Особенности состава и свойств отдельных разновидностей тяжелого бетона
1 . Гидротехнический бетон выполняет очень важные функции в строительстве. Так как его прямое назначение это использование в местах с повышенной влажностью. Или если быть точнее, то гидротехнический бетон используется для строительства плотин и дорог. Его высокая влагостойкость и морозостойкость позволяет использовать для подводного, переменного и надводного уровня воды.
Основные технические характеристики определяются по видам и условиям выполнения работы. Но все, же показатели бетона должны отвечать высокой прочности на осевое растяжение, морозостойкости, водонепроницаемости, минимальное тепловыделение, трещиностойкостью и сопротивляемость к потоку воды. При этом стоит учесть, что срок твердения бетона зависит от класса прочности. Происходит твердение от 28 суток до 180 суток. Поэтому при использовании гидротехнического бетона необходимо точно знать какая марка бетона используется.
Прежде чем приступить к возведению, какого либо объекта специалисты производят расчеты на состав гидротехнического бетона. Так как важно чтобы все составляющие были подходящими по всем параметрам. Ведь даже активность цемента и его теплопроводность зависит от степени помола. Поэтому при проведении проектирования гидротехнического бетона подбирается определенный вид цемента, заполнители, вода и добавки, которые увеличивают стойкость к атмосферным влияниям и водопроницаемости. При проведении строительных работ особое внимание уделяется его объему и назначению, так как от этого зависит выбор и размер щебня и гравия. Это способствует также тому, чтобы при проведении работ была высокая удобоукладываемость. Для того чтобы прочность гидротехнического бетона соответствовала ГОСТу в качестве химических добавок применяются пластифицирующие, воздухововлекающие, противоморозные и замедлители схватывания вещества. Все эти добавки используются для повышения уровня и качества гидротехнического состава.
Используя гидротехнический бетон для фундамента, вы получите высокое качество, а главное прочное строение не подверженное влиянию окружающей среды и химических агрессий. Поэтому использование гидротехнического бетона в строительстве таких объектов как плотины и дороги дает возможность сделать соответствующий вывод. Только прочный материал может выдержать нагрузку такого количества воды под давлением и такую нагрузку транспорта. А дополнительные добавки дают возможность проводить строительные или ремонтные работы в любое время года, как при повышенных, так и пониженных температурах воздуха.
| 2 . Химически стойкий бетон Химически стойкий бетон, общее название группы бетонов, сохраняющих свои свойства в условиях воздействия химически агрессивных веществ (кислот, щелочей, органических растворителей и др.). В качестве вяжущих в Х. с. б. используют химически стойкие органические полимеры, жидкое стекло, расплавленную серу, битумные и пековые составы; заполнителями служат песок, а также щебень гранита, базальта, кварца, маршалита и др. горных пород. Х. с. б. применяют для изготовления строительных конструкций, технологического оборудования предприятий химической промышленности, при строительстве очистных сооружений и т.п. Основные виды Х. с. б. — кислотоупорный бетон, полимербетон, асфальтобетон |
3 . БЕТОН ЖАРОСТОЙКИЙ — состоит из вяжущего (гидравлического или воздушного) и заполнителя. В вяжущее во многих случаях вводится минеральная тонкомолотая добавка. Мелкий и крупный заполнители приготовляются дроблением огнеупорных или тугоплавких горных пород, боя обожженных огнеупорных изделий и некорых др. материалов или же вырабатываются специально заводским способом. Бетоны жаростойкие приготовляются на одном из следующих вяжущих: портландцементе или шлакопортландцементе, высокоглиноземистом, глиноземистом или периклазовом цементах и на жидком стекле. В портландцемент и жидкое стекло вводятся тонкомолотые добавки. В зависимости от объемного веса бетон жаростойкий делят на обычный и легкий (последний с объемным весом в высушенном состоянии менее 1500 кг/м3).
Бетон жаростойкий на периклазовом цементе затворяется водным раствором сернокислого магния. Для обеспечения процессов твердения бетона жаростойкого на жидком стекле при нормальной температуре необходимо вводить кремнефтористый натрий или др. материалы, например нефелиновый шлам (отходы производства глинозема) или доменный гранулированный шлак.
Тонкомолотыми добавками служат тонкоизмельченные или пылевидные материалы: хромитовая руда, бой магнезитового или шамотного кирпича, кусковой шамот, цемянка, андезит, пемза, гранулированный доменный шлак, лёссовый суглинок и зола-унос; для легких бетонов жаростойких— бой шамотного или диатомового кирпича, цемянка, керамзит и зола-унос. В качестве мелкого (от 0,15 до 5 мм) и крупного (от 5 до 25 мм) заполнителей применяются дробленые материалы: титано-глиноземистый шлак, дунит, хромитовая руда, бой магнезитового магнезитохромитового, высокоглиноземистого или шамотного кирпича, кусковой шамот, бой полукислого, талькового и обыкновенного глиняного кирпича, доменный отвальный шлак, базальт, диабаз, андезит, артикский туф; в легких бетонах жаростойких — вспученные вермикулит или перлит, керамзит. Тонкомолотую добавку и заполнители выбирают в зависимости от вида вяжущего вещества, а также от условий и температуры службы бетона.
