Газообразующие добавки в смеси для получения газобетона снижают

Обновлено: 27.04.2024

ПРЕДИСЛОВИЕ

Рекомендации содержат основные положения по применению в производстве ячеистых бетонов пластифицирующих и газообразующих добавок, добавок, обеспечивающих интенсификацию процессов нарастания пластической прочности сырца и повышение прочности и морозостойкости ячеистого бетона, а также комплексных добавок на их основе, по подбору состава бетона с добавками, по приготовлению водных растворов добавок и бетонной смеси, по технике безопасности и охране труда.

Рекомендации разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (канд. техн. наук Т.А. Ухова, инж. Л.С. Усова) с учетом результатов исследований Уральского Промстройниипроекта (канд. техн. наук Г.Н. Нудель).

Все замечания и предложения по содержанию просьба направлять в НИИЖБ по адресу: 109389, Москва, 2-я Институтская ул., д.6.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации распространяются на применение добавок для ячеистых бетонов автоклавного твердения и пропаренных ячеистых бетонов, предназначенных для крупноразмерных и мелкоштучных теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных изделий и имеют целью:

регулирование процессов структурообразования и твердения ячеисто-бетонной смеси;

интенсификацию процессов изготовления изделий из ячеистого бетона - ускорение помола вяжущих и кремнеземистых компонентов, интенсификацию процессов нарастания пластической прочности и тепловлажностной обработки бетона;

улучшение физико-механических свойств бетона - повышение его прочности, трещиностойкости и морозостойкости, снижение усадки и улучшение его теплозащитных свойств;

придание бетону специальных свойств (гидрофобных, кислотостойких).

1.2. В качестве добавок для ячеистых бетонов могут быть использованы либо отдельные продукты (табл. 1), либо их сочетания (комплексные добавки).

а) пластификатор + интенсификатор газообразования:

б) пластификатор + ускоритель твердения:

в) интенсификатор газообразования + ускоритель твердения:

г) регуляторы нарастания пластической прочности :

Примечание . Комплексные добавки ФГ + ТНФ и ХК + Г применяются только для пропаренных бетонов.

1.3. Выбор добавок следует осуществлять на основе результатов испытаний:

по выявлению свойств ячеистобетонной смеси и готового бетона с добавками - в соответствии с требованиями действующих стандартов и положениями нормативно-технической и проектно-технологической документации;

на наличие высолов на поверхности бетона - по методике прил. 3.

1.4. Для получения высококачественного ячеистого бетона с добавками необходимо соблюдать требования к материалам, а также к ячеистобетонным смесям, изделиям и конструкциям, предусмотренные в действующих ГОСТах, инструкциями, нормативно-технической и проектно-технологической документацией.

Стандарты и технические условия на добавки

Пластификаторы

Суперпластификатор марки С-3

Суперпластификатор марки С-4

Порообразователи

Воздухововлекающие

Интенсификаторы помола

Ускорители нарастания пластической прочности и твердения бетона

Сахарная патока (меласса)

ТУ 18 РСФСР 409-71

Замедлители схватывания

Интенсификаторы газообразования

Гидрофобизирующие

Волокнистые

2. ВЫБОР И НАЗНАЧЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ДОБАВКИ

2.1. Добавки необходимо выбирать с учетом п. 2.2-2.7 настоящих Рекомендаций и технико-экономических показателей ячеистого бетона.

2.2. Для интенсификации процесса помола сырьевых компонентов рекомендуется вводить добавки, указанные в табл.2.

Количество добавки в пересчете на сухое вещество, % (по массе сырьевого компонента)

2.3. Для получения ячеистобетонной смеси с требуемыми технологическими свойствами в ее состав рекомендуется вводить:

а) для повышения текучести смеси - пластифицирующие, пластифицирующе-воздухововлекающие добавки или же комплексные на их основе в количестве, указанном в табл. 3 и 6 и табл. 7 прил. 1;

Количество добавки в пересчете на сухое вещество, % (по массе вяжущего)

б) для создания пористой, структуры - газообразующие, пенообразующие добавки или же комплексные добавки на их основе о соответствии с требованиями пп. 4.4-4.7 СН 277-80 :

в) для интенсификации процесса структурообразования - добавки-ускорители газообразования в количестве, указанном в табл. 4;

Количество добавки в пересчете на сухое вещество, % (по массе вяжущего)

г) для повышения однородности и обеспечения нерасслаиваемости смеси - пластифицирующие и пластифицирующе-воздухововлекающие добавки в количестве, указанном в табл. 3;

д) для интенсификации процесса нарастания пластической прочности сырца - добавки-ускорители твердения - по табл. 6 и табл. 8 прил. 1; или комплексную добавку, состоящую из ускорителя твердения и пластификатора, - по табл. 5.

Количество добавки в пересчете на сухое вещество, % массы цемента

2.4. Для сокращения продолжительности тепловой обработки в состав ячеистобетонной смеси рекомендуется вводить добавки-ускорители твердения или комплексную добавку - ускоритель твердения + пластификатор (см. табл. 5 и 6 и табл. 9 прил. 1).

Количество добавки в пересчете на сухое вещество, массе % (по массе вяжущего)

2.5. Для получения ячеистого бетона с заданными физико-техническими свойствами рекомендуется вводить:

а) для повышения прочности - пластифицирующие и воздухововлекающие добавки или добавки-ускорители твердения, а также волокнистые и комплексные добавки, в состав которых входит ускоритель твердения и пластификатор;

б) для повышения морозостойкости - пластифицирующие и воздухововлекающие добавки, а также комплексные добавки на их основе.

2.6. Для повышения стойкости ячеистого бетона в условиях повышенной влажности в его состав рекомендуется вводить гидрофобизирующие добавки в соответствии с "Руководством по изготовлению изделий из гидрофобизированного малоусадочного ячеистого бетона" (М., 1977).

2.7. Рекомендуемое количество добавок для ячеистобетонной смеси на цементном, известковом и смешанном вяжущем, а также на золе и кварцевом песке указано в табл. 3-6.

Для других видов сырья оптимальное количество добавок устанавливается экспериментально при подборе состава бетона.

3. ПОДБОР СОСТАВОВ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА

3.1. Подбор состава ячеистого бетона с добавкой следует проводить путем корректировки состава бетона без добавки, подобранного по методике СН 277-80 .

3.2. При подборе состава ячеистого бетона с добавкой необходимо соблюдать следующие условия:

б) соотношение между кремнеземистым компонентом и вяжущим следует принимать таким же, как и для бетона без добавок;

в) независимо от наличия и вида добавки текучесть ячеистобетонной смеси должна соответствовать требованиям СН 277-80 ;

г) расход порообразователя для получения ячеистого бетона заданной объемной массы следует определять путем расчета но методике СН 277-80 , и в зависимости от этого произвести экспериментальное уточнение коэффициента использования порообразователя.

3.3. Оптимальное количество добавки-ускорителя твердения определяется по наибольшему значению показателя пластической прочности сырца и прочности бетона после тепловой обработки. Показатель прироста пластической прочности ячеистобетонной смеси до и в процессе тепловой обработки используется при корректировке продолжительности предварительной выдержки и времени тепловой обработки.

3.4. Для добавок, вводимых с целью снижения объемной массы бетона, корректировку состава необходимо производить следующим образом:

а) в соответствии с п. 3.3 настоящих Рекомендаций установить оптимальное количество добавки и определить прирост прочности после тепловой обработки;

б) определить расчетным путем объемную массу бетона с добавкой, при которой он приобретает требуемую прочность;

в) из ячеистобетонной смеси с оптимальный, уменьшенным на 0,25 и 0,5 % (если это возможно), количеством добавки изготовить образцы и определить кинетику нарастания пластической прочности; затем образцы подвергнуть тепловой обработке, испытать на прочность и определить наиболее экономичный состав бетона.

3.5. Корректировку состава ячеистого бетона с комплексными добавками рекомендуется производить в последовательности, соответствующей порядку введения входящих в нее компонентов (см. табл.7 прил. 1).

4. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ЯЧЕИСТОБЕТОННОЙ СМЕСИ И ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ДОБАВОК

4.1. При приготовлении ячеистобетонной смеси с добавками в бетоносмеситель вместе с водой затворения подается необходимое на замес количество добавки, установленное при подборе состава бетона.

4.2. Водные растворы добавок повышенной концентрации заливают в дозатор воды и разбавляют до получения раствора рабочей концентрации. Дозирование растворов повышенной концентрации необходимо производить через специальный жидкостный дозатор.

