Заводы бетона и материалы для силикатного бетона

Известь

Для приготовления силикатного бетона применяют известь либо предварительно загашенную (гидратную), либо молотую негашеную (кипелку). В последнем случае надо обеспечить условия, при которых известь, подобно гипсу и цементам, сможет гидратироваться и твердеть в относительно короткие сроки. К таким условиям, как известно, относятся: определенное содержание воды в смеси по отношению к молотой извести, зависящее от вида извести, тонкости её помола (обычно это количество воды в известково-песчаной смеси на рядовых песках колеблется в пределах 100 - 150% от веса извести); ограничение температуры гашения (в пределах 60 - 70°) во избежание перехода воды в смеси в парообразное состояние; достаточно тонкий помол извести и введение в необходимых случаях замедлителей схватывания с тем, чтобы гидратация извести происходила в достаточной мере, полно и равномерно по сечению изделия, однако в период после окончания его формования. Производство силикатного бетона осуществляется на бетонозаводах. Сборные бетонные, пустотные и железобетонные изделия из данного материала используются в качестве стеновых блоков, панелей в монолитном строительстве. Наиболее эффективным замедлителем схватывания молотой негашеной извести является комбинированная добавка сульфата кальция или магния с поверхностно-активными веществами, например с сульфитно-спиртовой бардой, водно-щелочной вытяжкой торфа или других растительных веществ, с техническими отходами глюкозы и проч. Гипс в количестве 5 - 7% от веса извести (в пересчёте на двуводный гипс) вводится в процессе помола извести, а торфяная вытяжка с содержанием от 3 до 5% торфа или сульфитно-спиртовая барда - в количестве от 0,5 - 0,7% от веса извести совместно с водой затворения. Известь для силикатного бетона, независимо от вида, в котором она применяется, должна быть чистой, свободной от примесей и содержать активной СаО не менее 70 - 75% (на практике из-за отсутствия качественной извести применяют и менее активную известь). Большое значение имеют содержание окиси магния в извести и связанное с повышенным содержанием MgO наличие пережога в извести (обычно при обжиге известняка в шахтных пересыпных печах). Гашение такой извести происходит неравномерно и заканчивается в период, когда изделия находятся в стадии твердения, что неизбежно приводит к образованию трещин. Более строго ограничивается допустимое содержание MgO и пережога при применении негашеной извести. К этой извести предъявляются также повышенные требования в отношении активности и тонкости помола. Тонкость помола должна быть такой, чтобы через сито № 021 проходило не менее 100% и через сито № 0085 - не менее 85% (желательно даже более). К извести с предварительным гашением предъявляются требования более быстрого и полного гашения в применяемых заводских аппаратах. Используя специальное оборудование для производства бетона  данного вида, необходимо следить, чтобы конец гашения извести был не позже 30 минут (при испытании стандартным методом). Для ускорения гашения известь подвергается предварительному помолу. На скорость гашения значительное влияние оказывает содержание MgO в извести и наличие примесей глины; при содержании MgO более 3 - 5% процесс гашения существенно замедляется. В таких случаях рекомендуется повышать тонкость помола извести перед гашением, применять для гашения пар вместо воды или пар совместно с водой, а также вводить в известь при помоле добавку трепела в количестве 5 - 10% от веса извести.

 

Песок

Для силикатного бетона может применяться любой природный песок, состоящий в основном из кварцевых зерен и свободный от органических примесей. До недавнего времени существовало ограничение в отношении содержания глинистых примесей в песке (не более 8%). Исследования выявили возможность применения кварцевых песков со значительным количеством глинистых примесей - до 35 - 40%. Содержание глинистых равномерно распределенных в песке примесей в количестве 10 - 15% даже желательно, так как наиболее дисперсные частицы, размещаясь между более крупными зернами рядового песка, повышают плотность смеси, увеличивают реагирующую поверхность кремнеземистого компонента, повышают пластичность и удобоукладываемость силикатной смеси. Требования к крупности и зерновому составу песка имеют важное экономическое значение, так как они связаны с расходом извести. Нежелательно применять однофракционный песок с большим объемом пустот. Наряду с зерновым составом на качество бетона влияют форма зерен песка и характер их поверхности. С этой точки зрения наиболее пригодным является горный песок, имеющий в своем составе угловатые и остроугольные зерна с шероховатой поверхностью. Из разрабатываемых карьеров доставка сырья на производство осуществляется автомобилями самосвалами и самосвальными прицепами. В качестве кремнеземсодержащих материалов, помимо природных кварцевых песков, можно применять шлаки и голы от сжигания различных видов топлива (углей, торфа и сланцев), а также горелые породы и, наконец, суглинки.