Оборудование производства бетона автоклавного твердения

Несмотря на пониженную плотность силикатного бетона, характерную для строительных растворов с мелким заполнителем и малым расходом вяжущего вещества, и пониженный объемный вес (в пределах 1800 - 2000 кг/м3), показатели его физико-механических свойств в основном не уступают таковым для обычного бетона. Изготавливают данный материал с помощью оборудования производства бетона и железобетонных изделий, в соответствии с заданными техническими параметрами. Известково-песчаный бетон автоклавного твердения характеризуется прочностью на сжатие в вибрированных изделиях в среднем 100 - 200 кг/см2 (при расходе извести примерно в 8 - 10% от веса твердых компонентов), в прессованных изделиях при содержании извести 6 - 8% - в пределах 100 - 300 кг/см2; при добавке к извести от 10 до 30% тонкомолотого кварцевого песка прочность силикатных бетонов на сжатие возрастает в 2 - 3 раза и достигает 500 - 600 кг/см2, что с трудом обеспечивается в обычных бетонах с большим расходом портландцемента высоких марок (при неавтоклавном твердении). Прочность силикатного бетона в значительной степени зависит от его плотности. Прочность особо плотных силикатных бетонов (объемный вес 2100 - 2200 кг/м?), получаемых при оптимальном содержании в смеси СаО и тонкомолотого кварцевого песка, а также интенсивном уплотнении изделий, может достигать весьма большой величины - порядка 800 - 1000 кг/см2. Силикатный бетон обладает необходимым сцеплением со стальной арматурой (величина этого сцепления в среднем составляет 0,9 - 0,12 от предела прочности при сжатии) и имеет близкий к ней коэффициент линейного расширения, что обеспечивает возможность применения этого бетона в металлоконструкциях, в армированных строительных деталях, в специализированных изделиях сложных форм. При наличии в изделиях защитного слоя бетона достаточной толщины стальная арматура в силикатном бетоне повышенной плотности может хорошо сохраняться и не подвергаться коррозии. Стойкость силикатного бетона во (времени обеспечивается стойкостью основного цементирующего вещества - гидросиликата кальция - и зависит от плотности материала. Однако стойкость силикатного бетона в условиях систематического воздействия воды, особенно минерализованной, изучена еще недостаточно. В этом отношении она уступает стойкости цементных бетонов.

 

О морозостойкости известково-песчаного бетона автоклавного твердения свидетельствует долголетняя служба силикатного кирпича в кладке наружных стен зданий, находящихся в условиях переменных температур и влажности воздуха (следует все же отметить, что силикатный кирпич уступает по морозостойкости красному глиняному кирпичу). На стены из силикатного кирпича хорошо ложится раствор для отделочных работ, который наносят с помощью штукатурной станции или торкрет установок. С возрастом, по мере карбонизации под действием углекислоты воздуха, прочность и стойкость силикатного бетона должны увеличиваться. С целью повышения морозостойкости изделий из силикатного бетона, подверженных действию переменных температур и влажности, а также сохранности арматуры в изделиях в указанных условиях рекомендуется взамен части извести вводить в состав силикатного бетона портландцемент в количестве 70 - 100 кг/ж3. Использование силикатного бетона автоклавного твердения при производстве бетонных и железобетонных изделий намного сокращает длительность производственного цикла и позволяет значительно расширить сырьевую базу, использовав для получения этих изделий повсеместно распространенные пески, в том числе пески с содержанием глинистых примесей, а также недефицитное местное вяжущее - известь. Вместе с тем отпадает необходимость в применении более дорогого крупного заполнителя. Представляет интерес новый тип силикатного бетона автоклавного твердения, в котором в качестве вяжущих вместо извести используются весьма распространенные промышленные отходы, как, например, доменные, мартеновские и отчасти ваграночные шлаки, золы от сжигания горючих сланцев, а также золы и шлаки от сжигания некоторых видов угля и торфа. Все эти материалы при их достаточно тонком измельчении (остаток на сите № 0085 порядка 6 - 10%) благодаря наличию в их составе повышенного количества (примерно от 20 до 50%) окиси кальция, связанной в соединения в виде силикатов, алюмосиликатов и ферритов кальция, обладают способностью автоклавного твердения. Эти соединения в условиях насыщенного пара повышенного давления и добавки активизаторов гидратируются, обеспечивая быстрый рост прочности бетона.

 

Дополнительным цементирующим веществом служит гидросиликат кальция, образующийся при взаимодействии окиси кальция в активизаторе и кремнезема в заполнителе. В зависимости от химического и минералогического составов шлаков и зол к ним следует добавлять в качестве активизаторов некоторое количество негашеной извести (до 10%), гипса, либо клинкерного цемента (до 8% от шлакового вяжущего). Содержание молотого шлакового вяжущего в таких бетонах колеблется в пределах 300 - 400 кг/м3. Опыты на бетоннозаводах и заводах ЖБИ по изготовлению крупных стеновых блоков на базе молотого шлакового вяжущего и обычного песка, применяемого для силикатных изделий, показали возможность получения блоков с прочностью бетона порядка 150 - 200 кг/см2. При использовании более жестких смесей и интенсивном виброуплотнении (с пригрузкой сверху) имеется возможность получить бетоны марки 200 - 300 без извести либо цемента или при малом их расходе (не более 30 - 40 кг/м3 бетона).