Материал: 405

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Синерезис – это самопроизвольное уменьшение объема пены, сопровождающееся выделением значительного количества жидкой фазы.

Корректирующие добавки.

Вкачестве добавок, ускоряющих твердение бетона, применяют сернокислыйалюминий Al2(SO4)3 и хлористыйкальцийCaCl2 (ГОСТ450– 77).

Вкачестве добавок – стабилизаторов структуры поризованной массы

используются гипсовый камень (ГОСТ 4013 – 82), жидкое стекло R2O n H2O (ГОСТ 13078 – 81 “Жидкое стекло натриевое” и ГОСТ 18958 – 73 “Стекло жидкое калиевое”).

Вода, применяемая для получения ячеистого бетона, должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732 – 79. Водородный показатель воды составляет 4 – 9 единиц.

Лабораторная работа № 1

ГАЗОБЕТОН

Цель работы – выявить влияние расхода и вида газообразователя на основные свойства кремнеземвяжущей смеси и газобетона.

Приборы и оборудование:

вискозиметр Суттарда;

чаша и лопатка замеса;

цилиндры стеклянные вместимостью 250 мл из прозрачного бесцветного стекла (внутренний диаметр 36 – 40 мм) по ГОСТ 1770;

мерный стеклянный цилиндр вместимостью 1000 мл;

весы по ГОСТ 29329 или ГОСТ 24104 – 88;

весы лабораторные электронные ВЛА;

формы с размером ребра 100 мм;

штангенциркуль по ГОСТ 166 – 80;

гидравлический пресс с максимальным усилием 50 – 250 кН (5 – 25 тс) по ГОСТ 8905 – 82;

Порядок выполнения работы

Преподаватель делит студентов на три – четыре бригады. Каждая бригада получает индивидуальное задание на изготовление образцов из газобетона с использованием различных видов газообразователя (алюминиевой пудры, газопасты и др.) или с различным расходом (300, 500, 700 и 900 г на м3 газобетонной смеси).

Выполнение работы проходит в следующей последовательности:

1)выбор оптимального соотношения кремнеземистого компонента к вяжущему и водотвердого отношения;

2)расчет состава газобетона;

10

3)изготовление образцов из газобетона;

4)определение высоты вспучивания газобетонной смеси;

5)определение размера образцов, их массы, плотности и испытание на предел прочности при сжатии;

6)определение водопоглощения;

7)определение водостойкости.

Исходные данные для расчета и подбора состава газобетона

задаются преподавателем.

1.Rб – требуемая марка газобетона, кг/см2.

2.ср – средняя плотность газобетона в сухом состоянии, кг/м3.

3.Характеристика сырья (вяжущее, кремнеземистый компонент).

4.Способ формования.

5.Условия твердения бетона.

1. Выбор оптимального соотношения кремнеземистого компонента к вяжущему и водотвердого отношения

Значение отношения кремнеземистого компонента к вяжущему в смеси С принимается по табл. 3 в зависимости от вида вяжущего и способа твердения.

 

Выбор показателя С

Таблица 3

 

 

 

 

 

 

Отношение кремнеземистого компонента к вяжущему

Вид вяжущего

по массе в ячеистобетонной смеси (С)

 

Для автоклавного бетона

Для безавтоклавного бетона

Цементные и цементно-

1,0; 1,25; 1,5; 1,75

0,75; 1,0; 1,25

известковые

 

 

Известковые

3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5

---

Известково-белитовые

1,0; 1,25; 1,5; 2,0

---

Известково-шлаковые

0,6; 0,8; 1,0

0,6; 0,8; 1,0

Высокоосновные зольные

0,75; 1,0; 1,25

---

Шлакощелочные

0,15; 0,20; 0,25

0,1; 0,15; 0,2

Для получения оптимального отношения кремнеземистого компонента к вяжущему рекомендуется приготовить и испытать не менее трех составов бетона при различных С. По результатам испытания образцов, приготовленных из этих 3-х – 5-ти составов, уточняется значение С, обеспечивающее заданную плотность бетона при наибольшей его прочности.

После принятия значений С определяют водотвердое отношение (В/Т), обеспечивающее заданную текучесть растворной смеси, удовлетворяющую требованиям табл. 4 с учетом температуры смеси в момент выгрузки

(табл. 5).

11

 

 

 

 

Текучесть растворной смеси

 

 

Таблица 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заданная

 

Диаметр расплыва смеси по Суттарду, см, на основе вяжущего

средняя

 

цементного,

 

известкового,

 

 

 

плотность

 

 

 

 

высокоосновного

известково-цементного,

 

известково-шлакового,

 

ячеистого

 

 

зольного

бетона, кг/м3

 

шлакощелочного

 

известково-белитового

 

 

 

 

 

 

При литьевом

формовании

 

 

 

300

 

 

38

 

30

 

 

 

---

400

 

 

34

 

25

 

 

 

25

500

 

 

30

 

23

 

 

 

23

600

 

 

26

 

21

 

 

 

21

700

 

 

22

 

19

 

 

 

20

800

 

 

18

 

17

 

 

 

18

 

 

 

При вибрационном формовании

 

 

 

500

 

 

15

 

---

 

 

 

---

600

 

 

13

 

---

 

 

 

---

700

 

 

11

 

---

 

 

 

---

800

 

 

9

 

---

 

 

 

---

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

 

 

Температура ячеистобетонной смеси

 

 

 

 

 

 

 

 

Ячеистый бетон и

 

Температура растворной смеси, 0С, в момент выгрузки

 

 

 

 

 

при вибрационном

вяжущее

 

 

при литьевой технологии

 

 

 

 

 

формовании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Газобетон:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на цементе

 

 

 

 

45

 

 

45

на известково-цементном

 

 

 

 

 

 

 

 

вяжущем

 

 

 

 

35

 

 

40

на известково-шлаковом

 

 

 

 

 

 

 

 

или высокоосновном золь-

 

 

 

 

 

 

 

ном вяжущем

 

 

 

 

40

 

 

45

газосиликат на извести-

 

 

 

 

 

 

 

 

кипелке и известково-бе-

 

 

 

 

 

 

 

 

литовом вяжущем

 

 

 

30

 

 

40

Пено- и пеногазобетон:

 

 

 

 

 

 

 

 

на цементе

 

 

 

 

25

 

 

---

на шлакощелочном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вяжущем

 

 

 

 

15

 

 

---

В/Т (отношение объема воды затворения к массе твердых веществ) ориентировочно может быть принято: а) при литьевой технологии 0,5 – на цементном вяжущем; 0,5…0,55 – на извести; 0,45…0,5 – на смешанном вяжущем; на песке – 0,5; на золе – 0,6; б) при вибротехнологии В/Т

12

принимается равное 0,3 и 0,4, если в качестве кремнеземистого компонента применяются соответственно песок и зола.

Для определения В/Т опытным путем необходимо брать навеску сухих компонентов 400 г, в том числе вяжущего – 400 / (С + 1) г, кремнеземистого – 400 * С / (С + 1) г, после чего В/Т определяется с помощью вискозиметра Суттарда, стремясь получить текучесть смеси, установленную в табл. 4.

2. Расчет состава газобетона

Пористость бетонной смеси, которая должна быть создана

газообразователем для получения газобетона заданной ср

и В/Т

определяют по формуле

 

Пр= 1 ср* (Vуд + В/Т) / Кс ,

(1)

где ср – плотность бетона в высушенном состоянии, кг/л; Кс – коэффициент увеличения массы в результате твердения за счет химически связанной воды (для расчета принимают Кс = 1,1); Vуд – удельный объем сухой смеси (л/кг) определяется по табл. 6 или опытным путем и рассчитывается по формуле

Vуд = (1 + В/Т) / ф.р – В/Т,

(2)

где ф.р – фактическая плотность раствора, кг/л.

