Геополимерный бетон своими руками: характеристики, плюсы и минус. Геополимерный бетон своими руками
замес своими руками в домашних условиях
В 78 году XIX века химик Joseph Davidovits ввёл понятие «геополимер». Вещество напоминает обычный цементный материал, но владеет более высокими эксплуатационными характеристиками. По своей структуре оно имеет большое сходство с природным камнем.
Этот материал для строительства применяется недавно, но такие исторические архитектурные строения, как Египетские пирамиды, выстроены из блоков, которые очень напоминают геополимерный бетон. Значит, рецепты геобетона знали ещё задолго до нашей эры.
Структура геополимерного бетона
Прежде чем перейти к рецепту геополимерного бетона, стоит разобраться в его структуре. Что входит в состав этого материала? На замену песку, щебню и гравию в качестве заполнителя пришли шлак и летучая зола, а связующими компонентами послужили жидкое стекло и разбавленный водой гидроксид калия.
Нужные составляющие:
- Шлак — отходы от выплавки металла. При получении полибетона он является обязательным веществом.
- Зольная пыль получается при сжигании твёрдого топлива. Добавление её в бетон намного увеличивает прочность возводимого строения.
- Жидкое стекло — бесцветные кристаллы силикатов калия или натрия. При хранении очень важно оберегать от влаги. Контактируя с воздухом, водный щелочной раствор силикатов натрия и калия впитывает пар и расплывается.
- Гидроксид калия, как и предыдущий компонент, при соприкосновении с воздухом тоже расплывается. По этой причине его нужно распаковывать перед тем, как начинать делать раствор. Так как это вещество очень вредное, работать с ним нужно только с применением средств защиты — респираторов, очков и рукавиц.
Большой вред материал принесёт при попадании на слизистые оболочки или в глаза.
Рецепт смеси
Можно приготовить геополимерный бетон своими руками в домашних условиях, если иметь хорошее основание из знаний по химии и физике и достать нужные материалы. Рецепт для замеса 0,4 литра геобетона своими руками таков:
- Триста грамм зольной пыли.
- Триста грамм шлака.
- Восемьдесят грамм 45% КОН.
- Сто грамм воднощелочного раствора силикатов натрия и калия.
- Пятьдесят два грамма воды.
Для затвердения бетона должен соблюдаться температурный режим + 80 градусов. За сутки состав затвердеет на 110 МПа. А для полного застывания может уйти от семи до десяти дней. У обычного бетона на это уйдёт до 28 дней. Изготовление геобетона своими руками аналогично приготовлению обычного бетона. В бетономешалку загружают небольшое количество цемента и воду.
На следующем этапе в одинаковых пропорциях загружается шлак и зольная пыль, и все хорошо перемешивается. Затем добавляют полимерные материалы, и все опять перемешивается до достижения необходимой консистенции. В качестве полимерных составляющих могут служить водорастворимые смолы или ПВА определённой консистенции. Поливиниловый спирт, который входит в ПВА, является вяжущим составляющим.
При изготовлении геобетона самостоятельно можно добавлять органические полимеры, но не более пятой части от всей массы цемента. При введении в раствор смол, растворяемых в воде, геобетон получится лучшего качества. Все указанные составляющие свободно можно купить в строительных магазинах.
Преимущества материала
Основным плюсом геобетона является создание гладкой поверхности, прочность которой только увеличивается с годами.
Промышленный метод изготовления материала заключается в смешивании при низких температурах нужных составляющих в точных пропорциях, что позволяет геобетону иметь такие качества, как:
- Устойчивость к коррозии.
- Высокий уровень огнеупорности. Геобетон способен выдержать температуру до 1316 градусов.
- Качественную устойчивость при растяжении и сжатии.
- Стойкость к воздействию кислот и других агрессивных веществ.
- Незначительная степень усадки.
- Малый объем выделения газов, которые создают парниковый эффект.
- Практически непаропроницаемый.
- Податливость при механических воздействиях, даже алмазными кругами.
Все свойства этого вещества были получены при сравнении со стандартными бетонными материалами.
Нюансы приготовления и использования
Рыночная оценка готовой смеси на основе полимеризации будет выше, чем у бетонного варианта из Portland cement. Раствор схватывается довольно быстро, а для замедления процесса в рецепт включают Тетраборат натрия. При смешивании составляющих геополимерного бетона выделяется тепло, и это нужно учитывать при подборе ёмкости для замеса. При необходимости быстрого застывания бетона в опалубке прокладывают электролиты.
