцией) с лучшими теплоизоляционными свойствами, но меньшей прочности. Поэтому к соотношению крупных и мелких частиц шлака надо подходить дифференцированно, в зависимости от того, для какой конструкции изготовляется шлакобетон. Для внутренних несущих стен это соотношение должно быть изменено в сторону мелких частиц, так как указанные стены воспринимают большую нагрузку, а их теплоизоляционные свойства не играют никакой роли. Если конструкция из шлакобетона не является несущей, а служит только ограждающей, тогда должны преобладать крупные частицы. Наружные несущие стены должны обладать хорошими теплотехническими свойствами и достаточной прочностью. Поэтому соотношение крупных и мелких частиц здесь имеет среднее значение между обоими ранее рассмотренными случаями. **Состав бетоной смеси**1. Шлак металургических предприятий2. Марка цемента 400. 3. На 1 м3 готовой смеси следует брать 200…250 л воды. Обычно неизвестно количество воды, находящейся в шлаке. Поэтому воду следует добавлять исходя из условия, что консистенция шлакобетонной смеси должна быть подобна консистенции легкоувлажненной земли. Шлакобетон марки 10 применяют для теплоизоляции, марок 25 и 35 для наружных стен, а марки 50 — для внутренних несущих стен. Для повышения прочности шлакобетона часть мелкого шлака можно заменить крупнозернистым песком. Для улучшения теплотехнических свойств шлакобетона можно использовать как основное вяжущее вещество известь или гипс с небольшим добавлением цемента. Для строительства малоэтажных зданий используют следующие три состава шлакобетона: 1) шлакобетон марки 40 плотностью 1050… 1200 кг/м2 — для строительства наружных и несущих внутренних стен, а также дымоходов; 2) армированный шлакобетон марки 100 плотностью 1400 кг/м2 —для устройства дверных и оконных перемычек, несущих плит перекрытия и др. ;3) шлакобетон марки 25 плотностью 950… 1050 кг/м2 — для устройства выравнивающего слоя под полы и перегородок. Тщательное перемешивание компонентов для шлакобетона еще важнее, чем для обыкновенного бетона, потому что прочность шлакобетона намного ниже прочности обыкновенного бетона. За несколько часов до приготовления шлакобетона шлак обязательно надо увлажнять (этого не надо делать после дождя). Увлажнение шлака необходимо для того, чтобы цемент или известь равномерно покрыли все гранулы шлака и попали в поры. Если сначала преремешать сухой шлак с цементом и известью, а затем присоединить воду, то масса шлакобетона станет очень влажной и жидкий цемент и известковое молоко будут стекать с дощатого настила. Увлажненный шлак тщательно перемешивают с цементом или цементно-известковой смесью. Гашеную известь в виде известкового молока можно добавить и позже. Затем добавляют недостающее количество воды и всю смесь перелопачивают до получения однородной массы. Чтобы избежать устройства опалубки, необходимой при бетонировании стен, в последнее время многие индивидуальные застройщики отдают предпочтение изготовлению шлакобетонных блоков. Особенно это распространено за границей. Наиболее часто блоки делают длиной 390 мм, шириной 190 мм и высотой 188 мм. Для изготовления подойдут предлагаемые нами вибростанки «Мечта застройщика», «Один икс», «Марс», «Каманч». Шлакобетон твердеет намного медленнее обычного бетона, и его чувствительность к атмосферным воздействиям тоже выше. Поэтому рекомендуется данные блоки изготовлять под крышей или по мере готовности переносить их под крышу ивыдерживать под ней не менее месяца. Б открытом виде шлакобетонные блоки можно хранить только под полиэтиленовой пленкой или рубероидом. Летом, начиная со следующего дня после изготовления, шлакобетонные блоки надо поливать водой каждый день в течение двух недель, а следующие две недели — через день. Если шлакобетонные изделия находятся под пленкой, то поливать их можно реже. После 5…6-дневного твердения блоки можно сложить в штабель высотой до 150 см, но штабель должен находиться под крышей.

