Заполнители из каменных материалов. Виды заполнителей

Заполнители из каменных материалов

В качестве заполнителей из каменных материалов рассматриваются материалы, которые вместе с вяжущими веществами и водой затворения могут использоваться для приготовления растворов и бетонов. Разнообразие таких заполнителей объясняется разнообразием потребностей строительства. Заполнители из каменных материалов Свойства заполнителей

Для того, чтобы точно и четко определить свойство каждого конкретного заполнителя, следует изучить его отдельное зерно. Заполнители оцениваются по плотности, форме зерен, величине зерен и прочности зерен. Эти свойства, а также требования, например по морозоустойчивости, по количеству вредных примесей и по количеству легких органических загрязнений определяют возможности их применения в том или ином строительстве или в той или иной сфере.

Плотность

Среди различных типов и видов заполнителей различают нормальные и тяжелые каменные заполнители, а также легкие каменные заполнители и каменные заполнители повторного использования.

Форма зерен

Форма зерна заполнителя – очень важный момент, поскольку форма зерна позволяет оставлять пустоты, большие или меньшие, и это напрямую зависит от формы зерен заполнителя. Заполнители из камня должны по возможности иметь круглую, шарообразную форму, или они должны быть с гранями, типа кубиков. Очень плоские или удлиненные формы зерен имеют большую поверхность, чем кубическая форма.

Величины зерен

Каменный заполнитель состоит из зерен различных размеров. Многие следующие друг за другом размеры зерен дают группу зерен, которая называется гранулометрическим составом поставки. Такое разделение на классы по размерам зерен необходимы, поскольку для проектирования физических параметров и свойств будущей строительной детали важно знать точно вес, плотность и пористость получаемого при помощи данного заполнителя материала.

Для получения величин зерен одной группы, т.е. одного гранулометрического состава, дается величина двух граничных сит. Например, группа зерен гранулометрического состава 8/16 состоит из зерен диаметром 8 мм и зерен диаметром16 мм. Зерна 16 мм называются наибольшими зернами, а зерна диаметром чуть больше 8 мм — наименьшими зернами. С помощью дополнительного набора сит 1 можно составить группы зерен другого гранулометрического состава. К дополнительному набору сит 1 относятся граничные сита 5,6; 11,2; 22,4 и 45. Для массовых бетонных работ может быть образована смесь зерен из тонкого и грубого каменного заполнителя до максимальной величины 45 мм.

Прочность зерен

Прочность зерна в наполнителе играет важную роль в определении прочности будущей конструкции, выполненной с применением определенного заполнителя. Зерна каменного заполнителя должны быть так прочны, чтобы изготовленный с их применением раствор или бетон достигал требуемых свойств. Как природный, так и искусственно приготовленный заполнитель удовлетворяет в основном этим требованиям.

Выветренные камни, глины и шифер не пригодны для использования в качестве заполнителя, поскольку их прочность отличается от прочности остального материала, поэтому они должны удаляться из заполнителя.

Морозоустойчивость

Как известно, вода, проникая внутрь строительной конструкции, остается там довольно продолжительное время, иногда долгие недели. При наступлении холодов вода замерзает, и, расширяясь в объеме, попросту разрывает материал, нанося, таким образом, колоссальный ущерб строительным конструкциям. Рано или поздно такое действие мороза и воды может привести к самым непредсказуемым последствиям. Единственный выход для обеспечения морозоустойчивости будущего бетона – сделать его закрытым для влаги, то есть влагостойким. Заполнитель из камня, который быстро всасывает воду и может быть разрушен действием мороза, категорически не подходит для внешних и несущих конструкций. В основном природные пески и гравий или полученные из них путем дробления заполнители подвержены разрушению действием мороза.

Вредные примеси

Химический состав некоторых компонентов бетонов и растворов таков, что может реагировать на некоторые примеси, которые называют вредными для этих смесей.

Вредные примеси мешают схватыванию и твердению растворов и бетонов, снижают их прочность или плотность, ведут к отслаиванию или негативно влияют на защиту от коррозии арматуры. Такими материалами являются, например, суглинок, глина и гумус.

Регулярные требования к заполнителям

Для заполнителя имеются различные категории требований. Они должны быть для каждого приготовленного заполнителя быть заданы в соответствии с требованиями, которые предъявляются к будущей конструкции. Для безошибочного применения могут быть выбраны различные категории.

Для упрощения все свойства, для которых должны выполняться многие требования, должны удовлетворять так называемым регулярным требованиям.

Эти регулярные требования должны выполняться изготовителем каменного заполнителя, если для его применения не были заключены особые соглашения. Регулярные требования установлены для всего ряда свойств. Для плотности зерен, восприятия воды и плотности в навале имеются величины, а требований не имеется, поскольку эти свойства заполнителей никак не влияют на конечную продукцию.

Геометрические требования к заполнителям

Всякий гранулометрический состав описывается данными о величине зерен, выраженной соотношением d/D. Обозначения группы гранулометрического состава соответствуют величинам сит основного набора сит и дополнительного набора сит. Такие сита являются средством сортировки заполнителей для того, чтобы иметь возможность выбора определенного гранулометрического состава его для приготовления определенного раствора с заданными свойствами и параметрами.

Для тонкого каменного заполнителя (песок) изготовитель должен дать свою среднюю линию сит. Этот типичный для своего предприятия гранулометрический состав должен всегда иметь заданные граничные отклонения. Установленный таким образом мелкий заполнитель получает сортовой номер и может быть изменен только с присвоением нового сортового номера.

В грубом каменном заполнителе различают узко-ступенчатый и широко-ступенчатый гранулометрический состав.

Узко-ступенчатый гранулометрический состав. Ему соответствуют, например, группы гранулометрического состава 2/8, 8/16и 16/32. Такая смесь получается боле однородной по своему составу, а следовательно и более плотной.

Широко-ступенчатый гранулометрический состав распространяется на ряд далеко отстоящих друг от друга сит. При этом должно быть обеспечено прохождение смеси через «среднее сито». Полученная благодаря такому составу смесь отличается боле разнородной консистенцией, а следовательно и наличием пустот и повышенной пористостью конструкции. Однако применение такого состава часто необходимо для обеспечения большей теплоизоляции за счет повышения пористости, а также для облегчения конструкции.

Испытание (проверка)

Проверка качества заполнителей необходима для того, чтобы получить возможность убедиться в том, что заполнитель соответствует заданным свойствам. Заполнитель из камня поставляется, как правило, уже с требуемыми свойствами. Также необходимой была оценка по внешнему виду.

По внешнему виду на стройплощадке можно определить плотность или пористость камня. С помощью легких ударов молотком можно оценить прочность зерен. Поверхность зерен может быть гладкой или шероховатой. Она должна быть чистой и не загрязненной другими материалами. Форма зерен должна быть округлой или кубической. Количество плоских и удлиненных зерен не должно превышать половины количества заполнителя. При оценке чистоты необходимо следить за тем, чтобы в составе заполнителя не было включений древесины, листвы, гумуса, а также никаких глинистых или шиферных составляющих. Таким образом, проверка заполнителей перед смешиванием раствора дает гарантированную смесь, которая отвечает свойствам и требованиям, предъявляемым к будущей строительной детали или строительной конструкции.

Поверхностная влажность заполнителей

При определении количества воды затворения для изготовления раствора и бетона необходимо учитывать поверхностную влажность заполнителя. Такое определение необходимо в частности для того, чтобы точно определить количество воды, которое предстоит прибавить к раствору. Слишком малое или слишком большое количество воды, которое прибавлено к раствору, может привести к неправильному застыванию его и в результате к браку строительной детали или части конструкции. Под поверхностной влажностью понимают воду на поверхности камня и между зернами камня.

Точная величина поверхностной влажности заполнителя определяется с помощью обжигового опыта. Для этого из заполнителя отбирается образец (определенное количество заполнителя), который взвешивается, высушивается в обжиговой (сушильной) печи и снова взвешивается. Разница в весе в процентах, отнесенная к весу сухого образца, дает нам поверхностную влажность. Поверхностная влажность зависит от величины зерен, способа складирования и погоды. Смесь зерен 0/32 имеет обычно поверхностную влажность около 3%. Это дает при количестве заполнителя 2000 кг на каждый куб. м готового бетона количество воды около 60 литров.

Виды заполнителей

Различают заполнитель из природного камня и промышленно изготовленный заполнитель. Заполнители, которые вырабатываются из природного камня, должны быть тщательно отсортированы и проверены, поскольку зерна их имеют разные размеры и могут содержать включения посторонних элементов и вредные примеси.

Заполнитель из природного камня

Недробленый заполнитель — это добываемый из карьеров, русел рек и озер мелкий и крупный заполнитель (песок и гравий) округлой и шарообразной формы. Преимущественно зерна такого заполнителя имеют закругленные края. Такой заполнитель легко просеивается, легко отделяется от примесей. Как правило недробленый заполнитель применяется для декоративной отделки в качестве отделочного штукатурного слоя, иногда этот слой шлифуется после высыхания и представляет собой очень гладкую и красивую поверхность. В качестве легкого заполнителя могут применяться пемза и лавовые шлаки. Дробленый заполнитель — это дробленый песок, щебень, грубый щебень и каменный бой. Он, в отличие от недробленого заполнителя, имеет острые грани. Благородный дробленый песок и благородный щебень — это многократно дробленый камень, который прошел через сита и представляет собой тщательно отсортированный по размерам зерен и проверенный на посторонние и вредные примеси заполнитель.

Промышленно изготовленный заполнитель

Изготовление и применение такого заполнителя оправдывается там, где транспортировка природного заполнителя представляется дорогостоящей. Промышленно изготовленный заполнитель с плотной или пористой структурой может быть дробленым или недробленым. Плотный заполнитель — это, например, дробленые до определенного размера зерна куски доменного шлака и доменный песок. Он образуется путем быстрого охлаждения горячего доменного шлака водой. При быстром охлаждении доменного шлака он гранулируется, образуя зерна будущего заполнителя.

Пористый заполнитель — это, например, доменная пемза, вспученная пемза и керамический щебень. Доменная пемза образуется, когда воду продавливают через горячий доменный шлак. Шлак при этом пронизывается мельчайшими порами. Вспученная пемза получается из спекшихся отходов, например шлака, получающегося при сжигании мусора. Керамический щебень получается из кирпичного боя и боя керамической черепицы. Такие заполнители весьма долговечны, а также, благодаря происхождению из отходов, весьма недороги.

Заполнитель для раствора

Иногда требуется приготовить тонкий раствор. Тонкий раствор в данном случае – это раствор с заполнителем, размер зерна которого минимален. Для изготовления тонкого раствора применяется мелкий заполнитель размером зерен до 4 мм. В особых случаях требуется грубый раствор с заполнителем зернами до 8 мм. Чаще всего применяют растворы с мелким заполнителем. Для этого подходит карьерный песок (непромытый и промытый), а также речной песок. Непромытый карьерный песок содержит глинистые и суглинистые включения; он подходит для кладочного раствора. Промытый карьерный и речной песок применяется для цементного раствора и штукатурного раствора. Часто непромытый мелкозернистый заполнитель улучшается за счет промытого мелкого заполнителя. Таким образом, получают раствор нужной консистенции и зернистости.

Заполнители для бетона

Для заполнителя для бетона гранулометрический состав является важным. Гранулометрический состав влияет на крепость бетона, а также на его пористость и теплоизолирующие свойства, которые, в свою очередь, зависят от герметичности первого слоя бетона. Кроме того, при приготовлении бетона необходимо учитывать поверхность зерновой смеси, поскольку именно поверхность сдерживает влагу и воду, а, следовательно, и влияет на теплоизоляционные качества конструкции.

Гранулометрический состав

Гранулометрический состав бетона может быть различным в зависимости от условий, предназначения и положения детали, которая выполняется из бетона. Каменный заполнитель для бетона составлен из зерен различной величины. Гранулометрический состав получается с помощью просеивания через линию сит (ситовой эксперимент). Для этого необходим набор пробных сит из 10 квадратных сит с приемными поддонами или ящиками (рис. 3.69). Верхние 5 сит— это квадратные сита с шириной отверстий 63, 31,5 (номинальный размер 32 мм), 16, 8 и 4 мм (рис. 3.70). Нижние 5 сит — это сетчатые сита с отверстиями 2, 1, 0,5, 0,25 и 0,125 мм.

Ситовой эксперимент для сортировки заполнителя

Ситовой эксперимент выполняется для того, чтобы получить объективные данные о гранулометрическом составе заполнителя, что в свою очередь необходимо для определения использования заполнителя при проектировании бетонных конструкций и деталей. Для проведения ситового эксперимента в куче каменного заполнителя в разных ее местах отбираются в определенных количествах образцы (средняя проба). Количество материала в образце после сушки высыпается на верхнее сито. Набор сит двигается в разные стороны с помощью балансира до тех пор, пока через сито больше не будет проходить ни одно зерно. Остатки на отдельных ситах один за другим взвешивают на весах. При этом начинают с верхнего сита и высыпают каждый раз содержание следующего сита к нему, так что следующее количество зерен взвешивается вместе с уже существующим количеством зерен (аддитивное взвешивание). Остатки на всех ситах, включая содержание приемного ящика, должны показать вес первоначального количества образца. Если их нанести на диаграмму, то получается ситовая линия. Для изготовления бетона необходимы определенные гранулометрические составы заполнителя. Они установлены в DIN 1045-2 в качестве граничных ситовых линий. Различают 4 диаграммы для максимальных величин зерен 8, 16, 31,5 и 63 мм.

Каменный заполнитель из остатков бетона получается с помощью промывки и подготовки остатков раствора и остатков бетона в транспортировочной бетонной мешалке. Снова может быть использован только каменный заполнитель больше 0.2 мм. Цементный порошок должен быть вымыт, и возможно равномерное перемешивание. Его подмешивают к наибольшей группе зерен равномерно такими маленькими порциями, чтобы результаты первых испытаний могли быть сохранены.

Каменные заполнители из вторичного бетона могут только там дополнительно применяться при изготовлении бетона, где и первоначальный заполнитель может быть переработан. При этом следует выполнять указания Немецкого комитета по железобетону. Это же относится к повторному применению остаточной воды. В некоторых случаях применяют гранулометрический состав, в котором отсутствуют одна или несколько зерновых групп. Такие смеси называют смесями с выпадающим гранулометрическим составом. Ситовая линия этого состава обозначается буквой U.

Ситовая линия проходит в области отсутствующих групп зерен горизонтально и поэтому называется стационарной ситовой линией.

Смесь зерен заполнителя должна образовать по возможности более плотную зерновую структуру с минимальным количеством пустот. Смесь зерен заполнителя будет наиболее плотной, если возникающие пустоты заполняются как можно большими по размерам зернами. За счет этой зерновой структуры бетон преимущественно получает свою прочность. Для оценки зерновой смеси его ситовая линия наносится на диаграмму, соответствующую наибольшему зерну.

Если ситовая линия лежит между линиями А и В, то смесь крупнозернистая — до/от среднезернистой до мелкозернистой. Если ситовая линия лежит выше линии С, то смесь слишком мелкозернистая и поэтому нецелесообразна; если она проходит ниже линии А, то смесь крупнозернистая и поэтому также нецелесообразна. С помощью ситовых линий можно не только оценить существующий заполнитель по его гранулометрическому составу, но также составить нужную по составу смесь, например смесь заполнителя из четырех групп зерен. Наряду с гранулометрическим составом по ситовой линии можно получить величины поверхности зерен в зерновой смеси (число зернистости К и Д -сумма). Эти величины показывают содержание воды в зерновой смеси.

Смешанный на заводе каменный заполнитель — это состав из недробленых или дробленых зерен, которые собираются согласно проектной плотности бетона на основании расчета пористости и герметичности, необходимых для нормального функционирования и эксплуатации данной детали.

Вода затворения

Вода затворения – это вода, которая подмешивается к раствору при приготовлении бетона. В качестве воды затворения рассматривается то количество воды, которое добавляется к смеси при замешивании. Для этого можно применять воду из природных источников, если она не содержит примесей, негативно влияющих на твердение или другие свойства бетона. Такими примесями являются гумусовая кислота в болотной воде или промышленные стоки в реках. Морскую воду нельзя применять для железобетона, так как вследствие содержания хлоридов не будет обеспечена защита арматуры от коррозии. Питьевая вода подходит хорошо, однако применение минеральной воды и воды из сернистых источников недопустимо.

При определении количества необходимой воды затворения следует учитывать собственную влажность заполнителя. Она состоит из поверхностной влажности и зерновой влажности. Поверхностная влажность — это вода на поверхности зерен или между зернами заполнителя. При стационарных мешалках поверхностная влажность постоянно измеряется радиометрическим способом. При этом ядерное излучение при прохождении через заполнитель ослабляется. В зависимости от влагосодержания прохождение лучей имеет различную скорость и дает соответствующие измеренные значения поверхностной влажности.

Требуемое количество воды затворения получается из потребности в воде за вычетом поверхностной влаги в заполнителе. Контроль над содержанием воды в смеси на площадке возможен с помощью испытания консистенции свежего бетона.

