Под легкими бетонами на пористых заполнителях понимается искусственный камень объемным весом до 1800 кг/м3, получаемый в результате схватывания и твердения минерального вяжущего, мелкого (или без него), крупного пористого заполнителя и воды.
По виду вяжущего различают легкие бетоны на цементе, на смешанных вяжущих (цемент и известь и др.), на извести и гипсе. Пористые заполнители применяются в виде мелкой и крупной фракций рядового состава либо только крупной фракции с кварцевым песком (либо без него). Наименование легкий бетон получает по виду крупной фракции — керамзитобетон, золобетон, аглопоритбетон, термозитбетон, вермикулитобетон, перлитобетон, туфобетон, опокобетон, пенобетон и др.; могут применяться одновременно несколько пористых заполнителей, например керамзитоперлитобетон. Твердеть легкие бетоны могут в естественных условиях, при пропаривании или прогревании при температуре до 100°, при автоклавной обработке (174-190°). Последняя позволяет получить 100-150% марочной прочности бетона через 8-10 ч сразу после автоклавной обработки и охлаждения.
По строению различают обычные легкие бетоны, получаемые при использовании всех компонентов (вяжущего и заполнителей) и полном заполнении межзерновой пустотности крупного заполнителя раствором; малопесчаные, получаемые при частичном заполнении межзерновой пустотности; крупнопористые (беспесчаные); поризованные, изготовляемые из крупных фракций пористых заполнителей, вяжущего с тонкомолотой гидравлической добавкой и порообразователя (чаще пенообразователя). Легкие бетоны с поризованным цементным камнем имеют меньший объемный вес, их бетонная смесь высокопластична. Поризация применима также и для крупнопористых бетонов на плотных заполнителях.
По объемному весу и назначению легкие бетоны подразделяются на теплоизоляционные — объемным весом до 500 кг/м3 теплоизоляционно-конструктивные объемным весом 500-1400 кг/м3 и прочностью на сжатие — не менее 35 кгс/см2; конструктивные — объемным весом 1400-1800 кг/см3 прочностью на сжатие — не менее 50 кгс/см2 и морозостойкостью — не менее 16 циклов.
По форме пористых заполнителей предпочтение следует отдавать гравийной; щебневая форма вызывает увеличение расхода вяжущего и песка, увеличение объемного веса. Водовяжущее отношение определяется в соответствии с водопоглощением (кратковременным) пористых заполнителей и отличается большей величиной (0,4-0,8), чем для тяжелых бетонов.
Гранулометрия заполнителей подбирается в зависимости от допустимой крупности (по виду легкого бетона, толщине изделия, характеру армирования) и способа укладки бетонной смеси. Для подвижных смесей применяется гранулометрия, близкая к непрерывной (наличие всех фракций); для виброуплотняемых смесей исключается средняя фракция песка. Преобладание крупных фракций уменьшает объемный вес легкого бетона, но снижает прочность. Легкобетонная смесь приготовляется только в мешалках принудительного действия при продолжительности перемешивания 5 мин. Сначала загружают пористый заполнитель, молотую добавку и 2/3 количества воды; через 2 мин — вяжущее и остальную воду. Уплотнение легких бетонов производят вибрированием. Во избежание расслоения применяют пригруз при частоте 50-100 гц, и амплитуде 0,5+0,25 мм. В зависимости от заданной марки легкого бетона выбирают марку вяжущего.
Марка бетона До 35 50—75 100—150 200 и более Марка вяжущего 200—300 250—300 400—500 500 и более
При более высоких марках вяжущего вводятся гидравлические добавки.
Прочность легкого бетона зависит от расхода вяжущего, свойства заполнителей и условий твердения. Призменная прочность колеблется от 0,7 до 1,2 кубиковой прочности на сжатие; прочность на растяжение при изгибе принимается равной 1/7 см; прочность при чистом растяжении составляет от 1/6 до 1/10 (для марок от 50 до 200) прочности на сжатие. Предельная растяжимость легких бетонов составляет 20 • 10-5.
Ползучесть легких бетонов колеблется в пределах 2,5-9 и примерно в 1,5 раза больше деформации ползучести тяжелых бетонов. Усадка составляет 0,08-0,12% (в среднем 1 мм/м) и примерно в 2 раза больше усадки тяжелых бетонов.
Водонепроницаемость плотных легких бетонов при непрерывной гранулометрии заполнителей и расходе цемента свыше 240 кг/м3 не уступает водоупорности тяжелых бетонов.
Водопоглощение легких бетонов зависит от ряда факторов, в основном от расхода цемента, и колеблется от 22 до 4% соответственно расходу цемента 180—550 кг/м3.
Морозостойкость легких бетонов зависит от водопоглощения и расхода цемента: при расходе цемента свыше 240 кг/м3 и водопоглощении менее 20%—достаточна; при расходе менее 200 кг/м3 легкие бетоны недостаточно морозостойки.
Теплопроводность бетонных блоков зависит от характера строения легкого бетона (величины пор). При одинаковых заполнителях пропорциональна объемному весу; ориентировочно может быть принята 0,23+0,55 ккал • м/ч-град для объемных весов 800-1800 кг/м3. Коэффициент температурного расширения 4,9-5,3 • 10-6
Остальные сюжеты раздела:
|