dvplast.lred.ru

Шлак как заполнитель бетона - Справочник химика 21

    При получении щебня дроблением неизбежен выход фракции менее 5 мм, которая как щебень некондиционна, но отвечает по крупности пескам (5,0-0,14 мм). В частности, при дроблении доменных шлаков образуется до 15-20% песка с насыпной плотностью 1320-1370 кг/м . Он полностью используется при изготовлении рядового бетона, гипсобетона, железобетонных труб, гипсо-шлаковых перегородок. Песок иэ сталеплавильных шлаков применяется как наполнитель асфальтобетона. В качестве мелкого заполнителя бетона утилизируется фракция 5-0 мм отвальных шлаков медной и никелевой плавок и т.д. [c.169]     Утилизация шлаков в качестве крупного и мелкого заполнителей бетона также хорошо известна. [c.184]

    Гуревич Б.И. Гранулированный шлак медно-никелевого производства как заполнитель бетона. В сб. Химия и технология вяжущих веществ, изд. Наука , Л., 1968. [c.98]

    Таким образом, коррозия арматуры в бетоне за счет серы возможна в том случае, если происходит растворение и гидролиз сульфида кальция, содержащегося в цементе или заполнителе. Очевидно, что при измельчении шлака Сульфиды переходят в раствор. В более крупных кусках шлака-заполнителя значительная часть [c.64]

    Шлак как заполнитель бетона [c.591]

    Из смеси цемента, воды и заполнителей (песок, гравий, щебень, шлак) после их затвердевания получают искусственный камень — бетон. Смесь этих материалов до затвердевания называется бетонной смесью. При затвердевании цементное тесто связывает зерна заполнителей. Затвердевание происходит даже в воде. Бетон со стальной арматурой (внутренним каркасом) называется железобетоном. Бетон и железобетоны в больших количествах идут на сооружение гидроэлектростанций, дорог, несущих конструкций зданий. [c.221]

    Из смеси цемента, воды и заполнителей (песок, гравий, щебень, шлак) после ее затвердевания получают искусственный камень — бетон. Смесь этих материалов до затвердевания называется бетонной смесью. При затвердевании цементное тесто связывает зерна заполнителей. Затвердевание происходит даже в воде. Бетон со стальной арматурой (внутренним каркасом) назьшается железобетоном. [c.271]

    Шлак — расплав (после затвердевания — стекловидная масса) в металлургических, плавильных процессах, покрывающий поверхность жидкого металла, состоит из всплывших продуктов пустой породы с флюсами. Ш. предохраняет металл от вредного воздействия газовой среды печи, удаляет примеси. Ш. применяется для изготовления стройматериалов (кирпич, черепица), как удобрение. См. Томасшлак. Шлакобетон — разновидность легкого бетона, где заполнителем служат шлаки. Шлам — продукт, содержащий обычно благородные металлы, отделяющиеся в виде осадка при электролизе меди, цинка и других металлов. [c.155]

    Щебень иэ доменных и сталеплавильных шлаков является эффективным крупным заполнителем для бетонов, так как их механическая прочность на 70-80% выше чем естественных, достигая 50-100 МПа. Кроме того, более интенсивное взаимодействие на границе шлакового щебня с цементными фазами снижает расход вяжущего на 10% по сравнению с использованием природного, например гранитного, щебня. [c.184]

    Для легких бетонов ЗШС (с малым содержанием шлака) применяется в качестве мелкого заполнителя и обеспечивает одновременно снижение плотности бетона и расхода цемента в тех же пределах, что и сухие золы. Для производства шлакоблоков она употребляется, как правило, без дополнительного введения обычных заполнителей. [c.198]

    Горелая порода используется при засыпке междуэтажных перекрытий вместо обычного котельного шлака, как заполнитель в легких бетонах, для производства минеральной ваты (фракция 20—80 мм), в штукатурных растворах (после размола с известью) и для производства шлакоблоков. [c.180]

