Бетоны на пористых заполнителях. Материалы для изготовления легкого бетона

Для приготовления легкого бетона используются быстротвердеющий портландцементы, обычный портландцементы и шлакопортландцемент. Чаще всего используются неорганические пористые заполнители. Для приготовления теплоизоляционных и некоторых видов конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов используются органические заполнители, которые приготовлены из древесины, костры, стеблей хлопчатника, гранулы пенополистйрола (стиропорбетон) и другие.

Пористые неорганические заполнители имеют большое разнообразие и поэтому их разделяют на природные и искусственные. Природные пористые заполнители приготавливают путем частичного дробления и рассева либо только рассева горных пород (известняка-ракушечника, вулканического туфа, пемзы, и других.). Искусственные пористые заполнители - это продукты термической обработки минерального сырья, которые в свою очередь разделяются на специально изготовленные и побочные продукты промышленности (отвальные металлургические шлаки, топливные шлаки и золы и другие.).

Керамзитовый гравий получают обжигом гранул, приготовленных из вспучивающихся глин. Этот легкий и прочный заполнитель имеет насыпную плотность 250-800 кг/м3. В сломе гранула такого керамзита визуально имеет структуру застывшей пены. Спекшаяся оболочка, которая покрывает, придает ей высокую прочность. Керамзит обладает высокой прочностью и легкостью и поэтому является основным видом пористого заполнителя. Керамзитовый песок (с размером зерна до 5 мм) получают при производстве керамзитового гравия (в небольших количествах), либо по методу кипящего слоя путем обжига глиняных гранул в подвешенном состоянии. Кроме этого, керамзитовый песок можно получить дроблением зерен гравия.

Шлаковую пемзу получают путем быстрого охлаждения расплавленных металлургических (чаще доменных) шлаков, которое приводит к вспучиванию этих шлаков. Куски полученной шлаковой пемзы дробят и рассеивают, получая при этом пористый щебень. Производство шлаковой пемзы наиболее распространено в районах с развитой металлургией. В этих районах себестоимость шлаковой пемзы ниже стоимости керамзита.

Топливные отходы - топливные шлаки и золы - образуются в качестве побочного продукта при сжигании каменного угля, антрацита, бурого угля и других видов твердого топлива. На основе топливной золы выпускают зольный гравий.
Топливные шлаки - это пористые кусковые материалы, получаемые в топке в результате спекания и вспучивания неорганических (чаще глинистых) примесей, содержащихся в угле. Шлаки подвергают частичному дроблению, рассеву и обогащению для удаления вредных примесей (несгоревшего угля, золы и др.). на основе зол выпускают зольный и глинозольный гравий.

Гранулированный металлургический шлак изготовливают в виде крупного песка с пористыми зернами (размером от 5 до 7 мм, иногда до 10 мм).
Вспученный перлит изготовляют путем обжига водосодержащих вулканических стеклообразных пород (перлитов, обсидианов). При температуре 950-1200°С вода интенсивно выделяется и перлит при этом увеличивается в объеме 10-20 раз. Вспученный перлит применяется для производства легких бетонов и теплоизоляционных изделий.

Еще один вид пористых заполнителей - вспученный вермикулит - это пористый сыпучий материал, который получают путем обжига водосодержащих слюд. Его используют для изготовления теплоизоляционных легких бетонов.

Аглопорит изготавливают путем обжига глиносодержащего сырья (с добавкой 8-10% топлива) на решетках агломерационных машин. Каменный уголь выгорает, частицы сырья спекаются. Для получения аглопорита обычно используют местное сырье: легкоплавкие глинистые и лессовые породы, применяют отходы промышленности - золы, топливные шлаки и угесодержащие шахтные породы. Выпускают аглопорит в виде пориотого песка, щебня либо гравия.
Шунгизит изготовляют обжигом шунгитовых сланцевых пород.

Пористые заполнители, аналогично плотным, делят на крупные (пористый гравий или щебень) с размером кусков от 5 до 40 мм и мелкие (пористый песок), состоящие из частиц менее 5 мм. Пористый щебень (гравий) разделяют на фракции - 5-10, 10-20, 20-40 мм. Пористый песок разделяют (рассеивают) на две фракции: до 1,2 мм (мелкий песок) и 1,2-5 мм (крупный песок). По насыпной плотности в сухом состоянии (кг/м3) пористые заполнители разделяют на марки 250..... 1100.

Бетон Плиты перекрытия Блоки фундаментные Перемычки Вентиляционные блоки

Лестничные марши Сваи Панели ограждения Кольца Арматура