Важно учитывать, что кроме воды затворения бетонные стяжки необходимо смачивать водой в процессе их застывания с тем, чтобы уравновесить влажность в глубинных слоях и на поверхности бетонной стяжки. Это позволит избежать возникновения трещин на поверхности бетонной стяжки.

Внимание! Данная статья написана эксклюзивно для сайта www.real-cottage.ru. Полная или частичная перепечатка материалов возможна только при условии размещения прямой (индексируемой поисковыми системами) ссылки на источник (например: Реал коттедж).

Если Вам понравилась статья, то можете подписаться на обновления, чтобы всегда быть в курсе свежих новостей.

real-cottage.ru

Виды заполнителей для изготовления бетонных смесей

Заполнители — это смеси минеральных материалов природного или искусственного происхождения. К природным заполнителям можно отнести гравий или песок, а примерами искусственных, могут служить гранулированный заменный шлак или керамзит. Характеристики заполнителя напрямую влияют на качество бетона или раствора. Недопустимо использование в качестве заполнителя выветренных или мягких пород, т.к. они обладают низкой прочностью, что в итоге негативно скажется на качестве готовой конструкции. Также необходимо максимально снизить присутствие глинистой и аналогичной ей составляющих, потому что они, оттягивая на себя воду, замедляют процесс гидратации вяжущих, что в итоге снижает прочность конструкции. Главное помнить, что выбор заполнителя зависит от цели его использования.

Заполнитель, у которого размер зёрен не превышает 8 мм, называется песком. Песок является важной составляющей растворов и бетонов. Песок является отличным материалом при изготовлении монолитного покрытия пола, т.к. внутри раствора он образует структуру с незначительным содержанием воздушных вкраплений. При выборе песка для заполнителя предпочтение отдают тому, который имеет острые границы, это позволяет добиться лучшего сцепления элементов внутри раствора.

Песок, диаметр зёрен которого не превышает 0,25 мм, считается мелким и применяется при приготовлении накрывки. К хранению накрывочных сухих смесей выдвигаются такие же требования как для хранения сухих штукатурных составов.

Крупным песком называют песок, в состав которого входят зёрна размером до 8 мм. Области применения такого песка разнообразны: от использования в штукатурных растворах до изготовления сплошных монолитных полов.

Гравий — это популярный заполнитель, используемый при приготовлении бетонных смесей, диаметр зёрен которого составляет от 5 до 70 мм. Использование гравия в бетонной смеси требует его специальной подготовки. В основном из-за большого количества пустот необработанный грунт негоден для приготовления высококачественного бетона. Особое внимание обращают на гранулометрический состав гравия при изготовлении водонепроницаемого бетона.

Щебнем называют монолитный гравий, имеющий круглые или заострённые края зёрен, с отсутствием гранул небольшого размера. Примером использования такого материала может служить его присутствие в качестве заполнителя при изготовлении внешних стен.

Мелким щебнем называют ломаный гравий среднего размера с рваными острыми краями зёрен. Такой щебень используют во время укладки брусчатки и плит.

Дренажный гравий — это смесь зёрен, используемая для защиты дренажных труб от попадания в них небольших частиц земли.

Среди лёгких заполнителей широкое применение нашли такие материалы как вспученный сланец и керамзит, зернистый полистирол и пемза, перлит и различные вулканические породы. В основном такие заполнители применяются при изготовлении лёгких теплоизоляционных бетонных блоков.

skmat.ru

сверхтяжелые, тяжелые, средние, легкие, сверхлегкие

Бетон как строительный материал давно и надолго вошёл в нашу жизнь. Без него не обходится ни одно строительство. Казалось, что может быть проще взять бетон, песок, добавить воды и можно приступать к работе, выполнять стяжку пола.

Наполнители для бетона

Однако не всё так просто. Необходимо знать и соблюдать определённые пропорции при изготовлении бетонной смеси. Если неправильно подобрать соотношение компонентов, то строительные работы можно превратить в бесполезную трату времени, материалов и потерю денег.

Какой бетон для стяжки пола применяют при строительных работах?

Сегодня для стяжки пола используют бетон марки 150. Заполнителем может служить:

1. Песок.2. Щебень.

Это наиболее часто используемые наполнители. При изготовлении бетонной смеси для стяжки пола используют:

цемент марки 400;
песок.

Напоминаем, пропорция цемента и песка должна быть 1/3. Виды наполнителей делятся на:

сверхтяжёлые;
тяжёлые;
средние;
лёгкие;
сверхлёгкие

Бетонная стяжка пола - это строительный технологический процесс, применяемый для выравнивания промышленных полов. В 90% случаев из 100 необходимо перед укладкой полов провести подготовительные работы – стяжку. От того на насколько качественно проведут стяжку бетонного пола во многом зависит прочность и ровность покрытия.

Как подготовительные работы, выравнивающие стяжки используют в строительстве давно. Первоначально их использовали как подготовительный этап при укладке пола. Они не несли промышленных нагрузок.

Сегодняшний строительный процесс расширил горизонты, и поставил более объёмные и сложные задачи. Для производства качественного наливного пола используют новые материалы и технологии.

Естественно, что возросли требования при выполнении монтажных работ. Появились инструкции и рекомендации. Считается, что для «правильного» наливного пола прочность на сжатие не должна быть меньше 70 Мпа. На изгиб должна быть более 10 Мпа. Естественный износ покрытия не должен превышать 0,30 грамм на см2.

Наполнители для бетона разной плотности

Давайте более подробно рассмотрим типы бетонных смесей и выясним, какие связывающие компоненты применяют в той или иной ситуации. Наполнителями для производства «бетонного пирога» в зависимости от его назначения могут быть природные материалы и производные от технологических процессов.

Главными связующими для бетонной смеси являются отходы специальной и промышленной переработки шлаки металлургического и химического производства. Природные и пористые заполнители для бетона – это дроблёный камень, керамзит, щебень, гравий разной фракции, пемза, известняк и ракушечник.

В бетонную смесь можно добавлять также пенополистирол, древесную стружку, опилки и даже зерно.

Сверхтяжелые наполнители для бетона

Крупный заполнитель для бетона – это щебень среднего размера. В результате несложных технологических процессов, получаем тяжёлый наполнитель, из которого изготовляются сверхтяжёлые конструкции из бетона. Конструкции этого типа используют на ответственных участках. Область их применения объекты военного назначения, промышленное производство.

Щебень в бетоне

Применяют при возведении монолитных и каркасных домов. Распространены при возведении высотных зданий и сооружений. Кроме, щебня среднего размера, для производства бетонной смеси можно добавлять можно опилки стали и чугунный скрап. Плотность сверхтяжёлого бетона составляет более 2500 кг/м3.

Тяжелые наполнители для бетона

Выполняя капитальное или монолитно-бетонное строительство, используют тяжёлый бетон. Для его наполнения подходит гравий мелкой фракции, песок и щебень и гравий.

Мелкий гравий

Этот вид бетона несёт на себе всю тяжесть возводимых сооружений. Особое внимание при производстве уделяется размерам фракции, которые определяются ГОСТом и СНИПами. Плотность тяжёлого бетона доходит до 2000 кг/м3.

Средние наполнители

Как и тяжёлые наполнители, облегчённая бетонная смесь используется при производстве и возведении конструкций, на которые припадает вся тяжесть строящегося объекта.

Керамзит в бетоне

Вспененный шлак, керамзит – это главные составляющие наполнители для получения облегчённой бетонной смеси. Главное назначение – это заливка пола и утепление стяжек нижнего перекрытия напольного покрытия.

Заполнители лёгких бетонов

При изготовлении бетонной лёгкой смеси используют, естественно, облегчённые наполнители: опилки, стружка и пенопласт. В результате получают лёгкий бетон для стяжки пола.

Пенополистирол - заполнитель бетона

Бетон лёгкого типа применяют для постройки частных домов, коттеджей и «малоэтажек». Изготавливают блоки, которые хорошо проводят тепло. Получается дешёвый, лёгкий блок, который востребован в строительной отрасли.

Сверхлёгкие заполнители

Бетон с использованием лёгких наполнителей не является надёжным хранителем тепла. Поэтому его используют в качестве ограждений. Из него возводят наружные конструкции.

Применяя новые технологии и специальные компоненты можно изготовить газобетон, который будет надёжным проводником тепла. Газобетонные конструкции востребованы в строительном секторе и ценятся как прочный, лёгкий и теплоизоляционный материал.

Рассматривая вопрос о возможном применении наполнителей, можно сказать, что это материалы узкой направленности. С их помощью изготавливают бетон разной плотности и прочности. Сфера применения бетонов с наполнителями огромная. От строительства промышленных и военных объектов до возведения многоэтажных комплексов и домов частного пользования.

В процессе приготовления бетонных смесей независимо от их плотности необходимо обращать особое внимание на фракции наполнителей. Именно от их размера в большой степени зависит качество бетона и всего возводимого сооружения.

Loading ...

Понравилась статья? Нажимай

Спасибо Вам за добавление этой статьи в:

rmnt.net

Заполнители - это... Что такое Заполнители?

для бетонов, природные или искусственные каменные сыпучие материалы, являющиеся основной составной частью бетона. Правильный подбор З., составляющих до 85% массы бетона, позволяет регулировать свойства Бетона и снижать его стоимость. На качество бетона большое влияние оказывают прочность, зерновой (гранулометрический) состав З. и количественное содержание в них различных примесей. Различают З. Для изготовления обыкновенных (тяжёлых) бетонов (тяжёлые З.) и лёгких (пористых) бетонов. В зависимости от размеров зёрен З. делятся на мелкие (песок) и крупные (гравий или щебень).

З. для обыкновенных (тяжёлых) бетонов. В качестве мелкого З. в тяжёлых бетонах применяют природные (главным образом кварцевые) и дроблёные пески с размером зёрен от 0,14 до 5 мм. Строго ограничивается содержание в песке вредных примесей, особенно глинистых, препятствующих сцеплению зёрен песка с цементным камнем и тем самым понижающих прочность бетона. В качестве крупного заполнителя применяют гравий или щебень из горных пород (реже шлаковый и кирпичный щебень) с размером зёрен от 5 до 70 мм. Гравий обычно имеет скатанную форму и гладкую поверхность зёрен. Количество содержащихся в нём вредных примесей (пыль, ил, глина, органические вещества) не должно превышать 1% по весу. Щебень получают дроблением горных пород или крупного гравия; более шероховатая, чем у гравия, поверхность зёрен щебня способствует лучшему их сцеплению с цементным камнем. З. для жаростойких бетонов получают из боя глиняного или огнеупорного кирпича, доменного шлака, шамота и др. В бетонах, предназначенных для защиты от радиоактивного воздействия (особо тяжёлые бетоны), З. служат тяжёлые металлические материалы: магнетит, лимонит, барит, чугунный скрап и др.

З. для лёгких (пористых) бетонов — пористые каменные материалы с зёрнами до 5 мм (мелкие З.) и до 40 мм (крупные З.). Применяют природные и искусственные З. Природные З. Получают дроблением пористых пород вулканического или осадочного происхождения (пемза, туф, пористые известняки и др.). Искусственные З. (Керамзит, вспученные Перлит и Вермикулит, Аглопорит и др.) изготовляют путём обжига вспучивающихся пород либо из отходов промышленности (шлаковая пемза, зольный гравий, топливные шлаки и золы). В пористых З. недопустимо наличие химически активных вредных примесей, вызывающих понижение стойкости бетона в эксплуатационных условиях. Пористые З. имеют большие перспективы развития, т.к. конструкции на их основе способствуют повышению эффективности строительства (улучшение теплотехнических и акустических показателей ограждающих конструкций, значительное снижение веса зданий и сооружений).