    Мелким заполнителем или песком в технологии бетона называют материалы с размером зерен до 5 мм. Используются как естественные кварцевые, полевошпатные и другие пески, так и искусственные, полученные дроблением горных пород или из шлаков. [c.246]

    В последнее время используется также керамзит, представляющий собой продукт обжига некоторых глин, легко вспучивающихся под действием высокой температуры (порядка 1000° С) и образующих по остывании пористые прочные гранулы. Керамзит в виде кусков большого размера используется также как крупный наполнитель бетона. Размер зерен крупного заполнителя от 5 до 150 мм. В качестве крупного наполнителя используются горные породы — гранит, кварцит и т. д., а также искусственные материалы — битый кирпич, крупные куски шлака и др. Для изготовления легких бетонов берут пористые разновидности наполнителей, для тяжелых — наполнитель с большим удельным весом, без пор. [c.246]

    Наиболее распространенный материал для кладки нагревательных печей — шамотный кирпич. Под печей выкладывают из магнезитового или талькового кирпича, как наиболее устойчивого против воздействия окалины и шлаков. Имеется положительный опыт работы методических печей, в которых под выложен из бетонных блоков с форстеритовым заполнителем. [c.112]

    Хранение сыпучих материалов. Песок, гравий, щебень, шлаки, красную глину хранят на открытых складах штабелями или в закромах. Диатомитовую крошку, андезитовый и диабазовый порошки хранят в закромах в закрытых складах. Мертели, огнеупорные порошки, огнеупорные заполнители для жаростойких бетонов хранят в бункерах (силосах), в закромах, в закрытых складах или под навесом раздельно в условиях, не допускающих их перемешивания между собой, загрязнения посторонними примесями и увлажнения осадками. Цемент и негашеная известь (кипелка) хранятся в силосах или в закрытых складах с плотным деревянным полом. При хранении негашеной извести необходимо особенно тщательно предохранять ее от попадания влаги. [c.306]

    Бетоны (предварительно не просушенные) на легких заполнителях (пемзе) или топливных шлаках [c.269]

    Проведенными лабораторными исследованиями показана целесообразность переработки полученных из расплавов шлаков на легкие пористые заполнители бетона типа азерит и активную минеральную добавку в высокомарочные цементы. Азерит как искусственный заполнитель выделяется из других заполнителей благодаря технологии его производства и товарным свойствам. Значительная заслуга в разработке, получении и развитии технологии получения азерита — эффективного по рыночным оценкам [c.172]

    Таким образом, в результате изучения возможностей комплексного использования сырья с учетом экологической безопасности технологий установлено, что топочно-барботажный агрегат (ТБА) выгодно отличается от других и позволяет решить задачу по созданию технологии получения расплавов на основе углеотходов и использования шлаков при производстве литого щебня, шлаковой пемзы, легких пористых заполнителей бетонов типа азерит , минеральной ваты и другой товарной продукции. Сплавы метгишов в зависимости от концентрации в них цветных металлов могут быть реализованы для переработки заводом черной или цветной металлургии. [c.174]

    Хорошо освоено производство силикатного бетона на основе ваграночного шлака. В частности, на Дзержинском заводе бесцементных дорожных плит (Нижегородская обл.) в качестве вяжущего использовали известково-шлаковую смесь, которую готовили совместным помолом ваграночного шлака, гашеной извести и кварцевого песка. В качестве активирующей добавки вводили гипсовый камень или гипс. Как заполнитель бетона применяли речной песок с модулем крупности [c.182]

    ЗАПОЛНИТЕЛИ ПОРИСТЫЕ - природные или искусственные минеральные сыпучие материалы, применяемые для получения легких бетонов, железобетона и строительных растворов с пониженной объемной массой. К природным 3. п. относятся пемзы, туфы, черепашники, вулканические шлаки и зола. К искусственным относятся отходы промышленности (шлаки), керамзит, шлаковая пемза, гранулированный шлак и др. [c.99]