Таблица 6

Исходные значения Vуд для расчета состава ячеистого бетона на различных видах вяжущего и кремнеземистого компонента

Вид

 

 

 

 

Вид вяжущего

 

 

 

Портланд-

 

Смешанное вяжущее

 

 

Известково-

кремнеземис-

 

(цемент; известь или

Известь

шлаковый

того компонента

цемент

 

нефелиновый цемент)

 

 

цемент

 

 

 

 

 

 

С

Vуд

 

C

Vуд

C

Vуд

C

Vуд

Песок ( = 2,65)

1

0,34

 

1,5

0,36

3

0,38

1

0,32

Зола ( = 2,36)

1

0,38

 

1,5

0,40

3

0,40

1

0,36

Легкая зола

1

0,44

 

1,5

0,48

3

0,48

1

0,42

( = 2,0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расход газообразователя на 1 м3 (1000 л) бетона рассчитывают по

формуле

 

 

Рго = (Пр * V) / (α * К) ,

 

 

 

(3)

 

 

 

 

 

 

где Пр – пористость газобетона; V – заданный объем газобетона, л; α – коэффициент использования газообразователя (для расчета принимают α = 0,85); К – коэффициент выхода пор (для расчета принимают при

использовании алюминиевой пудры при температуре растворной смеси

40 0С, К = 1390 л/кг).

13

Расход сухих компонентов бетона определяют по формуле

Рсух = ср * V / Кс,

(4)

где Рсух – масса сухих компонентов, кг, на заданный объем, л, газобетона;ср – заданная средняя плотность газобетона в сухом состоянии, кг/л.

Расход вяжущего вещества

Рвяж = Рсух / (1).

(5)

При использовании смешанного вяжущего

 

Рц = Рвяж * n,

(6)

где Рц – масса цемента, кг; n – доля цемента в смешанном вяжущем.

 

Расход извести

 

Ри = Рвяж * (1 – n),

(7)

Риф = (Ри / Аф) * 100,

(8)

где Ри – масса извести, содержащей 100% CaO, кг; Риф – масса извести с фактическим содержанием CaO, кг; Аф – фактическое содержание CaO в извести (70, 80, 90 % соответственно для 3, 2 и 1-го сортов извести).

Расход кремнеземистого компонента

Рк = Рсух (Рц + Риф).

(9)

Расход воды

 

Рв = Рсух * В/Т.

(10)

Расход стабилизатора структурной прочности массы. Гипс или жидкое

стекло принимается равным 3% от вяжущего.

 

Масса замеса

 

Мз = V * Кз * р,

(11)

где V – объем газобетономешалки, м3; Кз

коэффициент заполнения

газобетономешалки, равный 0,6 – 0,8; р – средняя плотность раствора, равная 1,4 т/м3.

После расчета расхода материалов на 1 м3 газобетона рассчитывается дозировка компонентов на пробный замес. Объем замеса принимается в зависимости от размера образцов, которые предполагается формовать.

Расчет расхода материалов на пробный замес (кг) проводится по

формулам

 

 

Рго.з = (Рго / 1000) * Vз;

(12)

Рвяж.з = (Рвяж / 1000) * Vз;

(13)

Рц.з

= (Рц / 1000) * Vз;

(14)

Ри.з = (Ри / 1000) * Vз;

(15)

Рк.з

= (Рк / 1000) * Vз;

(16)

Рв.з

= (Рв / 1000) * Vз,

(17)

где Рго.з, Рвяж.з, Рц.з, Ри.з, Рк.з, Рв.з – масса газообразователя, вяжущего, цемента, извести, кремнеземистого компонента и воды, кг; Рго, Рвяж, Рц, Ри, Рк, Рв – масса газообразователя, вяжущего, цемента, извести,

14