Это уникальный материал, предназначенный для выполнения различных строительных работ. За несколько десятилетий он сумел отлично зарекомендовать себя на строительных площадках разной степени сложности.
Этот материал также помогает решить не менее важную задачу утилизации отходов производства. Благодаря геобетону изготовляются монолиты различной формы, не наносящие вреда окружающей среде.
tvoidvor.com
Геополимерный бетон своими руками: характеристики, плюсы и минус
Геополимерные смеси имеют ряд преимуществ среди других бетонов. Главное преимущество заключается в простоте их изготовления. Все необходимые компоненты довольно легко достать. Стоят они совершенно недорого. На разработку обычного цемента, который находится в бетоне, вам придется потратиться гораздо больше.
Следующей отличительной чертой, которой обладают бетоны нового поколения, является огромная устойчивость к коррозии. Они гораздо быстрее застывают. Уже через пару дней с таким материалом можно осуществлять первые манипуляции. Для окончательного затвердения у него уйдет всего неделя. Обычному же бетону понадобится целый месяц.
В отличии от классического цемента этот экологически безопасный материал обладает повышенной степенью сцепки с любой поверхностью. Кроме того, он выдерживает перепады температуры, а также различные кислотные реакции. Отлично сохраняет свою форму, не трескается, не разрушается под влиянием различных погодных условий, не деформируется по истечению долгого времени.
У данной строительной смеси прекрасная пожаробезопасность. Для подтверждения данной теории был проведен научный эксперимент. Блок из геополимера раскалили до более 200 градусов, продержав его в таком состоянии двое суток. Когда же бетонный блок остыл, на нем не обнаружилось ни одного малейшего повреждения.
Данный высококачественный материал используют не только в строительстве. Благодаря восхитительным свойствам он применяется в искусстве, архитектуре для возведения колонн, памятников и создания статуй. Кроме того, подобным бетоном можно возводить мосты, а также другие огромные сооружения. Благодаря своей эластичности он придаст им отличную устойчивость.
Подобный строительный материал легко сделать самостоятельно. Главное — иметь рецепт, составляющие, придерживаться инструкций по изготовлению. Нужно учитывать, что предоставленные пропорции приблизительные. На сегодняшний день точная формула геополимерного бетона только разрабатывается. Поэтому не бойтесь экспериментировать. Смешивайте то количество ингредиентов, которое подходит вам, не забывая при том о советах.
Рецепт экологически чистого бетона очень прост. Готовится он таким же способом, как и обычный. Необходимые ингредиенты помещаются в одну емкость, затем тщательно перемешиваются до однородной массы. Но делать все нужно при достаточно низкой температуре, придерживаясь указанной пропорции.Итак, необходимо смешать:
- 80 г гидроксида калия;
- 300 г шлака;
- 300 г зольной пыли;
- 100 г жидкого стекла;
- 52 г воды.
В итоге получится 400 грамм строительной смеси. Если вам нужно больше, рассчитывайте количество материала по данным пропорциям.
Изобретение геополимерного бетона – это прорыв в строительной отрасли. Производство подобного строительного материала облегчает работу, улучшает качество постройки. Так как его структура подобна натуральному камню, из него просто строить дома и другие сооружения. Любой человек легко сможет справиться с данной задачей.
rusbetonplus.ru
Что такое геополимерный бетон? | Строим дом сами
Во все времена учеными проводились опыты и эксперименты, на которых исследовались смеси, сочетающие природные и искусственные компоненты. Такой тандем позволял получать материалы с более высокими эксплуатационными качествами, поскольку элементы искусственного происхождения усиливали все показатели тех составляющих, которые дала природа. Материалы, полученные таким путем, назывались композитными или полимерными. Один из них – геополимерный бетон, который является новейшим экологически чистым и безопасным стройматериалом. Приставка «гео» (на греческом – «земля») является подтверждением, что новый материал содержит только натуральные ингредиенты.
Инновационная бетонная смесь не является чем-то новым – она уже была известна человеку еще в древности: при строительстве пирамид в Египте использовался подобный стройматериал. К сожалению, его точная рецептура осталась тайной для современного человека, но благодаря внедрению новейших технологий ученые смогли восстановить примерный состав, технологию и получить почти такой же аналог, каким был геополимерный бетон в древности. Но это факт только исторический и к современному строительству он относится лишь частично.
Описание инновационного раствора
Одно из самых важных свойств инновационной бетонной смеси – набор максимальной прочности за короткое время: чтобы полностью затвердеть, ей нужна всего неделя, тогда как традиционному раствору для этого понадобится ровно в 4 раза больше времени.
Геополимерный бетон, как и портландцемент, состоит из нескольких компонентов, но их состав значительно разнится. Новый раствор состоит в основном из золы и шлака – отходов разных отраслей. Ранее подобные отходы совершенно не перерабатывались и только загрязняли окружающую среду. Конечно, выпуск инновационных стройматериалов не решит эту проблему сразу, зато зола и шлаки станут значительной сырьевой базой для их изготовления.
Преимущества применения
Как утверждают специалисты, геополимерный бетон – продукт с большим будущим: в отличие от портландцемента его используют при изготовлении облегченных конструкций. Но это не все: по своим теплосохраняющим характеристикам новая бетонная смесь намного превосходит другие стройматериалы, которые используются при возведении зданий. Например, стена из этого геополимера толщиной всего в 30 см сохраняет тепло так же, как кирпичная, но толщиной в 1,25 м.
Соответственно, применяя для строительства инновационный раствор, можно значительно сэкономить средства:
Основные характеристики
По утверждению специалистов, геополимерный бетон является стройматериалом будущего, поскольку обладает прекрасными эксплуатационными характеристиками, такими как:
Но самым ценным свойством рассматриваемого нами раствора является то, что он выделяет минимум парниковых газов.
Если сравнивать структуру нового стройматериала, то она напоминает таковую натурального камня, благодаря чему имеет более высокие свойства, чем обычный раствор. Но самое главное – можно приготовить геополимерный бетон своими руками, поскольку это совсем не сложно. Необходимо только подготовить нужные для работы составляющие.
Особенность состава
Рецептура является достаточно простой, а компоненты – доступными: зольная пыль, вода, гидроксид калия, жидкое стекло и шлак. Последний ингредиент необходим для придания прочности и долговечности. Но он один не может защитить готовые изделия от растрескиваний, которые неизбежны во время усадки. Этот недостаток устраняет наличие зольной пыли. Более того, оба компонента укрепляют бетонную смесь, и она сможет устоять перед любыми негативными факторами.
Почему именно зольная пыль? Потому что даже сам по себе этот компонент обладает высокими технологическими и физическими свойствами, поэтому введение его в состав помогает повысить прочностные показатели готовых изделий (до уровня гранита).
Также усилить прочность стройматериала призваны входящие в состав алюминиевые силикаты. Они, вступая со щелочью в реакцию, полимеризуются. Благодаря этому образуется твердый монолит. Именно эта реакция компонентов послужила толчком к появлению другого названия материала — его называют шлакощелочной бетонной смесью.
Подготовка к работе
Прежде чем приступить к работе, нужно подготовить:
Важная деталь: для перемешивания нужно взять лопатку из такого материала, который не будет вступать в реакцию со щелочами. Лучше всего подойдет инструмент из дерева.
Что немаловажно: смешиваясь, компоненты выделяют тепло, поэтому для перемешивания нужно взять емкость, устойчивую к повышенной температуре. Если необходимо, чтобы готовый раствор быстрее застыл, можно проложить электролиты в опалубке. В таком случае их нужно тоже заранее подготовить.
Рецепт приготовления
Домашние мастера, которые решили сделать геополимерный бетон своими руками, интересуются в первую очередь точным составом смеси. В Сети нет готового рецепта, поскольку производители держат его в тайне, а ученые продолжают работать над совершенствованием инновационного стройматериала. Можно найти много вариаций рецептуры, но при этом изначально предложенный основной состав остается практически неизменным.
Следуя ему, на изготовление 1,0 л геополимерного раствора нужно подготовить:
- 550 г зольной пыли и столько же шлака;
- 110 г воды;
- 240 г жидкого стекла;
- 180 г 45 % КОН.
Все компоненты есть в продаже, и найти их можно без проблем. Конечно, стоимость полученных в итоге изделий будет выше, чем аналогов из обычного портландцемента, зато их прочность намного превосходит бетонные элементы.
Технология приготовления
Если имеются все необходимые составляющие и инструменты, можно и самому приготовить геополимерный бетон. Технология достаточно проста, но только нужно строго соблюдать все рекомендации:
Если используется бетономешалка, работать предстоит в следующей последовательности:
Важная деталь: летучая зола является веществом с достаточно сомнительной экологической репутацией, но благодаря её применению бетонная смесь приобретает более высокую прочность, которую сохраняет очень долгое время. Поэтому если важно получить прочный материал, можно использовать и золу, но если важнее экологичность, золы можно взять меньше, а часть ее заменить цементом.
Формование изделий
Чтобы изготовить детали нужного размера и формы, можно использовать те же опалубки, что и для обычного портландцемента. Их необходимо заранее очистить и смазать отработанным или любым другим (даже растительным) маслом. После этого устанавливается арматура (если это необходимо), и лишь затем форма заполняется бетонным раствором. При заливке нужно следить, чтобы не осталось внутри пустот, из-за которых плиты из геополимерного бетона могут в будущем растрескиваться.
Уже через сутки заготовки затвердеют: на их поверхности образуется пленка. Ее наличие повысит монолитность материалов, и они смогут выдерживать более высокие нагрузки.
Варианты растворов
Для любителей экспериментов этот материал представляет широкое поле для внедрения любых задумок: изготавливая бетонную смесь, можно использовать любые органические вещества. Так, вяжущими компонентами могут послужить водорастворимые смолы. Еще один вариант — использовать вместо смол ПВА, тогда эмульгатором будет поливиниловый спирт, который есть в его составе.
Некоторые используют при изготовлении измельченную древесину. Ее вымачивают в воде и обрабатывают озонатором, после чего закладывают в бетономешалку для соединения с другими компонентами, чтобы получить в итоге геополимерный бетон. Как сделать так, чтобы полученный раствор, приобретя нужную форму, быстрее затвердел? Для этого его заливают в опалубку с электродами, через которые затем в течение 60 минут воздействуют электротоком. Причем электричество берется не от сети напрямую, а пропускается через преобразователь. После того как обрабатываемый фрагмент затвердеет, с него снимают опалубку и изготавливают следующий элемент.
Приобретение готовых смесей
Далеко не каждому потребителю или мастеру нравится экспериментировать — многие предпочитают не делать строительный бетон, а приобретать уже готовый, тем более что никаких затруднений с поиском состава не возникает: уже более 4 лет в России выпускаются геополимерные бетоны на основе глинистого сырья РТ. Производители предлагают разные марки, стоимость которых зависит от количества компонентов и их пропорций. Приобрести стройматериал можно в виде сухих смесей, в которых нет затвердителя.
В продаже есть готовые составы и российского, и зарубежного производства. Их отличия – стоимость и скорость затвердевания.
Представляет интерес продукция следующих торговых марок России:
Из зарубежных фирм пользуются популярностью материалы таких компаний:
Достоинства готовых материалов
Сегодня можно приобрести уже готовые бетонные заготовки разных марок. Они изготавливают с учетом следующих показателей:
Кроме того, в готовых смесях — для удобства в работе — объем частей каждого вида наполнителей может варьироваться в зависимости от желаемого конечного результата. Цемент в геополимерный бетон тоже входит, но его часть заменяет зольная пыль. Ее количество должно равняться сумме частей щебня, песка и цемента.
Тематические статьи
highlogistic.ru
Геополимерный бетон, его состав и рецепты приготовления своими руками
Геополимерный, или как его еще называют, природный, композитный бетон – это новейший экологически безопасный строительный материал. Приставка «гео», говорит о том, что при его изготовлении используются только природные натуральные компоненты. Джозеф Давидовец, в 1978 году ввел понятие «геополимер», а в луизианском Технологическом Университете, спустя несколько десятилетий, группой ученых под руководством профессора Эреза Эллоче был разработан и исследован состав этой инновационной бетонной смеси.
Состав и свойства
В состав геополимерного бетона входят только натуральные компоненты, такие как жидкое стекло, зольная пыль, так называемая «летучая зола», шлак и другие составляющие, служащие для связывания и закрепления смеси. Изготавливают его посредством смешивания указанных компонентов в четко выверенной пропорции, при очень низких температурах. Благодаря химическим процессам, происходящим в такой смеси, получается монолит, который по своим свойствам в несколько раз превосходит обычный портландцемент.
Согласно проведенным исследованиям, геополимер очень устойчив к коррозии, а также на 90% меньше, чем стандартные бетоны, выделяет различных газов, способствующих возникновению «парникового эффекта». Лабораторные испытания также показали огромную огнеупорность данного материала – он способен выдержать до 1 316 °C, а также прочность на растяжение и сжатие.
Кроме этого, он очень устойчив к воздействию различных агрессивных сред, в том числе и к воздействию кислоты. В отличие от обычного бетона, например для скульптур, геополимерный обладает очень низкой проницаемостью, равной проницаемости натурального гранита и значительно меньшей усадкой.
Помимо низкой проницаемости и высокой прочности, отличной устойчивости к температурным и кислотным воздействиям, небольшой усадке, геополимер является быстро затвердевающим и устойчивым к многократным циклам «оттаивания-замораживания». К тому же, в отличие от обычного бетона, он имеет значительно меньший вес.Ученые в разных странах продолжают улучшать и совершенствовать свойства, чтобы он мог быть использован как при жилищном, так и транспортном строительстве. Производство развивается и в России. Сочетая в себе бетон и экологически безопасную древесину, данный материал довольно дешев.
Для изготовления используется измельченная древесина, которая в дальнейшем вымачивается в воде и обрабатывается озонатором. После подобной обработки, полученную древесную массу закладывают в бетономешалку и соединяют с вяжущими компонентами смеси. После перемешивания смесь заливают в пространство между опалубкой, которая является одновременно и электродами. Ее размер — метр на метр. От автономного источника энергии через преобразователь, в течение часа, на смесь воздействуют электрическим током через опалубку-электроды. После затвердевания обрабатываемого фрагмента, опалубку снимают и переставляют дальше.
Приготовление
Узнав об уникальных свойствах, многие из тех, кто самостоятельно занимается строительством, пытаются найти информацию о том, как можно изготовить геополимерный бетон своими руками и из доступных материалов. Действительно, это возможно. Все дело в том, что необходимы хорошие знания физико-химических свойств и особенностей ингредиентов, а также возможность экспериментировать, так как точной рецептуры и пропорций компонентов, входящих в состав бетона геополимерного типа нет. Вернее сказать, рецептура есть у ученых и производителей, но вот делиться ею и технологией изготовления композитного бетона никто не спешит. Это значит, что получить достойный результат можно только методом «проб и ошибок».
Если вы все же хотите поэкспериментировать, то помните, что наиболее часто в качестве вяжущих компонентов используют водорастворимые смолы или ПВА, особой консистенции. Содержащийся в таком ПВА поливиниловый спирт служит эмульгатором для смеси.
Для того чтобы создаваемая вами бетонная смесь получилась качественной, полимеры или любые другие органические добавки должны составлять около 20% от всей массы цемента. Масса наилучшего качества получается при введении в состав полиамидной или эпоксидной водорастворимых смол, с последующим добавлением полиэтилен-полиаминового отвердителя.
Приготавливаются геополимерные бетонные растворы аналогично стандартным смесям из цемента. В бетономешалку закладывается вода с небольшим количеством цемента, специально предназначенного для полимербетона. После цемента, в смесь вводят, в равных долях, зольную пыль и шлак. Все это тщательно перемешивается, после чего добавляют полимерные компоненты, и всю смесь перемешивают до готовности.
hardstones.ru
Геополимерный бетон своими руками - что и как
В последнее время получил широкое распространение такой вид строительного материала, как геополимерный бетон. Такой материал обладает определенными монтажными свойствами. Он наиболее устойчивый к воздействию различных кислот и химических веществ, чем подобные ему строительные материалы.
Геополимерный бетон рецепт
Конечно все мастера, которые хотят сделать данный бетон лично своими руками интересуются, что входит в состав ее. Зачастую готовый рецепт найти достаточно сложно, так как производители не хотят раскрывать секрет, а ученые все-таки ищут рецепт его изготовления. По рецепту на то, чтобы изготовить 1, 0 литр раствора геополимерного нужно будет:
- Воды 110грамм;
- Зольной пыли 550г и такое же количество шлака;
- Жидкого стекла 240г;
- КОН 45% 180г.