    Аглопорит — пористый материал, получаемый агломерацией топливных шлаков, золы, глинистых пород. Он состоит в основном из стекловидной фазы, содержащей вкрапления кристаллов кварца, полевых шпатов, магнетита, фаялита, муллита, анортита. Используют как заполнитель легких бетонов и теплоизоляционную засыпку. [c.224]

    Пластобетон представляет собой безцемептиый бетон и изготовляется на основе одного органического вяжущего (связующего). В качестве заполнителя применяется песок, щебень, шлак, керамзит и другие материалы. [c.355]

    Щебень — распространенный строительный материал. Он широко испольэуется в качестве крупного заполнителя при производстве бетонов, применяется для устройства оснований и подстилающих слоев автомобильных и железных дорог. В настоящее время для его получения в равной мере привлекают каменные материалы естественного и искусственного происхождения. Добьиу первых ведуг в специальных карьерах, в качестве вторых используют ряд промышленных отходов. Среди них основное место занимают различные виды шлаков крупно-тоннажных металлургических производств. Шлаковый щебень по своим свойствам (прочность, устойчивость, морозостойкость) соответствует производимому из горных пород и заменяет его с эквивалентом, равным единице. Допустимые размеры его фракций варьируют от 5-10 до 70-120 мм. [c.165]

    При получении бетона и изделий из него металлургические шлаки утилизируют в качестве основного компонента бесцементных вяжущих, а также как крупный и мелкий заполнители. [c.182]

    Жаростойкие и огнеупорные бетоны (ГОСТ 19038—73 и ГОСТ 20910—75) изготовляют на высокоглиноземистом, глиноземистом и периклазовом цементах, портландцементе с тонкомолотыми добавками, жидком стекле и фосфатных связках. В качестве мелкого и крупного заполнителей применяют дробленые и рассеянные огнеупорные материалы, доменный шлак, бой обыкновенного глиняного кирпича, диабаз, базальт, андезит и другие местные материалы. Зерновой состав мелкого (песок с крупностью зерен до 5 мм) и крупного (щебень с крупностью зерен 5—40 мм) заполнителей должен соответствовать табл. 52. [c.71]

    ЩЁБЕНЬ — минеральный строительный материал в виде угловатых зереи неправильной формы, получаемый дроблением и рассевом исходного продукта. Природный Щ.— рыхлые или слабо сцементированные остроугольные остатки выветривания горных пород. Исходным продуктом для получения Щ. служат естественный камень из различных горных пород, гравий п валуны, доменные литые и отвальные, сталеплавильные, ферросплавные и др. шлаки, специально поризуемые горные породы и др. Щ. используют в качестве заполнителя для бетона монолитных железобетонных и бето1П1ЫХ конструкций и изделий, материала [c.754]

    При использовании доменных щлаков для литья брусчатки или в качестве заполнителя для бетона важно, чтобы шлаковый материал был абсолютно стабилен. Особенно нежелательно использовать для этого шлаки,, со- [c.927]

chem21.info

Шлакобетонные стены, шлакобетонные блоки

Шлакобетон достаточно часто используется при строительстве частных домов, особенно в средней полосе. Прежде всего, из этого материала изготавливают монолитные набивные и блочные стены (рис. 1). Шлакобетон обладает хорошей теплоизоляцией, по сравнению, например, с кирпичом шлакобетон эффективнее примерно в 1,5 раза.

Для наименее плотного шлакобетона (марка М10; 900 кг/м3) используется крупный шлак (соотношение крупного и мелкого шлака 4:1; соотношение цемент: известь: песок: шлак — 1:0,8:1,2:20, это соотношение по объему). С увеличением плотности шлакобетона соотношение крупного и мелкого шлака падает, уменьшается и доля шлака. Например, для плотности шлакобетона 1350 кг/м3 (марка М50) соотношение крупного и мелкого шлака 1:1, а в объемных частях цемент: известь: песок: шлак — 1:0,2:1,4:4.