4.3. Раствор добавок рабочей или повышенной концентрации готовят путем растворения твердых, пастообразных или жидких продуктов. Для ускорения процесса растворения воду рекомендуется подогревать до t = 40-70 °С, а раствор - перемешивать; твердые продукты при необходимости следует предварительно раздробить.

4.4. Растворы добавок из твердых или пастообразных продуктов готовят путем растворения последних в заданном количестве воды. После их полного растворения с помощью ареометра проверяют плотность полученного раствора. В случае необходимости добавляют либо продукт или воду.

Количество твердого продукта, необходимого для получения раствора добавки рабочей или повышенной концентрации, устанавливают по табл. 10, а их плотность - по табл. 11-17 прил. 2.

4.5. Дозирование и приготовление водных растворов компонентов, входящих в состав комплексной добавки, следует производить раздельно в дозаторе воды. Их смешивание производят, как правило, непосредственно перед подачей в бетоносмеситель.

Допускается заблаговременное приготовление совместимых в одном растворе комплексных добавок с использованием одной установки и одного дозатора.

4.6. Растворы (эмульсии) добавок рабочей или повышенной концентрации следует хранить при положительной температуре, т.е. в условиях цеха, а жидкие, пастообразные и твердые продукты - в соответствии с требованиями стандартов и технических условий на добавки.

5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА

5.1. При работе с химическими добавками необходимо прежде всего соблюдать правила техники безопасности главы СНиП III -4-79 "Техника безопасности в строительстве", а также рекомендации, перечисленные в пп. 5.2-5.11.

5.2. При проектировании складов и помещений для хранения добавок, а также узлов приготовления рабочих растворов добавок и бетонов на их основе необходимо соблюдать требования норм проектирования, предусматривающие обеспечение санитарной, взрывной и пожарной безопасности.

5.3. Кристаллический нитрит-нитрат натрия следует хранить в упакованном виде в закрытых, вентилируемых, сухих и чистых складских помещениях в соответствии с "Правилами безопасности для неорганических производств азотной промышленности" (М., 1979). Его хранение вместе с легко воспламеняющимися жидкостями и газами, с другими солями, с органическими веществами, горючими материалами, веществами на спиртовой основе, а также с едкими, коррозионными и взрывчатыми веществами строго воспрещается.

5.4. Помещение, предназначенное для хранения алюминиевой пудры, и (или) приготовления паст и суспензий на ее основе должно отвечать "Правилам безопасности при производстве порошков и пудр из алюминия, магния и сплавов на их основе" (М., 1972).

5.5. Во избежание загорания (вспышки) водорода, выделяющегося в процессе приготовления алюминиевых суспензий и паст, а также при изготовлении изделий из газобетона, курить строго воспрещается.

5.6. В помещениях, где хранятся добавки или приготавливаются их водные растворы, должна быть предусмотрена вентиляция.

5.7. Перед допуском к работе с добавками рабочие должны пройти соответствующий инструктаж по технике безопасности. Не следует допускать к работе по приготовлению растворов добавок лиц с повреждением кожного покрова, с поражением век и глаз.

5.8. Рабочие, занимающиеся приготовлением растворов добавок, должны работать в спецодежде из водоотталкивающей ткани, в защитных очках, резиновых сапогах и перчатках. Необходимо остерегаться попадания растворов добавок на кожу и в глаза.

5.9. Запрещается хранить пищевые продукты и принимать пищу в помещениях, где хранятся или приготовляются растворы добавок.

5.10. Работать с оксидом натрия, поташом и тринатрийфосфатом - веществами с сильно выраженными щелочными свойствами - следует в защитных очках и резиновых перчатках.

5.11. В связи с повышенной электропроводимостью бетонной смеси с добавками-ускорителями твердения, необходимо особое внимание обращать на исправность электроинструмента и электропроводки.

Газобетон неавтоклавный. Вопросы - ответы.

Температура воды в розлив 45с, растет массив минут 40, потом еще 30минут тянется. Все вроде нормально, но вот после распалубки весь в продольных трещинах. Рвет его. Понимаем , что налицо не совмещение во времени процесса газообразования и схватывания цемента. Но ускорить подъем массива не удается ни температурой , ни каустиком.
Вот что заметили: в раствор каустика добавляли эмульсию алюминия на порошке и пробовали на хозмыле, время начала реакции разное - от 10минут до 20минут.
Имеет ли значение в какой воде приготавливать эмульсию - теплой или холодной. Обмыливание происходин в любой, алюминий тонет.
После начала хим реакции она протекает довольно весело! Массив поднимается на нужную величину, но вот в 25-30 минут подъема мы не укладываемся.
Какие могут быть причины сей проблемы.