Все эти вещества можно приобрести в магазине и приготовить геополимерный бетон.
Геополимерный бетон технология
Технология приготовление геополимерного бетона очень проста, но нужно обязательно соблюдать все требования к соблюдению технологии:
- Влажность в помещении, где будет происходить приготовление, должна быть достаточно низкая влажность, иначе гидроксид калия просто потечет;
- При работе с КОН обязательно использовать очки и перчатки;
- Работы по замешиванию данного раствора необходимо проводить очень оперативно.
Если при работе вы применяете бетонную мешалку, тогда необходимо замешивать в четкой последовательности, как того требует технология. Изначально необходимо залить теплую воду, после этого всыпать шлак и золу. Затем необходимо все тщательно перемешать и всыпать полимеры. Следующим этапом станет приведение раствора до однородной массы и по окончанию залить все в специальные формы.
Геополимерный бетон своими руками
Рецепт приготовления геополимерного бетона своими руками при помощи поливинилового спирта и смол водорастворимых очень популярен. Чтобы смесь была четко изготовлена в соответствии всех требований сама масса органических полимерных добавок должна быть не меньше 1/5 общего веса цемента. Отвердителем здесь выступает в первую очередь полиэтилен-полиамин. Приготовление такой смеси напоминает приготовление смеси цемента.
Создание геополимерного бетона своими руками очень сложный и трудоемкий процесс.
Геополимерный бетон своими руками
6.1 (86.67%) 3 голосовpoleznouznat.com
состав, рецепт как сделать своими руками в домашних условиях
Геополимерный бетон — строительный материал, обладающий отличными потребительскими свойствами и качественными характеристиками. Он изготавливается из натуральных составляющих и абсолютно безопасен для человека и окружающей среды. Как правило, бетон выпускается в промышленных условиях, но его несложно сделать своими руками. Для этого потребуется наличие инструментов и компонентов согласно рецепту, а также строгое соблюдение техники безопасности.
Оглавление:
- Особенности и основные характеристики
- Состав
- Как сделать геобетон?
- Где используется?
Свойства
По фактуре и некоторым характеристикам геополимерный бетон схож с природным гранитом, поэтому его применение в строительстве оправдано. При возведении зданий он придает им высокие эксплуатационные свойства, не уступая традиционным бетонам на основе портландцемента. В сравнении с материалами искусственного происхождения, натуральный вариант выигрывает по многим параметрам, в первую очередь — по экологичности. В список достоинств включают следующие:
1. Малая усадка, что делает не обязательным длительное отстаивание конструкции перед последующей отделкой.
2. Высокая прочность на сжатие и растяжение, позволяющая строить многоэтажные здания.
3. Устойчивость к перепадам температуры. Не теряет своих свойств после неоднократного замораживания и размораживания.
4. Низкое выделение газов, создающих «парниковый эффект».
5. Отсутствие реакции при воздействии на бетон кислот и других агрессивных жидкостей.
6. Надежность и долговечность.
7. Огнеупорность и полная пожаробезопасность, геобетон выдерживает нагрев до 1316 °С без потери качественных и прочностных характеристик.
8. Крайне низкая паропроницаемость.
9. Легкость в обработке, запросто режется алмазными кругами.
10. Безопасность для здоровья в связи с отсутствием в составе токсинов и аллергенов.
11. Технология подразумевает использование при производстве бетона отходов промышленности, что поддерживает экосистему.
12. Уменьшенные сроки отвердевания раствора (в 2–3 раза, по сравнению с классическими). Геобетон набирает полную прочность за 7–10 дней.
13. Антикоррозийные свойства.
14. Возможность самому сделать состав из доступных компонентов, руководствуясь рецептом.
15. Сниженная цена геобетона, по отношению к традиционным растворам, при производстве которых применяется портландцемент.
16. Небольшой удельный вес.
17. Высокие теплосберегающие характеристики.
Технология получения в условиях предприятия
Натуральный геобетон производят из шлака и зольной пыли с добавлением жидкого стекла, гидроксида калия и воды. Все ингредиенты смешиваются в строгих пропорциях при низкой температуре, благодаря чему протекают нужные для набора прочности химические реакции. При соблюдении технологии, после затвердевания образуется полностью монолитная структура. Шлак в составе геобетона придает ему высокую прочность, а зола обеспечивает устойчивость к сжатию.