Одним из основных условий для получения прочной шлакобетонной стены, обладающей хорошей теплоизоляцией, является соотношение крупного (0,5-5 см) и мелкого (0,01-0,5 см) шлака. Если для наружных стен, где весьма важны теплоизоляционные свойства, соотношение мелкого и крупного шлака следует выбирать в пределах 3-4/5-7, то для перегородок — внутренних стен из шлакобетонна — это соотношение изменяется, желательно повышать содержание мелкого шлака. Часто до одной четверти шлака при этом заменяют песком.

Весьма вредным является присутствие в шлаке глинистых частиц, комков земли и несгоревшего угля. Поэтому в течение года шлак необходимо выдержать на открытом воздухе, обеспечив отвод дождевой воды.

 Рис. 1. Монолитная шлакобетонная стена 1. гидроизоляиионный слой; 2. зазор, используемый для осадки стены; 3. перемычка; 4. прокладка (осмоленная доска с изоляцией)

Рис. 1. Монолитная шлакобетонная стена

1. гидроизоляиионный слой; 2. зазор, используемый для осадки стены; 3. перемычка; 4. прокладка (осмоленная доска с изоляцией)

Как приготовить шлакобетон для стен? Для этого, прежде всего, необходимы два сита (с ячейками около 5x5 см, затем 0,5x0,5 см). Часть шлака, которая не прошла через второе сито, и есть крупный шлак. Затем шлак увлажняют (на 1м3 шлакобетона около 300л воды). В течение часа с момента замеса шлак должен быть уложен. Иногда в смесь добавляют гипс, в этом случае укладывайте раствор быстрее, за время не более 10 минут после его изготовления.

Как и при приготовлении обычного бетона, цемент, песок и шлак смешивают в сухом виде, затем добавляют глиняное или известковое тесто. Иногда для уменьшения теплопроводности стен цемент вообще не используют, оставляя в качестве вяжущих известь и глину. Такой состав: шлак — 0,7; известь — 0,1; глина — 0,2. Этим способом необходимо пользоваться в теплое время года, а стропила, перекрытия на стенах из шлакобетона можно устанавливать через 2-3 месяца после возведения стен: бесцементный шлакобетон долго схватывается до необходимой прочности.

Стены набивные изготавливают с применением переставной опалубки, при этом к хорошо подогнанным доскам опалубки изнутри прибивают рубероид, можно полиэтиленовую пленку. Иначе цементное или известковое молоко будет протекать через стенки опалубки.

Особое внимание следует обратить на прочность опалубки для шлакобетонных и бетонных стен (рис. 2). Стойки для крепления щитов устанавливают не реже, чем через 1,5 м, скрепляют их подкосами, внутри щитов делают распорки, между стойками и щитами — клинья, через всю толщину стен набивают обожженную проволоку, используют стальные стяжки и т.д.

Рис. 2. Вариант опалубки для стен из шлакобетона или бетона 1. цоколь; 2. покрытие из рубероида или другого материала; 3. клинья; 4. расшип между щитами; 5. стоики; 6. шиты

В некоторых случаях шлакобетонные стены делают пустотелыми: вставляют в бетон вкладыши, после высыхания раствора их вынимают, а пустоты засыпают сухими составами.

Что очень важно при изготовлении шлакобетонных стен?

1. Шлакобетон необходимо улаживать слоями.

2. Трамбование проводится очень чательно, штыковку и т.д. для защиты от влаги.

3. Цементный шлакобетон в течение десяти суток поливайте водой и укрывайте (рубероидом, мешковиной).

4. Вставьте в шлакобетон трубки (диаметром около 0,5см) в несколько рядов от гидроизоляционного слоя (выше на несколько см), под и над проемами окон и т.д. до балок чердачного перекрытия.