Ускорители твердения или пластификаторы? Что еще добавить в газобетон

Когда производство запущено, технология отлажена и рецептура выверена, есть смысл попробовать модифицировать рецептуру газобетона с использованием различных добавок.

Добавки для газобетона могут существенно улучшить его характеристики, а в некоторых случаях даже снизить себестоимость продукции.

Противоморозные добавки для газобетона

При строительстве с применением газобетона в зимнее время, например, в каркасно-монолитном строительстве, применяют противоморозные добавки. Они уменьшают температуру замерзания газобетона.

Можно добавлять эти вещества и при изготовлении газоблоков. Они повышают подвижность бетонной смеси и позволяют снизить расход воды и повысить водонепроницаемость материала.

Противоморозные добавки бывают как жидкими, так и в виде порошков. К ним относятся:

  • поташ (карбонат кальция),
  • хлористый кальций (действует также как ускоритель твердения),
  • нитрит натрия (ядовит!),
  • формиат натрия,
  • и другие.

Базальтовое и фиброволокно также повышают устойчивость газобетона к низким температурам.

Пластификаторы для газобетона

Чем меньше в газобетоне воды, тем прочнее будут газоблоки. Но со смесью, в которой меньше воды, тяжелее работать, в ней образуется больше пустот, газоблоки могут дать сильную усадку и даже потрескаться.

Для решения этой дилеммы используют пластифицирующие добавки. Пластификаторы для газобетона:

  • делают смесь более подвижной и текучей, позволяя использовать бетононасосы для каркасно-монолитного строительства,
  • позволяют избежать появления пустот,
  • уменьшают расход цемента на 10-15 %, не снижая прочности,
  • повышают морозоустойчивость газобетона,
  • снижают усадку готовых изделий.

Пластификаторы снижают скорость затвердевания газобетона. Учитывайте это при дозировке.

Ускорители твердения для газобетона

Чтобы газоблоки быстрее твердели, и, соответственно, производительность линии была выше за счёт ускорения оборачиваемости форм, в раствор добавляют ускорители твердения. Ускорители схватывания уменьшают время минимального набора прочности для поддержания бетона в пористом состоянии.

Традиционно для сокращения времени от заливки до резки используют сульфат натрия или хлорид кальция. Эти добавки самые дешёвые, но в некоторых случаях их использование имеет следующие недостатки:

  • усиление усадки ,
  • возникновение высолов на блоках,
  • агрессивное влияние на армирующие металлические элементы,
  • неравномерное твердение массы.

Подходящий ускоритель твердения подбирается индивидуально и зависит от качества других компонентов, условий изготовления и мастерства технологов.

ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКТИВЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГАЗОБЕТОНА

Сырьё для производства газобетона – доступные повсеместно цемент, песок, вода, алюминиевая пудра, а также химические реактивы обеспечивающие газообразование и ускоряющие твердение.

Для изготовления 1 м3 газобетона марки М25 необходимо 1,5-8 кг химических реактивов.

В зависимости от назначения добавки можно разбить на две группы: интенсификаторы газообразования и ускорители твердения.

Необходимое количество добавок, рассчитывается в % соотношении от массы цемента:

1. Интенсификаторы газообразования:

- сода каустическая NaOH - 0,05-0,60;
- известь негашеная - 5,0.

2. Ускорители твердения:
- хлорид кальция CaCl2 - 2,0-2,5;
- кальцинированная сода (Na2CO3) - 0,2-0,3;
- сульфат натрия Na2SO4 - 2,0-7,0;
- сульфат алюминия Al2(SO4)3 - 1,5-3,0.

К извести молотой негашеной кальциевой предъявляется ряд дополнительных требований:
- содержание активных CaO+MgO более 70%, в том числе MgO – не более 1,5%;
- количество пережога – менее 2%;
- скорость гашения (5÷15) мин;
- тонкость помола извести должна быть с удельной поверхностью 5500-6000 см2/г.

Компанией «Златоустовские бетонные технологии» предоставляются детальные рекомендации по применению добавок на этапе подбора состава смеси.

СЫРЬЁ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГАЗОБЕТОНА

Перечень и расход сырьевых материалов для производства газобетона определяется конкретной задачей, возможностями местных ресурсов и результатами испытаний полученного газобетона.

