Что такое газо цемент

Что такое бетон? Рецептура и модификации смеси + бетонные «болезни»

Главная страница » Что такое бетон? Рецептура и модификации смеси + бетонные «болезни»

Своего рода «жидким камнем» можно назвать бетон. Несмотря на достаточно частую связь этого материала с жёсткой городской архитектурой середины 20-го века, бетон по праву заслуживает звание героя современного материального мира. Встретить материал можно повсеместно — от конструкций небоскребов, мостов, транспортных шоссе, подземных туннелей, наконец, под полом собственного дома. Несмотря на внешнюю простоту, бетон удивительная штука. Что же это такое при более близком знакомстве? Посмотрим?

Особенности типичной бетонной смеси

Название «бетон» является производной латинского языка, где присутствует слово «concretus». Прямой перевод слова означает «расти вместе». Собственно, так это и есть – происходит реальный рост, когда объединяются три составляющих:

Смесь грубых и мелких заполнителей (песок, гравий, камни, крупные куски щебня, переработанное стекло, остатки старого переработанного бетона и т.п.) – обычно в объёме 60–75%.
Цемент (силикаты и алюминаты кальция) – обычно в объёме 10–15%.
Вода – обычно в объёме 15–20%.

Объединённые и тщательно перемешанные, эти простые ингредиенты образуют композит — гибридный материал, в некотором смысле лучше материалов, его составляющих.

Лучшим свойством бетона выступают: прочность, твёрдость, долговечность. Представляя бетон композитом, следует отметить — цементный гидрат является фоновым связующим материалом (технически именуемым «матрицей»), которому песок и гравий придают дополнительную прочность («армирование»).

Тонкости образования бетона

Как бетон образуется из ингредиентов, не имеющих ничего общего с конечным продуктом? Когда добавляется вода к цементу, активируется рост кристаллов гидрата цемента (кальций-кремнезем-гидрат). Кристаллы плотно соединяют песок и гравий между собой.

Именно это постепенное образование кристаллов (а не фактор твердения смеси) придаёт бетону свойство прочности. Как правило, уже схватившийся бетон смачивают некоторое время (несколько дней). Объясняется такой подход «активизацией» химических реакций, гидратирующих цемент.

Вполне по праву называют популярный строительный материал «жидким камнем». Прежде чем обрести полностью окаменевшую структуру, необходима достаточно большая выдержка времени

Мягкая слизистая смесь, выпадающая из бетоносмесителя, постепенно становится тяжелее материалов, из которых сформирована. «Жидкий камень» становится настоящим камнем, точнее — искусственным камнем.

Твердение временем — часы, месяцы, года

Постепенно отвердевший за часы, бетон, между тем, приобретает реальную твёрдость примерно спустя месяц. Но и здесь предел отвердения ещё не достигнут. Как показали исследования, бетон продолжает укрепляться в течение как минимум пяти лет с момента создания.

Научные исследования, проведённые не так давно, указывают интересный факт — «кристаллы» внутри бетона на самом деле вовсе не являются кристаллами.

Будучи не упорядоченными и совершенно неправильными, кристаллы бетона обладают случайной структурой. Подобного рода структуры встречаются, к примеру, у стекла (аморфного твёрдого вещества).

Скопления воздуха между компонентами

Бетон содержит довольно большое количество воздуха (5–10%). Объясняется это наличием некоторого пространства вокруг открытой трехмерной структуры кристаллов гидрата цемента и некоторого количества песка и гравия.

Присутствие воздуха, в свою очередь, объясняет, почему бетон способен изгибаться и напрягаться, растягиваться и сжиматься (в определённой степени).

Подобно любым другим рецептурам, допускается несколько изменять смесь приготовления бетона. Таким способом можно производить бетон:

более текучий,
медленно или быстро схватывающийся,
лучше выветривающийся,
определённого цвета (внешнего вида).

Например, добавление пигмента диоксида титана видится простым способом сделать бетон яркой расцветки или полностью белым.

Такой выглядит структура газобетона – современного, не менее популярного строительного материала, который находит широкое применение в области малоэтажного частного строительства

Другой вариант — газобетон, внешне напоминающий жесткую губку с массой крошечных воздушных карманов внутри. Эти карманы позволяют бетону расширяться и сжиматься в зависимости от погодных условий без образования трещин. Наличием карманов улучшаются теплоизоляционные свойства материала.

Почему бетон так популярен в строительстве?

Городских жителей бетон окружает повсеместно. Понять этот факт несложно. Бетон легко изготавливать из дешевых, легко доступных ингредиентов, легко разливать по формам и тем самым создавать образцы разной конфигурации. Этому материалу присущи свойства огнеупорного и (относительно) водонепроницаемого материала.

Однако главная причина обширного применения бетона при строительстве зданий заключается в том, что бетон демонстрирует чрезвычайно высокие параметры на сжатие, способен выдерживать значительную весовую нагрузку. Традиционное использование материала – сооружение стен и фундаментов (вертикальных опор), как лучший способ держать весовую нагрузку.

Вместе с тем, если рассматривать свойство бетона работать на растяжение, здесь отмечается существенный недостаток материала. На растяжение бетон демонстрирует параметры примерно в 10 раз более слабые, чем при сжатии. Материал легко трескается или ломается, работая на сгиб или растяжение, если только не укреплён стальной конструкцией. Поэтому горизонтальные балки редко содержат большой объём бетона.

Обманчивый внешний образ

Внешне бетон выглядит тяжёлой монолитной конструкцией, на самом же деле материал не такой тяжёлый, как можно предположить. Структура материала, примерно, на одну пятую плотнее свинца, на треть плотнее стали, на 10% меньше плотности алюминия и немногим плотнее стекла.

Сборные «модули» существенно облегчают процесс сооружения объектов, тем более сложных и громоздких. Использование сборных модулей часто отмечается на строительстве промышленно-инфраструктурных объектов

Несмотря на то, что бетон часто смешивается на месте и формуется в любые необходимые формы, материал также может поставляться готовыми сборными «модулями». Нередко модулями готовятся:

блоки,
балки,
стены,
тротуары,
облицовка и другие.

Гигантские современные конструкции сегментных мостов, к примеру, быстро собираются из одинаковых бетонных секций, сделанных на заводе и отправленных к месту сборки.

Так обеспечивается экономичное строительство, исполняемое быстрыми темпами, с минимальной трудоёмкостью, чем в случае возведения моста непосредственно на месте. Другим вариантом является создание бетонных конструкций, объединяющих некоторые сборные секции с другими секциями.

Что такое железобетон?

Как отмечалось ранее, бетон рассматривается композитным материалом — цементной матрицей с заполнителями для армирования. Такая матрица хорошо работает на сжатие, но не на растяжение. Между тем проблема с растяжением решается, если применять стальную арматуру.

Жидкий бетон укладывают вокруг прочных стальных арматурных стержней (обычно связанных вместе формой клетки). Когда смесь застывает и затвердевает вокруг стержней, получается новый композитный материал – железобетон.

Читайте так же:

Фиксация металлокерамического мостовидного протеза стеклоиономерным цементом

Термин «железобетон» говорит сам за себя. Укреплённая стальной арматурой бетонная структура, представляет собой уже модифицированный, более прочный строительный материал

Железобетонная конструкция характерна высокой сопротивляемостью сдавливанию (обеспечивает прочность на сжатие), в то время как сталь оказывает сопротивление на изгиб и растяжение (обеспечивает прочность на растяжение).

По сути, железобетон использует один композитный материал внутри другого материала. Бетон образует матрицу, а стальные стержни или проволоки обеспечивают армирование.

Стальные стержни (арматурные стержни) обычно изготавливаются скрученными прядями с выступами (гребнями, хребтами) на них. Благодаря выступам, арматура прочно закрепляется внутри бетона без риска скольжения. Теоретически допустимо использовать разные виды материалов под армирование.

Как правило, используется сталь, потому что имеет коэффициент расширения и сжатия примерно сопоставимые с теми же показателями бетона. Этот момент важен, так как сопоставимый по коэффициентам материал не способствует растрескиванию структуры в точках связи, на сто способен другой материал с иными коэффициентами. Однако иногда используются другие материалы, в том числе различные виды пластмасс.

Предварительно напряженный бетон

Несмотря на то, что железобетон является улучшенным строительным материалом по сравнению с обычным бетоном, свойства хрупкости и подверженность растрескиванию остаются актуальными недостатками. Силы растяжения способны повредить железобетон, несмотря на стальную арматуру, если к арматуре возможен доступ воды.

Устройство, при помощи которого выполняется процедура предварительного напряжения материала. Результат такого процесса очевидный – получают ещё один вариант модификации с улучшенными свойствами

Исключить такой недостаток позволяет эффект «постоянного сжатия» железобетона путём предварительного напряжения (предварительного натяжения). Таким образом, вместо того, чтобы укладывать обычные стальные стержни и заливать жидким бетоном, предварительно эти стержни натягивают.

По мере застывания смеси, тугие стержни тянут внутрь, сжимая бетон и увеличивая прочность материала. В качестве альтернативы, арматура в железобетоне может подвергаться нагрузке после того, как смесь начинает затвердевать. Этот метод известен как постнапряжение (натяжение арматуры на бетон).

В любом случае, удерживание материала в сжатом состоянии – это своего рода «хитрая уловка», помогающая остановить растрескивание (предотвращает распространение трещин, если таковые образуются).

Другое преимущество метода состоит в меньшем использовании предварительно напряженного (пост-напряженного) бетона или более мелких, более тонких деталей, чтобы выдерживать те же нагрузки по сравнению с обычным железобетоном.

