Подбор состава неавтоклавного газобетона пониженной плотности

-разработать состав смеси и режим активации обеспечивающие получения НАГБ пониженной ? 500 кг/м3 плотности.



2. Характеристика сырьевых материалов и методы исследования

В данном разделе приведены свойства сырьевых компонентов и характеристика методов исследования

2.1 Исходные сырьевые материалы

Для проведения исследовательской работы использовались следующие сырьевые материалы: портландцемент марки 400 бездобавочный

(ПЦ М400 Д0), гипсовый камень, наполнитель (гранитный отсев, тальк, дисперсный известняк), содосульфатный отход (производства глинозева), пудра алюминиевая пигментная ПАП-1 и вода.

2.1.1 Свойства цемента

Для получения неавтоклавного активированного газобетона (НАГБ) в качестве вяжущего использовался ПЦ М400 Д0. Его основные технические характеристики определены по ГОСТ 310-1-76 - ГОСТ 310.4-76 в соответствии с общими требованиями к портландцементу и шлакопортландцементу, установленными ГОСТ 10178-85.

-тонкость помола (остаток на сите №008) - 5,3 %;

-насыпная плотность - 1170 кг/м3;

-нормальная густота цементного теста - 27 %;

-сроки схватывания: начало - 50 мин, конец - 6 ч.;

-испытание на равномерность изменения объема цемент выдержал;

-предел прочности: изгиб - 5,3 МПа, сжатие - 41,7 МПа.

-удельная поверхность - 345 м2/кг.

Оценивая приведенные результаты, можно сделать вывод, что данный цемент отвечает требованиям ГОСТ 10178-85 и имеет марку М400.



2.1.2 Гипсовый камень

Двуводный гипс, образующийся при гидратации, как стабилизирующая добавка ускоряет процесс твердения бетона, уменьшает его усадку и увеличивает прочностные характеристики.

Необходимый эффект достигается за счет увеличения вязкости в ранние сроки поризации. Это происходит из-за взаимодействия двуводного гипса с гидроалюминатом кальция. В результате образуется гидросульфоалюминат кальция, имеющий игольчатую форму кристаллов, которые образуют пространственный каркас и повышают устойчивость системы при формировании пористой структуры.

Испытания гипса проводили в соответствии с требованиями

ГОСТ 125-79:

тонкость помола ( остаток на сите № 02) - 3,6 %;

нормальная густота теста - 60 %;

начало схватывания - 6 мин;

конец схватывания - 9,5 мин;

предел прочности при изгибе - 3,6 МПа;

предел прочности при сжатии - 6,2 МПа.

2.1.3 Содосульфатный отход

Содосульфатный отход выступает в качестве регулятора структурообразования и ускорителя твердения. Также эта добавка использовалась для смывания жирной восковой, пленки на частицах газообразователя, которая замедляет процесс поризации. Таким образом, данная добавка увеличивает подвижность смеси, интенсифицирует процесс газообразования и способствует более полному взаимодействию всех частиц.

Добавка является содосульфатным отходом производства глиноземистого цемента.



2.1.4 Наполнитель для газобетона

В качестве кремнеземистого компонента в производстве газобетона применяют речной или горный кварцевый песок, золу-унос тепловых электростанций, маршалит и другие материалы. Кварцевый песок для изготовления газобетона и газосиликата должен быть чистым, без примесей глины и органических веществ, с содержанием SiO2 не менее 80 %. Присутствие глины замедляет твердение газобетона и уменьшает его прочность. Органические примеси вредно сказываются на протекании реакции газовыделения; вспучивание газобетона при наличии органических примесей ухудшается.

В нашей работе было решено применять гранитный отсев, тальк и молотый известняк, так как при механической активации цементного теста, ускоряющей его твердение, происходит интенсивный механический износ лопаток активатора вследствие высокой твердости главного минерала песка - кварца.

Основными свойствами гранитного отсева являются зерновой состав, насыпная плотность и влажность.

Зерновой состав гранитного отсева определяется после просеивания его сквозь сито с отверстиями 5 мм, то есть после удаления крупных включений и характеризуется модулем крупности при просеве через сита стандартного набора с размером отверстий 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,16 мм и определяется по формуле:

Мк=А /100 , (2.1)

где А - сумма полных остатков на контрольных ситах, %.

Зерновой состав гранитного отсева с учетом фракций менее 5 мм представлен в таблице 2.1.



Таблица 2.1 - Зерновой состав гранитного отсева

Размер отверстий сит, мм	2,5	1,25	0,63	0,315	0,16	Средневзвешенный размер зерен	Модуль крупности
Частные остатки на ситах, г по массе	1	5	51	32	13	0,78	1,02
Полные остатки на ситах, % по массе	102	101	96	45	13

Отсев имеет насыпную плотность 1650 кг/м3 при влажности 0,4 %.

Зерновой состав талькового отсева с учетом фракций менее 5 мм представлен в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Зерновой состав талькового отсева

Размер отверстий сит, мм	2,5	1,25	0,63	0,315	0,16	Средневзвешенный размер зерен	Модуль крупности
Частные остатки на ситах, г по массе	1	2	2	37	59	0,26	1,01
Полные остатки на ситах, % по массе	101	100	98	96	59

Отсев имеет насыпную плотность 1750 кг/м3 при влажности 0,5 %.

Зерновой состав молотого известняка с учетом фракций менее 5 мм представлен в таблице 2.3.

Таблица 2.3 - Зерновой состав молотого известняка

Размер отверстий сит, мм	2,5	1,25	0,63	0,315	0,16	Средневзвешенный размер зерен (по С.М. Ицковичу)	Модуль крупности
Частные остатки на ситах, гр. по массе	1	14	84	1	1	1,08	1,01
Полные остатки на ситах, % по массе	101	100	86	2	1

Отсев имеет насыпную плотность 1400 кг/м3 при влажности 0,4 %.

В качестве структурирующей кремнеземистой добавки использовался песок Шарташского месторождения. Отсев содержит кварца не менее 70 %.

Зерновой состав Шарташского отсева с учетом фракций менее 5 мм представлен в таблице 2.4.

Таблица 2.4 - Зерновой состав отсева

Размер отверстий сит, мм	2,5	1,25	0,63	0,315	0,16	Менее 0,14	Модуль крупности
Полные остатки на ситах, по массе	0	0	4,5	16,5	64,5	14,5	1,11

Отсев имеет насыпную плотность 1295 кг/м3 при влажности 0,4%.

Отсев сухой, по крупности зерен относится к группе очень мелкого песка. Такой песок имеет модуль крупности 0,9-1,2, полный остаток на сите 0,63 менее 10 %.

2.1.5 Порообразующая добавка

Традиционно при производстве газобетона в качестве газообразователя используется алюминиевая пудра или паста. В предыдущих исследованиях было экспериментально доказано преимущество применения алюминиевой пудры. В работе использовалась алюминиевая пудра марки ПАП-1, содержащая 82 % активного алюминия, пористость 13-15 %, остаток на сите № 008 - 0,7 %. Требования к качеству газообразователя определены

ГОСТ 5494-95. Используемая алюминиевая пудра имеет насыпную плотность 395 кг/м3.

2.1.6 Вода

Качество воды при приготовлении бетонов определяется по ГОСТ 23732-79. Сточные и болотные воды, а также воды, загрязненные вредными для цемента примесями, имеющие показатель рН менее 4 и содержащие более 1 % сульфатов от веса воды (в пересчете на S03), нельзя использовать для затворения бетонной смеси.

В данной работе использовалась вода, предназначенная для питья и хозяйственно - бытовых нужд населения, удовлетворяющая требованиям

ГОСТ 2874-82.

Основным требованием к проведению исследовательской работы является то, что смесь сырьевых материалов должна иметь температуру 28-34 °С для нормального протекания процессов в бетонной смеси, так как температура в газобетонной смеси является фактором, изменяющим интенсивность процесса газообразования: с увеличением температуры ячеистобетонной смеси процесс газообразования интенсифицируется (наиболее оптимальный вариант - 34 °С).

2.2 Методика исследования

Процесс приготовления ячеисто-бетонной смеси осуществляется следующим образом:

-взвешиваем необходимое количество сухих компонентов и отмеряем воду;

-высыпаем сухие компоненты кроме алюминиевой пудры ;

-выливаем воду в емкость слегка перемешиваем и активируем в течении 3 мин;

-в получившуюся смесь добавляем алюминиевую пудру и активируем еще 2 мин;

-выключаем установку, снимаем крышку и заливаем смесь в предварительно приготовленную (сборную и смазанную) форму. Весь процесс активации занимает 5 минут.

После вспучивания ячеистобетонной смеси и достижения распалубочной прочности, разбираем форму срезаем горбушу, а образец помещаем в тепловлажностную среду (влажность 855 температура 2030C), где они находятся до следующих испытаний



2.3 Лабораторные установки

Установка роторного действия представлена роторным двигателем для активации в качестве которого использовалась электрическая машина ИЭ1032 имеющая следующие технические характеристики

- длина - 245 мм

- ширина - 70 мм

- высота - 157 мм

- электродвигатель - тип КН -420/220-18 однофазный)

- потребляемая мощность - 420 Вт

- частота тока - 50 Гц

- напряжение - 220 В

- ток - 2 А

- частота вращения - 940 об/мин

- ширина лопастей активатора - 70 мм.

Рисунок 2.1 - Экспериментальная установка

Принципиальная схема активатора роторного типа представлена на рисунке 2.1.



1 - кронштейн; 2 - штатив; 3 - электропривод (940 об/мин); 4 - вал с лопостями; 5 - крышка; 6 - расходная емкость; 7 - подставка

Рисунок 2.2 - Схема активатора роторного типа

В состав установки входит расходная емкость объемом 1 литр. Принцип действия лабораторной установки заключается в интенсивной гомогенизации и диспергировании бетонной смеси в емкости с помощью вала-активатора, который вращается со скоростью 940 об/мин. Гидромеханическая активация осуществляется за счет соударения частиц о вращающийся с высокой скоростью активатор. В состав смесителя активатора циклического действия входят электродвигатель, приводящий в действие консольно-моноблочный насос, расходная емкость и напорные патрубки. Принцип действия заключается в перекачке сырьевой суспензии из расходной емкости через насос по напорным патрубкам.

1 - станина; 2 - хомут; 3 - расходная емкость; 4 - штатив; 5 - напорный патрубок; 6 - насос; 7 - электродвигатель

Рисунок 2.3 - Смеситель-активатор циклического действия



Рисунок 2.4 - Схема поточно-роторного активатора

Объем расходной емкости составляет 50 литра. Принцип действия установки основан в перемешивании смеси в роторе и последующей прогонки смеси в бак. После приготовления смеси, ее с помощью ротора перекрыв цикличный путь, отправляем смесь по рукаву в форму.

Рисунок 2.5 - Экспериментальная установка (поточно-роторного типа)

Принципиальная схема активатора роторного типа представлена на рисунке 2.5



Рисунок 2.6 - Экспериментальная установка

Объем расходной емкости составляет 50 литра. Принцип действия установки основан в интенсивном перемешивании смеси в емкости с помощью вала-активатора. После приготовления смеси, ее переливаем в формы для заливки.

Рисунок 2.7 - Экспериментальная 3D модель (гидроактиватор роторного типа)

2.4 Методы определения основных свойств газобетона

В исследовательской, работе определены наиболее важные свойства ячеистого бетона: прочность, плотность, влажность.

Плотность влажного образца определяется по формуле:

Dвл=mвл/V, (2.2)

где mвл - масса образца после нормального температурно-влажностного хранения, кг; V - объем образца, м3.

Плотность образца в сухом состоянии определяется по формуле:

Dсух=mсух/V, (2.3)

где mсух - масса сухого образца, кг; V - объем образца, м3.

Предел прочности бетона при сжатии определяется с точностью до 0,1 кгс/см2 по формуле:

R=б KщР/F, (2.4)

где Р - разрушающая нагрузка, кгс; F - средняя рабочая площадь образца, см; б - переводной коэффициент к прочности эталонного образца размерами 15/15/15 см; Kщ - переводной коэффициент к прочности эталонного образца с влажностью по массе 10±2 %.

Прочность бетона в любом возрасте определяется по формуле:

Rn=R28(lgn/lg28), (2.5)

где R28 - предел прочности бетона при сжатии в возрасте 28 суток;

lgn - десятичный логарифм возраста бетона; lg28 - десятичный логарифм 28-ми суточного возраста бетона.

Также в работе ККК, определяемый по формуле:

ККК = R/о, (2.6)

где о - относительной плотность образца в сухом состоянии.



3. Экспериментальная часть

В экспериментальной части будем подбирать оптимальный базовый состав для производства НАГБ.

3.1 Базовый состав неавтоклавного газобетона и его характеристики

В качестве основных компонентов при производстве газобетона применяется вода, цемент, мелкий наполнитель (песок, гипс, и др.) и порообразователь (алюминиевая пудра).

Для приготовления газобетонной смеси используется водопроводная вода по ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов», в большинстве случаев используется обычная питьевая вода. В случае технической воды, предпочтительней вода из поверхностных источников, несоленая (содержание всех солей не более 5000 мг/литр), мягкой или средней жесткости (рН 4 - 12,5), без содержания нефтепродуктов, жиров и масел. Для технологического процесса необходимо обеспечить подогрев необходимого количества воды до температуры 35 - 40 °С. Потребность в воде составляет от 0,5 до 1,5 м3/час в зависимости от производительности линии.

Для производства неавтоклавного газобетона предпочтителен портландцемент соответствующий ГОСТ 10178-85 марок М500 Д0 - М400 Д0. Так же подходят цементы китайского и турецкого производства с гарантированным и стабильным качеством. Производство газобетона предъявляет требования к портландцементу в отношении щелочности и определяется количеством свободной СаО и Na2О+K2О, которых в 1 литре должно быть не менее 75 мг. Не рекомендуется применять цементы с минеральными добавками (трасов, опоки, трепела, глиежа), а так же гидрофобные, сульфатостойкие и пуццолановые. Цементы разных производителей различаются по химико-минералогическому составу, срокам схватывания, срокам набора прочности, поэтому необходима корректировка технологии производства с применением конкретного цемента. Как правило, необходимое качество газобетона можно получить на любом из рекомендуемых цементов, которые есть в наличии в конкретном регионе.

В качестве наполнителей в составе газобетона применяют различные инертные и активные минеральные добавки и промышленные отходы: мука известняковая ГОСТ 26826-86, порошок минеральный ГОСТ Р 52129-2003, мука доломитовая ГОСТ 14050-93, зола-унос с тепловых станций

ГОСТ 25818-91, золошлаковые смеси ГОСТ 25592-91, шлаки доменные гранулированные ГОСТ 3476-74.

Применение указанных наполнителей требует корректировки состава газобетонной смеси, но вместе с тем мелкий наполнитель позволяет экономить цемент, что существенно влияет на себестоимость.

В качестве порообразователя используют алюминиевый порошок

ПАП-1 или ПАП-2 ГОСТ 5494-95.

В качестве ПАВ (поверхностно-активного вещества) способствующего снижению поверхностного натяжения и лучшему распределению частиц алюминиевой пудры в смеси, обеспечивающего необходимую смачиваемость применяют хозяйственное мыло, сульфонол - порошок ТУ 07510508.135-98 или стиральный порошок.

Для регулирования процессов газообразования, скорости набора прочности и иных характеристик применяются химические добавки. Конкретный набор добавок и их дозировка определяется при проведении пусконаладочных работ, поскольку существенно зависит от исходного сырья заказчика и его требований к качеству итогового продукта. Основные виды химических добавок: сульфонат - порошок, кальций хлористый технический кальцинированный, сульфат натрия природный (очищенный), сода каустическая.



3.2 Подбор состава для производства неавтоклавного газобетона

Для того чтобы начать подбирать оптимальный базовый состав для производства неавтоклавного газобетона, был предоставлен состав с последующей его вариацией:

-портландцемент 45 - 80 %

-наполнитель 5 - 45 %

-воды до В/Т 0,25-0,6

-гипс 1,2 - 1,4 %

-алюминиевая пудра 0,04 - 0,06 %

-химическая добавка 0,6 - 1,4 %

Были рассчитаны и проанализированы два состава.

Состав № 1:

Цемент 200 г;

Молотый песок 150 г;

Гипсовый камень 10 г;

Вода 140 мл;

ПАП 0,5 г;

Na2CO3 ( ССО) 10 г.

Полученные результаты подбора состава представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Подбор состава №1

Добавка	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/м3	Rсж, кгс	R28сж, МПа	ККК Ч104	?h, см
Na2CO3	337	78,5	392,5	858	110	0,14	1,6	5,0
Na2CO3	330	78,5	416,0	793	100	0,12	1,5	5,3
Na2CO3	329	78,5	392,5	838	120	0,15	1,7	5,0
ССО	342	78,5	431,75	792	130	0,16	2,0	5,5
ССО	345	78,5	471,0	732	115	0,14	1,9	6,0
ССО	343	78,5	486,7	704	90	0.11	1,5	6,2

Состав № 2:

Цемент 120 г;

Молотый песок 115 г;

Гипс 12 г;

Вода 131 мл;

ПАП 0,5 г;

Na2CO3 ( ССО) 10 г.

Таблица 3.2 - Подбор состава №2

Добавка	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/м3	R28сж, кгс	R28сж, МПа	ККК Ч104	?h, см
Na2CO3	293	78,5	368,9	794	110	0,14	1,2	4,7
Na2CO3	290	78,5	337,5	860	100	0,12	1,3	4,3
Na2CO3	287	78,5	384,6	748	115	0.14	1,8	4,9
ССО	289	78,5	439,6	657	120	0,15	2,2	5,6
ССО	286	78,5	408,2	700	100	0,12	1,7	5,2
ССО	285	78,5	431,8	660	120	0,15	2,2	5,5

Из полученных результатов следует, что составы получились не пористыми, увеличились не намного.

3.3 Исследование влияние химической добавки на свойства неавтоклавного газобетона

В данном опыте будем использовать три разные добавки это, содосульфатный отход (ССО), сульфат натрия (Na2SO4), карбонат натрия (Na2СO3) с одинаковым содержанием 10 г. Увеличим добавку ПАП, для увеличение объема и пористости полученного материала.

Состав № 1:

Цемент 200 г;

Молотый песок 150 г;

Гипс 10 г;

ПАП 0,5 г;

Вода 140 мл.

После проведения испытания получили результаты представленные в таблице 3.3.

Таблица 3.3 - Исследование влияния химической добавки. Состав №1

m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	Добавка	R28сж, кгс	?h, см	Примечание
357	78,5	495	721	0,16	2,2	Na2SO4	130	6,3	Высолы
346	78,5	510	678	0,10	1,4	Na2СO3	80	6,5	Высолы
340	78,5	588	578	0,11	1,9	CCO	90	7,5	Высолы

Состав № 2:

Цемент 120 г;

Молотый песок 115 г;

Гипс 12 г;

ПАП 0,5 г;

Вода 131 мл.

После проведения испытания получили результаты представленные в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Исследование влияния химической добавки. Состав №2

m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	Добавка	R28сж, кгс	?h, см	Примечание
291	78,5	549,5	529	0,15	2,8	Na2SO4	120	7,0	Высолы
297	78,5	667,3	445	0,14	3,1	Na2СO3	115	8,5	Высолы
286	78,5	588,7	485	0,19	3,8	CCO	150	7,5	Высолы

После полученных результатов можно сделать выводы, что нужно уменьшать добавку процессов газообразования и скорости набора прочности, так как при большом ее содержании на материале получаются сольные отложения, что приведет к негодности газобетона.



3.4 Влияние количества алюминиевого порошка на свойства неавтоклавного газобетона

В данном исследовании мы взяли количество ПАП 1, 2 и 4 г, а остальные составляющие неавтоклавного газобетона.

Состав № 1:

Цемент 200 г;

Молотый песок 150 г;

Гипс 10 г;

Вода 140 мл;

ССО 2 г.

Влияние количества алюминиевого порошка представлены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Влияние количества алюминиевого порошка. Состав №1

m, гр	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	?h, см	R28сж, кгс	Примечание
342	78,5	549,5	622	0,26	4,0	8,0	200	ПАП 1 г
339	78,5	667,3	508	0,32	6,2	8,5	250	ПАП 1 г
337	78,5	683,0	493	0,35	7,0	8,7	270	ПАП 1 г
340	78,5	651,5	521	0,24	4,6	8,3	190	ПАП 2 г
342	78,5	643,7	531	0,22	4,1	8,2	170	ПАП 2 г
336	78,5	628,0	535	0,23	4,2	8,0	175	ПАП 2 г
337	78,5	596,6	564	0,18	3,1	7,6	140	ПАП 4 г
340	78,5	620,1	548	0,17	3,1	7,9	137	ПАП 4 г
339	78,5	557,4	608	0,18	2,9	7,1	142	ПАП 4 г

Состав № 1:

Цемент 120 г;

Молотый песок 115 г;

Гипс 12 г;

Вода 131 мл;

ССО 2 г.

Таблица 3.6 - Влияние количества алюминиевого порошка. Состав №2

m, гр	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	?h, см	R28сж, кгс	Примечание
290	78,5	588	519	0,28	5,3	7,5	220	ПАП 1 г
286	78,5	612	467	0,27	5,7	7,8	215	ПАП 1 г
283	78,5	628	450	0,28	6,2	8,0	220	ПАП 1 г
286	78,5	549	520	0,24	4,6	7,0	190	ПАП 2 г
289	78,5	549	526	0,24	4,5	7,0	185	ПАП 2 г
280	78,5	573	488	0,22	4,5	7,3	173	ПАП 2 г
279	78,5	510	547	0,21	3,8	6,5	163	ПАП 4 г
283	78,5	510	554	0,20	3,6	6,5	160	ПАП 4 г
286	78,5	471	607	0,20	3,2	6,0	155	ПАП 4 г

Рисунок 3.1 - Изменения плотности состава с повышением алюминиевого порошка (ПАП - 1)

Для лучшего порообразования и увеличения газобетона добавлять ПАП в количестве 1 г, так как при этом он не будет рассыпаться и иметь хороший предел прочности при сжатии.

3.5 Исследование влияния температуры воды на свойства неавтоклавного газобетона

После исследования подогрева воды в составе исходной НАГБ смеси оптимизированного базового состава получили результаты представленные в таблице 3.7.

Состав № 1:

Цемент 200 г;

Молотый песок 150 г;

Гипс 10 г;

Вода 140 мл;

ССО 1 г.

ПАП 1 г;

Таблица 3.7 - Влияние температуры воды на свойства НАГБ. Состав №1

Температура воды, оС	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, Мпа	ККК Ч104	R28сж, кгс	?h, см
25	339	78,5	510	664	0,27	4,0	210	6,5
35	343	78,5	628	546	0,29	5,3	230	8,0
45	342	78,5	707	483	0,25	5,1	200	9,0
55	356	78,5	730	487	0,27	5,5	210	9,3
65	348	78,5	745	467	0,27	5,7	210	9.5

Состав №2:

Цемент 120 г;

Молотый песок 115 г;

Гипс 12 г;

Вода 131 мл;

ССО 1 г.

ПАП 1 г;

Таблица 3.8 - Влияние температуры воды на свойства НАГБ. Состав №2

Температура воды, оС	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, Мпа	ККК Ч104	R28сж, кгс	?h, см
25	286	78,5	495	577	0,24	4,1	190	6,3
35	290	78,5	596	486	0,28	5,7	220	7,6
45	295	78,5	706	419	0,31	7,3	240	9,0
55	300	78,5	706	424	0,27	6,3	210	9,0
65	296	78,5	730	405	0,29	7,1	230	9,3

Рисунок 3.2 - Изменения плотности состава с повышением температуры воды

Наилучший эффект будет при температуре воды в пределах 55-65 °С, все данные приведены на рисунке 3.2. При повышении температуры более равномерно происходит процессы твердения и вспучивания смеси.

3.6 Сравнения свойств неавтоклавного газобетона с использованием разного наполнителя

Гранитный отсев - это материал, полученный в процессе дробления и последующего просеивания гранитной породы. Этот способ является основной технологией производства материала. Также его можно получить как побочный результат при производстве щебня из гранита. Полученная самая мелкая фракция (2-5 мм) называется отсевом. Все, что больше 5 мм - щебень. В этом и есть различие гранитного щебня и гранитный отсева. Ошибочно считать отсев отходом.

Отсев гранитного щебня - стройматериал, который востребован в ремонте, в строительных работах разных областей. Что касается характеристик, то гранитный отсев не может уступать щебню, так как производится из него путем дробления.

По физико - механическим свойства не уступает щебню. Характеризуется хорошими антигололедными свойствами, устойчивостью к механическому воздействию, высокой прочностью, устойчивостью к износу, влагонепроницаемостью. За счет таких характеристик, гранитный отсев повышает прочность изделий, в состав которых он входит.

Известь - один из самых экологически чистых строительных материалов. Строительную известь применяют для приготовления строительных растворов, в производстве известково-пуццолановых вяжущих, в производстве термоизоляционных материалов, для изготовления искусственных каменных материалов -- силикатного кирпича, силикатных и пеносиликатных изделий, шлакобетонных блоков, газобетона (газосиликата), а также в качестве покрасочных составов, в производстве сухих строительных смесей: штукатурных, клеевых, композиций для заделки межплиточных швов, кладочных составов, шпатлевок.

Испытание талькового отсева.

Состав № 1:

Цемент 200 г;

Отсев 150 г;

Гипс 10 г;

Вода 140 мл;

ССО 1 г.

ПАП 1 г;

Таблица 3.9 - Сравнение свойств НАГБ с использованием талькового отсева. Состав №1

Добавка	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	R28сж, кгс	?h, см
Тальковый отсев	340	78,5	541	628	0,16	2,5	130	6,3
Тальковый отсев	345	78,5	471	732	0,18	2,4	140	6,0
Тальковый отсев	340	78,5	455	747	0,16	2,1	130	5,8

Состав №2:

Цемент 120 г;

Отсев 115 г;

Гипс 12 г;

Вода 131 мл;

ССО 1 г.