Основными компонентами газобетона являются: вода, цемент, кварцевый песок и алюминиевая пудра, а также химические добавки, обеспечивающие газообразование и ускоряющие твердение.

СЫРЬЁ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГАЗОБЕТОНА

Вода является важнейшим компонентом в составе смеси, поскольку технология неавтоклавного газобетона связана с гидравлическим вяжущим – портландцементом.

Вода для приготовления газобетонной смеси должна отвечать требованиям ГОСТ 23732. По качеству пригодна любая питьевая вода. В случае технической воды – вода поверхностных источников несолёная, мягкая – средняя по жёсткости предпочтительней. Не допускаются следы нефтепродуктов и другой органики.

Важно точно придерживаться количества расходуемого объёма воды, т. к. недостаток воды приводит к недоподъёму «теста», т. е. нерациональному использованию порообразователя, а её излишек – к снижению прочности газобетона и увеличению размера пор, а также значительно увеличивает риск трещинообразования и продлевает время отвердения смеси.

Величина водотвёрдого соотношения (между массой воды и массой твёрдого вещества в смеси) тесно связана с температурой воды. Холодная вода (+20 ºС) приводит к медленному подъёму раствора (до 3-5 часов), а затем – длительному процессу отвердения смеси. Горячая вода (более +50 ºС) провоцирует чрезмерно бурную реакцию газообразования с высокой степенью дегазации раствора – его «кипению» и несвоевременно быстрому отвердению смеси.

Компанией ЗБТ экспериментально установлено, что оптимальная температура воды (+40 ÷ +50) ºС.

Технология производства позволяет подобрать рецептуру и режим изготовления неавтоклавного газобетона с применением конкретного цемента. Исключаются только высокосульфатные, гидрофобные, сульфатостойкие и пуццолановые цементы.

В случае выбора оптимального цемента рекомендуется применение марки М500Д0 портландцемента без активных минеральных добавок, с содержанием трёхкальциевого силиката не менее 50 % и трёхкальциевого алюмината не более 6 %. Начало схватывания цемента должно происходить не позднее 1 часа, а окончание – не позднее 4 часов после затворения.

Необходимое условие – входной контроль качества портландцемента, и в первую очередь – его активности. Фактическая активность должна соответствовать маркировке по ГОСТ 310.4-81 каждой новой партии.

КРЕМНЕЗЕМИСТЫЙ КОМПОНЕНТ

Кремнеземистый компонент – речной или карьерный песок, соответствующий ГОСТ 8736-77.

Требования, предъявляемые к песку:

минимальное содержание крупных включений в виде камней, веток, крупного песка с размером частиц более 2 мм;

содержание илистых и глинистых веществ не более 3 %;

модуль крупности в пределах 1,1-1,5.

В качестве наполнителя могут также применяться: доломитовая мука, зола уноса ТЭЦ и любые другие мелкодисперсные наполнители.

ДОБАВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГАЗОБЕТОНА

На 1 м3 газобетона марки М25 необходимо 1,5-8 кг химических реактивов, которые:

повышают эффективность процесса газообразования;

увеличивают скорость протекания реакций;

позволяют набрать большую прочность за меньший промежуток времени.

В зависимости от назначения добавки можно разбить на две группы: интенсификаторы газообразования и ускорители твердения.

Компанией «Златоустовские бетонные технологии» предоставляются детальные рекомендации по применению добавок на этапе подбора состава смеси.

АЛЮМИНИЕВАЯ ПУДРА

Алюминиевая пудра обеспечивает «дозированное газовыделение», т. е. за равные промежутки времени – равный относительный подъём смеси. Этот эффект позволяет не «рвать тесто», а в спокойном ламинарном режиме поднимать газобетонный раствор.

При подборе рецептуры оптимальное количество алюминиевой пудры можно определить по вторичным признакам. Недостаток алюминиевой пудры приводит к недоподъёму смеси, нарушению заданной пористости, что в свою очередь приводит к повышению плотности, а её излишек – к образованию избыточного количества газа, и, как следствие, – слиянию газовых пузырьков и выходу их на поверхность, в результате чего происходит осадка газобетонной смеси.

Рекомендуемые марки алюминиевой пудры – ПАП-1 и ПАП-2.

Временные, количественные и качественные характеристики, представленные выше, носят рекомендательный характер и подлежат корректировке в зависимости от местных условий.