Что такое бетонная «болезнь»?

Для современного материала характерным недостатком является «болезнь», основанная на трёх взаимосвязанных проблемах.

Щёлочи цемента реагируют с кремнеземом в заполнителях, что приводит к очень медленному росту новых кристаллов внутри бетона. К тому же новые кристаллы занимают больше места, чем исходные «кристаллы». В результате бетон трескается на части изнутри или отслаивается (откалывается) от поверхности, пропуская воду снаружи.
Вода, попадающая внутрь, в конечном итоге проникает к арматурным стержням, вызывая ржавчину и разрушение, что приводит к фатальным слабостям всей конструкции. Грязные коричневые пятна, характерные для «больного» бетона, часто вызваны ржавой водой, проникающей через трещины.
Вода, просочившаяся внутрь бетонной структуры через трещины, замерзает в холодное время года, образовавшийся лёд расширяется и способствует образованию трещин. Сквозь новые трещины внутрь проникает больше воды, чем увеличивается эффект дегенерации и разложения.

Воздействие цемента на окружающую среду

Растущая обеспокоенность по поводу окружающей среды, в частности, изменения климата, высветила еще одну серьезную проблему. Как выясняется, после сфер транспорта и энергетики, сфера производства цемента занимает третье место по выбросам углекислого газа в атмосферу.

Вредные выбросы на производствах цемента отмечаются значительными. Отрасль занимает третье место среди «лидеров» по выбросам углекислого газа

Технологический процесс производства цемента сопровождается выделением больших объёмов углекислого газа. Если учесть, насколько огромное количество цемента используется во всём мире, можно представить объёмы выделения карбона.

Углекислый газ выделяется двумя совершенно разными путями, в количествах, примерно, равноценных:

От ископаемого топлива, используемого в производстве цемента.
От реакции превращения карбоната кальция в оксид кальция.

Поскольку при производстве цемента диоксид углерода выделяется двумя способами, логичными видятся два способа изготовления более экологически чистого бетона.

Сжиганием угля выделяется больше парниковых газов, чем сжиганием других видов топлива, а цементные печи традиционно работают на угле. Перевод с угля на природный газ — одно из решений, так как газ выделяет меньше углекислого газа при заданном количестве энергии.

Повышение эффективности цементных печей снижает общую потребность в энергии, что также приводит к снижению выбросов углекислого газа. Также допустимо уменьшить количество цемента в бетонной смеси, используя переработанные материалы, например, летучую золу мусоросжигательных заводов.

Одной из интересных перспектив видится производство бетона, когда совсем не используется карбонат кальция. Вместо этого карбонат производится путем барботирования углекислого газа электростанций через морскую воду. Этот способ имеет общую экологическую выгоду, так как принимает вредные выбросы CO₂ от электростанций, превращая карбон в строительный материал.

Еще один экологический недостаток связан с использованием заполнителей. Этот материал необходимо добывать на территории экологически чувствительных районов, таких как речные долины. Использование переработанных заполнителей (включая переработанный материал старых зданий под снос) видится возможным решением.

КРАТКИЙ БРИФИНГ

Zetsila — публикации материалов, интересных и полезных для социума. Новости технологий, исследований, экспериментов мирового масштаба. Социальная мультитематическая информация — СМИ .

Отличительные особенности портландцемента

Что такое портландцемент
Как изготавливают портландцемент?
Этапы образования цементного камня
Области применения портландцемента

Цемент – это группа строительных материалов, используемых в качестве вяжущего в строительных смесях и растворах. Вопрос, чем отличается цемент от портландцемента, является некорректным. Портландцемент (ПЦ) – это разновидность цементов, которая используется чаще, чем все другие виды этого материала вместе взятие, такие как глиноземистые, высокоглиноземистые, гипсоглиноземистые и другие.

Как изготавливают портландцемент?

Исходные сырьевые материалы для производства самого простого варианта портландцемента, который, как правило, называют «обычным цементом», – перемолотый клинкер и гипс. Этапы изготовления вяжущего:

Изготавливают клинкер путем нагрева извести и глины, взятых в определенных пропорциях, в специализированных печах до температуры +1450°. При таких температурах компоненты не плавятся, а агрегируют, образуя единое целое. Полученный клинкер в условиях ограниченной влажности может храниться несколько лет.
Образовавшиеся в процессе нагрева гранулы перемалывают.
Измельченный клинкер и гипс смешивают.

Для получения вяжущих с особыми свойствами к базовым компонентам добавляют силикаты, алюминаты, минеральные добавки – пемзу, туф, кремнеземистые отходы.

Читайте так же:

Как отмыть стекла окон от цемента

Производство цементов общестроительного назначения, к которым относится портландцемент без минеральных добавок и с минеральными добавками в количестве – до 20% от общей массы, регламентируется ГОСТом 31108-2003.

Этапы образования цементного камня

После смешивания портландцемента с водой его твердение происходит в течение нескольких часов. Первоначальное упрочнение осуществляется за счет реакции воды с гипсовым компонентом и трехкальциевым алюминатом. В ходе этого процесса формируется кристаллическая структура моносульфата, алюмината кальция гидрата, эттрингита. На следующих этапах твердения происходит развитие сил натяжения, благодаря медленному протеканию реакции H₂O с трехкальциевым силикатом. В результате процесса образуется силикат кальция (CSH гель), главное отличие которого – аморфная структура. На всех стадиях твердения происходит обволакивание и связывание в единый искусственный камень мелких и крупных заполнителей раствора.

Области применения

Портландцемент традиционного состава широко используется в следующих отраслях:

Монолитное строительство – устройство фундаментов, возведение стен, заливка перекрытий.
Изготовление широчайшего ассортимента ЖБИ, среди которых фундаментные и стеновые блоки, плиты перекрытия, бортовые камни, ФЭМ и многие другие.
Изготовление сухих смесей. Сухие смеси – высокотехнологичное современное решение в строительной отрасли, поскольку приготовление таких материалов в заводских условиях обеспечивает точную дозировку компонентов и полное соблюдение других технологических правил. В компании «Лентехстром» сухие строительные смеси проходят тщательную проверку в лаборатории предприятия, а их качество подтверждается соответствующими сертификатами.

При сжатых сроках строительства используют быстротвердеющие ПЦ, которые достигают марочной прочности уже через трое суток. Обычные – через 28 суток. Такой скорости упрочнения добиваются путем добавления компонентов вулканического происхождения и гранулированного шлака. При постройке подземных сооружений используют сульфатостойкие ПЦ, в состав клинкера которых вводят доломит и трепел.

Особенности портландцемента «Полигран»

На производственных мощностях компании «Лентехстром» выпускают портландцементы различного состава и областей применения:

Д0 – портландцементы без минеральных добавок, подходят для строительства объектов, запланированных для эксплуатации в условиях повышенной влажности. При выборе вяжущего следует обращать внимание на степень помола. Оптимальным является зерно величиной 15-20 мкм.
Д5 – схож по своим свойствам с аналогом марки Д0.
Д20 – портландцемент с минеральными добавками в количестве до 20% от общей массы материала. Востребован в монолитном строительстве объектов жилого и производственного назначения, для изготовления бордюрного камня, вибропрессованной тротуарной плитки, блоков сборных и монолитно-сборных фундаментов.

Что такое портландцемент
Как изготавливают портландцемент?
Этапы образования цементного камня
Области применения портландцемента

Как изготавливают портландцемент?

Изготавливают клинкер путем нагрева извести и глины, взятых в определенных пропорциях, в специализированных печах до температуры +1450°. При таких температурах компоненты не плавятся, а агрегируют, образуя единое целое. Полученный клинкер в условиях ограниченной влажности может храниться несколько лет.
Образовавшиеся в процессе нагрева гранулы перемалывают.
Измельченный клинкер и гипс смешивают.

Этапы образования цементного камня

Области применения

Портландцемент традиционного состава широко используется в следующих отраслях:

Монолитное строительство – устройство фундаментов, возведение стен, заливка перекрытий.
Изготовление широчайшего ассортимента ЖБИ, среди которых фундаментные и стеновые блоки, плиты перекрытия, бортовые камни, ФЭМ и многие другие.
Изготовление сухих смесей. Сухие смеси – высокотехнологичное современное решение в строительной отрасли, поскольку приготовление таких материалов в заводских условиях обеспечивает точную дозировку компонентов и полное соблюдение других технологических правил. В компании «Лентехстром» сухие строительные смеси проходят тщательную проверку в лаборатории предприятия, а их качество подтверждается соответствующими сертификатами.

Особенности портландцемента «Полигран»

Д0 – портландцементы без минеральных добавок, подходят для строительства объектов, запланированных для эксплуатации в условиях повышенной влажности. При выборе вяжущего следует обращать внимание на степень помола. Оптимальным является зерно величиной 15-20 мкм.
Д5 – схож по своим свойствам с аналогом марки Д0.
Д20 – портландцемент с минеральными добавками в количестве до 20% от общей массы материала. Востребован в монолитном строительстве объектов жилого и производственного назначения, для изготовления бордюрного камня, вибропрессованной тротуарной плитки, блоков сборных и монолитно-сборных фундаментов.

Формы для газобетона: чем лучше смазывать?

Общие сведения о пеноблоке

Прежде чем приступить к созданию форм для пеноблоков, следует разобраться, что же они из себя представляют. И так, пенобетон состоит из песка, цемента, пенообразователя и воды. Кроме того, для улучшения определенных свойств материала, а также для повышения его прочности допускается добавление затвердителей, пластификаторов и фибры.

Читайте так же:

З чого роблять цементу

Что такое пенообразователь

Пенообразователем называется жидкость на органической или белковой основе. Это экологически чистый, химически нейтральный продукт. На рынке существуют два типа пенообразователей – белковые и синтетические.

Белковые пенообразователи обладают следующими свойствами:

Практически не влияют на увеличение времени схватывания и твердения раствора пенобетона.
Практически не ухудшают прочность пенобетона.
Придают пенобетонной массе высокую стойкость.
Обладают слабой устойчивостью к всевозможным ускорителям, однако их добавление, как правило, и не требуется.
С применением белковых пенообразователей можно получить пенобетон плотностью 300 — 1200 кг/см3.

Синтетические пенообразователи имеют следующие свойства:

Увеличивают время схватывания и твердения пенобетонного раствора.
Сильно снижают прочность пенобетона.
Снижают стойкость пенобетонной массы.
Устойчивы к различным ускорителям.
Не позволяют произвести пенобетон низкой плотности.

Свойства пенобетона

Применение пенообразователя придает материалу пористую структуру закрытого типа, т.е. внутри материала пузырьки получаются изолированными друг от друга. Это обеспечивает его высокими теплозащитными и морозостойкими характеристиками. Кроме того, пенобетон не впитывает влагу, в отличие от многих других пористых стройматериалов.

Размеры блока

Изготовление газобетона в домашних условиях — это просто!

Сам процесс приготовления блоков несложен, поскольку все технологические операции сегодня выполняют машины. Существуют в продаже мини-линии и мини-установки для производства этого популярного строительного материала (с их видами и типами можно ознакомиться в нашем каталоге). Как правило, они состоят из смесителя (в него засыпают исходную смесь и заливают воду), специальных форм и поддона. Неавтоклавный газобетон «дозревает» в естественных условиях — это существенный плюс для тех, кто решил освоить технологию производства в домашних условиях. Нет необходимости иметь дело с высокотемпературными печами и энергозатратным оборудованием. Сушка происходит естественным путем и не требует от производителя никаких усилий!

Сегодня вопрос, как изготовить газоблок своими силами, освещен достаточно подробно. И все же лучше практических навыков учителя нет. Если вы хотите освоить технологию выпуска газобетонных блоков в домашних условиях, а тем более заработать на них деньги, лучше побывать на таком производстве лично и воочию изучить все тонкости процесса. Также полезно посмотреть, как сделать газобетон в домашних условиях на видео: процесс станет понятным и наглядным!

Формы для пенобетонных блоков

После изготовления пенобетон находится в жидкой консистенции и растекается по поверхности оснастки с учетом своей вязкости. От формы для производства пеноблоков зависит не только их размер, но и качество готовой продукции.

Материал и тип, из которого выполнена технологическая оснастка, в первую очередь зависят от требований к оборачиваемости и масштабов производства. Оборачиваемость зависит от времени, которое проходит с момента заливки до предварительного отвердения.

По конструкционной особенности формы бывают двух типов -неразъемные и разъемные. Кроме того, они могут различаться по количеству блоков, которые можно залить одновременно, т.е. одноместные и многоместные.

Различные типы технологической оснастки позволяют получить как готовые штучные блоки, так и массив, который после извлечения из оснастки подвергается распилу.Конечно, формы для пеноблоков своими руками делают первого типа, так как они позволяют получить уже готовый продукт.

Недостатком оснастки для изготовления штучных блоков является то, что они позволяют выпускать изделия фиксированного размера. Чаще всего производят блоки габаритами — 200*300*600 мм.

Самыми распространенными материалами для их изготовления форм являются: влагостойкая фанера, пластик и металл. От типа материала зависят не только технологические и эксплуатационные свойства оснастки, но и ее цена.

Формы из фанеры

Формы для блоков

Формы из фанеры

Как правило, такие формы изготавливаются с металлическим каркасом. Металлические конструкции необходимы для того, чтобы придать фанере необходимую жесткость, а также предотвратить ее деформацию. В результате, это положительным образом влияет на качество выпускаемой продукции.

Главным достоинством оснастки из фанеры является ее невысокая стоимость и простота изготовления. Эксплуатация также не требует больших затрат. Формы могу выдержать как минимум 40-50 циклов заливки. Если правильно обслуживать фанерную оснастку и ухаживать за ней, то она сможет прослужить еще дольше.

Изготовленная форма для пеноблоков своими руками представляет собой сбитый фанерный ящик с ячейками. Каждая ячейка соответствует размеру будущего изделия.

Совет! Перед тем, как заливать смесь в фанерные формы, внутреннюю поверхность следует смазать. Это предотвратить прилипание пенобетона к бортам и основанию.

Форма из пластика

Формы из пластика

Пластиковые формы для пеноблоков являются самыми дешевыми. Они отличаются неприхотливостью в эксплуатации и не требуют смазки перед заливкой. Недостатком таких форм является их хрупкость. Этим обусловлен их незначительный срок эксплуатации.