Бетон жаростойкий применяется в тепловых агрегатах и строительных конструкциях, подверженных длительному нагреванию, например для фундаментов и воздухонагревателей доменных печей, печей для сжигания серного колчедана на предприятиях химической и целлюлозно-бумажной промышленности, туннельных печей для обжига строит, и диатомового кирпича, трубчатых подогревателей нефтеперегонных заводов, дымовых труб, футеровки рабочих окон и сталевыпускных желобов мартеновских печей. Бетон жаростойкий широко используют в облегченных обмуровках современных котлоагрегатов, а также в сборных блочных отопительных печах и дымоходах жилых зданий.
Практика показала, что при применении жаростойкого бетона сокращаются сроки строительства и капитального ремонта теплоных агрегатов, снижается их стоимость и уменьшаются затраты труда.
4. Декоративный бетон готовят, используя белые и цветные цементы и специальные заполнители. В зависимости от состава и назначения декоративные бетоны можно подразделить на цветные бетоны и бетоны, имитирующие природные камни или сами по себе обладающие особо выразительной структурой. При необходимости поверхность бетона подвергают специальной обработке, чтобы получить ее выразительную декоративную фактуру. Пластичность бетонной смеси позволяет придавать бетонным изделиям различную конфигурацию, формовать изделия с рельефной поверхностью, изготовлять различные декоративные элементы зданий и сооружений.
Для получения цветных бетонов применяют белые, цветные и различные минеральные или органические пигменты.
Для осветления белого цемента (при необходимости получить особо светлые бетоны) в него вводят двуоксид титана (1 ... 2% массы цемента). Пигменты, используемые в цветных бетонах, должны обладать высокой свето- атмосферо- и щелочестойкостью. Наиболее часто используют минеральные пигменты, вторые в большинстве своем являются оксидами или солями различных металлов.
Эти пигменты вводят в количестве 1.. 5% массы цемента в зависимости от их укрывистости, плотности и других свойств
Пигменты позволяют получить широкую гамму цветов от красного (оксид железа) и зеленого (оксид хрома) до фиолетового (оксид марганца) и черного (перекись марганца). К белым пигментам относится мел или известняк, к черным — сажа, к желтым — охра, представляющая собой смесь белой глины (каолина) с оксидом железа. Применяя смешанные пигменты, можно получить бетоны разной расцветки.
Для получения достаточной плотности и хорошей цветовой ьы разительности поверхности бетона по сравнению с обычным бетоном несколько поьышают расход цемента. При крупности заполнителя до 10 мм расход цемента составляет 45U 500 лг/м3. В качестве цветных бетонов широко используют мелкозернистые бетоны. Оптимальными с точки зрения получения хороших декоративных качеств являются составы 1:2..-1:3 при В/Ц соответствующие нормальной густоте цементного теста.
Расход воды в цветных бетонах определяют предварительными испытаниями и затем постоянно контролируют, так как даже небольшие отклонения в расходе воды влекут за собой заметные изменения цвета бетона. Для формования изделий из цветных бетонов используют пластичные достаточно жирные бетонные смеси, которые хорошо формуются и менее подвержены расслоению.
Для сокращения расхода поды и цемента и повышения долговечности изделий используют пластификаторы и суперпластификаторы, а также комплексные добавки на их основе. Для повышения долговечности материала и борьбы с высолами, которые могут появляться на поверхности цветных бетонов в период их эксплуатации в результате сложных физико-химических процессов и воздействия попеременного увлажнения и высыхания, применяют гидрофооизаторы, тонкомолотые добавки, способствующие связыванию гидрата оксида кальция, выделяющегося при твердении цемента, или пропитывают цветные бетоны полимерами
Для получения равномерной окраски бетона используют специальные добавки-выравниватели (ОП-7 и др.).
Хорошие результаты получают, применяя заранее приготовленные в смесителях цветные смеси, в которые входят пигменты, часть воды затворении и добавки. В последнее время для приготовления подобных смесей используют ротационно-пульсационные аппараты, в которых смесь подвергают динамическому воздействию, способствующему по тушению весьма диспергированных частиц, и высокой гомогенизации смеси При необходимости бетонирования тонких конструкций значительных размеров с целью предотвращения образования усадочных трещин в бетоны могут вводиться специальные комплексы добавок, обеспечивающие получение малоусадочных бетонов.
5 . Лученепроницаемый бетон — портланд цемент, шлакопортландцемент высоких марок, глиноземистый цементповышает количество трехкольцеват алюминат C3A и гипса, расширяющиеся цементы, заполнители — тяжелые материалы. Степень защиты зависит от количества водорода. Болше водорода- лучше защита.