Газобетон. Добавка газообразующая

Добавка газообразующая

Добавка представляет собой порошкообразную смесь, расфасованную в стандартные пластиковые ведра массой 20 кг.

В ее состав, помимо газообразущего компонента, также входят присадки, улучшающие качество бетона - пластифицирующие и ускоряющие набор прочности газобетона.

Данная газообразуюющая добавка предполагает использование технологического оборудования типа Вибромастер-Шторм.

Преимущества от применения добавки газообразующей

Возможность работы на простом, надежном и недорогом оборудовании Вибромастер-Шторм - небольшие первоначальные вложения!

Неавтоклавная технология производства газобетона не требует наличия пропарочной камеры (автоклава). Как следствие - значительная экономия энергозатрат!

Высокое качество получаемого газобетона! Равномерная структура поризации продукта и стабильная плотность.

Легкие Бетоны

В последней четверти прошлого столетия наибольшее распространение получил один вид ячеистого бетона - автоклавный газобетон. Производство этого материала требовало значительных энергетических и материальных затрат.

При неавтоклавном производстве смесь для получения газобетона оставляют твердеть в обычных условиях. Это относительно дешевый способ получения строительного материала: минимальны затраты электроэнергии, нет необходимости применять специальное оборудование. Несомненно, при существенном росте цен на энергоносители, повышении доли транспортных расходов в себестоимости продукции, этот вид производства заслуживает внимания, в особенности при проектировании и строительстве малоэтажных домов.

Неавтоклавный (пропаренный) ячеистый бетон был известен раньше автоклавного, но такого широкого распространения не получил, оставаясь продукцией мелких предприятий, принадлежащих строительным организациям, небольшим акционерным обществам или частным лицам. В чем же причины его второстепенности?

Во-первых, неавтоклавный ячеистый бетон требует повышенного (в 2-4 раза) расхода цемента; во-вторых, его характерные показатели существенно уступают показателям автоклавного бетона; в-третьих, товарный вид неавтоклавного бетона явно уступает автоклавному главным образом из-за своего серого цвета.

Для улучшения свойств неавтоклавного газобетона в смесь вводят различные модифицирующие добавки, такие как двуводный гипс, микрокремнезем, ускорители твердения и т.д. Основным направлением разработок становится приближение прочностных свойств к автоклавному газобетону. Наиболее перспективными в этом отношении являются дисперсно-армирующие волокна как искусственного (полимерное волокно различного состава, стекловолокно и др.), так и природного происхождения (асбестовое, базальтовое волокно). Качественный влажностный режим по уходу за газобетоном во время его интенсивного твердения также существенно улучшает его прочностные свойства.

Ячеистый бетон - трехфазная система, в которой твердая фаза обеспечивает каркас и прочность материала, газовая фаза обеспечивает его физические свойства, жидкая фаза, присутствующая в капиллярно-пористом теле, оказывает определенное влияние на физико-технические свойства.

Зная влияние каждого из сырьевых компонентов и их совокупное влияние на свойства ячеистого бетона, можно целенаправленно управлять ими на всех стадиях технологического процесса производства ячеистобетонных изделий.

Исходя из того, что твердая фаза должна обеспечивать, прежде всего, требуемую прочность, технологический процесс должен быть направлен на создание наиболее прочного межпорового пространства. Это обеспечивается свойствами исходного сырья, которые зависят как от собственно химического и минералогического состава, так и от качества подготовки исходных компонентов.

Для изготовления изделий из ячеистого бетона следует применять следующие материалы:

известь негашеная кальциевая.

тонкодисперсные вторичные продукты обогащения руд; зола от сжигания бурых и каменных углей. Газообразователи алюминиевая паста;

пластифицирующие добавки, регулирующие процессы газообразования и загустения.

Основные требования к сырьевым материалам.

Сырьевые материалы, применяемые для изготовления изделий из ячеистого бетона, должны удовлетворять определенным требованиям. Пригодность тех или иных сырьевых материалов для данных условий производства определяется на основе технологических испытаний.

- Известь молотая негашеная кальциевая удовлетворяющую требованиям ГОСТ 9179, а также дополнительным требованиям: содержание активных CaO+MgO более 70%, в том числе MgO - не более 1,5%; количество пережога - менее 2%; скорость гашения 5­15 мин. Тонкость помола извести должна быть с удельной поверхностью 5500-6000 см /г, определенная по прибору ИСХ.

- Кварцевый песок, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 8736, с содержанием SiO2 (общий) не менее 90% или кварца не менее 75%, слюды не более 0,5%, илистых и глинистых примесей не более 3% и не более 1% глинистых примесей типа монтмориллонита, щелочей (в пересчете на Na2O) - не более 2,7%, слюды - не более 0,5%.

- Тонкодисперсные вторичные продукты обогащения руд, содержащие SiO2 не менее 60%, железистых минералов не более 20%, сернистых соединений в пересчете на SO3 не более 2%, едкой щелочи в пересчете на Na2O не более 2%, пылевидных, глинистых частиц не более 3%, слюды не более 0,5%.

- Кислая зола от сжигания бурых и каменных углей, уловленная в электрофильтрах. Содержание кварца (SiO2) - не менее 45%; CaO - не более 10%; сернистых и сернокислых соединений (в пересчете на SO3) - не более 2%; содержание остатков несгоревшего топлива: для каменных углей - не более 7%; для бурых углей - не более 5%. Удельная поверхность - не менее 2500 см /г.

- В качестве газообразователя применяется водная суспензия алюминиевой пасты «Газобетолайт», которую получают путем разведения в воде алюминиевой пасты в соотношении вода:алюминиевая паста = 10:1. Паста «Газобетолайт» удовлетворяет требованиям СТО75754739-002-2012.

- Химические добавки, применяемые для регулирования процесса структурообразования, нарастания пластической прочности и ускоренного твердения ячеистобетонной смеси, а также для ее пластификации, должны удовлетворять требованиям: гипс двуводный - ГОСТ 4013, поташ - ГОСТ 3252, сода кальцинированная - ГОСТ 5100, триэтаноламин, тринатрийфосфат, жидкое стекло - ГОСТ 13078, гидроксид натрия - ГОСТ 2263.

Расход химических добавок должен назначаться в зависимости от вида вяжущего и уточняться опытным путем.

Вода, применяемая для приготовления бетонной смеси, должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732. В воде, используемой для приготовления бетона, должны отсутствовать примеси масел, кислот, сильных щелочей, органических веществ и производственных отходов. Удовлетворительной считается вода питьевого качества или вода из бытового водопровода. Вода обеспечивает гидратацию (схватывание) цемента. Любые примеси в воде могут значительно снизить прочность бетона и вызвать нежелательное преждевременное или замедленное схватывание цемента. Кроме того, загрязненная вода может привести к образованию пятен на поверхности готового изделия. Температура воды не должна быть ниже 15 о С, поскольку снижение температуры ведет к увеличению времени схватывания бетона.

Участок по производству неавтоклавного газобетона должен иметь следующее технологическое оборудование и рабочие площадки:

- площадь для установки форм;

- бункер для цемента;

- бункер для песка;

- емкость для воды;

- миксер, для приготовления газобетонной смеси;

- резательный комплекс (для резательной технологии);

- склад для хранения готовой продукции.

Работы на производственном участке необходимо проводить при температуре окружающей среды не ниже +5 о С. Нормальными условиями проведения работ считается температура 20±2 о С.

Газобетонная смесь готовится в следующей последовательности. В смесь дозируется заданное количество воды и начинает непрерывно перемешиваться. Далее в смеситель с водой последовательно дозируется кремнеземистый компонент, вяжущее, химические добавки и в последнюю очередь алюминиевая суспензия, которую получают путем разведения в воде алюминиевой пасты в соотношении вода:алюминий = 10:1 (непрерывно перемешивая после разведения). Каждый добавляемый компонент смеси интенсивно перемешивался после введения в газобетонную смесь в течение 30 секунд.

Приготовленная газобетонная смесь заливается в формы, в которых в процессе поризации смеси происходит формование изделий. Заливка смеси производится в предварительно смазанные формы. Время набора распалубочной прочности зависит от многих факторов (конкретного состава, марки цемента, температуры и т.д.) и колеблется от 4 до 8 часов. Для обеспечения высоких прочностных характеристик материала очень важно в момент набора прочности обеспечить жесткий температурный режим. В зависимости от используемых материалов необходимо поддержать температуру 40-50 о С на участке до разреза массива (4-8 часов) и 60-90 о С на участке после разрезки массива, при относительной влажности 90% (до 16 часов). По истечении набора прочности массив захватывается специальным позиционным транспортером и поступает на резку. Форма очищается, собирается, смазывается, и снова подается на заливку. На первом этапе резки с массива срезается горбушка. На втором и третьем этапе происходит поперечная и продольная разрезка массива.