Лит.: Строительные материалы, под ред. М. И. Хигеровича, М., 1970.

Г. И. Горчаков.

dic.academic.ru

Классификация бетона

10.03.2011

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения правильно подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси вяжущего вещества, воды, заполнителей и в случае необходимости — специальных добавок. Бетонная смесь - это смесь из указанных выше компонентов до начала затвердевания.

Классифицируют бетоны по следующим основным признакам: назначению, средней плотности, виду вяжущего, виду заполнителей, по структуре и условиям твердения.

По назначению различают следующие бетоны: обычный бетон, гидротехнический бетон, бетон для транспортного строительства, дорожный бетон, жаростойкий бетон, конструкционно-теплоизоляционный бетон, коррозионностойкий бетон.

Обычным, или общестроительным, называют бетон, к которому не предъявляют особых требований.
К гидротехническим относят бетоны, применяемые для возведения гидротехнических сооружений (плотин, водорегулирующих, водозаборных и других сооружений).
Бетоны для транспортного строительства предназначены для возведения мостов, виадуков, путепроводов, эстакад, водопропускных труб и регуляционных сооружений на железных и автомобильных дорогах.
Дорожным называют бетон, применяемый в покрытиях дорог, аэродромов и других подобных сооружениях.
Жаростойкие бетоны применяют для изготовления конструкций, которые в условиях эксплуатации подвергаются постоянному или периодическому воздействию температур выше 200 °С.
Конструкционно-теплоизоляционные бетоны предназначены для железобетонных конструкций, к которым предъявляют требования, как по несущей способности, так и по теплоизоляционным свойствам.
Коррозионно-стойкими называют бетоны, способные в условиях эксплуатации противостоять действию агрессивных сред.

В зависимости от средней плотности различают особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие бетоны.

Особо тяжелые бетоны со средней плотностью более 2500 кг/м3 изготовляют на особо тяжелых заполнителях (магнетит, лимонит, барит, чугунная дробь, обрезки стали). Эти бетоны применяют для изготовления специальных конструкций, например при сооружении зданий атомных электростанций, для защиты от радиоактивного излучения.
Тяжелые бетоны со средней плотностью 2000-2500 кг/м3 изготовляют на плотном песке и крупном заполнителе из плотных горных пород и используют во всех несущих конструкциях.
Легкие бетоны со средней плотностью 500-2000 кг/м3 изготовляют на пористом крупном заполнителе и пористом или плотном мелком заполнителе. Их используют, в основном, для производства ограждающих или несущих конструкций.
Особо легкие бетоны (ячеистые) со средней плотностью менее 500 кг/м3 делают на основе вяжущего вещества и порообразователя. Применяют в качестве теплоизоляционного материала в виде плит, скорлуп и других изделий.

По виду вяжущего бетоны подразделяют на цементные, на известковых вяжущих, гипсовые, шлакощелочные, полимерные.

Цементные бетоны изготавливают на портландцементе и его разновидностях, на глиноземистом цементе. Они обладают универсальными свойствами. Их применяют для несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений.
Бетоны на известковых вяжущих изготавливают на извести, кварцевом песке, шлаке, золе, активных минеральных добавках. Бетоны на извести и кремнеземистом компоненте, твердеющих при автоклавной обработке, называют силикатными. Наибольшее распространение имеют силикатные бетоны на кварцевом песке. Применяют их в промышленности и гражданском: строительстве для изготовления стеновых блоков, панелей, облицовочных плит; ячеистые бетоны, кроме того, применяют для устройства теплоизоляции.
Гипсовые бетоны изготавливают на основе гипсовых вяжущих: строительного, высокопрочного (технического), высокообжигового. Эти бетоны имеют низкую водостойкость. Их применяют, в основном, для изготовления перегородочных плит и панелей, эксплуатируемых в сухой среде. Более водостойки бетоны на гипсоцементно-пуццолановом вяжущем, которые применяют для изготовления сантехкабин и даже для наружных стен.
Шлакощелочные бетоны изготавливают на шлакощелочных вяжущих — доменном гранулированном или электротермофосфорном основном шлаке и щелочном компоненте — соде, поташе, жидком стекле и др. Применяют их для изготовления любых конструкций.
Полимерные бетоны изготавливают на полимерных связующих — полиэфирных, эпоксидных и других смолах. Их применяют для эксплуатации в агрессивных средах. Бетоны на смешанном связующем называют полимерцементными; бетоны, пропитанные полимерами, — бетонополимерами.

По виду применяемых заполнителей в бетонах они бывают на плотных, пористых и специальных заполнителях.

Бетоны на плотных заполнителях изготавливают на заполнителях из горных пород или отходов промышленности со средней плотностью более 2000 кг/м3. Например, гранитный щебень, металлургические шлаки,
Бетоны на пористых заполнителях изготавливают на заполнителях со средней плотностью менее 2000 кг/м3. Это специально изготавливаемые заполнители — керамзитовый гравий и песок, аглопоритовый щебень и песок и др. или получаемые из горных пористых пород — туфов, известняков и др. Сюда относят также бетоны с пористыми крупными и плотными мелкими заполнителями, бетоны на органических заполнителях (арболиты).
Бетоны на специальных заполнителях изготавливают на заполнителях, получаемых из материалов, придающих бетонам определенные свойства. Так, заполнители из железных руд лимонита, гемотита, имеющие повышенную плотность, поглощают радиоактивные лучи. Их применяют в бетонах для защиты от радиоактивных излучений. Жаростойкие бетоны изготавливают, используя бой керамических изделий, шамотный щебень и песок.

По крупности зерен заполнителей различают бетоны мелкозернистые и крупнозернистые.

Мелкозернистым считается бетон, в котором размеры зерен крупного заполнителя не крупнее 10 мм.
В крупнозернистом бетоне размеры зерен крупного заполнителя более 10 мм.

В зависимости от характера структуры выделяют следующие виды бетонов.

Бетоны плотной (слитной) структуры, в которых пространство между зернами заполнителей полностью занято затвердевшим вяжущим веществом. Допустимый объем межзерновых пустот в уплотненной бетонной смеси не превышает 6%.
Крупнопористые бетоны (беспесчаные или малопесчаные), в которых значительная часть объема межзерновых пустот остается не занятой мелким заполнителем и затвердевшим вяжущим.
Поризованные бетоны, в которых пространство между зернами заполнителей занято вяжущим веществом, поризованным пенообразующими или газообразующими добавками.
Ячеистые бетоны — бетоны с искусственно созданными ячейками-порами, состоящие из смеси вяжущего вещества, токодисперсного кремнеземистого компонента и породообразующей добавки.

По условиям твердения бетоны подразделяют на:

бетоны естественного твердения, твердеющие при температуре 15-20 °С и атмосферном давлении;
бетоны, подвергнутые с целью ускорения твердения тепловой обработке (70-90 °С) при атмосферном давлении;
бетоны, твердеющие в автоклавах при температуре 175-200 °С и давлении пара 0,9-1,6 МПа.

contros.ru

Вид - заполнитель - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Вид - заполнитель

Cтраница 1

Вид заполнителя и цемента определяют в зависимости от требований, предъявляемых к полу. Крупность заполнителя бетонного покрытия не должна превышать 0 6 толщины слоя. [1]

Этот вид заполнителя экономически очень эффективен, так как его производство основано на использовании отходов металлургической промышленности. [3]

Этот вид заполнителя является наиболее прочным и устойчивым к повреждениям. Производятся готовые конструкции в основном из синтетической каландрированной бумаги Номекс производства фирмы Дюпон. Изготавливается готовый заполнитель по технологии растяжения пакета ( так же, как алюминиевые или Стеклопластиковые) с использованием фенольного или другого подходящего связующего. [4]

Влияние вида заполнителя на прочность при изгибе, вероятно, зависит и от влажности бетона во время испытаний. [5]

По виду применяемых заполнителей в бетонах они бывают на плотных, пористых и специальных заполнителях. [6]

По виду используемых мелкозернистых заполнителей выделяют строительные растворы тяжелые и легкие. [7]

Поэтому в виде заполнителей применяют местные каменные материалы: песок, гравий, щебень, а также побочные продукты промышленности ( например, дробленные и гранулированные металлургические шлаки), характеризующиеся сравнительно невысоким уровнем издержек производства. [8]

В зависимости от вида заполнителя модуль упругости легких бетонов принимают в размере 0 55 - 0 65 от модуля тяжелого бетона той же марки. [9]

В зависимости от вида заполнителя термосистемы промышленностью выпускаются газовые, жидкостные и конденсационные парожидкостные манометрические термометры. [11]

Сотопластш применяют в виде заполнителей многослойных панелей в авиа - и судостроении для несущих конструкций; при создании наружной теплозащиты и теплоизоляции космических кораблей; в антенных обтекателях самолетов и др. Сотопласты из полиэтил гнтерефталатной пленки находят применение для теплоизоляции сосудов в криогенной технике. [12]

В бетонах плотной структуры вид заполнителя практически не повлиял на состояние арматуры, которое определяется в основном расходом цемента и величиной межзерновой пустотности. [13]

Следует также учитывать влияние вида заполнителя, так как структура его поверхности, форма и другие свойства оказывают значительное влияние на отношение заполнитель: цемент при данных удобообрабатываемости и водоцементном отношении. При проектировании состава бетона важно знать, какой вид заполнителя предпочтительнее. [14]

Для бетона применяются два вида заполнителей: крупный - гравий или щебень и мелкий - песок. [15]

Страницы: 1 2 3 4

www.ngpedia.ru

Тяжелые заполнители

Категория: Выбор стройматериалов

Тяжелые заполнители

Заполнители для строительных растворов. Тяжелым заполнителем для обычных строительных растворов служит песок. Песок состоит из зерен размером 0,14…5 мм. В нем могут быть примеси пылевидных (размером 0,14…0,005мм), а также глинистых (менее 0,005 мм) частиц и обломки горных пород размером более 5 мм. Состав песка зависит от вида горной породы, из которой он образовался и условий образования. Чаще всего встречаются кварцевые пески с примесью зерен полевых шпатов и слюды, реже — известняковые, ракушечные и др.

Природные пески в зависимости от происхождения и условий залегания подразделяются на горные (овражные), речные и морские. У горных песков форма зерен остроугольная; их шероховатая поверхность способствует лучшему сцеплению с вяжущим веществом. В горных песках часто содержится много глинистых и пылеватых примесей.

У речных и морских песков форма зерен округлая с окатанной поверхностью. Пылеватых и глинистых примесей в них меньше, чем в горных. В морском песке нередко содержатся известняковые зерна и обломки раковин, снижающие его прочность.

Искусственный песок получают как побочный продукт на камнедробильных заводах, изготовляющих щебень.

Песок для строительных работ должен отвечать требованиям ГОСТ 8736—85. Основные требования к песку: минимальное содержание вредных примесей и определенный зерновой состав (максимальная крупность зерен и соотношение зерен различной крупности). К вредным примесям относятся: слюда, сернистые соединения, пылеватые, глинистые, илистые и органические частицы.

Сернистые соединения вызывают образование в цементном камне веществ, вредно влияющих на его прочность, а также коррозию металлической арматуры.

Пылеватые, глинистые и илистые примеси (частицы менее 0,14 мм) увеличивают удельную поверхность заполнителя, поэтому для обеспечения прочности в растворах приходится увеличивать расход вяжущего. Кроме того, глинистые и илистые частицы обволакивают зерна песка и препятствуют их сцеплению с вяжущим. В песке для штукатурных растворов их должно быть не более 5%. Простейший способ качественной оценки присутствия в песке глинистых и пылевидных частиц — растирание в руках горстки влажного песка: чистый песок не пачкает рук.

