–портландцемента с добавкой жидкого стекла;
–глиноземистого цемента;
–высокоглиноземистого цемента;
–алюмофосфатного вяжущего;
–жидкоо стекла с добавкой ускорителя его твердения;
–шлакопортландцемента.
По степени огнеупорности жаростойкие бетоны подразделяют на высокоогнеупорные (свыше 1770 0 С), огнеупорные (1580-1770 0 С) и жароупорные (до температуры 1580 0 С).
Жаростойкие бетоны применяют для футеровки печей и вагонеток, для устройства фундаментов промышленных печей, дымовых труб.
Легкие бетоны получают в результате затвердевания бетонной смеси, состоящей из вяжущего, воды и легких заполнителей (керамзита, аглопорита, шлаковой пемзы, перлита, туфа). В зависимости от вида крупного заполнителя бетон имеет различные названия: керамзитобетон, аглопоритобетон, шлакобетон и т.д. По назначению легкие бетоны делят на три вида:
конструкционные со средней плотностью 1400–1800 кг/м3;
конструктивно-теплоизоляционные со средней плотно-
стью 500–1400 кг/м3;
теплоизоляционные со средней плотностью менее 500 кг/м3. Пенобетон получают путем смешивания приготовленной растворной смеси, состоящей из портландцемента, молотого песка и воды с пенообразователем. Пену приготавливают в лопастных пеновзбивателях или центробежных насосах из водного раствора пенообразователей, содержащих поверхностно-активные вещества. В качестве пенообразователя используют растворы канифольного мыла с животным клеем или сапонина (растительного мыльного корня), алюмосульфо-нафтеновый и синтетический пенообразователи. Стабилизаторами пены служат добавки раствора животного клея, жидкого стекла или сернокислого железа. Различают теплоизоляционный, конструктивно-теплоизоля- ционный и конструктивный пенобетон с пределом прочности со-
ответственно менее 2,5 МПа, 2,5–7,5 МПа и 7,5–15 МПа. Газобетон получают из смеси цемента, молотого песка,
воды и газообразователя. По типу химических реакций газообразователи делят на следующие виды: вступающие в химическое
136
взаимодействие с вяжущим или продуктами его гидратации (алюминиевая пудра); разлагающиеся с выделением газа (пергидроли); взаимодействующие между собой и выделяющие газ в результате обменных реакций (молотый известняк и соляная кислота).
Полимерцементные бетоны получают путем смешивания цементных бетонов с добавками различных высокомолекулярных органических соединений (винилацетата, винилхлорида, стирола, латекса). В результате полимерцементный бетон приобретает особые свойства: повышенную плотность, высокую прочность при растяжении и изгибе, более высокую морозостойкость, хорошие адгезионные свойства, пониженную истираемость, водонепроницаемость и т.д. Наиболее целесообразно применять для тех конструкций и изделий, где можно использовать их особые свойства: для полов, автомобильных дорог, отделочных составов, коррозионно-стойких покрытий.
Бетоны для защиты от радиоактивных излучений при-
меняют в качестве защитных экранов ядерных реакторов. В качестве заполнителей в этих бетонах применяют материалы с высокой плотностью: магнетит, гематит, барит, металлический скрап. Для улучшения защитных свойств вводят добавки, содержащие легкие элементы: карбид бора, хлористый литий, сернокислый кадмий и т.д. Бетон обладает повышенной температуростойкостью, высокой теплопроводностью, низкой усадкой, малым коэффициентом температурного расширения и ползучести.
Железобетон представляет собой строительный материал, в котором выгодно сочетается работа бетона и стали. Совместная работа бетона и стали определяется следующими факторами: бетон прочно сцепляется со стальной арматурой; сталь и бетон обладают примерно одинаковыми коэффициентами линейного температурного расширения, вследствие чего обеспечивается полная монолитность железобетона, бетон предохраняет арматуру от коррозии. Более подробно о железобетоне мы поговорим ниже.
137
6. ИСКУССТВЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ
ИТЕХНОЛОГИЯ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ
6.1.Железобетон. Номенклатура изделий и технология
их изготовления
Железобетон в настоящее время является основным конструкционным материалом. Сборные железобетонные конструкции и изделия предназначены для жилищного, гражданского и промышленного строительства.
Сборные железобетонные изделия классифицируют по виду армирования, средней плотности, виду бетона, внутреннему строению и назначению. По виду армирования изделия подразделяют на предварительно-напряженные и обычные.
По виду бетонов изделия делят на изделия из цементных бетонов, силикатных, ячеистых и специальных (жаростойких, химически стойких и др.).
По внутреннему строению изделия могут быть сплошными и пустотелыми, изготовленными из бетона одного вида – однослойные, двухслойные и многослойные - изготовленные из разных видов бетонов или с применением различных материалов.
По назначению изделия подразделяют на группы: для жилых и общественных зданий, для промышленных зданий, для инженерных сооружений общего назначения, для сельскохозяйственного строительства.
Наиболее распространенными видами железобетонных изделий являются: изделия подземных частей зданий и сооружений, изделия для конструкций каркасов (колонны, ригеля, обвязочные балки), стеновые панели и блоки, элементы междуэтажных перекрытий и покрытий, элементы сборных лестниц, сани- тарно-технических изделий, мостовых конструкций и т.д.
Основная номенклатура изделий, выпускаемых заводами сборного железобетона, и ориентировочные объемы их производства приведены в таблице 22.
По внешнему виду железобетонные изделия разделяют на линейные, плоскостные, блочные и объемные. К линейным относят балки, колонны, фермы, ригеля, перемычки, сваи, шпалы; к плоским – стеновые панели, перегородки, плиты покрытий и пе-
138
рекрытий; дорожные и тротуарные плиты; к блочным – стеновые вентиляционные, цокольные и фундаментные блоки; к объемным
– блок-комнаты, санитарно-технические кабины, объемные элементы силосов, подземных переходов и т.д.
Таблица 22. Номенклатура железобетонных изделий
|
Объем про- |
Изделия |
Объем про- |
Изделия |
изводства, % |
|
изводства, % |
|
к общему |
|
к общему |
|
выпуску |
|
выпуску |
|
сборного же- |
|
сборного же- |
|
лезобетона |
|
лезобетона |
Фундаменты |
4,2 |
Лестничные марши, |
1,6 |
|
|
площадки, балкон- |
|
|
|
ные плиты |
|
Сваи, шпунты |
4,2 |
Перемычки |
1,7 |
Блоки фундаментные |
1 |
Элементы тоннелей |
4,1 |
|
|
и каналов |
|
Колонны |
3,9 |
Резервуары, силосы, |
2,6 |
|
|
конструкции для со- |
|
|
|
оружений водопро- |
|
|
|
вода и канализации |
|
Ригели |
2,4 |
Трубы |
1,4 |
Балки и фермы |
5,4 |
Опоры линий элек- |
1,8 |
|
|
тропередач и связи |
|
Плиты покрытий |
25 |
Элементы мостов, |
1,2 |
|
|
путепроводов, эста- |
|
|
|
кад |
|
Стеновые панели |
16,5 |
Прочие |
11 |
Вентиляционные |
|
Итого |
100 |
блоки и санитарно- |
|
|
|
технические кабины |
3,2 |
|
|
Основные виды железобетонных изделий для промышлен- но-гражданского строительства приведены на рис. 27 - 29.
139
Рис. 27. Основные виды железобетонных изделий для жилых и промышленных зданий:
1 – фундамент под колонны; 2 – блоки ленточного фундамента стен; 3 – блоки стен подвалов; 4, 5 – панели наружных и внутренних стен жилых зданий; 6-9 – плиты перекрытий соответственно сплошного сечения, многопустотные, ребристые типа 2Т; 10 – лестничный марш; 11 – колонны прямоугольного сечения; 12,13 – фундаментные балки трапециевидного и таврового сечений; 14, 15 – соответственно стропильные и подстропильные фермы; 16 – предварительно напряженные плиты на пролет типа КЖС и П3х18 и П3х24
140