Готовые блоки укладываются на деревянные поддоны, стягиваются стрейч- пленкой и при помощи погрузчика подаются на складскую площадку или складское помещение.

Для повышения качества и улучшения свойств неавтоклавного газобетона, в смесь вводятся такие компоненты, как: гидроксид натрия, волокнистые добавки и гипс.

Гидроксид натрия в составе газобетонной смеси выступает в качестве интенсификатора процесса поризации смеси за счет более активного взаимодействия с алюминиевой пудрой с образованием гидроалюмината натрия. Данное соединение образуется непосредственно в смеси в гелеобразной форме и со временем кристаллизуется в виде гексагональных кристаллов слоистой структуры в составе межпоровых перегородок. При кристаллизации гидроалюминат натрия связывает шесть молей воды и за счет этого количество свободной воды в газобетоне быстро уменьшается, а после окончания процесса газовыделения происходит быстрое схватывание смеси, в результате чего распалубочная прочность газобетона достигается за более короткое время по сравнению с прототипом. Переход гидроалюмината натрия из гелеобразного состояния в кристаллическое непосредственно в межпоровой перегородке способствует увеличению прочности как перегородки, так и всего изделия.

В присутствии гипса гидроксид натрия взаимодействует с ним с частичным образованием сульфата натрия, который является ускорителем процессов гидратации и твердения цемента. Кроме этого, двуводный гипс, находясь в коллоидном состоянии, реагирует с образовавшимся гидроалюминатом натрия в гелеобразной форме, в результате чего образуется натрийсодержащий гидросульфоалюминат кальция, структура которого подобна моногидросульфоалюминату кальция. Образование данного соединения позволяет сформировать более плотную и прочную межпоровую перегородку. За счет образования всех вышеуказанных соединений интенсифицируются процессы гидратации цемента, скорость гидратации цемента увеличивается в 1,2-1,4 раза, что способствует увеличению прочности газобетона. Гипсовая суспензия готовится в соотношении гипс:вода = 1:10. Для предотвращения схватывания гипсовую суспензию необходимо перемешивать.

Введение в газобетонную смесь полимерного дисперсно-армирующего волокна позволяет стабилизировать процесс поризации смеси за счет равномерного распределения волокна по всему объему смеси при образовании газовой фазы. Это волокно размещается в образующихся межпоровых перегородках и создает пространственный сетчатый каркас, не позволяющий смеси осесть в процессе вспучивания. Кроме того, полимерные волокна, располагаясь в межпоровых перегородках, армируют их также за счет образования пространственной армирующей сетки и тем самым повышают прочность всего затвердевшего массива газобетона. При этом дисперсное волокно выполняет роль центров перекристаллизации первичных продуктов гидратации цемента.

Химические реактивы для производства газобетона

Производство газобетона

Сырьё для производства газобетона – доступные повсеместно цемент, песок, вода, алюминиевая пудра, а также химические реактивы обеспечивающие газообразование и ускоряющие твердение.

Для изготовления 1 м 3 газобетона марки М25 необходимо 1,5-8 кг химических реактивов.

В зависимости от назначения добавки можно разбить на две группы: интенсификаторы газообразования и ускорители твердения.

Необходимое количество добавок, рассчитывается в % соотношении от массы цемента:

1. Интенсификаторы газообразования:

- сода каустическая NaOH - 0,05-0,60;
- известь негашеная - 5,0.

2. Ускорители твердения:
- хлорид кальция CaCl2 - 2,0-2,5;
- кальцинированная сода (Na2CO3) - 0,2-0,3;
- сульфат натрия Na2SO4 - 2,0-7,0;
- сульфат алюминия Al2(SO4)3 - 1,5-3,0.

К извести молотой негашеной кальциевой предъявляется ряд дополнительных требований:
- содержание активных CaO+MgO более 70%, в том числе MgO – не более 1,5%;
- количество пережога – менее 2%;
- скорость гашения (5÷15) мин;
- тонкость помола извести должна быть с удельной поверхностью 5500-6000см2/г.

Компанией «Златоустовские бетонные технологии» предоставляются детальные рекомендации по применению добавок на этапе подбора состава смеси.

Читайте также: