Расчет состава ячеистого бетона на смешанном вяжущем

При расчетах составов автоклавного ячеистого бетона исходят обычно из условия получения заданной прочности бетона и экономичности производства. При этом долговечность материала, в частности, морозостойкость, усадка и ряд других свойств практически учитываются недостаточно.

Даже на заводах, имеющих большую производительность (200 тыс. м3 в год), хорошо технически оснащенных, применяются различные составы сырьевой смеси, что видно из данных таблицы.

Из десяти крупнейших предприятий газобетон на основе цемента с малой добавкой извести выпускают пять: Темиртауский, Набережно-Челнятиский, Литовский (Ленинград), Пензенский и Павлодарский. При производстве ячеистого бетона объемным весом 700 кг/м3 на этих заводах расход цемента достигает более 300 кг «а 1 м3, что для автоклавного способа производства экономически ие оправдано.

Ступинский завод работает по бесцементиой схеме (за исключением панелей покрытий типа ГКП), расходуя 159 кг извести на 1 м3 бетона. Однако долговечность бесцементного ячеистого бетона на основе известково-зольного вяжущего недостаточна

Четыре завода выпускают ячеистый бетон на основе смешанного вяжущего (Луганский, Новосибирский, Барнаульский и Ижевский), причем .расход цемента колеблется в значительных пределах (109—134 кг на 1 м3).

Применение смешанного вяжущего позволяет, на наш взгляд, решить ряд задач — получить экономичный и долговечиыи ячеистый бетон и создать гиб кую технологию, учитывающую изменение качества сырьевых материалов н условии производства. Однако до настоящего времени не было точного и надежного метода расчета ячеистого бетона на смешанном вяжущем.

Газосиликат на основе песка и извести (особенно на Луганском быстро- схватывающейся извести) дает излишне быстрое схватывание и так называемое «ложное кипение» ячеистого раствора в процессе его вспучивания. В результате получается ячеистый бетой пониженной морозостойкости. В то же время газобетон иа основе цемента н песка обнаруживает слишком медленное cxbdminaiiiie, что вызывает завышенный расход цемента.

Наилучший режим схватывания и вспучивания ячеистого бетона, протекающий достаточно быстро, но без «ложного кипения» ячеистой смеси, достигается при изготовлении материала на основе смешанного известково-цементного вяжущего. Бетон имеет хорошую ячеистую структуру, в основном из мелких замкнутых пор, что обеспечивает достижение достаточной морозостойкости и повышенной долговечности.

В зависимости от конкретных условий, в частности активности извести, вида и марки цемента, температуры смеси и т. д., доля извести н доля цемента в составе материала на смешанном вяжущем может изменяться. Для обеспечения высокой и постоянной прочности ячеистого бетона, получаемого при .различных соотношениях известкового и цементного вяжущего, был предложен и внедрен на Луганском комбинате метод расчета сырьевой смеси с учетом соотношения извести и цемента в вяжущем.

Учитывая меньший расход извести для получения газосиликата, чем цемента для газобетона, а также сокращение времени начального затвердевания до срезки, выгоднее увеличивать количество известкового вяжущего. Однако это вяжущее при переменной влажной погоде иногда гидратируется, частично превращаясь в .пушонку, что ухудшает качество ячеистого бетона. Кроме того, известь является менее стабильным вяжущим, чем цемент.

Экспериментальные исследования свойств ячеистого бетона Луганского комбината показали, что оптимальное соотношение известкового вяжущего (п) н цемента (I—п) объемным весом (10—1ОО кг/м составляет ит 0,8 : 0.2 до 0,6 : 0.4. Технологическая схема производства ча заводе позволяет легко изменять с».отношение известково-шлакового вяжущего и цемента. Затвердевание до достижения прочности 0,5 —0.7 кг/см2, треиземон для срезки горбушки. протекает в срок не более 1—2 ч при умеренном 70—80° С.

Как показали исследования, оптимальная добавка цемента для газобетона (с учетом прочности и морозостойкости) составляет обычно 40—50%, увеличиваясь с портландцемента, содержащих повышенное количество шлаковых, кремнеземистых, или иных добавок к клинкеру. В условиях Луганского комбината оптимальная добавка портландцемента Амироеневского завода составляет 40% от сухих материалов. Для газосиликата оптимальная добавка активной извести находится в пределах 5—20% СаО, а для конкретных условий Луганского завода равняется 18% СаО.