Кирпичная облицовка хорошо защищает шлакобетон от внешних воздействий. Снаружи, шлакобетон без кирпичной облицовки штукатурят через 1-1,5 месяца. Балки перекрытия при шлакобетонных стенах представляют собой сухие осмоленные доски (снизу), на которые уже кладут собственно балки. Делается это для лучшей защиты балок от влаги.

Карнизы в домах из шлакобетонными стенами лучше всего делать из кирпича. Раньше часто изготавливали готовые блоки из шлакобетона, используя разборные металлические или деревянные ящики. Изнутри ящики обивают либо красят, чтобы внутренние стенки ящиков не поглощали воду, а отлитые блоки при сухой погоде поливают водой не менее недели.

Сейчас бетонные блоки (фундаментные, стеновые и другие) в основном покупают в магазинах. Тем не менее, если вы захотите сами изготовить такие шлакобетонные блоки, используйте данные таблицы 1. Кроме того, данные таблиц 2 и 3 будут вам полезны при выборе и покупке промышленно изготавливаемых блоков из шлакобетона.

Таблица 1. Нормы расхода цемент марки 300 на 1м3 легкого 6етона при изготовлении крупных стеновых шлако6етонных блоков
Заполнитель Марка бетона
50 75 100
Доменный отвальный кусковой пористый шлак, шлаковая пемза 140-170 180-200 210-250

Топливный шлак слоевого сжигания антрацита или каменных углей, вторичные (агломерированные) шлаки, пористый кусковой шлак пылеугольного сжигания

160-190 200-250 260-290

Топливный шлак слоевого сжигания смешанных углей (каменных и бурых)

180-220 230-280 -
Туфы 150-190 200-220 230-290
Пемза 170-210 220-270 -
Известняки-ракушечники 190-230 250-300 -
Керамзит 150-200 210-230 240-280

Верхний предел расхода цемента относится к бетону с пористыми заполнителями со средней плотностью с рыхлонасыпном, состоянии менее 1000 кг/м3, нижний предел — с заполнителями со средней плотностью более 1000 кг/м3.

Таблица 2. Фундаментные блоки
Марка блока Размеры блоков Арматура Бетон Вес блока, т
Ширина Длина Толщина Количество и сечение, мм Расход, кг Марка Объем, м3
ФП-8 800 1180 300 - 1,4 150 0,27 0,648
ФП-10 1000 2380 300 13/8 8,1 150 0,61 1,525
ФП-12 1200 2380 300 13/8 9,5 150 0,70 1,750
ФП-14 1400 2380 300 13/10 14,4 150 0,84 2,100
ФП-16 1600 2380 300 19/10 21,5 150 0,97 2,430
ФП-20 2000 1180 400 11/10 15,1 150 0,76 1,900
ФП-24 2400 1180 400 6/10 5/12 21,1 200 0,89 2,230
ФП-28 2800 1180 400 13/ 29,0 200 1,02 2,550

Основное в кладках таких стен — связка через каждые пять рядов сплошным горизонтальным рядом кирпичей либо металлическими вставками (полосы из металла толщиной не менее 5мм, металлические прутки диаметром не менее 6мм). Пространство заполняют легким цементным раствором, сухим заполнителем, которые укладывают слоями 0,15-0,2 м, а затем трамбуют.

Шлакобетонные блоки с крупными сквозными пустотами, заполняемыми, например, легким глинобетоном, являются прекрасным материалом для кладки наружных стен.

Таблица 3. Стеновые шлакобетонные блоки подвала
Марка блока Размеры, мм Расход металла, кг Объем бетона, м3 Вес блока, т
Длина Ширина Высота
СП-3 2380 300 580 1,46 0,361 0,866
СПД-3 780 300 580 1,46 0,117 0,281
СП-4 2380 400 580 1,46 0,418 1,01
СПД-4 780 400 580 1,46 0,14 0,335
СП-5 2380 500 580 1,46 0,502 1,205
СПД-5 780 500 580 1,46 0,171 0,41
СП-6 2380 600 580 1,46 0,555 1,33
СПД-6 780 600 580 1,46 0,193 0,46
Рис.3. Бетонный блок для фундаментной и подвальной кладки (размеры в см).
Рис.3. Бетонный блок для фундаментной и подвальной кладки (размеры в см).

