Вода для ячеистых бетонов

Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

Ячеистые бетоны

Ячеистые бетоны являются разновидностью легких бетонов с равномерно распределенными порами (до 85% от общего объема бетона); их получают в результате затвердевания предварительно вспученной порообразователем смеси вяжущего, воды и кремнеземистого компонента.

По виду применяемого вяжущего ячеистые бетоны делят на следующие группы: газобетоны и пенобетоны, получаемые на основе портландцемента или цементно-известкового вяжущего; газосиликаты и пеносиликаты, получаемые на основе смеси извести-кипелки и кварцевого песка; газошлакобетоны и пено-шлакобетоны, получаемые из смеси извести и тонкомолотых доменных гранулированных шлаков или золы-уноса.

По условиям твердения различают ячеистые бетоны пропаренные и автоклавного твердения.

По назначению и плотности ячеистые бетоны делят на теплоизоляционные с плотностью в сухом состоянии до 500 кг/м3, конструкционно-теплоизоляционные с плотностью 500. 900 кг/м и конструкционные с плотностью 900. 1200 кг/м3. По показателям плотности установлено десять марок ячеистого бетона 0т Д300 до Д1200.

Ячеистые бетоны, будучи материалами весьма пористыми отличаются низкой плотностью и соответственно относительно невысокой прочностью. Такая же связь, но несколько другого порядка, существует между плотностью и теплопроводностью — показателем, особо важным для ячеистых бетонов. Теплопроводность ячеистых бетонов изменяется 0,07. 0,25 Вт/(м-°С).

В идеальном случае структура ячеистого бетона представляет замкнутые ячейки размером 0,4. 1,5 мм. Равномерность размеров и замкнутый характер пор уменьшают концентрацию напряжений в цементной оболочке ячеек, распределение напряжений происходит равномерно по сечению элемента, и прочность ячеистого бетона увеличивается. При неудовлетворительной структуре наряду с мелкими замкнутыми порами присутствуют открытые крупные ячейки, которые могут сообщаться не только между собой, но и с окружающей средой. При такой структуре ячеистого бетона уменьшаются прочность и морозостойкость, увеличиваются теплопроводность и водопоглощение. Высокая морозостойкость ячеистых бетонов объясняется особенностями их строения — большим количеством замкнутых пор, наполненных воздухом или газом. Для ячеистых бетонов установлены следующие марки морозостойкости: F15, 25, 35, 50 и 100.

Важным показателем прочности ячеистого бетона является прочность камня-оболочки ячейки, которая зависит не только от вида вяжущего, но и условий его твердения и влажности бетона. Наиболее высокую прочность имеют бетоны после автоклавной обработки, при этом значительно экономится вяжущее вещество. В зависимости от гарантированных значений прочности ячеисто го бетона на сжатие установлены следующие классы (МПа) В0,35; 0,75; 0,85; 1; 1,5; 2,5; 3,5; 7,5; 10; 12,5; 15; 17,5 и 20. Большие усадочные деформации вызывают изменением влажности при высыхании бетона, их величина зависит главным образом от начальной влажности изделий после тепловлажностной обработки. После автоклавного твердения влажность изделий доходит до 25% по массе, а после пропаривания — до 50%. Усадка после высыхания достигает соответственно 1,2 и 2,5 мм/м. От усадочных деформаций могут появиться трещины, значительно снижающие долговечность изделий.

Введение в состав ячеистого бетона немолотого песка или снижение расхода воды затворения, а также применение более совершенной технологии изготовления изделий — вибровспучивания с последующей автоклавной обработкой — позволяет значительно снизить усадочные деформации.

Вяжущим для приготовления ячеистых бетонов обычно служат портландцемент, молотая негашеная известь. В качестве кремнеземистого компонента используют измельченный кварцевый песок, молотые доменные шлаки и золу-унос.

Вода для ячеистых бетонов должна удовлетворять общим требованиям, предъявляемым к воде для бетонов.

Для образования ячеистой структуры бетона применяют пено и газообразователи. В качестве пенообразователей используют несколько видов поверхностно-активных веществ, способствующих получению устойчивых пен. Клееканифольный пенообразователь приготовляют из мездрового клея, канифоли и водяного раствора едкого натра; смолосапониновый — из мыльного корня и воды, иногда для увеличения стойкости пены в него вводят жидкое стекло; алюмосульфонафтеновый — из керосинового контакта, сернокислого глинозема и едкого натра; пенообразователь ГК. — из гидролизованной боенской крови и сернокислого железа. В качестве газообразователей используют алюминиевую пудру ПАК-3 или ПАК-4 с содержанием активного алюминия 82% и тонкостью помола 5000. 6000 см 2 /г. Расход алюминиевой пудры зависит от плотности получаемого газобетона и составляет 0,25. 0,6 кг/м 3 .

Пенобетоны получают смешиванием цементного теста или раствора с устойчивой пеной. Пену получают взбиванием жидкой смеси канифольного мыла и животного клея или водного раствора сапонина (вытяжки из растительного мыльного корня). Такая пена имеет устойчивую структуру, хорошо смешивается с цементным тестом и раствором, которые распределяются по пленкам, окружающим воздушные ячейки, и в этом положении затвердевают. Лучшими пенообразователями являются алюмосульфонафтеновые и препарат ГК (гидролизованная боенская кровь).

Пену, цементное тесто или раствор, а также их смесь приготовляют в специальных пенобетоносместителях, состоящих из трех барабанов, внутри которых вращаются валы с лопастями. Готовое тесто из верхнего барабана переливается в нижний, туда же из второго верхнего барабана поступает готовая пена, после чего тесто и пену тщательно перемешивают в течение 2. 3 мин. Приготовленная смесь поступает в бункера, из которых разливается в формы для изделий. До тепловлажностной обработки смесь выдерживают в формах. За это время пеномасса приобретает начальную прочность, не разрушаясь при встряхивании. Сократить время выдержки можно путем использования быстросхватывающихся цементов или путем введения добавок — ускорителей твердения.

По физико-механическим свойствам различают пенобетон теплоизоляционный, конструктивно-теплоизоляционный и конструктивный. Теплоизоляционный пенобетон отливается в виде блоков размером 100X50X50 см и больше, которые после затвердевания распиливают на плиты. Теплоизоляционный пенобетон имеет прочность до 2,5 МПа, теплопроводность — 0,1. 0,2 Вт/(м- °С). Этот вид пенобетона применяют для теплоизоляции железобетонных покрытий, перегородок и т. д. Конструктивно-теплоизоляционный пенобетон имеет прочность 2,5. 7,5 МПа, теплопроводность 0,2. 0,4 Вт/(м-°С), применяют его для ограждающих конструкций. Из конструктивного пенобетона изготовляют изделия для покрытий. Их армируют двумя сетками из проволоки диаметром 3. 5 мм. Конструктивный пенобетон имеет прочность до 20 МПа и теплопроводность 0,4. 0,6 Вт (м-°С). Конструктивный пенобетон широко используют в трехслойных ограждающих конструкциях отапливаемых зданий.

Газобетон получают из смеси портландцемента, кремнеземистого компонента и газообразователя. Широкое применение в качестве газообразователя получила алюминиевая пудра, которая, реагируя с водным раствором гидроксида кальция, выделяет водород, вызывающий вспучивание цементного теста. Последнее, затвердевая, сохраняет пористую структуру.

В портландцементных бетонах гидроксид кальция образуется в результате гидролиза трехкальциевого силиката, для ускорения этого процесса в смесь добавляют известь до 10% от массы цемента.

Алюминиевую пудру для лучшего распределения в смеси применяют в виде водной суспензии. Так как алюминиевый порошок при изготовлении на заводе парафинируют и частицы алюминия не смачиваются водой, то для удаления пленки парафина алюминиевую пудру предварительно прокаливают в электропечах при температуре 200°С, чтобы исключить возможность воспламенения порошка или взрыва. Кроме того, для придания пудре гидрофильных свойств ее обрабатывают водным раствором СДБ, канифольного мыла и др.

Для изготовления изделий из газобетона смесь молотого песка и воды смешивают в смесителе с цементом, алюминиевым порошком, водой и немолотым песком. Затем смесь разливают в формы.

В настоящее время на заводах страны для приготовления ячеистого бетона различных видов применяют современные виброгазобетоносместители СМС-40 и гидродинамический смеситель ГДС-3. Эти машины обеспечивают хорошее перемешивание, они позволяют получать высокогомогенные и активированные смеси с пониженным содержанием воды затворения (до 35. 40%), при этом продолжительность процесса приготовления смеси не превышает 3 мин.

Гидродинамический смеситель ГДС-3 состоит из горизонтальной смесительной камеры с лопастным валом, активаторами, загрузочными устройствами, самоходного портала, щита снабжения электроэнергией и системы управления.

Виброгазосмеситель СМС-40 состоит из корпуса, вертикального вала с лопастями, вибрационной системы и самоходного портала. На внутренней поверхности корпуса смонтированы отбойные лопасти. По всей длине вала по винтовой линии установлены попарно лопасти, образующие двухлопастной пропеллер. Привод вертикального вала осуществляется снизу через клиноременную передачу и конический редуктор. В конструкции вибрационного устройства предусмотрено регулирование частоты вибрации и амплитуды колебаний. Исходные материалы загружаются через люки, имеющиеся в крышке. Готовая смесь выгружается через затвор, под которым расположен лоток, предназначенный для заливки газобетонной смеси в форму.

Формование ячеисто-бетонных масс производят на виброплощадках со специальной бортоснасткой. После непродолжительной выдержки газобетон разрезают машиной СМ-1211 на мелкие блоки и направляют в автоклавы. Режим автоклавной обработки изделий поддерживается по заданной программе автоматической системой регулирования. Твердение изделий в автоклаве при температуре 175°С и давлении 0,8 МПа обеспечивает высокую прочность и позволяет существенно уменьшить расход цемента путем частичной или полной замены его известью. Из автоклавов изделия поступают в пакетах на склад готовой продукции.

По свойствам газобетон аналогичен пенобетону. Однако он проще в изготовлении и позволяет получать изделия более устойчивого качества.

Способ производства ячеистых бетонов методом комплексной вибрации позволяет не только управлять процессом структур^ образования, но и дает ряд технико-экономических преимуществ-интенсифицирует технологический процесс, улучшает свойства ячеистых бетонов, снижает влажность готовых изделий. Вслед, ствие этого, а также возможности использования местного сырья (извести, песка, шлака и золы) изготовление автоклавного газобетона, газосиликата и газошлакобетона стало основным направлением развития производства ячеистых бетонов.

Блоки из ячеистых бетонов автоклавного твердения применяют для кладки наружных и внутренних стен и перегородок жилых, общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданий с относительной влажностью воздуха помещений не более 75%, а в наружных стенах при влажности более 60% должно наноситься с внутренней поверхности стен пароизоляционное покрытие. Применение блоков из ячеистых бетонов для цоколей и стен подвалов, а также стен помещений с мокрым режимом или наличием агрессивных сред не допускается.

Источник

Какой раствор необходим для кладки газобетонных блоков?

Для кладки газобетонных блоков используются растворные смеси на минеральных вяжущих с органическими или полимерными заполнителями. Материал должен быть пригоден для тонкошовной кладки, которая применяется для газоблоков. Требования к монтажному раствору и технология кладки в профессиональном строительстве нормативными документами.

Приготовление раствора и соблюдение пропорций

Раствор для газобетонных блоков бывает цементным или клеевым. Каждый материал имеет свои плюсы, минусы, особенности применения. Чтобы определить, какой раствор нужен для кладки газобетонных блоков, сравним их характеристики и эксплуатационные свойства.

Клеевой раствор

Клеевой раствор для кладки газобетона готовится из сухой смеси заводского изготовления. В состав смеси входит высокомарочный портландцемент, пластификаторы, теплоизоляционные добавки. Теплопроводность застывшего клея сравнима с показателями газо— и пеноблоков, поэтому при использовании клеевого состава стена из блоков получается практически монолитной.

Основные характеристики и достоинства клеевого состава:

• простота приготовления — достаточно развести водой по инструкции;
• высокая теплопроводность без введения добавок;
• толщина кладочного шва 2-3 мм;
• отличная адгезия в отношении газоблока;
• время жизни материала до 3 часов;
• быстрый набор прочности и наличие времени «открытого слоя».

Кладка газоблоков на клей выполняется значительно проще и менее трудозатратней, чем на цементно-песчаный раствор. Наличие времени «открытого слоя», когда блок можно передвигать составляет от 10 до 18 минут у разных производителей. Этого вполне достаточно для проверки кладки строительным уровнем и корректировки положения блока.

На строительном рынке представлено несколько десятков сухих смесей для ячеистых бетонов разных производителей. Одна из качественных альтернатив — кладочно-клеевой состав для кладки газобетонных блоков Kesto Eco-Blok производства КИИЛТО или любую другую смесь с аналогичными свойствами.

ТОП-5 лучших производителей клеевой смеси в России и их продукция:

1. ВОЛМА — «ВОЛМА-Блок морозостойкий»
2. КНАУФ — «Кнауф-Перлфикс»
3. ХЕНКЕЛЬ — Ceresit CT 21
4. БАУМИТ — Baumit зимний
5. АЭРОК — AEROC Зимний.

Приготовить монтажный клей для блоков несложно: нужно развести сухую смесь требуемым количеством воды и размешать до получения однородного состава при помощи строительного миксера или мешалки-насадки на дрель. Соотношение воды и сухого материала указывается на упаковке и составляет 0.2-0.3 литра на 1 кг.

Цементно-песчаная смесь

Процесс приготовления, требования к материалам, пропорции раствора для кладки газобетона устанавливает ГОСТ 28013-98.

Получить ЦПС (цементно-песчаную смесь) можно одним из трех способов:

1. Купить сухой состав и развести водой.
2. Заказать готовую смесь на заводе.
3. Приготовить ЦПС самостоятельно.

Хотя нормативные документы допускают кладку газобетона на цементный раствор. Связано это скорее всего с тем, что документы были еще написаны задолго до появления качественных клеевых растворов и СТО производителей, в которых описываются рекомендации и технология производства работ по газобетонной кладке. В настоящее время кладка газобетона на цементный раствор в принципе не должна даже рассматриваться в качестве альтернативной! Единственный технологически правильный вариант кладки – кладка блоков на специальные клеевые растворы!

Количество компонентов для приготовления 1 куба ЦПС приведены в таблице:

Марка раствора	Цемент М400, кг	Песок, кг	Вода, л
М50	175	1535	175
М100	300	1440	185
М150	400	1365	190
М200	490	1295	195

Компоненты смешиваются до получения тестообразной массы. Не допускается наличие в цементно-песчаной массе расслоения, комков, посторонних включений.

Особенности применения цементно-песчаной смеси:

• необходимо самостоятельно добавлять морозостойкие добавки при производстве работ в минусовые температуры;
• толстые швы 6-10 мм, которые являются мостами холода;
• быстрая схватываемость и медленный набор прочности.

Кладка газобетона на цементный раствор в настоящее время — это грубое нарушение технологии строительства несущих стен из газобетона. Неважно, профессиональные строители работают на объекте или новички, кладка газобетонных блоков должна производится исключительно на специальный клей! Время жизни ЦПС составляет 1-1.5 часов в зависимости от температуры воздуха. Для увеличения подвижности материала могут вводиться добавки, но тогда цена 1 куба материала сразу увеличивается на 10-30%.

Морозостойкие добавки в смесь

Если строительство выполняется при температуре ниже +5 °С, то время жизни и скорость схватывания монтажных смесей сокращается. При температуре ниже 0 °С использовать строительные растворы без морозостойких добавок запрещается.

Клеевые составы с маркировкой «зимний» или «зима» уже содержат противоморозные добавки, поэтому дополнительно покупать и вводить их не нужно. Большинство зимних клеев для газобетона могут использоваться без ограничений при температуре до -15. -20 °С.

Цементно-песчаный раствор требует использования морозостойких добавок, которые вводятся в готовые смеси. Приобретаемые добавки должны соответствовать ГОСТ 24211. Химические противоморозные добавки выпускаются в виде порошка, гранул, жидкости или суспензии. Самые распространенные добавки выпускают под брендами: «Криопласт», SIKA, CEMMIX.

Какой раствор для газобетона лучше выбрать

Чтобы определить, какой раствор нужен для кладки газобетонных блоков, обратимся к «Технологической карте». ТТК устанавливает критерии, которым должен соответствовать монтажный раствор. Сравним, насколько соответствуют этим критериям клей и цементно-песчаная смесь:

Наименование показателя	Нормативное значение	Значение для клея	Значение для ЦПС
Водоудерживающая способность	не менее 95%	95…97%	90…93%
Прочность на сжатие	не менее 5 МПа	до 11 МПа	до 8 МПа
Расход на 1 м3 блоков	до 25 кг	15-25 кг	30-40 кг
Морозостойкость	не ниже F50	F35…F100	F50…F150
Рабочая толщина	не нормируется	1-5 мм	6-10 мм
Время открытого слоя	до 20 мин	15-20 мин	3-10 мин
Время «жизни» раствора	не менее 1.5 ч	до 2.5 ч	1-2 ч
Рабочая температура	-15…+25 °С	-20…+30 °С	+5 …+25 °С

Кладка газоблока на цементный раствор не обладает преимуществами в сравнении с применением клеевых составов и, при этом, снижает теплозащитные и прочностные характеристики газобетонной стены. Использование специального клея для газобетона является оптимальным выбором по качеству, цене и удобству применения.

Какие инструменты и материалы могут понадобиться

Кладка газобетонных блоков — это строительно-монтажные работы, требующие специальных знаний и навыков. При кажущейся простоте, работа с блоками требует специальных знаний и навыков. Дьявол кроется в деталях!

Для выполнения кладочных работ при возведении несущих стен необходимы:

1. Строительные материалы:
   • газобетонные блоки;
   • гидроизоляция рулонная (например, гидроизол);
   • монтажный клеевой раствор.

   Количество материалов указывается в смете, рассчитанной на основании проекта.

2. Инструменты и оборудование:
   • электрический миксер или дрель с насадкой-мешалкой;
   • шпателя 6-8мм;
   • резиновый молоток (киянка), терка для выравнивания;
   • электрическая шлифовальная машинка;
   • строительный уровень, рулетка, ножовка по бетону.
   • штроборез

Как класть газобетонные блоки на раствор: пошаговая инструкция

Кладочные работы начинаются с подготовки стройплощадки. Далее на ленточный или плитный фундамент выстилается гидроизоляции. С помощью лазерного уровня и металлической рулетки определяется самая высокая точка на фундаменте. Кладка начинается с данного участка. На гидроизол наносится цементный раствор и приступаем к кладке газоблоков. Укладывается первый газоблок. Далее также укладываем блоки во всех остальных внутренних и внешних углах, контролируя горизонтальный уровень с первым блоком, диагональные и линейные размеры по проекту. Работы по кладке осуществляются в следующей последовательности:

1. Нанесение разметки (порядовки) будущих стен, оконных, дверных проемов, перекрытий.
2. Укладка первого ряда блоков контролируется строительным уровнем, далее контролируем кладку… каждого ряда!
3. Все ряды выкладываются по шнуру с контролем возможного провисания. Раствор наносится зубчатым шпателем и намазывается на блок в одном направлении — параллельно кладке! Толщина слоя для клея — 1-3 мм. Зимой перед нанесением смеси газоблок очищается от снега и наледи.
4. Положение блока корректируется при помощи резиновой киянки до наступления схватывания монтажного раствора.
5. При необходимости добора блока производится их резка ножовкой. Места распила обрабатываются полутеркой.
6. При окончании кладки ряда поверхность блоков, особенно в местах стыков, выравнивается теркой во избежание растрескивания материала в результате возникновения напряжений.
7. Аналогично выкладываются остальные стены. Производится зачистка дефектов при помощи шлифмашинки.

Прежде чем начинать строительство, необходимо определится, как класть газоблок на раствор. Для этого перед началом кладки каждого ряда производит раскладка блоков насухо, без клея для определения качественных перевязок с внутренними стенами и формирования достаточных по размерам доборных блоков.

Источник