В последнее время стали производить металлические каркасы, в которые устанавливается пластиковая оснастка. Они позволяют увеличить долговечность форм.

Металлические формы

Формы из металла

Самыми прочными являются металлические формы для пеноблоков, но при этом они и самые дорогие. Однако, если учитывать продолжительность срока их эксплуатации, то стоимость форм составляет незначительную часть в себестоимости готовых изделий.

Сделать металлическую оснастку гораздо сложней. Если у вас нет такой возможности, то можно поискать б у формы для пеноблоков, которые будут стоить гораздо дешевле, чем новые.

Совет! Вместо форм можно использовать разъемную опалубку.

Формы газобетонных блоков: результаты тестирования

Смазка «ГБ-100», по сравнению с «Экол-ЭКС4», более вязкая и при нанесении на формы не стекает. При снятии бортов не было налипаний смеси. Напором при сливе смеси смазку на дне не смыло.

Борта форм снимались через 3 часа, а сами блоки – через сутки.

Рисунок 1. Борта форм (слева – «ГБ-100», справа – «Экол-ЭКС4»)

Расход смазки на 1 м³ газобетона примерно одинаковый: от 88 до 125 граммов (в зависимости от формы). Однако, используя «Экол-ЭКС4», из-за плохого отлипания бортов может присутствовать большой процент брака (примерно 8%). У «ГБ-100» процент брака не превышает 1%. Поэтому мы рекомендуем купить для форм из газобетона именно «ГБ-100».

— Цена смазки «Экол-ЭКС4» – 160 руб/кг.

— Цена смазки «ГБ-100» – 200 руб/кг.

Соответственно, цена смазки при расходе 88 граммов на 1 м³ составит:

— С использованием «Экол-ЭКС4»: 14,08 рублей.

— С использованием «ГБ-100»: 17,6 рублей.

Таким образом, вы переплачиваете всего 3,5 рубля на 1м³ ! Однако небольшая переплата за «ГБ-100» в долгосрочной перспективе сэкономит ваши денежные средства и позволит производить более качественные газобетонные блоки.

Читайте так же:

Чем отмыть цемент с асфальта

Технология производства пеноблоков

Для производства пеноблоков кроме форм понадобится следующее оборудование:

Пеногенератор.
Компрессор.
Бетономешалка емкостью 80-100 литров.

При наличии этой техники два работника в течение смены могут произвести несколько кубометров пенобетона.

Сборка металлических форм

Пеногенератор разумней сделать своими руками, так как фабричное оборудование стоит неподъемно дорого. Пенообразующие компоненты, которые продаются, создают в десяток раз уменьшепены. Кроме того, при использовании этих компонентов бетон необходимо взбивать на очень высоких оборотах.

Инструкция по изготовлению пеногенератора довольно простая. Найти ее можно в интернете.

Совет! Качество полученной пены можно проверить следующим образом – заполнить ею ведро и перевернуть его вверх дном. Качественная пена должна удержаться в ведре.

Для производства пеноблоков используют цемент марки не ниже 400. Присутствие в нем примесей не допускается. Обратите внимание, что при производстве теплоизоляционных блоков с плотностью до 500 кг/м3 песок не применяют. При изготовлении бетонов с плотностью от 600 кг/м3 и выше в смесь добавляют дробленый или природный песок.

Совет! Лучше использовать отсев, так как стоимость его меньше, а активность в бетоне – выше.

Оборудование для производства пеноблоков

Для производства 1 м3 пенобетона в среднем требуется:

310-320 кг цемента.
210-220 кг песка (если пенобетон будет производиться плотностью от 600 кг/м3).
100-110 литров воды для раствора и около 55-60 литров для пенообразователя.
Полтора литра концентрата пенообразователя.

В первую очередь смешиваются песок,цемент и вода, после чего добавляется пена. Чем быстрее перемешиваются компоненты, тем более качественным получается бетон.

В обычной бетономешалке перемешивание пенобетона займет около 20 минут, так как пена будет долго держаться на поверхности. В бочке с подвижными лопастями пена размешается в течение пары минут.

На фото структура пенобетона

После изготовления пенобетона, его заливают либо в формы, либо в разборную опалубку. Во втором случае, не дожидаясь полного застывания, опалубку разбирают и режут массив на отдельные блоки.

Разбирать формы следует не ранее, чем через сутки. Перед отправкой на склад изделия требуют дополнительной выдержки в 16 часов. Температура при производстве блоков не должна понижаться ниже +5 градусов по Цельсию.

Производство газоблока своими руками

Технология производства газобетона в домашних условиях требует от мастера придерживаться определенных правил. Этот процесс состоит из нескольких этапов.

