Исследование оптимальных параметров твердения щелочесиликатного бетона
Результаты исследований твердения щелочесиликатного бетона в различных условиях. Разработка оптимальных параметров гидротермального автоклавного режима приготовления и укладки бетона для получения высоких прочностных свойств в процессе твердения.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.05.2018 |
| Размер файла | 26,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Исследование оптимальных параметров твердения щелочесиликатного бетона
Гидротермальная обработка бетонной смеси на жидком стекле, перлите и добавке глины способствует протеканию физико-химических процессов твердения, которые при сухом прогреве быстро прекращаются вследствие испарения воды, а при пропаривании (100С) проходят очень медленно. Вместе с тем параметры автоклавной обработки бетона могут в значительной мере влиять на его свойства. В связи с этим в наших исследованиях ставилась задача правильного выбора параметров: режима твердения, рабочего давления пара в автоклаве и температуры прогрева.
Изучению режимов автоклавного твердения материалов посвящен целый ряд работ [1…2], в которых предложены различные режимы. Многие из них для плотных силикатных бетонов сводятся к следующим параметрам: повышение давления насыщенного пара воды до 0,8…1,2 МПа с одновременным подъемом температуры до 174,5…190,7С в течение 2…3 ч; изобарическая (изотермическая) выдержка 6…12 ч; снижение повышенного давления и температуры среды автоклава до атмосферных в течение 2…4 ч.
Учитывая это, а также результаты ранее проведенных исследований [1], полученные на образцах, твердевших по режиму 2+8+2 ч (выход на режим + выдержка + выход из режима) при температуре 183С и давлении пара 1,0 МПа, позволившие получить бетон с высокими прочностными и коррозионными свойствами, задача сводилась к определению возможности снижения давления пара и времени изоцикла в автоклаве. Эффективность режимов твердения при этом оценивалась прочностью бетонных образцов (70,7х70,7х70,7 мм) воздушно-сухого состояния и после воздействия кислоты и воды. Количество параллельных образцов в исследованиях составляло не менее 3 шт. Общее количество образцов - 730 шт.
Результаты испытаний образцов приведены в таблице и на рис. 1, 2 из которых следует, что при избыточном давлении пара в автоклаве, равном 1,0 МПа, время выдержки бетона свыше 6 ч не значительно сказывается на его прочностных свойствах только в воздушно-сухой среде.
Однако снижение этого времени до 4 ч вызывает резкое (в 1,4…1,5 раза) падение прочности на воздухе и в средах. То же самое наблюдается при избыточном давлении пара 0,8 МПа, где 8-часовая выдержка бетона при установившемся стационарном режиме является оптимальной. При этом каких-либо изменений прочности бетона в нормальных условиях и в условиях воздействия кислоты и воды относительно бетонов, отвержденных при 1,0 МПа, не отмечается. Однако дальнейшее уменьшение давления насыщенного пара в автоклаве до 0,6 МПа приводит к двукратному снижению прочности и стойкости бетона. Даже увеличение времени выдержки бетона до 18 ч является малоэффективным.
Прочность и кислото-водостойкость бетона в зависимости от условий гидротермальной обработки
|
Давление пара, МПа |
Темпера-тура, о С |
Время изо-цикла, ч |
Прочность бетона в средах, МПа |
|||
|
воздушно-сухая |
20%-я серная к-та |
Вода |
||||
|
1,0 |
183 |
46 8 10 |
71,2 98,3 104,2 102,0 |
58,1 76,9 87,8 77,5 |
46,0 67,8 79,7 71,1 |
|
|
0,8 |
174 |
68 10 |
78,3 104,0 105,1 |
53,1 89,0 78,3 |
40,8 84,5 69,2 |
|
|
0,6 |
164 |
1018 |
57,3 70,6 |
40,0 49,1 |
33,1 45,4 |
С целью подтверждения факта повышения прочности и водостойкости оптимизированного состава щелочесиликатного бетона с добавкой глины, проведены исследования его минерально-фазового состава и структуры. Результаты показали, что введение обожженной глины, связывающей избыток щелочи, в щелочесиликатном бетоне, обусловливает перераспределение фаз в матрице (уменьшение содержания стеклофазы и, соответственно, увеличение кристаллической фазы, повышение общей закристаллизованности структуры материала) и дополнительное связывание избыточного количества щелочи из системы в водонерастворимые (или малорастворимые) алюмосиликаты натрия типа морденита и альбита, что приводит к повышению водостойкости бетона.
Таким образом, исследованиями установлено, что, кроме оптимальных технологических параметров приготовления и укладки щелочесиликатной бетонной смеси [5], наиболее рациональными параметрами автоклавной обработки бетонных смесей на основе жидкого стекла, тонкомолотого перлита и глины являются: режим твердения 2+8+2 ч (выход на режим + выдержка + выход из режима), рабочее давление пара в автоклаве 0,8 МПа и температура порядка 175С.
Рис. 1. зависимость прочности бетона в воздушно-сухой среде от продолжительности изотермической выдержки
Рис. 2. зависимость прочности бетона в воде от продолжительности изотермической выдержки
Библиографический список
бетон гидротермальный автоклавный твердение
1. Быков И.И. Тепловое и напряженное состояние каменного литья в процессе формирования и отжига. - Киев: ИПЛ АН УССР,1986. 54 с.
2. Жуков В.А. Получение вяжущих автоклавного твердения на основе природных вулканических водосодержащих пород. /В кн.: Научно-технический прогресс на предприятиях стройматериалов. - Брянск, 1974.