Геополимерный блок изготавливается с применением измельченной древесины, вымоченной в воде и обработанной озонатором. Полученную массу добавляют в бетономешалку к раствору и тщательно перемешивают. Бетон заливают в опалубку с присоединенными электродами и в течение часа воздействуют на него током. В процессе он затвердевает и превращается в монолитный блок. Опалубка снимается и используется для следующего фрагмента.
Компоненты геобетона
Гидроксид калия представляет собой бесцветные кристаллы, обладающие высокой гигроскопичностью. При попадании воздуха они быстро теряют свои свойства, поэтому фасуются в специальную упаковку и не подлежат хранению после ее вскрытия. Жидкое стекло, применяемое при производстве геобетона, выпускается в виде кристаллов. Встречается оно в магазинах, торгующих удобрениями, поскольку нужно для сельского хозяйства. Летучая зола вынимается из печи, в которой сгорает твердое топливо, или покупается на рынке. Шлак является частым отходом производства, перед использованием он измельчается до тонких фракций.
Вода, подходящая для геополимерного бетона, должна быть чистой и прохладной. В процессе смешивания происходит экзотермическая химическая реакция, и выделяемое тепло компенсируется низкой температурой жидкости. Полимерные добавки, например, клей ПВА, эпоксидная или полиамидная смола, придают бетону хорошую эластичность. Если необходимо снизить скорость твердения, то применяется декагидрат тетрабората натрия.
Приготовление своими руками
Однозначного ответа на вопрос: как сделать геополимерный бетон, не существует, так как пропорции, предлагаемые специалистами, разнятся и требуют экспериментального подхода. В домашних условиях используют те же компоненты, что и в промышленности, только они берутся в гораздо меньших количествах. Для производства геобетона рекомендуется выбрать прохладную сухую погоду. В подходящую термостойкую емкость помещаются ингредиенты и смешиваются до получения однородной пластичной массы, без включения уплотнений и комков сухого вещества. Удобно это делать, применяя дрель или перфоратор со специальной насадкой. Примерный рецепт для приготовления 1 кг геобетона (в граммах):- Зольная пыль — 330.
- Шлак — 330.
- Жидкое стекло — 200.
- Вода — 55.
- КОН 45 % — 90.
Раствор производят небольшими порциями незадолго до применения, поскольку жидкое стекло, содержащееся в его составе, обеспечивает быстрое схватывание геобетона. При необходимости хранения готовой смеси, количество этого компонента уменьшают. Гидроксид калия очень агрессивен, поэтому во время работ обязательно использовать защитные очки, перчатки и респиратор. Геополимерный состав помещается в опалубку, которую желательно сделать с электролитами, тогда он затвердеет за сутки, в противном случае на это уйдет до 10 дней.
Сферы применения
Благодаря характеристикам геобетона, с его помощью возводятся сооружения любой высоты и конструкции. В помещениях создается комфортный для обитания людей микроклимат, в связи с его натуральностью и экологичностью. Толщина стен, по сравнению с кирпичными, уменьшается в 3 раза, а теплосберегающие свойства остаются на высоком уровне.
Абсолютная пожаробезопасность позволяет строить помещения общественного пользования и производственные здания. Пластичность и быстрое застывание геополимерного бетона дают неограниченные возможности при создании скульптур, памятников и барельефов.
Похожие статьи- В20 марка бетона: характеристики, область применения, состав и пропорции
При выборе марки бетона основными ориентирами служат ожидаемая нагрузка (вес конструкции, условия грунта для фундаментов, вибрации, частота механических...
- Как сделать бетон своими руками: пропорции, изготовление, заливка
Бетон — это уникальный материал. Его используют не только в строительстве для возведения зданий, начиная от крепчайшего фундамента и заканчивая полным...
- Бетон М350 класс В25: технические характеристики, состав, цена за куб
Там, где требуется высокая устойчивость к внешним нагрузкам, нужен действительно прочный бетон М350. Уникальность его в том, что в состав можно вводить...
www.ristroy.ru
Что такое геополимерный бетон?