Необходимый набор оборудования и материалов

Перед тем, как изготавливать газобетон, нужно подготовить материалы и инструменты. Бетон делается из смеси таких материалов:

Формы

Перед тем, как делают газобетон, подготавливают формы. В строительных магазинах можно купить готовые изделия. Для экономии денежных средств их создают самостоятельно. Изначально изготавливают пенал из деревянных досок. В него вставляют перемычки, с помощью которых обеспечивается разделение каркаса на отсеки. Изготовление форм может проводиться из влагонепроницаемой фанеры. Для того чтобы зафиксировать доски, в них предварительно нужно сделать пропилы.

Цемент

Цемент (лат. caementum — «щебень, битый камень») — искусственное неорганическое вяжущее вещество. Один из основных строительных материалов. При затворении водой, водными растворами солей и другими жидкостями образует пластичную массу, которая затем затвердевает и превращается в камневидное тело. В основном используется для изготовления бетона и строительных растворов. Цемент является гидравлическим вяжущим и обладает способностью набирать прочность во влажных условиях, чем принципиально отличается от некоторых других минеральных вяжущих — (гипса, воздушной извести), которые твердеют только на воздухе.

Цемент для строительных растворов — малоклинкерный композиционный цемент, предназначенный для кладочных и штукатурных растворов. Изготовляют совместным помолом портландцементного клинкера, активных минеральных добавок и наполнителей.

Содержание

Исторические сведения

Римляне подмешивали к извести определённые материалы для придания ей гидравлических свойств. Это были:

пуццоланы (отложения вулканического пепла Везувия);
дроблёные или измельчённые кирпичи;
трасс, который они нашли в районе г. Эйфеля (затвердевшие отложения вулканического пепла).

Несмотря на различия, все эти материалы содержат в своем составе оксиды: диоксид кремния SiO₂ (кварц или кремнекислота), оксид алюминия Al₂O₃ (глинозём), оксид железа Fe₂O₃ — и вызывают взаимодействие с ними извести; при этом происходит присоединение воды (гидратация) с образованием в первую очередь соединений с кремнезёмом. В результате кристаллизуются нерастворимые гидросиликаты кальция. В средние века было случайно обнаружено, что продукты обжига загрязнённых глиной известняков по водостойкости не уступают римским пуццолановым смесям и даже превосходят их.

После этого начался вековой период усиленного экспериментирования. При этом основное внимание было обращено на разработку специальных месторождений известняка и глины, на оптимальное соотношение этих компонентов и добавку новых. Только после 1844 года пришли к выводу, что, помимо точного соотношения компонентов сырьевой смеси, прежде всего необходима высокая температура обжига (порядка 1450 °С, 1700 K ) для достижения прочного соединения извести с оксидами. Эти три оксида после спекания с известью определяют гидравлические свойства, и их называют оксидами, обусловливающими гидравличность (факторами гидравличности).

Цемент получается при нагревании гашёной извести и глины или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450 °С. Происходит частичное плавление, и образуются гранулы клинкера. Для получения цемента клинкер перемешивают с несколькими процентами гипса и тонко перемалывают. Гипс управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67% СаО, 22% SiO₂, 5% Al₂О₃, 3% Fe₂O₃ и 3% других компонентов и обычно содержит четыре главные фазы, называемые алит, белит, алюминатная фаза и алюмоферритная фаза. В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

Алит является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50-70%. Это трехкальциевый силикат, Са₃SiO₅, состав и структура которого модифицированы за счет размещения в решетке инородных ионов, особенно Mg 2+ , Al 3+ и Fe 3+ . Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Читайте так же:

Что такое активность цемента м400

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15-30%. Это двукальциевый силикат Ca₂SiO₄, модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде β-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы.

Содержание алюминатной фазы составляет 5-10% для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат 3СaAS(3CaO*Al₂O₃*SiO₂), существенно измененный по составу, а иногда и по структуре, за счет инородных ионов, особенно Si 4 , Fe 3+ , Na + и К + . Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание агент, обычно гипс.

Ферритная фаза составляет 5-15% обычного цементного клинкера. Это — четырехкальциевый алюмоферрит 4СaAFS(4CaO*Al₂O₃*Fe₂O₃*SiO₂), состав которого значительно меняется при изменении отношения Al/Fe и размещении в структуре инородных ионов. Скорость, с которой ферритная фаза реагирует с водой, может несколько варьировать из-за различий в составе или других характеристиках, но, как правило, она высока в начальный период и является промежуточной между скоростями для алита и белита в поздние сроки.

Выдающийся учёный химик Шуляченко, Алексей Романович считается отцом русской цементной промышленности. Широкое применение получила шахтная печь Антонова для обжига и производства клинкера.

Виды цемента

По наличию основного минерала цементы подразделяются: [1]

романцемент — преобладание белита, в настоящее время не производится;
портландцемент — преобладание алита, наиболее широко распространен в строительстве;
глинозёмистый цемент — преобладание алюминатной фазы;
магнезиальный цемент (Цемент Сореля) — на основе магнезита, затворяется водным раствором солей;
смешанные цементы — цементы, получаемые путем смешения вышеприведенных цементов с воздушными вяжущими, минеральными добавками и шлаками, обладающими вяжущими свойствами.
кислотоупорный цемент — на основе гидросиликата натрия (Na₂O·mSiO₂·nH₂O), сухая смесь кварцевого песка и кремнефтористого натрия, затворяется водным раствором жидкого стекла.

В подавляющем большинстве случаев под цементом имеют в виду портландцемент и цементы на основе портландцементного клинкера. В конце ХХ века количество разновидностей цемента составляло около 30. [1]

По прочности цемент делится на марки, которые определяются главным образом пределом прочности при сжатии половинок образцов-призм размером 40*40*160 мм, изготовленных из раствора цемента состава 1 к 3 с кварцевым песком. Марки выражаются в числах М100 — М600 (как правило с шагом 100 или 50) обозначающим прочность при сжатии соответственно в 100—600 кг/см2 (10—60 МПа). В настоящее время цемент марки М300 и менее не выпускается. Цемент с маркой 600 благодаря своей прочности называется «военным» или «фортификационным» и сто́ит заметно больше марки 500. Применяется для строительства военных объектов, таких как бункеры, ракетные шахты и т.д.

Также по прочности в настоящее время цемент делится на классы. Основное отличие классов от марок состоит в том, что прочность выводится не как средний показатель, а требует не менее 95% обеспеченности (то есть 95 образцов из 100 должны соответствовать заявленному классу). Класс выражается в числах 30—60, которые обозначают прочность при сжатии (в МПа).

Производство

Цемент получают тонким измельчением клинкера и гипса. Клинкер — продукт равномерного обжига до спекания однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины определённого состава, обеспечивающего преобладание силикатов кальция.

При измельчении клинкера вводят добавки: гипс СaSO₄∙2H₂O для регулирования сроков схватывания, до 15 % активных минеральных добавок (пиритные огарки, колошниковую пыль, бокситы, пески, опоки, трепелы) для улучшения некоторых свойств и снижения стоимости цемента.

Обжиг сырьевой смеси проводится при температуре 1470°C в течение 2-4 часов в длинных вращающихся печах (3,6х127 м, 4×150 м и 4,5х170 м) с внутренними теплообменными устройствами, для упрощения синтеза необходимых минералов цементного клинкера. В обжигаемом материале происходят сложные физико-химические процессы. Вращающуюся печь условно можно поделить на зоны:

подогрева (200…650 °C — выгорают органические примеси и начинаются процессы дегидратации и разложения глинистого компонента). Например, разложение каолинита происходит по следующей формуле: Al₂O₃∙2SiO₂∙2H₂O → Al₂O₃∙2SiO₂ + 2H₂O; далее при температурах 600…1000 °C происходит распад алюмосиликатов на оксиды и метапродукты.
декарбонизации (900…1200 °C) происходит декарбонизация известнякового компонента: СаСО₃ → СаО + СО₂, одновременно продолжается распад глинистых минералов на оксиды. В результате взаимодействия основных (СаО, MgO) и кислотных оксидов (Al₂O₃, SiO₂) в этой же зоне начинаются процессы твердофазового синтеза новых соединений (СаО∙ Al₂O₃ — сокращённая запись СА, который при более высоких температурах реагирует с СаО и в конце жидкофазового синтеза образуется С₃А), протекающих ступенчато;
экзотермических реакций (1200…1350 °C) завершется процесс твёрдофазового спекания материалов, здесь полностью завершается процесс образования таких минералов как С₃А, С₄АF (F — Fe₂O₃) и C₂S (S — SiO₂) — 3 из 4 основных минералов клинкера;
спекания (1300→1470→1300 °C) частичное плавление материала, в расплав переходят клинкерные минералы кроме C₂S, который взаимодействуя с оставшимся в расплаве СаО образует минерал АЛИТ (С₃S);
охлаждения (1300…1000 °C) температура понижается медленно. Часть жидкой фазы кристаллизуется с выделением кристаллов клинкерных минералов, а часть застывает в виде стекла.

Мировое производство цемента

В 2002 году мировое производство цемента достигло 1,8 млрд. т. В тройку крупнейших производителей вошли Китай (704 млн. тонн), Индия (100 млн. тонн), и США (91 млн. тонн).

Цена на цемент на европейских биржах составляет около 100$ за тонну. Цены на цемент в Китае составляют около 40$ за тонну. Большинство биржевых сделок с цементом в России на 2010 год осуществляется на Московской Фондовой Бирже.

Источники

Райхель В., Конрад Д. Бетон: В 2-х ч. Ч. 1. Свойства. Проектирование. Испытание. — М.: М.: Стройиздат, 1979. С. 33.Пер. с нем./Под ред. В. Б. Ратинова.

Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Справочник по строительному материаловедению. — М .: Инфра-Инженерия, 2010.

голоса

Рейтинг статьи