3. Сулименко Я.М. Технология минеральных вяжущих материалов и изделий на их основе. - М.: Высшая школа, 1976.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет номинального и производственного состава бетона методом абсолютных объемов. Коэффициент выхода бетона; расход материалов на один замес. Модуль крупности песка. Прочность бетона при использовании пропаривания, как способа ускорения твердения.
контрольная работа [643,5 K], добавлен 17.12.2013Изучение состава и свойств сырьевых материалов для производства газобетонных блоков из ячеистого бетона, способы их добычи. Описание технологии производства газобетонных блоков из ячеистого бетона автоклавного твердения, назначение и область применения.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 31.05.2014Классификация бетона по маркам и прочности. Сырьевые материалы для приготовления бетонов. Суперпластификаторы на основе поликарбоксилатов. Проектирование, подбор и расчет состава бетона с химической добавкой. Значения характеристик заполнителей бетона.
курсовая работа [52,7 K], добавлен 13.03.2013Структура бетона и ее влияние на прочность и деформативность. Усадка бетона и начальные напряжения. Структура бетона, обусловленная неоднородностью состава и различием основных способов приготовления. Деформативность бетона и основные виды деформаций.
реферат [22,4 K], добавлен 25.02.2014Виды и классификация бетонов. Основание из "тощего" бетона в конструкции дорожной одежды. Возможности использования механической активации для улучшения свойств портландцемента. Влияние времени твердения на прочность при сжатии исходных образцов.
курсовая работа [370,9 K], добавлен 26.06.2014Изучение порядка определения требуемой прочности и расчет состава тяжелого бетона. Построение графика зависимости коэффициента прочности бетона и расхода цемента. Исследование структуры бетонной смеси и её подвижности, температурных трансформаций бетона.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 28.07.2013Обзор сырьевых материалов и проектирование подбора состава тяжелого бетона. Расчет химической добавки тяжелого бетона, характеристика вещества. Разработка состава легкого бетона. Область применения в строительстве ячеистых теплоизоляционных бетонов.
реферат [110,6 K], добавлен 18.02.2012Проблемы проектирования монолитного здания. Расчет параметров выдерживания бетона в стенах, выбор и конструирование опалубки. Выбор способа укладки бетонной смеси. Контроль качества бетона. Строительный генеральный план. Экономическое обоснование проекта.
курсовая работа [76,9 K], добавлен 16.09.2017Виды и марки цементов, применяемых при изготовлении сборных железобетонных конструкций и изделий из бетонов. Отличительная особенность гидратации и твердения цементов. Тонкость помола и сроки схватывания и твердения. Качество минеральных добавок.
курсовая работа [32,5 K], добавлен 25.01.2011Изготовление штучных строительных конструкционных изделий и монолитов. Использование легкого пористого высокопрочного саморастущего бетона с регулируемой активностью. Улучшение физико-механических характеристик, упрощение технологии приготовления бетона.
статья [208,2 K], добавлен 01.05.2011Экология бетона. Характеристика ячеистого бетона (газобетона): теплоизоляция, огнестойкость, звукоизоляция, экология, обрабатываемость и экономичность. Проблема утилизации строительных отходов и переработка за рубежом. Вторичное использование бетона.
реферат [1,7 M], добавлен 23.10.2008Назначение марки цемента в зависимости от класса бетона. Подбор номинального состава бетона, определение водоцементного отношения. Расход воды, цемента, крупного заполнителя. Экспериментальная проверка и корректировка номинального состава бетона.
контрольная работа [46,7 K], добавлен 19.06.2012Определение и уточнение требований, предъявляемых к бетону и бетонной смеси. Оценка качества и выбор материалов для бетона. Расчет начального состава бетона. Определение и назначение рабочего состава бетона. Расчет суммарной стоимости материалов.
курсовая работа [84,9 K], добавлен 13.04.2012Технология производства тяжелого товарного бетона и его характеристики. Выбор метода производства бетона, расход цемента для получения нерасслаиваемой плотной смеси. Организация технологических процессов подготовки сырья, режимы производства продукции.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 01.09.2010Процессы, происходящие в цементно-водной системе. Механизм коагуляционно-кристализационного структурообразования в цементно-водных системах. Регулирование свойств бетона в период службы. Роль клинкерных остатков в бетоне в процессе его созревания.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 22.12.2013Характеристика газобетонных блоков. Анализ технологических решений и приемов производства газобетонных изделий. Газобетон автоклавного способа изготовления. Резка массива на изделия. Затвердевание смеси, пропарка изделий в автоклаве и упаковка.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.10.2013Концепция развития бетона и железобетона, значение этих материалов для прогресса в области строительства. Особенности технологий расчета и проектирования железобетонных конструкций. Направления и источники экономии бетона и железобетона в строительстве.
реферат [30,2 K], добавлен 05.03.2012Оценка агрессивности водной среды по отношению к бетону. Определение параметров состава бетона I, II и III зон, оптимальной доли песка в смеси заполнителей, водопотребности, расхода цемента. Расчет состава бетонной смеси методом абсолютных объемов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.05.2012Первые бетонные постройки. Основные этапы развития технологии бетона в Древнем Риме. Жесткие и малоподвижные бетонные смеси. Применение силикатного, цементно-полимерного, декоративного бетона и фибробетона. Процесс создания новых видов бетонов.
реферат [43,9 K], добавлен 21.07.2011Характеристика цемента, песка, щебня. Нормируемая отпускная прочность бетона. Форма и размеры арматурных изделий и их положение в балках. Материалы пониженного качества. Расход крупного и мелкого заполнителя. Расчет состава бетона фундаментной балки.
курсовая работа [25,4 K], добавлен 08.12.2015
