Домой Применение бетона Легкие бетоны

Легкие бетоны

Замешивание раствора

bfbcfb3483eae22db6fbe400db483d08.jpgЕдинственный путь к тому, чтобы облегчить вес бетонного материала – применение различных способов, чтобы обогатить его воздухом. Достигают цели так:

  • Меняя традиционные заполнители облегченными. К таковым относятся пемза, шлаки (металлургический гранулированный, вспученные перлит и вермикулит), , опилки, шелуха риса и другие. Эти агрегаты – огнестойкие, благодаря ячеистой структуре они улучшают собственное схватывание раствора.
  • Вводя газы или воздушные пузырьки при смешивании. Благодаря специальным добавкам- реагентам в замеси выделяются водород либо кислород. Для пенобетонов используют пенообразователи ( синтетический, белковый). Его можно сделать и своими руками, для чего практикуют использование сосновой канифоли, столярного костного клея, каустической соды.

Негативные черты

Как не прискорбно, но в легких бетонах присутствуют и отрицательные моменты. Та самая пористая структура, благодаря которой материал обладает столькими преимуществами, к сожалению, оказывает пагубное воздействие на другие его характеристики:

Снижается уровень прочности

Маленькая степень прочности у подобного бетона потому, что внутрь добавляются примеси, слабо устойчивые перед механическими нагрузками, процессами, несущими разрушительный характер.

Плохая устойчивость к влаге

Воздушные ячейки внутри блоков имеют свойство интенсивно впитывать в себя воду. Чем выше процент пористости, тем больше коэффициент впитывания влаги. Поэтому по окончании строительного процесса фасад здания желательно отделать водоотталкивающей штукатуркой либо другим средством, защищающим конструкцию от воды.

К счастью, технологии не стоят на месте, и уже на данный момент разработаны новые легкие бетоны, достаточно устойчивые к влаге, имеющие довольно высокою прочность, что позволяет применять данный материал при строительстве многоуровневых сооружений.

Крупнопористые разновидности легких бетонов

Бетонная смесь для получения крупнопористого материала обычно готовится из цемента, крупнофракционного заполнителя и жидкости, в качестве заполнителя можно использовать гравий или щебень. Цементный камень соединяет зерна крупного заполнителя по отдельным плоскостям. Этот материал имеет название беспесчаного.

Иногда к содержанию смеси добавляется незначительное количество песка. Его объем, как содержание цемента и жидкости, должен оказаться меньше объема пустот заполнителя. Этот материал тоже имеет свое название — малопесчаный.

Объем цемента на 1 м3 бетонной смеси может колебаться в пределах 70-150 кг. Основной плюс производства крупнопористой смеси на базе плотного гравия (щебня) состоит в недефицитности, что проявляется в широкой доступности всех названных составляющих. Описываемый бетон имеет плотность, равную 1700-1900 кг/м3. Коэффициент теплопроводности материала, выполненного на плотных заполнителях, варьируется в пределах 0,6-1 Вт/(м.K). Такие бетоны характеризуются наименьшей эффективностью в вопросе теплозащитных свойств.

Схема блока из керамзитобетона.

Наиболее высоки теплозащитные характеристики у крупнопористых материалов, приготовленных на соответствующих заполнителях. В этом случае коэффициент теплопроводности материала станет определяться исключительно разновидностью применяемого заполнителя.

Если в конструкции постройки есть стены из крупнопористого материала, это станет гарантией теплозащиты. По той причине, что в описываемом бетоне есть соединенные поры, предстоит произвести оштукатуривание стен с обеих сторон. Марку крупнопористого материала можно определить, как и марку традиционного.

Пористые материалы сегодня все чаще используются в строительстве. Наиболее распространены керамзитовые изделия. Это обусловлено тем, что названный материал применяется при возведении стеновых панелей промышленных зданий, элементов крупнопанельных домов, несущих конструкций зданий и сооружений.

