Влияние способа изготовления газобетона на его физико-механические свойства и структуру | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 1 июня, печатный экземпляр отправим 5 июня.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №15 (253) апрель 2019 г.

Дата публикации: 15.04.2019

Статья просмотрена: 13 раз

Библиографическое описание:

Албогачиева Л. Р. Влияние способа изготовления газобетона на его физико-механические свойства и структуру // Молодой ученый. — 2019. — №15. — С. 27-29. — URL https://moluch.ru/archive/253/58110/ (дата обращения: 22.05.2019).



Управление структурой и свойствами сухой смеси, применяемой для изготовления энергоэффективных строительных композитов ячеистой структуры, позволяет определять оптимальные технологические режимы и получать высокотехнологичные газобетоны, которые могут быть использованы в производстве стеновых и теплоизоляционных изделий и конструкций, как в сборном, так и в монолитном исполнении.

В связи с этим актуальной проблемой является определение взаимосвязи способов изготовления газобетона с его свойствами и воздействие на структуру материала.

Рассматриваются следующие варианты изготовления газобетона:

  1. Стандартный — в основе которого кварцевый песок. Получение сырьевой смеси основывается на перемешивании всех компонентов (портландцемент, кварцевый песок, негашеная известь, алюминиевая суспензия и вода).
  2. Стандартный — в основе которого гидроудаление ТЭС. Получение сырьевой смеси схоже с первым способом, но кварцевый песок заменен золой гидроудаления ТЭС.
  3. На основе предварительно приготовленной сухой готовой смеси (СГС). При этом совместный помол всех сухих компонентов (портландцемент, зола гидроудаления ТЭС, негашеная известь и алюминиевая пудра) производится в шаровой мельнице. Затем СГС перемешивали с водой затворения.
  4. В основе данного способа лежит предварительно приготовленная сухой смеси заполнителя и добавок (ССЗД). Совместный помол сухих компонентов (зола гидроудаления ТЭС, негашеная известь и алюминиевая пудра) производился в шаровой мельнице, за исключением портландцемента. Далее ССЗД перемешивали с портландцементом и водой затворения.

Приготовление и испытания газобетонных образцов первым и вторым способом: в лабораторной шаровой мельнице МБЛ для начала производился помол золы и песка до удельной поверхности 300 м2/кг. Отдозированные сухие компоненты: портландцемент и кварцевый песок (зола гидроудаления ТЭС) — всыпали при постоянном перемешивании в отмеренное количество подогретой до 50 ºС воды. Далее в цилиндрическом сосуде вместимостью 5 л была перемешана сырьевая смесь, с использованием лабораторной мешалки при 180–200 об/мин. Продолжительность — 2 мин. Затем добавлялось рассчитанное количество алюминиевой суспензии, и перемешивалось в течение 30 дополнительных секунд. По приготовленной смеси определяли расплыв по Суттарду, а данную смесь заливали в формы-тройчатки, предварительно подогретые в сушильном шкафу при 40–50 ºС, с размерами: 10x10x10 см. Температура смеси, контролировавшаяся после окончания заливки была равна 45–48 ºС. Спустя 30 мин заканчивалось вспучивание. По истечении 3-х ч после заливки смеси, была срезана «горбушка». В конце образцы покрывали полиэтиленом и выдерживали до начала испытаний при температуре 20±2 °С [2].

Приготовление газобетонных образцов третьим способом. Все сухие компоненты смеси: портландцемент, зола гидроудаления ТЭС и алюминиевая пудра — дозировались в соответствии с программой исследования и загружались в лабораторную шаровую мельницу. Помол сырья осуществлялся до удельной поверхности 300 м2/кг. Затем СГС перемешивали с водой затворения. Дальнейшие операции аналогичны первому и второму способам.

Приготовление газобетонных образцов четвертым способом: для изготовления ССЗД и опытных образцов газобетона из нее было применено стандартное лабораторное оборудование. Все компоненты смеси, за исключением цемента, дозировались в соответствии с программой исследования и загружались в лабораторную шаровую мельницу МБЛ. В течении 30 минут осуществлялся помол сырья, не включая цемент. При помоле зола достигала оптимальной дисперсности. За счет чего возрастает число активных центров на поверхности зольных частиц, что в свою очередь позволяет частично вовлечь малоактивную отвальную золу в процесс твердения бетона. Также, при помоле происходит равномерное распределение компонентов по объему смеси.

Цемент был всыпан в подогретую воду затворения (до 50 ºС) и перемешан с помощью пропеллерной мешалки при 150–180 об/мин в течение 1 мин. Далее в воду всыпалась сухая смесь и перемешивание длилось ещё 2 мин. Полученная газобетонная смесь заливалась в формы-тройчатки 10x10x10 см, предварительно разогретые до температуры 50–55 ºС. Последующие шаги схожи с первым и вторым способами.

Выпиливание образцов и определение физико-механических свойств неавтоклавного газобетона осуществлялось согласно ГОСТ 25485 «Бетоны ячеистые. Технические условия», ГОСТ 10180–90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам», ГОСТ 12730.1 «Бетоны. Методы определения плотности», ГОСТ 12730.2 «Бетоны. Метод определения влажности», ГОСТ 12730.3 «Бетоны. Метод определения водопоглощения», ГОСТ 7076 «Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме». Усадку при высыхании определяли согласно ГОСТ 25485 (приложение 2), [3–8].

Результаты экспериментов — физико-механические свойства неавтоклавного газобетона в зависимости от способа его изготовления представлены в табл. 1.

Таблица 1

Физико-механические свойства газобетона, полученного разными способами

варианта изготовления

газобетона

В/Т

Свойства

Средняя плотность, кг/м3

Предел прочности на сжатие ввозрасте 7 суток, МПа

1

0,58

605

0,58

2

0,60

573

0,61

3

0,63

515

0,69

4

0,60

488

0,63

Произведя сравнение полученных данных, можно сделать вывод о том, что максимальную прочность имеют образцы, выполненных на основе предварительно приготовленной СГС (вариант 3) и на основе предварительно приготовленной ССЗД (вариант 4). В случае с третим вариантом приготовления смеси можно сказать, что высокая прочность достигнута, за счет механической активации портландцемента и золы при помоле в шаровой мельнице. Минимальный предел прочности на сжатие имеют образцы, полученные стандартным способом, в основе которых кварцевый песок (вариант 1). Средняя плотность газобетона, полученного стандартными способами выше, чем на основе сухих смесей. Это объясняется повышением коэффициента использования алюминиевой пудры за счет увеличения ее дисперсности и обеспарафинизацией при механической обработке [1].

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что наиболее рациональным является вариант 4 (на основе предварительно приготовленной ССЗД). Газобетон имеет минимальную среднюю плотность и достаточную прочность. За счет исключения помола такого дисперсного компонента, как портландцемент, увеличивается производительность мельницы, уменьшаются энергозатраты на помол и себестоимость газобетона.

Литература:

  1. Белов В. В., Курятников Ю. Ю. Сухие смеси для изготовления газобетона неавтоклавного твердения. 2010. С. 211–215.
  2. Черкасов В. Д. Разработка составов сухих смесей для производства неавтоклавных ячеистых бетонов // Вестник отделения строительных наук. 2006. С. 131–135.
  3. ГОСТ 25485.2014. Бетоны ячеистые. Технические условия. 2014. 37 с.
  4. ГОСТ 10180.2012. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. 2012. 54 с.
  5. ГОСТ 12730.1–13. Бетоны. Методы определения плотности. 2013. 48 с.
  6. ГОСТ 12730.2–13.Бетоны. Метод определения влажности». 2013. 43 с.
  7. ГОСТ 12730.13. Бетоны. Метод определения водопоглощения. 2013. 52 с.
  8. ГОСТ 7076–10. Материалы и изделия строительные. 2010. 77 с.
Основные термины (генерируются автоматически): зола гидроудаления ТЭС, алюминиевая пудра, кварцевый песок, лабораторная шаровая мельница, негашеная известь, шаровая мельница, вода затворения, алюминиевая суспензия, неавтоклавный газобетон, удельная поверхность.


Похожие статьи

Изучение и разработка технологии получения водоугольной...

В статье изучается состав и свойства угольной мелочи образующийся при добыче бурого угля на Ангренском угольном разрезе Республики Узбекистан и получение на её основе водоугольной суспензии.

Технологические особенности использования угольной золы как...

Основные исследования проводились на золах Ферганской и Папской ТЭЦ, а также на золах Ангренской ТЭС, где используются бурый уголь

В настоящее время на Ново-Ангренской и Старо-Ангренской ТЭС после сжигания бурого ангренского угля при получении электроэнергии...

История развития газобетона | Статья в журнале...

История развития газобетона. Авторы: Бикбаева Ксения Асраровна, Савинкова Ксения Сергеевна.

В начале 40-х годов И. Т. Кудряшов разработал технологию изготовления изделий из автоклавного пеносиликата с применением негашеной извести и молотого песка.

Применение золошлаковых отходов для укрепления грунтов...

Использование золы ТЭС в технологии геополимерных... Зола-унос с высоким содержанием CaO обладает высокой прочностью в ранние сроки твердения, потому что формируются. При использовании в качестве активаторов только щелочей для геополимерных вяжущих на основе...

Исследование свойств геополимерного вяжущего на основе...

Соотношение воды затворения с растворенными добавками и вяжущего во всех составах

Консистенция смеси, приготовленной из вяжущего, активатора и воды характеризовалась ее

Для смешанных вяжущих на основе золы-уноса и шлака, активированных силикатом натрия...

Исследование возможности использования карбонатного шлама...

Удельная поверхность высушенного шлама зависит от его степени измельчения.

Такие конгломератные частицы обладают развитой удельной поверхностью, которую точно можно

Песок — это рыхлый несцементированный зернистый материал, зерна, каркасообразующие.

Технология получения геополимерного вяжущего на базе...

Твердые компоненты вяжущего и бетона поступают на предприятие по производству минерально-щелочного вяжущего и бетона автомобильным (обычно это песок) и железнодорожным транспортом (крупный заполнитель; отсев камнедробления; шлак)...

Применение золоминеральных смесей в основаниях дорожной...

Системы гидроудаления золы и шлака направляют в отвалы полидисперсные шлакозольные смеси.

Удельная поверхность, см2/г.

Золоминеральные смеси представляют собой материал в состав которых входят щебень, песок, золошлаковые отходы ТЭЦ, известь и вода.

Известковые сухие строительные смеси с применением...

Цветные пески представлены Нижне-Аблязовским месторождением, кварцевые пески — Ухтинским месторождением.

При разработке рецептуры ССС применялась известь-пушонка 1-го сорта с активностью 64–67 %, в качестве мелкого заполнителя — кварцевый песок...

Улучшение характеристик бетонов путем ввода активной...

Зола-унос тонкодисперсный материал, образующийся на тепловых электростанциях в результате сжигания углей в топках котлоагрегатов и собираемый золоулавливающими устройствами. 1.2 Сравнение преимуществ и недостатков минеральных добавок.

Похожие статьи

Изучение и разработка технологии получения водоугольной...

В статье изучается состав и свойства угольной мелочи образующийся при добыче бурого угля на Ангренском угольном разрезе Республики Узбекистан и получение на её основе водоугольной суспензии.

Технологические особенности использования угольной золы как...

Основные исследования проводились на золах Ферганской и Папской ТЭЦ, а также на золах Ангренской ТЭС, где используются бурый уголь

В настоящее время на Ново-Ангренской и Старо-Ангренской ТЭС после сжигания бурого ангренского угля при получении электроэнергии...

История развития газобетона | Статья в журнале...

История развития газобетона. Авторы: Бикбаева Ксения Асраровна, Савинкова Ксения Сергеевна.

В начале 40-х годов И. Т. Кудряшов разработал технологию изготовления изделий из автоклавного пеносиликата с применением негашеной извести и молотого песка.

Применение золошлаковых отходов для укрепления грунтов...

Использование золы ТЭС в технологии геополимерных... Зола-унос с высоким содержанием CaO обладает высокой прочностью в ранние сроки твердения, потому что формируются. При использовании в качестве активаторов только щелочей для геополимерных вяжущих на основе...

Исследование свойств геополимерного вяжущего на основе...

Соотношение воды затворения с растворенными добавками и вяжущего во всех составах

Консистенция смеси, приготовленной из вяжущего, активатора и воды характеризовалась ее

Для смешанных вяжущих на основе золы-уноса и шлака, активированных силикатом натрия...

Исследование возможности использования карбонатного шлама...

Удельная поверхность высушенного шлама зависит от его степени измельчения.

Такие конгломератные частицы обладают развитой удельной поверхностью, которую точно можно

Песок — это рыхлый несцементированный зернистый материал, зерна, каркасообразующие.

Технология получения геополимерного вяжущего на базе...

Твердые компоненты вяжущего и бетона поступают на предприятие по производству минерально-щелочного вяжущего и бетона автомобильным (обычно это песок) и железнодорожным транспортом (крупный заполнитель; отсев камнедробления; шлак)...

Применение золоминеральных смесей в основаниях дорожной...

Системы гидроудаления золы и шлака направляют в отвалы полидисперсные шлакозольные смеси.

Удельная поверхность, см2/г.

Золоминеральные смеси представляют собой материал в состав которых входят щебень, песок, золошлаковые отходы ТЭЦ, известь и вода.

Известковые сухие строительные смеси с применением...

Цветные пески представлены Нижне-Аблязовским месторождением, кварцевые пески — Ухтинским месторождением.

При разработке рецептуры ССС применялась известь-пушонка 1-го сорта с активностью 64–67 %, в качестве мелкого заполнителя — кварцевый песок...

Улучшение характеристик бетонов путем ввода активной...

Зола-унос тонкодисперсный материал, образующийся на тепловых электростанциях в результате сжигания углей в топках котлоагрегатов и собираемый золоулавливающими устройствами. 1.2 Сравнение преимуществ и недостатков минеральных добавок.

Задать вопрос