Геополимерный, или как его еще называют, природный, композитный бетон – это новейший экологически безопасный строительный материал. Приставка «гео», говорит о том, что при его изготовлении используются только природные натуральные компоненты. Джозеф Давидовец, в 1978 году ввел понятие «геополимер», а в луизианском Технологическом Университете, спустя несколько десятилетий, группой ученых под руководством профессора Эреза Эллоче был разработан и исследован состав этой инновационной бетонной смеси.
Геополимерный бетон
Состав и свойства
В состав геополимерного бетона входят только натуральные компоненты, такие как жидкое стекло, зольная пыль, так называемая «летучая зола», шлак и другие составляющие, служащие для связывания и закрепления смеси. Изготавливают его посредством смешивания указанных компонентов в четко выверенной пропорции, при очень низких температурах. Благодаря химическим процессам, происходящим в такой смеси, получается монолит, который по своим свойствам в несколько раз превосходит обычный портландцемент.
Согласно проведенным исследованиям, геополимер очень устойчив к коррозии, а также на 90% меньше, чем стандартные бетоны, выделяет различных газов, способствующих возникновению «парникового эффекта». Лабораторные испытания также показали огромную огнеупорность данного материала – он способен выдержать до 1 316 °C, а также прочность на растяжение и сжатие.
ойчив к воздействию различных агрессивных сред, в том числе и к воздействию кислоты. В отличие от обычного бетона, например для скульптур, геополимерный обладает очень низкой проницаемостью, равной проницаемости натурального гранита и значительно меньшей усадкой.
Геополимерный бетон, его состав и рецепты приготовления своими рукамиПомимо низкой проницаемости и высокой прочности, отличной устойчивости к температурным и кислотным воздействиям, небольшой усадке, геополимер является быстро затвердевающим и устойчивым к многократным циклам «оттаивания-замораживания». К тому же, в отличие от обычного бетона, он имеет значительно меньший вес.
Ученые в разных странах продолжают улучшать и совершенствовать свойства, чтобы он мог быть использован как при жилищном, так и транспортном строительстве. Производство развивается и в России. Сочетая в себе бетон и экологически безопасную древесину, данный материал довольно дешев.
Для изготовления используется измельченная древесина, которая в дальнейшем вымачивается в воде и обрабатывается озонатором. После подобной обработки, полученную древесную массу закладывают в бетономешалку и соединяют с вяжущими компонентами смеси. После перемешивания смесь заливают в пространство между опалубкой, которая является одновременно и электродами. Ее размер — метр на метр. От автономного источника энергии через преобразователь, в течение часа, на смесь воздействуют электрическим током через опалубку-электроды. После затвердевания обрабатываемого фрагмента, опалубку снимают и переставляют дальше.
Приготовление
Что такое геополимерный бетонУзнав об уникальных свойствах, многие из тех, кто самостоятельно занимается строительством, пытаются найти информацию о том, как можно изготовить геополимерный бетон своими руками и из доступных материалов. Действительно, это возможно. Все дело в том, что необходимы хорошие знания физико-химических свойств и особенностей ингредиентов, а также возможность экспериментировать, так как точной рецептуры и пропорций компонентов, входящих в состав бетона геополимерного типа нет. Вернее сказать, рецептура есть у ученых и производителей, но вот делиться ею и технологией изготовления композитного бетона никто не спешит. Это значит, что получить достойный результат можно только методом «проб и ошибок».
Если вы все же хотите поэкспериментировать, то помните, что наиболее часто в качестве вяжущих компонентов используют водорастворимые смолы или ПВА, особой консистенции. Содержащийся в таком ПВА поливиниловый спирт служит эмульгатором для смеси.
Для того чтобы создаваемая вами бетонная смесь получилась качественной, полимеры или любые другие органические добавки должны составлять около 20% от всей массы цемента. Масса наилучшего качества получается при введении в состав полиамидной или эпоксидной водорастворимых смол, с последующим добавлением полиэтилен-полиаминового отвердителя.
Приготавливаются геополимерные бетонные растворы аналогично стандартным смесям из цемента. В бетономешалку закладывается вода с небольшим количеством цемента, специально предназначенного для полимербетона. После цемента, в смесь вводят, в равных долях, зольную пыль и шлак. Все это тщательно перемешивается, после чего добавляют полимерные компоненты, и всю смесь перемешивают до готовности.
www.bolshoyvopros.ru