Несмотря на то что стоимость газо- или пенобетона сравнительно высока, денежные затраты на строительство дома с применением указанных материалов окажутся в несколько раз ниже по сравнению с применением древесины или кирпича. Кроме того, работа с блоками не предполагает наличие у мастера особых навыков и квалификации.

 

Плюсы легких бетонов

  • превосходные теплозащитные особенности;
  • возможность уменьшить толщину конструкций за счет вышеприведенной характеристики;
  • прочность;
  • долговечность;
  • морозостойкость;
  • легкость обработки;
  • огнестойкость;
  • незначительная масса.

 

Минусы легких бетонов

  • необходимость проведения оштукатуривания;
  • неустойчивость к истиранию;
  • более значительная стоимость по сравнению с традиционным бетоном.

Использование описываемой разновидности бетона является одним из основных направлений индустриализации в сфере строительства. Этот стройматериал позволяет экономить все виды ресурсов и снижать конечную массу постройки.

Легкие бетоны нельзя сравнивать с традиционными по показателям несущих характеристик и прочности, однако данные материалы преследуют различные цели.

Легкий бетон выступает в качестве последнего слова строительной области, но этот материал неустанно совершенствуется, в процессе чего удается получить новые формы, составы и разновидности. Это позволяет утверждать, что легкие бетоны являются строительным материалом следующих поколений.

Общая информация

f062933ad336019235d9ba620112a97f.jpgВ строительной сфере бетон легкого типа стал появляться сравнительно недавно. Несмотря на это он быстро обрел большую популярность и стал широко применяться для самых различных задач. Сегодня на основе такого сырья создают качественные постройки разного назначения.

Благодаря весомым преимуществам, легкий бетон позволяет добиться лучших акустических и теплоизоляционных показателей при возведении помещений, а минимальный вес гарантирует заметную экономию средств и снижение конечной стоимости проекта.

В настоящее время материал по-особому востребован в трудных условиях с высокой сейсмической активностью, так как в подобных местах нельзя задействовать тяжелые бетоны.

Инновационный стройматериал может использоваться при возведении теплоизоляционных и несущих конструкций, а также выполнять декоративную роль. С его помощью можно достичь снижения общей нагрузки на фундамент и сокращения финансовых затрат на рабочую силу и доставку материала на объект. По качеству теплоизоляции он ничем не уступает классическому кирпичу, при этом стоит гораздо дешевле. Также к преимуществам материала относят:

  1. Влагостойкость.
  2. Морозостойкость.
  3. Превосходную плотность.

Положительные характеристики

Легкий бетон имеет много качеств, благодаря которым завоевал популярность у строителей. Среди свойств бетона выделяются:

Повышенная теплоизоляция

Теплоизоляционные качества в легком бетоне присутствуют благодаря его пористости, занимающей около 40% от всей массы материала.

Маленький вес

Данное качество добавляет такого рода бетонам еще несколько преимущественных характеристик, позволяющих строителям хорошо на этом сэкономить. Применяя легкий бетон, не нужно дополнительно укреплять фундаментную основу, можно обойтись без специальных подъемных устройств. Легкие бетоны не имеют сложности в перевозке, погрузке.

Высокая звукоизоляция

Благодаря заполнителям, обеспечивающим пористую структуру бетону, дома из такого материала ограждены от посторонних шумов с улицы.

Универсальность

Подобные смеси подходят как для возведения «коробки» здания, межкомнатных стен, так и для утепления постройки.

Нет сложностей в работе с такими бетонами

43b11bc0a36204147313d756f890ee1a.jpgЛегко работать с данным материалом.

Во время кладки бетонной стены блоки фиксируют специальным клеящим средством вместо цементной смеси. Благодаря этому клею не видны места стыковки между бетонными монолитами. Стройматериал из легкого бетона несложно обрабатывать. Маленькая степень плотности из-за наличия пор внутри позволяет разделывать блоки при помощи обычной ручной пилы, доводить до нужной формы, размеров, а также с легкостью проводить через них различные коммуникационные системы.

Возможность приготовления в домашних условиях

Технология изготовления смеси настолько проста, что это может осуществить каждый человек при любых условиях. Главное – иметь под рукой бетономешалку, делающую состав однородным, требующиеся ингредиенты, заполнители для раствора и пенообразователи для создания пористого эффекта.

Большая степень устойчивости к минусовым температурам

73cca5c65d0ecb2c5e6c2ae922fd9af4.jpgПоложительные черты.

Посредством особых добавок, вяжущих компонентов, крупных заполнителей внутри состава легкие бетоны могут выдерживать около 300 циклов заморозки, при этом оставаться целыми, сохранять свой первозданный вид. Данное свойство позволяет постройкам из легких бетонов простоять без деформаций много десятков лет.

Долговечность в эксплуатации

Если правильно ухаживать за постройкой из данного материала, она прослужит вам верой и правдой много десятилетий.

Ячеистые бетоны

Применение: стеновые и ограждающие конструкции.

Изготовление: Главная особенность структуры ячеистого бетона — равномерно распределенные замкнутые ячейки, наполненные воздухом.

Пенобетон — ячеистый бетон, изготавливающийся путем твердения бетонного раствора следующего состава: цемент+песок (может быть также использован карбонатные песок)+вода+пена (увеличивает содержание воздуха). Пенообразователи — органические с основой из натурального протеина или синтетические.

Газобетон = автоклавный ячеистый бетон — изготавливается в два этапа. На первом смешиваются исходные компоненты: кварцевый песок, известь, вода, цемент. На втором этапе смесь поступает в автоклав. Именно в автоклаве происходит вспенивание и вспучивание с выделением водорода и увеличением объема смеси в 5 раз (ср. с процессом изготовления теста на основе пищевых дрожжей) а затем и твердение.

Достоинства: огнестойкость, теплоизоляционные характеристики.

Немного истории

Производственная технология получения легкого ячеистого бетона (уникального материала, обладающего внешним видом природного камня и физико-техническими характеристиками дерева) была разработана в начале 20 столетия шведским архитектором А. Эрикссоном и запатентована в 1924 году. Первое промышленное производство легких ячеистых бетонов на бетонных заводах в 1929 году было также организовано шведами- швецкой компанией «СИПОРЕКС» (на данный момент порядка 200 бетоносмесительных заводов в 38 странах мира специализируется на производстве автоклавного ячеистого бетона).

Однако, широкое применение ячеистых бетонов в российском строительстве началось несколько позднее, в 50-60е гг. XX в., да и то в основном лишь в качестве уплотнителя для крыш. И только в 90-х российскими строителями была дана должная оценка выгодности применения данного материала в индивидуальном жилищном строительстве.

Заполнители для смеси

7b7a622f016479511adc323c5a888972.jpg

Таблица классов легкого бетона.

Для легких строительных смесей в качестве заполнителей используются искусственные или природные пористые каменные материалы, от качества и характеристик которых зависят свойства приготовленного строительного материала.

Природные пористые заполнители получаются путем дробления и фракционирования пористых горных пород — лавы или вулканического туфа, пемзы, известняка-ракушечника и др. Среди них самыми эффективными являются вулканические туфы и пемза, которые имеют высокую, по большому счету замкнутую, пористость, в результате чего показатель их водопоглощения оказывается невысоким.

В качестве искусственных заполнителей, с которыми изготавливаются легкие бетоны, используются отходы промышленности и переработки естественных каменных материалов. Среди заполнителей, являющихся промышленными отходами и применяемых без предварительной обработки, можно выделить топливные и металлургические шлаки, а также шлаки химического производства.

К заполнителям, которые получают путем специальной переработки отходов промышленности и каменных материалов, относятся вспученные при обжиге глин аглопорит и керамзит, вспученные вермикулит и перлит, зольный гравий, гранулированный шлаки и др.

486f9d9997605bc53e7aae3960b51626.jpg

Схема производства керамзита.

