Как сделать прочным легкий бетон — вопрос, который часто обсуждается как среди специалистов-строителей, так и среди мастеров-любителей.
И это вполне понятно, так как с легким бетоном проще работать и легче транспортировать.
Ранее на страницах kamsadeco.com уже частично касались этого вопроса. Сегодня рассмотрим его более подробно.
У строителей кроме задачи получения прочного легкого бетона необходимо решить вопрос экономической целесообразности его получения.
Для мастеров-любителей, изготавливающих декор для сада, этот критерий менее важен. Но трудности с транспортированием тяжелых архитектурных форм и изделий для них также актуален.
Что такое легкий бетон
Для начала определим понятие легкий бетон и основные моменты его получения.
Легким считается бетон (выпускаемый по типичным технологиям), который имеет плотность около 600 кг/м3. При этом прочность на сжатие должна быть 3,5 МПа. Эти значения относятся к пенобетону и другим ячеистым бетонам.
Возникает интересный вопрос: что будет, если в такой легкий бетон ввести пористый наполнитель? Он станет еще легче?
Конечно при этом не надо забывать, что чем выше пористость наполнителя, тем ниже его прочность. И еще: увеличивается его водопоглощение.
Что в этом случае происходит?
Пористое зерно наполнителя отсасывает воду из окружающей его смеси. В результате она уплотняется. Вокруг зерна образуется более плотный слой. Прочность бетона увеличивается.
Получается, что очень пористое впитывающее зерно может создать оболочку более прочную, чем само зерно.
Теперь рассмотрим какие вещества и процессы могут улучшить свойства легкого бетона.
Как улучшить характеристики легкого бетона
Поскольку чаще всего в качестве легкого дешевого наполнителя используется вспученный перлит, то для примера будем рассматривать перлитобетон.
Перлитовый легкий бетон используется во многих различных областях. К ним относятся легкий раствор для плитки, скульптуры, декоративный камень, поленья для газовых каминов, наливные полы и другое.
Какие процедуры могут улучшить свойства перлитового бетона
- Добавление песка в смесь перлита и цемента увеличит плотность и прочность на сжатие.
- Добавление заполнителя средней плотности (пемзы или вспученного сланца) увеличит плотность и прочность на сжатие.
- Добавление волокон увеличивает прочность перлитового бетона на растяжение и изгиб, тем самым уменьшая образование усадочных трещин.
- Добавление воздухововлекающих добавок снижает плотность и прочность смеси на сжатие, но при этом улучшает характеристики замораживания/оттаивания.
- Диапазон размеров заполнителя желателен для повышения прочности на сжатие. Суперпластификаторы и водоредукторы также могут быть использованы для повышения прочности.
- Более мелкие частицы заполнителя можно использовать для получения более гладкой поверхности.
Правила замешивания перлитового легкого бетона
Правильное смешивание обеспечит максимальный выход и однородность. Для достижения наилучших результатов рекомендуются смесители с низким сдвигом и низким числом оборотов в минуту (похожие на смесители для гипса).
- Добавьте все материалы, кроме перлита, в смеситель. Затем перемешивайте, пока эта суспензия не станет достаточно однородной. Обычно достаточно двух минут.
- Добавьте весь перлит. Снова перемешайте только достаточно долго для однородной смеси, еще две-три минуты. Избыток воды и/или недостаточное перемешивание могут снизить выход и обрабатываемость. Избыточное перемешивание может ухудшить перлит и увеличить плотность бетона, что снизит выход. Оптимальный цикл смешивания обычно определяется с помощью одной или двух пробных партий.
Для примера (из открытых источников) далее приведена таблица возможных вариантов перлитовой смеси.
Легкий бетон с пористым заполнителем и закрытыми ячейками
Интересен вариант использования в легком бетоне перлита с закрытыми порами.
Перлит с закрытыми порами изготавливается из перлитовой руды с определенным размером частиц с помощью метода каскадного нагрева в вертикальной электрической печи.
Поверхность расширенных частиц остекловывается при мгновенной высокой температуре. Стеклование образуется после охлаждения. Поверхность частиц и внутренняя часть сохраняют полную пористую полую структуру.
Уникальный метод производства определяет, что продукт сохраняет чистоту природного неорганического химического состава перлита. Структурная особенность продукта заключается в том, что на поверхности частиц имеются микропоры и сплошная застеклованная поверхность. В целом цвет белый.
Перлит с закрытыми порами обладает такими характеристиками, как высокая прочность, низкое водопоглощение, хорошее перемешивание и легкое диспергирование.
Это основной ингредиент для производства теплоизоляционного раствора, эмалевых материалов и др.
Размер зерна (мм) 0,1-1,5
Насыпная плотность (кг / м3) 100-200
Ознакомиться с другими каменными технологиями можно в соответствующих разделах навигатора.