Статья. Ячеистые бетоны с крупным заполнителем

ФГБОУ ВО СибАДИ
Труды НГАСУ. – Новосибирск: НГАСУ, 2001. – Вып. 4 (15) – С. 171 – 174.
УДК 691.327

Аспирант Дерябин П.П. (НГАСУ)

Ячеистые бетоны с крупным заполнителем

По результатам исследований получена зависимость средней плотности и прочности пенобетонных образцов на крупном заполнителе от водотвердого отношения. Подобрано оптимальное содержание гранулированного пеностекла в бетоне.

В настоящее время наиболее перспективными теплоизоляционными материалами являются газо и пенопоризованные изделия на основе минеральных связок.
В работе ставилась задача по оптимизации составов пенобетона на крупном заполнителе и созданию жесткого скелета в композите с сохранением относительно низкой плотности.
Для приготовления пенобетонной смеси применялись Чернореченский портландцемент марки М400, кварцевый песок с модулем крупности 1,6 из песчаного карьера п.Николаевка (г.Омск) и пенообразователь. В качестве крупного заполнителя применялись поризованные гранулы (пеностекло) с Лузинского кирпичного завода (г.Омск), насыпная плотность которых составляет 180 – 210 кг/м3, пористость зерен 84,9 – 92,3 %, предел прочности при сжатии 3 – 11 кг/см2, водопоглащение по массе 5 – 17 %, морозостойкость после 15 циклов по потере 5,0 – 6,9 %.
Приготовление шлама осуществлялось следующим образом: готовится раствор, состоящий из вяжущего, кварцевого песка, пеностекла и воды, затем взбивается пена в скоростном смесителе, после чего растворная часть перемешивается с пеной. Твердение бетона осуществлялось при тепловлажностной обработки по следующему режиму: подъем температуры – 4ч; изотермический прогрев при температуре 800С в течение 6ч.; охлаждение – 4ч.



Рис. 2. Зависимость плотности и прочности пенобетона от водотвердого отношения.
Экспериментально подбиралось водотвердое отношение (В/Т) от 0,3 до 0,6 с шагом 0,1 (рис.1). Наименьшая средняя плотность пенобетона на гранулированном пеностекле получилась при В/Т = 0,60 (рис.2), но при таком водотвердом отношении наблюдается значительная усадка пенобетона для фракции 10 – 20 и 20 – 40 мм соответственно 20% и 12% (рис.1), кроме того, низкий предел прочности при сжатии.
Оптимальное водотвердое отношение находится в пределах от 0,35 до 0,41. Средняя плотность пенобетона при В/Т = 0,4 для фракции 10 – 20 мм равна 504 кг/м3, для фракции 20 – 40 мм – 471 кг/м3 (рис.2). При таком В/Т не наблюдается усадка пенобетонных образцов, кроме того, в меньшей степени проявляется явление коалесценции, что подтверждено большей величиной отношения пор различных диаметров (D/d), также поры в бетоне наиболее равномерно распределены по всему объему, по сравнению с образцами при других В/Т.
Также подбирался состав с оптимальным содержанием гранулированного пеностекла, результаты испытаний и расход материалов на 1м3 приведены в табл. Кроме того, установлена зависимость усадки пенобетона на крупном заполнителе с использованием различных фракций от расхода гранулированного пеностекла (рис. 3).
Таблица.
Результаты испытания пенобетона на пеностекле.
№ состава
Фракция, мм
Расход пеностекла на 1 м3, кг
Плотность, кг/м3
Предел прочности при сжатии, МПа

1
10 – 20
105
425
1,09

2

80
401
1,12

3

52,5
430
1,1

4

26,2
540
1,17

5
20 – 40
105
445
1,14

6

80
370
1,08

7

52,5
448
1,1

8

26,2
550
1,42

Примечание: данные приведены при одинаковом расходе материалов на 1 м3 пенобетона пенообразователь – 1,1 л; цемент – 208 кг; песок – 156 кг; вода – 135 л.
пеностекла (рис.2).
Оптимальный расход гранулированного пеностекла находится в пределах 75 – 85 кг на 1м3 бетона, что подтверждается показателями средней плотности и прочности образцов (табл.). При расходе пеностекла равном 80 кг на 1м3 пенобетона средняя плотность для фракций 10 – 20 и 20 – 40 мм составляет соответственно 401 и 370 кг/м3, также при расходе крупного заполнителя от 80 до 105 кг не наблюдается усадка пенобетонных образцов (рис.3). Кроме того, предел прочности при сжатии у пенобетона с содержанием зерен размером от 10 до 20 мм с расходом 80 кг на 1м3 пенобетона на 25% выше, а средняя плотность на 5% ниже, чем при расходе равном 105 кг той же фракции.
HYPER13 EMBED Excel.Chart.8 \s HYPER14HYPER15













Прочность: фракция 10 – 20 мм;
фракция 20 – 40 мм.
Плотность: фракция 10 – 20 мм;
фракция 20 – 40 мм.


HYPER13 EMBED Excel.Chart.8 \s HYPER14HYPER15


HYPER13 EMBED Excel.Chart.8 \s HYPER14HYPER15

HYPER13 EMBED Excel.Chart.8 \s HYPER14HYPER15



Root Entry

Приложенные файлы

  • doc Statia4
    Размер файла: 113 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий