Что такое силикатный бетон, его особенности - Floresnsk.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Что такое силикатный бетон, его особенности

Характеристика и применение силикатного бетона

Бетонная смесь всегда используется в строительстве. Силикатный бетон — разновидность стройматериала, который характеризуется специфической примесью компонентов, что способствуют улучшению качества продукта и установлению нужных технологических свойств в конкретном целевом назначении.

Что собой представляет и состав

Традиционный силикатный бетон имеет вид бесцветного вещества, с прозрачной структурой, который не содержит цемента. Основной ингредиент состава — вяжущий ингредиент, чаще это известняк с примесью кремнеземнистого материала, что состоит из природного или синтетического пуццолана, кварцевого песка, металлургических отходов и древесной золы. Основной параметр ингредиента заключается в тонкости его помола, от этого показателя зависит качество бетона. В процессе смешивания образовывается химическая реакция, вследствие которой выводится гидросиликат кальция, что и способствует качественному скреплению монолита с наполнителями. Процедура осуществляется автоклавным способом ускорения. Такая технология приготовления — отличительное качество силикатного бетона от других смесей.

Виды и характеристика

Бесцементный бетон классифицируется по объемной массе и распределяется на такие разновидности:

  • Тяжелый состав. Имеет крупный заполнитель в виде гравия, песка и щебня. Из такого класса смеси формируются крупногабаритные конструкции, прочность материала — 60 Мпа.
  • Легкий. Основа состава — керамзит и вермикулит. Используется для возведения перегородок, внутренних стен.
  • Ячеистый материал. Имеет пористую структуру. Характеризуется наличием пузырьков воздуха по периметру изделия. Рекомендован для эффекта теплоизоляции.

В зависимости от рецептуры приготовления силикатного материала разделяют специальный и конструкционный бетона.

Бетон без цемента разделяется на виды, каждый из которых наделен уникальной технологической рецептурой приготовления и отличается индивидуальными специфическими свойствами:

  • Специальный бетон. Его прочность достигает от 8 до 75 кг/м3.
  • Конструкционный. В свою очередь разделяется на материалы, что имеют среднюю прочность, от 900 до 2500 кг/м3, на низкопрочные — от 2 до 5 и водоотталкивающие смеси.
Читайте также:  Крыша из ондулина

Целевое применение

Силикатный бетон — редкий строительный материал. Используется для масштабного строительства и возведения бетонных конструкций с нуля. В качестве стройматериала для бытового ремонта к нему прибегают реже. Технические характеристики, параметры, предполагаемые ГОСТом, и свойства бесцементоной смеси позволяют использовать его в таких целях:

  • Теплоизоляция. Рекомендуется ячеистый вид бетона. Благодаря искусственным порам, заполненным водой и технической пеной, он оказывается самым эффективным материалом для теплоизоляционного спектра.
  • Строительный заполнитель. Силикатным бетоном рекомендуется заполнять промышленные, жилищные и сельские типы конструкций.
  • Основа строительного объекта. Параметры бетонно-строительного материала позволяют применять его для возведения несущих стен и перекрытий крыш.

При покрытии автомобильных трасс и магистралей используется тяжелый состав строительной смеси.

Распространенный вид — тяжелый класс силикатного бетона. Он отличается от традиционного наличием кварцевого песка, что имеет мелкочастичную структуру. Виды тяжелого состава используются в таких целях:

  • покрытие автомобильных трасс и магистралей;
  • строительство подземных шахт и туннелей;
  • заполнитель для шифера, черепицы, фундаментального блока, линейной стропильной системы;
  • сооружение лестниц, потолочных и несущих балок;
  • производство карнизных плит, деталей для возведения колонн, арок и маршей.

Каждый из видов материала предназначенный для конкретного эксплуатационного использования, единственный связывающий момент — свойства, близкие к параметрам цементной смеси.

От чего зависит качество?

Надежность силикатного бетона напрямую зависит от стандартов компонентов, входящих в состав смеси, а именно таких, как:

  • процент входящего оксида кальция;
  • размер зерен песка;
  • уровень содержания минеральных соединений в вяжущем веществе.

Качество и сроки эксплуатации силикатного бетона зависят от соблюдения температурного режима при изготовлении и применении.

Кроме состава и способа приготовления бетона, за качество и сроки эксплуатации отвечают и технические моменты, такие как:

  • правила укладки, применение;
  • температурный режим;
  • внешние факторы влияния;
  • сроки выдержки;
  • грамотная сфера приспособления материала.
Читайте также:  Применение финишных гвоздей

Преимущества и недостатки

Плюсами силикатного бетона являются положительные показатели эксплуатации, а именно:

  • Морозостойкость. Материал не боится циклов замораживания и оттаивания.
  • Гидроустойчивость. Имеет водоотталкивающую структуру.
  • Механическая устойчивость. Обладает повышенной стойкостью к силовым и весовым нагрузкам.
  • Бюджетность. Имеет относительно небольшую себестоимость, и в странах СНГ участвует в национальных проектах «Доступное и удобное жилье для граждан».
  • Теплопроводность и теплоизоляция. Для первого используются легкие составы, для второго — ячеистые.
  • Максимальный эксплуатационный период. Минимальный срок использования от 70 до 100 лет.

Силикатные бетоны представляют собой группу бесцементных бетонов, которые получают при смешивании песчано – известкового, зольно – известкового, а также кремнеземистых и известковых вяжущих компонентов.

  • Максимальное значение имеет ячеистый силикатный бетон, который заполнен равномерно расположенными воздушными ячейками либо пузырьками. Подобный материал обладает отличными теплоизоляционными свойствами.
  • Плотный силикатный бетон – основа для изготовления конструкций в промышленном, жилищном, сельском строительстве: панелей перекрытий и внутренних стен; балок; лестничных площадок и маршей; карнизных плит; колонн и прогонов
  • Тяжелые бетоны используют в настоящее время для создания безасбестового прессованного шифера, напряженно армированных бетонно – силикатных железнодорожных шпал, изготовления армированных силикатобетонных железнодорожных шпал.
  • Автоклавный плотный силикатный бетон используется для изготовления несущих панелей для внутренних стен, создания панелей перекрытий.
  • Плотный силикатный бетон применяется для создания основания автомобильных трасс, в строительстве шахт.
  • Силикатный материал на пористых наполнителях – новый вид бетона. Для его создания используют пористые заполнители: вспученный перлит, керамзит, шлаковую пемзу.

    В малоэтажном строительстве можно применить данный материал для следующих целей:

    • изготовления элементов несъемной железо – силикатной опалубки при создании ленточного фундамента;
    • изготовить фундаментальные блоки;
    • сделать блоки для подвальных стен;
    • создать лестничные марши и ступени;
    • изготовить черепицу;
    • оформить линейные элементы стропильной системы; создать для черепичной кровли обрешетку.

    Особенности производства силикабетонных смесей

    Силикабетонные смеси и изделия из них производятся промышленным способом.

    • подготовка сырьевых материалов – выделение требуемых фракций песка, термический обжиг известняка, дробление извести;
    • помол сырьевых компонентов в шаровой мельнице;
    • смешивание в бетоносмесителях;
    • формирование бетоноизделий;
    • автоклавная обработка при температуре 175-200°C;
    • снижение температуры в автоклавном оборудовании или на воздухе.

    Тяжелые бетоны

    Отличие тяжелого вещества от обычного — наличие кварцевого песка. Он является основным компонентом мелкозернистой смеси. Песок обеспечивает устойчивость, плотность, морозостойкость конструкции из тяжелого силикатного вещества. В некоторых случаях применяют известняковые добавки, кремнеземистые смеси и прочее. Применение: строительные работы (ЖБИ, элементы конструкций), отделка наружных конструкций, гражданские постройки, жилые сооружения.

    Недостаток: низкий модуль упругости, находится на несколько ступеней ниже цементных образований. Это негативно сказывается на деформациях при кратковременных значительных нагрузках. Обратите внимание, что ползучесть силикатного камня на порядок ниже цементного.

    Преимущество: отсутствие необходимости в армировании (это вызвано значением суммарных деформаций).

    ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ ПРИ СОЗДАНИИ СИЛИКАТОБЕТОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

    При создании силикатобетонных материалов осуществляется следующий порядок:

    1. добыча песка, выделение из него крупных фракций;
    2. добыча известняка, его термический обжиг;
    3. дробление извести;
    4. смешивание извести, песка, гипса, помол в шаровой мельнице;
    5. приготовление смеси. В бетоносмесителях при принудительном перемешивании к извести, песку, добавляют воду;
    6. формирование заданных изделий;
    7. твердение в автоклавах отформованных деталей при диапазоне температур 174 – 200 градусов, давлении в пределах 0,8 – 1,5 МПа. Если требуется изготовить плотное изделие, пользуются известью, имеющей удельную поверхность до 5000 см2/г, песок с показателем 4000 см 2/г;
    8. охлаждение изделия в автоклаве либо после извлечения из автоклава.

    ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ КАЧЕСТВО ПОЛУЧАЕМЫХ ИЗДЕЛИЙ

    На качество автоклавных силикатных деталей зависит не только структура и состав добавок, но и правильность управления физическими явлениями, которые происходят на разных стадиях обработки смеси в автоклавах.

    По объемной массе силикатные бетоны подразделяют на:

    • силикатные тяжелые бетоны, которых заполнителями служат гравий, песок, щебень;
    • силикатные легкие бетоны, в них наполнителем выступает керамзит, вермикулит;
    • силикатные ячеистые бетоны, в роли наполнителя выступаю пузырьки воздуха, распределенные равномерно по всему объему изделия.

    Внимание! Если изделие эксплуатируется по всем правилам, арматура, находящаяся в силикатном плотном бетоне, не подвергается химической и атмосферной коррозии.

    Формовка крупногабаритных изделий осуществляется непосредственно на строительной площадке, прочность таких изделий (на разрыв) достигает 60 МПа.

    Заключение

    Данное вещество имеет широкий спектр применения, хоть и не считается универсальным. Простота изготовления/использования привлекает строителей. Кроме того, один из важнейших факторов — соотношение цены и качества. За небольшую цену можно получить смесь, которая прослужит десятки лет.

    Приобрести силикатные смеси можно в каждом строительном магазине. Самостоятельно изготовление также предусмотрено. При наличии свободного времени, нужных материалов, создать состав не займет много времени. Напоминаем, что данный вид смеси не используется для бытовых ремонтов (максимально — для отделки помещений). Перед покупкой нужного вещества, объясните намерения консультанту, который даст советы по подбору нужных веществ.

    Силикатные бетоны представляют собой группу бесцементных бетонов, которые получают при смешивании песчано – известкового, зольно – известкового, а также кремнеземистых и известковых вяжущих компонентов.

    1. Максимальное значение имеет ячеистый силикатный бетон, который заполнен равномерно расположенными воздушными ячейками либо пузырьками. Подобный материал обладает отличными теплоизоляционными свойствами.
    2. Плотный силикатный бетон – основа для изготовления конструкций в промышленном, жилищном, сельском строительстве: панелей перекрытий и внутренних стен; балок; лестничных площадок и маршей; карнизных плит; колонн и прогонов
    3. Тяжелые бетоны используют в настоящее время для создания безасбестового прессованного шифера, напряженно армированных бетонно – силикатных железнодорожных шпал, изготовления армированных силикатобетонных железнодорожных шпал.
    4. Автоклавный плотный силикатный бетон используется для изготовления несущих панелей для внутренних стен, создания панелей перекрытий.
    5. Плотный силикатный бетон применяется для создания основания автомобильных трасс, в строительстве шахт.
    6. Силикатный материал на пористых наполнителях – новый вид бетона. Для его создания используют пористые заполнители: вспученный перлит, керамзит, шлаковую пемзу.

    В малоэтажном строительстве можно применить данный материал для следующих целей:

    • изготовления элементов несъемной железо – силикатной опалубки при создании ленточного фундамента;
    • изготовить фундаментальные блоки;
    • сделать блоки для подвальных стен;
    • создать лестничные марши и ступени;
    • изготовить черепицу;
    • оформить линейные элементы стропильной системы; создать для черепичной кровли обрешетку.

    Силикатные бетоны

    Силикатный бетон – бесцементный строительный материал, вяжущими компонентами которого являются химические соединения кремнезема и гидрат оксида кальция. Они содержатся в кварцевом песке и дисперсных добавках. Для активации химического взаимодействия компонентов применяют обработку в автоклавах. Этот материал, благодаря невысокой стоимости, используется в крупномасштабном жилом строительстве. В отличие от цементного бетона, силикатный в индивидуальном домостроении практически не используется.

    Сырьевые компоненты для силикатных бетонных смесей

    Основное сырье, используемое при производстве этого материала, – известь. Для обеспечения требуемых эксплуатационных характеристик продукта необходима известь со следующими параметрами:

    • процесс гидратации должен протекать со средней скоростью и с умеренным выделением тепла;
    • материал должен иметь равномерный обжиг;
    • содержание оксида магния (периклаза) – менее 5%;
    • период гашения извести не должен превышать 20 минут.

    Вторыми компонентами, использующимися вместе с известью, могут быть:

    • кремнеземистые заполнители – тонко молотый кварцевый песок, доменный шлак, зола ТЭЦ;
    • угольная или сланцевая зола;
    • отходы производства керамзитовых заполнителей.

    Наиболее распространенный заполнитель – кварцевый песок с мелким и средним зерном.

    Внимание! Песок не должен содержать крупных глинистых включений, снижающих прочность и морозостойкость конечного продукта. Чем меньше фракция зерен кварцевого песка, тем выше прочностные характеристики и способность выдерживать циклы замерзания и оттаивания.

    Примерный состав кварцевого песка:

    • кремнезем – не менее 80%;
    • глинистые включения – не более 10%;
    • примеси слюды – до 0,5%.

    Разновидности структур силикатных бетонов

    В зависимости от применяемого заполнителя, автоклавные силикатные бетоны имеют различные структуры.

    Плотные тяжелые бетоны

    Изготавливаются с кремнеземистыми заполнителями и разделяются на мелко- и крупнозернистые. Чаще используются мелкозернистые смеси, при производстве которых используются малофракционные кварцевые пески. Плотность – 1800-2200 кг/м 3 . Преимущества этого строительного материала, по сравнению с цементным бетоном: однородная структура и меньшая стоимость. Прочностные характеристики материала прямо пропорциональны процентному содержанию кварцевого песка с мелким зерном. Тяжелый силикатный бетон востребован при изготовлении панелей перекрытий, колонн, лестничных маршей и площадок, возведении стен, производстве железнодорожных шпал с армирующими элементами.

    Легкие

    Изготавливаются с использованием пористых заполнителей – керамзита, перлита, пемзы, – имеющих форму щебня или гравия. В зависимости от плотности, легкие силикатные бетоны разделяют на группы:

    • теплоизоляционные – плотность до 500 кг/м 3 , применяются в качестве утеплителя, обеспечивают оптимальный микроклимат, удерживают тепло и поглощают излишнюю влагу из внутреннего пространства;
    • конструкционно-теплоизоляционные – 500-1400 кг/м 3 , подходят для изготовления внешних ограждающих конструктивных элементов;
    • конструкционные – 1400-1800 кг/м 3 , востребованы при производстве ЖБИ.

    Ячеистые легкие

    Делятся на группы:

    • Пеносиликатные. Состоят из тонкоизмельченной известково-кремнеземистой смеси, смешиваемой со специальной пеной. Обработка – автоклавная.
    • Газосиликатные. Для их получения в известково-кремнеземистую смесь вводят алюминиевую пудру. По сравнению с пеносиликатными, имеют более широкую сферу применения в строительстве.

    Основные характеристики

    • Водопоглощение, зависящее от способа уплотнения, составляет 10-18%. Этот показатель снижают обработкой готовых блоков водоотталкивающими кремниевыми составами.
    • Морозостойкость в общем случае – 50-100 циклов. По этому показателю силикабетонные смеси уступают цементным бетонам.
    • Хорошие звукоизоляционные характеристики.
    • Низкая себестоимость.
    • Рабочий период – примерно 70 лет.

    При использовании этого строительного материала, особенно видов с невысокой плотностью, необходимо принять меры по антикоррозионной защите арматуры. Вероятность коррозии высока при:

    • постоянном высоком уровне влажности;
    • отсутствии в составе смеси антикоррозионных компонентов;
    • резких переменах климата.

    Особенности производства силикабетонных смесей

    Силикабетонные смеси и изделия из них производятся промышленным способом.

    • подготовка сырьевых материалов – выделение требуемых фракций песка, термический обжиг известняка, дробление извести;
    • помол сырьевых компонентов в шаровой мельнице;
    • смешивание в бетоносмесителях;
    • формирование бетоноизделий;
    • автоклавная обработка при температуре 175-200°C;
    • снижение температуры в автоклавном оборудовании или на воздухе.

    • Строитель с 20-летним стажем
    • Эксперт завода «Молодой Ударник»

    В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

    Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

    Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector