Перлитобетоны и бетоны на смешанных заполнителях с перлитом
Перлитобетон — бетон на перлитовых заполнителях, приготовляется так же, как и другие легкие бетоны. Бетон на перлитовом щебне с предельной крупностью 20 мм более экономичен, чем бетон на щебне крупностью 10 мм. Для теплоизоляционно-конструктивных перлитобетонов, которые применяются для изготовления стеновых панелей, оптимальным является прерывистый гранулометрический состав с исключением фракций 1,2—5 мм и с повышенным содержанием фракций 10— 20 мм. Для конструктивных перлитобетонов целесообразнее непрерывный зерновой состав.
Практикой изготовления перлитобетонов установлена необходимость особо строгого контроля дозировки воды, которой обычно расходуется 260—300 л/м3. Вспученный перлит является активной гидравлической добавкой.
Бывшим НИИ строительных материалов и изделий АСиА УССР разработана технология изготовления теплоизоляционного перлитобетона для многослойных стеновых панелей; в качестве вяжущего для этих перлито-бетонов применялись: портландцемент или шлаколортландцемент марки 400; до 20% цемента заменяли известью-пушонкой, вводимой с водой затворения в. виде известкового молока; перлитовый песок с объемным весом 120—130 кг/м3. Осадка стандартного конуса смеси перлитобетона 2—3 см.
'В табл. 5-66 приведены составы и некоторые физико-технические свойства перлито-бетонов.
Ниже приведены некоторые производственные данные по составу и свойствам перлитобетона.
1. В тресте Иркутскалюминстрой применяются
парлитобегоны с объемным весом 1 000 кг/мг марки 75,
объемным весом 700—900 кг/м3 марки 50, объемным
'весом 650 кг/м? марки 35 и теплоизоляционный перлито-
бетон с объемным весом 500 кг/м3 марки 15.
Из однослойных перлитобетонных панелей впервые в ми
ровой практике построены: электротермический цех дли
ной 402 м с высотой печного отделения 27 м, 3-этажный
цех флотации и регенерации креолита и электролитей-
лый цех. Панели из перлитобетона применяются трестом
и в гражданском строительстве.
Для изготовления перлитобетона. применяется перлит Мухор-Талинского месторождения, завозимый на расстояние 525 км. Обжиг его производится на строительной площадке. При изготовлении панелей промышленных и жилых зданий из перлитобетона тепловлаж-ностная обработка производилась непосредственно на месте формирования. Форма накрывалась колпаком, под который впускался острый пар. Тепловлажностная обработка производилась при температуре до 80° С по режиму 2—3 + 7— 8 + 2 ч.
Панели промышленных цехов длиной 6,0, шириной 12 м и толщиной 25 см изготовлялись из бетона марки 75 с объемным весом 1 000 кг/м3.
Опыт изготовления и испытания панелей выявил некоторые технологические особенности, которые следует соблюдать для обеспечения 'перлитобетона заданных марок и объемного веса: иофракционное складирование перлита и хранение в закрытых бункерах, не допускающих его увлажнения; . точное дозирование перлита и воды по объему, цемента — по весу; перемешивание в растворомешалках принудительного действия; виброуплотнение с лригрузом.
Следует отметить наличие в панелях большого числа волосяных трещин.
2. В Киеве освоено производство теплоизоляционных
вкладышей из силикатного парлитобетоиа для керами
ческих стеновых панелей. В качестве вяжущего при
этом используется гашеная известь или известково-пе-
счаная смесь, получаемая путем совместного помола
извести-кипелки и песка в соотношении 1 : 3, заполните
лем является вспученный перлитовый песок с объемным
весом не более 200 кг/м3.
По мере увеличения содержания в смеси перлита сокращается объемный вес силикатного перлитобетона.
Количество воды для затворения зависит от состава силикатоперлита и, например, при соотношении извест-коВ'О-песчаной смеси и перлита 1 : 1,5 [по объему] составляет 70% [Л. 13].
Перлятобетон, примененный в качестве утеплителя в трехслойных стеновых панелях экспериментального механического цеха в Киеве, имел объемный вес 400 кг/м3 при расходе: шлакопортландцемента марки 300— ISO кг/м3; ускорителя твердения — хлористого каль-дия — 5% (от веса цемента) и воздухововлекающих добавок— 0,05% (от веса. цемента) [Л. 46].
Теплоабрзботка их производилась путем пропуска пара через трубы, уложенные под формой, которая накрывалась брезентом. Перед тепловой обработкой
3. В тресте Закавказметаллургстрой перлитобетон
изготовляется из перлита Ахалцихокого месторождения.
Применяются составы (табл. 5-67) перлитобетона, уплот
няемого вибраторами. Объемные веса для бетона марки
.10—500, марки 50—800 и марки 100—1 000 кг/л3.
Из перлитойетона марки 50 изготовляются армированные плиты для подвесных потолков промышленных зданий.
4. По исследовалиям б. НИИ строительных мате
риалов и изделий АОиА УСССР силикатные 'бетоны на
легких заполнителях из перлита имеют оптимальные со
ставы
В последнее время при наличии на заводах—-изготовителей панелей сравнительно тяжелых заполнителей для легких бетонов (и в частности, керамзита с малой пористостью) находят применение перлитокерамзито-вые панели, где в качестве мелкого заполнителя используется перлитовый песок.
Такие панели изготовляются в Киеве, Одессе, Херсоне, Иркутске, Чите и других городах.
Установлено, что существенное влияние на прочность перлитокерамзитобетона оказывает водоцементное отношение. Для бетона марок 50—75 оно - было примерно равно единице.
Расход воды составляет 250—300 А1М? смеси.
Для приготовления перлитокерамзитобетона используются бетономешалки принудительного перемешивания. Обычные бетономешалки, работающие по принципу свободного падения, не пригодны. Высокая пористость и низкий объемный вес перлита затрудняют его перемешивание. Перлит налипает на внутренние стенки агрегата, бетонная смесь расслаивается (легкие частицы перлита и керамзита плавают).
Перлитокерамзитовая смесь изготовляется в следующей последовательности: сначала в барабан бетономешалки заливают определенное количество воды, потом засыпают цемент. После получения однородного раствора загружают керамзит и перлит. Длительность перемешивания бетонной смеси зависит от вида бетономешалки, но не должна превышать 5 мин, поскольку зерна перлита легко истираются.
Объемный вес получаемого перлитокерамзитобетона составляет 1 000—1 100 кг/м3.
Исследования этого материала, проведенные в Научно-исследовательском институте строительных материалов (НИИСМИ) в г. Киеве, позволили сделать следующие выводы:
1) Для предотвращения повышенной влажности и усадки бетона на перлитовом песке следует применять песок с модулем крупности не менее 2 и содержанием пыли (частиц <0,15 мм), не превышающим 15%.
2) Объемный вес перлитового песка, применяемого для конструктивно-теплоизоляционного бетона, не должен быть ниже 200 /сг/лг3.
3) В бетонах низких марок (50—100) на перлитовом песке, как и в других легких бетонах, целесообразно применять поверхностно-активные добавки.
4) Приготовление бетонной смеси следует производить в бетономешалке принудительного действия с длительностью перемешивания для уменьшения растирания зерен песка не более 2—3 мин.
5) Результаты исследований и опыт применения легких. конструктивно-теплоизоляционных бетонов на основе перлитового песка позволяют сделать вывод о целесообразности использования его для изготовления однослойных легкобетонных ограждающих конструкций [Л. 34].
Ниже приводятся некоторые примеры изготовления перлитокерамзитовых стеновых панелей.
1. В первых панелях, изготовленных в Киеве, вскоре после начала эксплуатации зданий были обнаружены многочисленные трещины. Исследования показали, что это произошло из-за высокой влажности перлитового раствора (65—72% вместо установленных по нормам 35—40%), применения перлитового песка, содержащего пылеватых частиц в 2—4 раза против нормы ГОСТ, а также из-за послойного бетонирования с перерывами и неравномерного уплотнения.
2. Одна из крупных строительных организаций, ведущих работы в различных районах Забайкалья, широко применяет пердитокерамзитобетон для изготовления стеновых панелей и блоков. В качестве крупного заполнителя применяется керамзито-бетонный и вспученный перлитовый щебень, а в качестве легкого заполнителя — перлитовый песок.
Исследованиями установлено, что наиболее эконо-ЙШЧНЫМ является непрерывный зерновой состав с повышенным содержанием крупных частиц. Получить его только на перлите или только на керамзите очень трудно, так как керамзит готовится в виде гравия крупностью в основном 20—'30 мм, а вспученный перлит с зерном крупнее 15—20 мм практически не получается. Для получения наилучшего зернового состава применяется смесь из перлита мелкой и средней фракции и крупного керамзита.
3. В практике панельного строительства в Днепро
петровске разработан и с успехом применяется новый
вид легкого бетона шлакопемзоперлитобетон, в состав
которого входит шлаковая пемза и вспученный перлито
вый песок. Щебень из шлаковой пемзы создает в бетоне
жесткий каркас, межзерновое пространство в котором
заполняется паризованньш цементным камнем. Объем
ный вес такого конструктивно-теплоизоляционного легко
го бетона в сухом состоянии составляет 1 000—
1 300 кг/ж3.
При изготовлении панелей в полигонных условиях наиболее приемлемой оказалась пластичная шлакопем-зоперлитовая бетонная смесь, уплотняемая переносными легкими вибраторами.
Отформованные панели подвергают тепловлажност-ной обработке в камерах в течение 16—18 ч, в том числе 12 ч изотермическому прогреву при температуре 80— 90°.
Получаемый материал марки 50 и 75 достаточно морозостоек (Л. 93].
4. JB Николаеве для наружных стен отдельных зда
ний применяются панели из опокоперлитобетона, где
крупным заполнителем является камень-опока, обладаю
щий достаточной гароганостью, морозостойкостью и невы
соким объемным весом, а мелким заполнителем — пер
лит.
Объемный вес этого материала 800—1 000 кг/м3; марка 50; морозостойкость 15 циклов; производственная влажность 18%.
Средний предел прочности образцов этого материала при сжатии оказался равен 53 кГ/см2.
Состав: отгочный щебень с зернами размером 30— 40 мм; вспученный перлит с объемным весом 200— 300 кг/м3, крупностью не менее 2 мм, портландцемент.
Сравнительно низкая морозостойкость не позволяет широко рекомендовать применение этого материала для панелей в любых климатических условиях, но для мягкого южного климата шри наличии поблизости от мест работ месторождений опоки и перлита опоколерлито-бетон может найти применение [Л. 85].
Взято из книги: «Панельное и крупноблочное строительство»