ПАП 1 г;

Таблица 3.10 - Сравнение свойств НАГБ с использованием талькового отсева. Состав №2

Добавка	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	R28сж, кгс	?h, см
Тальковый отсев	293	78,5	557	526	0,16	0,30	130	7,1
Тальковый отсев	296	78,5	510	580	0,15	0,25	120	6,5
Тальковый отсев	280	78,5	525	533	0,13	0,24	100	6,7

Испытание молотого известняка.

Состав № 1:

Цемент 200 г;

Отсев 150 г;

Гипс 10 г;

Вода 140 мл;

ССО 1 г.

ПАП 1 г;

Таблица 3.11 - Сравнение свойств НАГБ с использованием молотового известняка. Состав №1

Добавка	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	R28сж, кгс	?h, см
Гранитный отсев	348	78,5	714,4	487	0,12	2,4	90	9,1
Гранитный отсев	340	78,5	745,7	456	0,13	2,8	100	9,5
Гранитный отсев	341	78,5	706,0	483	0,12	2,4	90	9,0



Состав №2:

Цемент 120 г;

Отсев 115 г;

Гипс 12 г;

Вода 131 мл;

ССО 1 г.

ПАП 1 г;

Таблица 3.12 - Сравнение свойств НАГБ с использованием молотового известняка. Состав №2

Добавка	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	R28сж, кгс	?h, см
Гранитный отсев	286	78,5	785	364	0,13	3,5	100	10,0
Гранитный отсев	286	78,5	706	405	0,16	3,9	130	9,0
Гранитный отсев	290	78,5	722	401	0,15	3,7	120	9,2

Испытание гранитного отсева.

Состав № 1:

Цемент 200 г;

Отсев 150 г;

Гипс 10 г;

Вода 140 мл;

ССО 1 г.

ПАП 1 г;

Таблица 3.13 - Сравнение свойств НАГБ с использованием гранитного отсева. Состав №1

Добавка	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	R28сж, кгс	?h, см
Молотый известняк	331	78,5	785	421	0,15	3,5	120	10
Молотый известняк	336	78,5	761	441	0,15	3,4	120	9,7
Молотый известняк	340	78,5	785	433	0,13	3,0	100	10,0



Состав №2:

Цемент 120 г;

Отсев 115 г;

Гипс 12 г;

Вода 131 мл;

ССО 1 г. ПАП 1 г;

Таблица 3.14 - Сравнение свойств НАГБ с использованием гранитного отсева. Состав №2

Добавка	m, г	S, см2	V, см3	с, кг/ м3	R28сж, МПа	ККК Ч104	R28сж, кгс	?h, см
Молотый известняк	287	78,5	785	365	0,15	4,1	120	10,0
Молотый известняк	289	78,5	785	368	0,13	3,5	100	10,0
Молотый известняк	294	78,5	785	374	0,14	3,7	110	10,0

Рисунок 3.3 - Изменения плотности состава с различным наполнителем. Состав №1



Рисунок 3.4 - Изменения плотности состава с различным наполнителем. Состав №2

После проведения опытов по подбору состава, исследование влияния температуры вода на свойства неавтоклавного газобетона и сравнение наполнителей, влияние химических добавок, можно сделать выводы:

был подобран оптимальный состав неавтоклавного газобетона на 1 м3:

Цемент 120 кг;

Отсев (известняка) 115 кг;

Гипс 12 кг;

ССО 0,6 кг;

Вода 131 л

ПАП 1 - 0,4 кг

в составе неавтоклавного газобетона не должно быть большого содержания сода сульфатного отхода, так как при избытке образуются солевые отложения.

температура для производства должна быть в пределах от 55-60 0С, так как более равномерно происходит, процессы твердения и вспучивания смеси.



Заключение

В результате выполненных работ можно сделать следующие выводы:

- экспериментально доказано отрицательное влияние большого количества сода сульфатного отхода на свойство неавтоклавного газобетона, что приводит к негодности конечного продукта;

-при исследовании было наглядно показано, что при увеличении количества алюминиевого порошка - (ПАП 1), процесс вспучивание не может быть контролируемым, что отрицательно влияет на качество неавтоклавного газобетона;

- увеличение температуры воды от 55 до 65 0С, положительно влияет на процесс вспучивание и сроки активации смеси;

-в ходе исследования было доказано, что лучшие показатели по плотности и прочности неавтоклавного газобетона показал наполнитель из молотового известняка.



Библиографический список

1. Граник, Ю.Г. Ячеистый бетон в жилищно - гражданском строительстве / Ю.Г. Граник // Строительные материалы. - 2003. - № 3. - с. 2-6.

2. Folker, H. Witfmann. Advances in Autoclaved Aerated Concrete / Folker H. // Swiss Federal Institute of Technolog.- Zurich. - 1992.

3. Савелов, И.Г. Очерки истории строительной науки и техники с древнейших времен до наших дней (время, события, люди) /И.Г. Савелов, Е.И.Милехина, И.И. Савелова - Бишкек. -2003.-370 с.

4. Пинскер, В.А. Ячеистый бетон, как испытанный временем материал для капитального строительства / В.А. Пинскер, В.П. Вылегжанин // Строительные материалы. - 2004. -№3. - с 44-45.

5. Миронов, С.А. Применение газобетона в Швеции / С.А. Миронов // Строительные материалы. - 1964. -№2. - с 38-39.

6 Дворядкин, А.Т. Особенности производства и применения ячеистых бетонов в Швеции / А.Т. Дворядкин // Строительные материалы. - 1966. -№8. - с 40-41.

7. Кудряшов. И.Т. Ячеистые бетоны /И.Т. Кудряшов, В.П. Куприянов - М. :Госстройиздат, 1959.- 189 с.

8. Кудряшов. И.Т. Технология и свойства ячеистого силиката на извести сверхтонкого помола /И.Т. Кудряшов, Е.С. Гродзенская // Строительные материалы. Избранные статьи. - 1960. - с.79-82.

9. Якубов, В.И. Ленточный способ формования панелей из пенобетона / П.Е. Липатов, М.К. Собколов, И.П. Мандрыгин, М.М Сторожук // Строительные материалы. - 1968. -№3 с 28-31.

10. Технология изделий из силикатных бетонов / Под ред. А.В. Саталкина. - М.: Изд-во литер. по строительству. - 1972. - 344 с.

11. Коровкевич, В.В. Применение ячеистого бетона в жилищном строительстве / В.В. Коровкевич, О.И. Гурьев // Жилые дома из ячеистого бетона - Л.: Гос из-во литер. по строительству, архитектуре и строительным материалам - 1963. - с 33-45.

12. Кудряшов, И.Т. Технология и свойства ячеистого силиката на извести сверхтонкого помола /И.Т. Кудряшов, Е.С. Гродзенская //Строительные материалы. - 1960. -№ 7. - с 18-23.

13. Кржеминский, С.А. Ячеистый силикатный бетон /С.А. Кржеминский, Б.Б. Крыжановский // Строительные материалы. - 1961. -№1. - с 44-45.

14. Силаенков, Е.С. Наблюдения за газошлакозолосиликатными панелями в стенах промышленных зданий /Е.С. Силаенков, В.Р. Михалко, Р.А. Зарин // Промышленное строительство. - 1965. -№1. - с 13-16.

15. Кузьменко, Д.Е. Газошлакозолобетонные изделия для сборного строительства /Д.Е. Кузьменко, Л.М.Розенфельд, Н.И. Левин //Строительные материалы. - 1961. -№ 6. - с 27-29.

16. Книгина, Г.И. Строительные материалы из горелых пород Кузбасса /Г.И. Книгина - Кемерово. - 1957 - 207 с.

17. Баранов, А.Т. Золобетон / А.Т. Баранов, Г.А. Бужевич - М.: Госстройиздат, 1960.- 223 с.

18. Силаенков, Е.С. Долговечность изделий из ячеистых бетонов. Е.С. Силаенков - М.: Стройиздат. - 1986. - 176 с.

19. Прошин А.П., Еремкин А.И. Ячеистый бетон для теплоизоляции граждающих конструкций зданий и инженерных коммуникаций / Строительные материалы- 2002. №3- с. 14-15.

20. Горяйнов К.Э., Горяйнова С.К. Технология теплоизоляционных материалов и изделий. М.: Стройиздат, 1982. 376 с.

21. Лаукайтис А.А, Влияние температуры воды на разогрев формовочной смеси и свойства ячеистого бетона // Строительные материалы. 2002. №3. с. 37-39.

22. Горяйнов К.Э. Предварительная водная активация цементного теста при приготовлении бетонной смеси//Бетон и железобетон. 1984. №7. с.24-25.

23. Горяйнов К.Э., Горяйнова С.К. Технология теплоизоляционных материалов и изделий. М.: Стройиздат. 1982. 376 с.

24. Гудков Ю.В., Ахундов А.А. Стеновые материалы на основе ячеистых бетонов // Строительные материалы. 2004. №1. с.9-10.

Размещено на Allbest.ru

...