Существует несколько типов шлакобетонных блоков (рис. 3). Чаще всего размер шлакобетонного блока 29x29x44 см и сквозного изоляционного вкладыша 21x21 см. Теплоизолирующая способность кладки из таких блоков равна такому же показателю для кладки из сплошного кирпича толщиной 0,9 м. Однако такие блоки имеют следующий недостаток: теплоизолирующая способность неодинакова, в месте вкладыша она значительно возрастает, поэтому рекомендуется располагать блоки в шахматном порядке.

Отходы лесообрабатывающей промышленности используются для изготовления блоков из арболита, опилкобетона, деревобетона. Стены из таких блоков имеют меньшую теплопроводность и дешевле кирпичных стен. Другим вариантом стен являются стены из известково-песчаного бетона, крупнопористого бетона, глиносырцовых материалов.

Похожие статьи

kirpich174.ru

Использование шлаков в технологии бетонов

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ШЛАКОВ В ТЕХНОЛОГИИ БЕТОНОВ

 

Гилязидинова Н.В., Рыжих Н.И. (КузГТУ, г.Кемерово, РФ)

 

Use of slags in technology of concrete.

 

Использование металлургических и топливных шлаков особенно актуально в условиях увеличения темпов строительства. Использование этих заполнителей не требует новых месторождений и позволяет утилизировать скопившиеся отходы и освободить занимаемые ими территории.

В Кузбасском государственном техническом университете исследована возможность получения тяжелых бетонов на основе отвальных доменных шлаков, мелкозернистых бетонов на основе гранулированных шлаков. Золошлаковые смеси применялись в качестве мелкого заполнителя в тяжелых бетонах на природных заполнителях и в легких бетонах на керамзитовом гравии.

В качестве крупного заполнителя используется щебень из доменных и литых коржевых шлаков Кузнецкого и Западно-Сибирского металлургических комбинатов. Эти шлаки относятся к кислым. При медленном охлаждении они кристаллизуются, однако частично в них сохраняется активное вещество со стекловидной структурой. Поскольку шлаковый щебень реализуется металлургическими предприятиями в основном в виде фракций 40-120 мм, которые не пригодны для изготовления тонкостенных конструкций, на предприятиях строительной индустрии возникает необходимость их дробления до крупности 5-40 мм и фракционирования.

Установлено, что в продуктах дробления на щековых дробилках образуется до 50-55% частиц лащадной и игловидной формы. Наилучшее качество щебня (кубовидная форма, содержание лащадных частиц до 20-25%, наименьшая водопотребность) достигается при использовании машин ударно-истирающего действия- молотковых и роторных дробилок или стержневых мельниц.

Максимальная плотная упаковка крупного заполнителя обеспечивается при содержании в нем фракций 5-10 мм- 30% и 10-20мм- 70% (лабораторные исследования осуществлялись на заполнителях с максимальной хрупкостью 20мм). При таком соотношении фракций кривая гранулометрического состава шлакового щебня вписывается в область рационального состава для тяжелого бетона.

В процессе дробления отвального и коржевого шлака образуется до 30% отсева от продуктов дробления, который исходя из технико- экономических предпосылок рационально использовать в качестве мелкого заполнителя. Однако для этого материала характерен избыток крупных фракций и относительный недостаток активных частиц менее 0,14 мм, а общий выход отсева покрывает потребности в мелком заполнителе. Исследованиями установлена возможность применения  получаемого отсева, обогащения и восполнения его недостатка местным природным песком, гранулированным доменным шлаком либо быстро охлажденной (стекловидной) золошлаковой смесью тепловых электростанций Кузбасса. В ходе опытов установлено, что максимальная прочность конструктивных шлаковых бетонов с различными видами оптимизированного мелкого заполнителя достигается при содержании в нем обогащающей добавки от 40 до 60 %. В зоне оптимума зерновой состав смеси мелкого заполнителя характеризуется содержанием в нем фракций менее 0,14 мм- 6-9%; 0,14-0,63 мм- 30-35%; 0,63-5 мм- 56-64%. Как видно, он не совпадает с оптимальным зерновым составом песка из горных пород, но подчиняется закономерностям, установленным гранулометрии шлаковых песков. В частности, что касается фракций менее 0,14 мм, в том числе зольных и шлаковых, играющих роль активной тонкомолотой добавки, способствующих улучшению структуры и прочности шлакобетона. Во всех случаях прочность пропаренного шлакобетона, в состав которого введена золошлаковая смесь, выше, чем бетонов с другими обогатительными добавками, в зоне оптимума превышение достигает 11-20%.

Выявлено, что оптимальная упаковка заполнителей шлаковых бетонов, поверхность которых характеризуется открытой пористостью и шероховатой структурой, обеспечивается при увеличении мелких фракций (0-5 мм) в смеси заполнителей на 5-10% против оптимальной для бетона на природных заполнителях.

Шлаковый бетон оптимальных составов на заполнителях из доменных и топливных шлаков при расходе цемента от 180 до 440 кг/м3      имеет среднюю плотность 2300-2500 кг/м2  прочность на сжатие от 15 до 55 МПа, что указывает на высокое качество его структуры. При равных расходах цемента физико-механические характеристики исследуемого шлакобетона выше, чем аналогичных бетонов на прочных природных заполнителях, а его призменная прочность и прочность на растяжение при изгибе имеет совпадающий характер.

Модуль деформации шлакового бетона на оптимизированном шлаковом песке при напряжении, равном 0,3 от призменной прочности, близок к нормативным значениям начального модуля упругости тяжелых конструктивных бетонов.

Исследована долговечность бетона на шлаковом щебне и мелком заполнителе из смеси отсева доменного и топливного шлаков при воздействии на него внешней среды и сульфатной агрессии. При этом установлено, что морозостойкость шлакового бетона с добавкой поверхностно-активных веществ на смешанных мелких заполнителях на Ι-ΙΙ марки выше, чем у аналогичных тяжелых бетонов.

Определено, что этот бетон отличается высокой коррозионной стойкостью, через 126 суток испытаний в сульфатной среде снижение прочности образцов не превышало 8%.

Водонепроницаемость шлаковых бетонов классов В15-В35 на заполнителях из смеси доменных и топливных шлаков колеблется от W6 до W10, это позволяет использовать их в конструкциях, подверженных действию напорных вод.

На основе гранулированного доменного шлака получены бетоны классов до В40 с высокими показателями долговечности и также поризованные бетоны для сборного и монолитного строительства. В университете разработаны технологические регламенты на технологию изготовления и формования керамзитобетона для монолитного домостроения. Доказано, что качестве мелкого заполнителя можно использовать золы и шлаки тепловых электростанций Кузбасса. Бетон удовлетворяет требованиям, предъявляемым  к несущим ограждающим конструкциям, эксплуатируемых в условиях нашего региона. Исследованиями установлено, что золошлаковые смеси могут быть использованы в качестве мелкого заполнителя для обычных тяжелых бетонов. Такие бетоны обладают достаточной прочностью, морозостойкотью и водонепроницаемостью.

Таким образом, предложенные бетоны с применением зол и шлаков имеют широкую область применения, отличаются меньшим расходом вяжущего, в то же время имеют высокие эксплуатационные характеристики. Их широкое применение способствует массовому использованию в строительстве вторичных продуктов промышленности, дает экономический и экологический эффект.

 

science-bsea.narod.ru


Смотрите также