Физико-механические свойства вибрированного газошлакосиликата

Использование доменных гранулированных шлаков расширяет сырьевую базу производства ячеистых бетонов, значительно снижает их себестоимость. Как показали исследования, проведенные в МИСИ им. В. В. Куйбышева ННПЖБ и ВНП Петром, а также опыт Нижне-Тагильского комбината крупнопанельного домостроения № 2, применение шлаков позволяет отказаться от портландцемента при изготовлении ячеистых бетонов.

Новая технология ячеистых бетонов на основе комплексной вибрации, разработанная ВНИИСтром, ВЗИСИ, Рижским политехническим институтом, МИСИ им. В. В. Куйбышева и ВНИИ- Железобетоном , значительно сокращает время выдержки газошлакосиликата до автоклавной обработки и улучшает физико-механические свойства материала На Опытном заводе ВНИИСтрома из разработанных ранее составов при рекомендованных параметрах формования были изготовлены панели и массивы для изучения основных физико-механических свойств вибрированного газошлакосиликата.

В качестве сырья испопользованы домигные гранулированные шлаки: кислые — Челябинского металлургнческого завода: (М = 0,85 и Ма = 0,332), Омско-Халиловского металлургического комбината (iM =0,974 и Ма=0,37) и основные — Липецкого металлургического завода (М=4,05 и Ма=0,37), Ново-Тульского металлургического комбината (M=ll и Ма=0,16). Щелочным возбудителем твердения шлаков служила быстро- и среднегасящаяся известь Гжельского известкового завода (70—90% СаОакт), медленногасящаяся известь Краснопресненского комбината стройматериалов (72—81 % СаО,и,т) и быстрогасящаяся известь, полеченная обжигом известняка Аккерманского месторождения (Оренбургская обл.) и содержавшая от 83 до 96% СаОакт. Кремнеземистый компонент— пески Лыткаринского, Кореневского в Губерлинсхого (Оренбургская обл.) месторождений. В состав вяжущего вводили двуводный гипс Артемовского месторождения. В качестве порообразователя применяли алюминиевую пудру марки ПАК-3.

Для изготовления изделий применяли сырьевые смеси двух составов в %; 1 — известь — 15. шлак — 32,5, двудный гипс—2,5, песок—50; II — известь— 10. шлак— 53,3, двуводный гипс 3,-3. песок 33,4.

Панели из газошлакосиликата объемной массой 700 кг/м3 размером 4Х Xil,5x0,24 и 1,9X4,2X0,6 м изготовляли из смеси состава I. При формовании массивов размером 6Х4,5Х0,6 и панелей размером 1,9X1,2x0,6 м из газошлакосиликата объемной массой 600 кг/м3 использовали сырьевую смесь состава II. Ниже показана маркировка бетонов, изготовленных на основе разных шлаков из составов газошлакосиликата определяли на образцах, выпиленных из изделий: предел прочности при сжатии и осевом растяжении — на образцах-кубах размерам 10X40x40 см, предел прочности при осевом сжатии и модуль упругости— на призмах размерами 10Х40Х ХЗО и 20X20X60 см. предел прочности на растяжение при изгибе — на балочках размером 10x40X40 см. Результаты испытаний приведены в табл. I.

Как следует из табл. 1, предел прочности при сжатии газошлакосиликата всех составов, отформованного с применением комплексной вибрации, в среднем примерно на 42% выше нормативных требований, предъявляемых к ячеистым бетонам данной объемной массой согласно GH 287-65 Указания по проектированию конструкции из ячеистых бетонов. Вибрированный газошлакосиликат обладает повышенной морозостойкостью: образцы объемной массой от 550 до 770 кг/м3 всех составов выдержали 100 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Во- дологлощенне газошлакосиликата зависит от объемной массы и с ее изменением от 770 до 550 кг/м3 находится в пределах от 25,7 до 41,7% по объему.

Комплексная вибрация при изготовлении газошлакосиликата объемной массой от 550 до 770 кг/м3 позволила значительно повысить сопротивление растяжению при изгибе (на 48—106%), или на одну марку по сравнению с нормативной величиной для ячеистых бетонов (СН 287-i65). Относительная прочность при изгибе (7? pp:газо- шлакосиликата всех составов, изготовленного способом комплексной вибрации, колеблется в пределах от 0,155 до 0,196, что также выше величины относительной прочности (0,446—0,1152), вычисленной В. В. Макаричовым и Левиным для ячеистых бетонов литьевого способа приготовления


Как видно из табл. 2, предел прочности при осевом сжатии (призменная прочность) газошлакосиликата объемной массой от 550 до -770 кг/м3, изготовленного с применением комплексной вибрации, на 55—130%, или на марку выше, чем это требуется по GH 287-65 для ячеистых бетонов, приготовленных литьевым способом. При этом относительная призменная прочность находится в пределах от 0,6. до 0,87, что также выше вычисленной В. В. Макаричевым и Н. И. Левиным.

Характер разрушения призм из газошлакосиликата, отформованного с применением комплексной вибрации, аналогичен характеру разрушения призм из других видов ячеистых бетонов.

Начальный модуль упругости) определяли при напряжении о, равном 0,2 Rр ( призменная прочность газошлакосиликата). Как и другие физико-механические характеристики, начальный модуль упругости газошлакосиликата -объемной массой 550— 770 кг/м3, изготовленного с применением комплексной вибрации (табл. 2), па 33% и более превосходит показатель, требуемый GH 287-65.

Таким образам, ячеистые бетоны на основе доменных гранулированных шлаков (крупноразмерные панели и массивы), изготовленные с применением комплексной вибрации, по своим физико-механическим свойствам полностью удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ячеистым бетонам -по действующим нормативным документам (СН 287-65). Предел прочности -при сжатии газошлакосиликата в среднем на 42% выше нормативных требований, прочность на осевое растяжение газошлакосиликата на 20—47 и на растяжение при изгибе на 48—106% выше требований СН 287-65, прочность при осевом сжатии (призменная прочность) на 55— 130 и начальный модуль упругости на 33% и более выше требований, предъявляемых к я-чеистым бетонам нормативным документом.

Полученные результаты позволяют считать, что вибрированный газошлакосиликат объемной массой 600 кг/м3 но физико-механическим свойствам соответствует марке 35.

В Крымском филиале НИНСМИ разработана технология изготовления стеновых блоков из крупнопористого бетона на щебне из ракушечника. По этой технологии на Евпаторийском комбинате строительных материалов МПСМ УССР выпускают стеновые блоки размерами 82X74X50 и 67 X82 X 40 см полном заводской готовности для восьмиквартнрных жилых домоз.

Блок имеет два фактурных слоя (внутренний и наружный толщиной 1 —1,5 см, монтажные пазы (см. рисунок). Крупнопористый бетон для блоков готовят на щебне фракции 5— 20 мм с добавкой до 150 кг на 1 м3 песка фракции 0—5 мм. Для фактурных растворов применяется песок фракции 05 ALAt

Блоки формуют в горизонтальных металлических формах. По дну предварительно смазанной эмульсолом формы расстилается ракушечшшовый цементный раствор пластичностью 4—5 см осадки конуса СтройЦННЛ. После установки монтажных петель форма заполняется бетоном пластичностью 1—2 о.н до ее верхнего обреза й вибрирует-ся на виброплощадке в течение 1—2 мин. Затем по поверхности бетона расстилается верхний фактурный слон раствора, который разравнивают рейкой. Для уплотнения фактурного раствора и лучшего его распределения по поверхности форма еще раз вибрируется в течение 15 сек. После предварительной выдержки в течение 2 ч блоки пропаривают по режиму 3+8+5 ч при максимальной температуре изотермического прогрева 80СС.