Органические примеси могут вступать в химическое взаимодействие с цементом, замедляя его твердение и даже вызывая его разрушение. Допускаются органические примеси в самых незначительных количествах, оцениваемых специальным колориметрическим методом. Если в песке органических примесей больше допустимого, то его промывают в специальных машинах — пескомойках.

В зависимости от зернового состава различают песок крупный, средний, мелкий и очень мелкий. Чтобы определить зерновой состав песка, берут пробу сухого песка массой 1000 г, предварительно просеянного через сито с отверстиями 5 мм. Эту пробу просеивают через стандартный набор сит с размерами отверстий 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,14 мм. Остатки песка на каждом сите взвешивают и вычисляют их значение в процентах от пробы (частные остатки).

Пригодность песка для мозаичных смесей определяют по стандартному графику зернового состава песка (рис. 1).

Рис. 1. График зернового состава песка (заштрихована область рекомендуемых составов песка)

Насыпная плотность песка величина не постоянная, зависящая главным образом от его влажности и степени уплотнения. Зависимость насыпной плотности песка от его влажности (рис. 2) носит сложный характер. Сухой песок обладает относительно большой насыпной плотностью 1400…1800 кг/м3. При увлажнении песка до 3…10% происходит заметное уменьшение насыпной плотности до 1200…1300 кг/м3. Это объясняется тем, что каждая песчинка покрывается тонким слоем воды и объем песка увеличивается (увеличение объема происходит за счет воды, плотность которой в 2,5 раза меньше плотности песка). При дальнейшем увлажнении песка вода попадает в пустоты между частицами песка, вытесняя оттуда воздух, объем при этом не увеличивается, а масса песка растет.

Песок перевозят навалом. Хранят его в штабелях конусообразной формы (рис. 3, а) или в виде усеченной пирамиды (рис. 3, б).

Рис. 2. Зависимость насыпной плотности песка рнас от его влажности

Рис. 3. Форма штабелей песка: а — конусообразная, б — в виде усеченной пирамиды

Штабеля обмеряют не раньше чем через три дня после их отсыпки для того, чтобы дать песку осесть. Полученный объем уменьшают на 10% при влажности песка 1…3% и на 15% при влажности 3…10% по причине, о которой говорилось выше. Объем штабелей, насыпанных зимой, уменьшают еще на 15%, учитывая наличие в них снега и льда. Хранят песок в условиях, исключающих его загрязнение.

Заполнители для декоративных растворных и мозаичных смесей. В растворных смесях для декоративных шту- катурок и мозаичных работ кроме природных песков в качестве заполнителя применяют песок и крошку, изготовленную из различных горных пород и реже из других материалов. Крошку получают, размельчая в камнедробилках отходы, остающиеся на камнеобрабатывающих заводах после обработки природного камня и последующим рассевом крошки на фракции.

Для отделки поверхностей железобетонных изделий промышленность выпускает декоративный песок и щебень из природного камня (ГОСТ 22856—77) следующих фракций (мм): песок — 0,3…0,6; 0,6…1,2; 1,2…2,5; 2,5…5; щебень — 5…10; 10…20. Такие заполнители могут быть использованы для штукатурных и мозаичных смесей.

В цветных штукатурных смесях применяют следующие виды заполнителей: природный кварцевый песок белого и желтого цвета; пески из дробленых декоративных горных пород — белого и розового крупнокристаллического мрамора, цветных мраморовидных известняков, крупнокристаллических гранитов, сиенитов, прочных туфов, твердого каменного угля; пески, получаемые дроблением брака и боя керамических изделий,— сильно обожженного кирпича, плиток, керамических труб, фарфора. Свойства природных декоративных заполнителей зависят от свойств тех горных пород или материалов, из которых они получены.

Для придания отделочному слою блеска к штукатурному раствору в необходимых случаях добавляют дробленое стекло в количестве до 10% или дробленую слюду в количестве до 1% (от массы остальных заполнителей).

Слюда легко расслаивается на тончайшие пластинки, хорошо отражающие свет. Слюда бывает прозрачная, золотистого или черного цвета. Прочность и морозостойкость слюды малы, поэтому применение ее в качестве декоративного заполнителя ограничено.

Хороший блеск и приятную игру света дает стеклянная крошка, полученная из боя стекла. Однако об ее острые грани легко пораниться, поэтому из штукатурки со стеклянной крошкой обычно устраивают лишь отдельные вставки на фасадах зданий. С растворами, содержащими стеклянную крошку, работать нужно соблюдая осторожность.

Несколько меньшим декоративным эффектом обладает гранулированное стекло — стеклянная крошка различных цветов крупностью зерен 2…5 мм, с оплавленными гранями. Гранулированное стекло и стеклянную крошку выпускают различных цветов.

Добавлять стекло и слюду в смеси, предназначенные для отделки шлифованием, не допускается.

Большие возможности для получения декоративных составов различного цвета дает предварительно обожженная крошка из глины различного состава и некоторых других осадочных пород. Такая крошка может быть использована и в наборно-мозаичных работах.

Заполнители для реьтгенозащитных растворов. Для приготовления рентгеногащитных растворов используют песок, получаемый дроблением особо тяжелых горных пород — барита, магнетита, лимонита и др. Насыпная плотность песка из барита — не менее 3000 кг/м3, из магнетита — 2800, из лимонита — 2600 кг/м3. Кроме песка из особо тяжелых пород можно применять мелко измельченный чугунный скрап или чугунную дробь с частицами размером 0,8…2,5 мм. Насыпная плотность такого заполнителя не менее 4500 кг/м3. Заполнители для рентгеноза- щитных растворов при хранении необходимо оберегать от загрязнения.

Выбор стройматериалов - Тяжелые заполнители

gardenweb.ru