Керамзит изготавливается из глинистого сырья, которое способно хорошо вспучиваться во время обжига, с высоким содержанием железистых соединений либо же с добавками, выделяющими газообразные продукты. Из полученной глинистой массы формуются гранулы, которые перед обжигом необходимо просушить. Просушенные гранулы обжигаются во вращающихся печах при высокой температуре (порядка 1200 градусов). Во время обжига гранулы вспучиваются и увеличиваются в объеме до 17 раз. Образуется керамзитовый гравий.

Перлит — это искусственный пористый материал, который получают из полимерных изверженных горных пород. При нагревании до 1100-1300 градусов данные породы вспучиваются, в результате чего образуется щебень.

Вермикулит представляет собой продукт выветривания горного камня (биотитовой слюды). При быстром нагревании до 700-900 градусов горный камень вспучивается и увеличивается в объеме до 40 раз.

Аглопорит — это материал в виде песка и щебня, получаемый путем спекания глинистой породы и отходов, которые образуются в результате добычи, переработки, сжигания ископаемых углей. В зависимости от величины насыпной плотности в сухом состоянии, пористые заполнители делятся на множество марок.

Преимущества построек

Как известно, облегченный бетон отличается от тяжелого материала наличием маленьких и больших пор в зернах наполнителя. По прочности он уступает цементному камню, но из-за специфической структуры демонстрирует прекрасную сцепку.

При выборе стройматериала важно обращать внимание на его плотность. Дело в том, что этот параметр является одним из первостепенных показателей качества

При этом показатели плотности бывают разными от состояния материала. Так в сухом состоянии они другие, чем во влажном. Основные факторы, влияющие на плотность, это:

  1. Проницаемость.
  2. Теплопроводность.
  3. Прочность.

На рынке доступно множество марок бетона: от Д200 до Д2000.

7ae86daaf127f1050ab22493c0ba7e76.jpgЧто касается надежности, то ее определяет качество исходного сырья и условий затвердевания. Если вносить в бетон пористые компоненты, это плохо скажется на прочности. Также особую роль отыгрывает наличие в составе крупного заполнителя с пористой структурой.

В плане водонепроницаемости и устойчивости к воздействиям мороза облегченный бетон не уступает обыкновенному. Однако стоит он намного дешевле, чем его классический собрат. Согласно информации от производителя морозостойкость легкого бетона варьируется в диапазоне F 25- F 100. Для экстремальных климатических условий выпускают марки с показателями F 200, F 300, F 400.

Что касается устойчивости к воздействию влаги, то она указывается буквой W. Сегодня в продаже можно встретить такие марки: WO 2, WO 4, WO 6, WO 8, W 1, W 1,2.

Как заявляют строители, при возведении стеновых конструкций из бетона с небольшим весом затраты на труд снижаются в 20 раз, а стоимость будущего проекта становится дешевле на 30%. Среди плюсов таких материалов для стен выделяют:

  1. Экологическую чистоту и соответствие всем требованиям чистоты и безопасности.
  2. Минимальный вес.
  3. Пластичность.
  4. Красивый внешний вид, позволяющий использовать бетон для декоративной отделки стен.
  5. Устойчивость к влаге, за счет чего материал широко используется для строительства бань.
  6. Огнеупорность и морозостойкость.

Процесс и технология производства легких бетонов

Процесс изготовления этого материала колоссально отличается от работ по производству тяжелого бетона. Для создания качественного продукта, пористые заполнители хранят в сухих условиях, без доступа к влажности. Фракции должны быть раздельными и не предусматривать смешивание. Это недопустимо, так как меняется состав продукта.

3f42c752e268a59085ab208956da8185.jpg

Транспортировка заполнителей также производится с особой аккуратностью. Нельзя допускать их разрушение, смешивание или увлажнение.

Легкие бетонные смеси делают чаще всего в специализированных смесителях, в которых не допускается процесс расслоения составляющих. Вода должна подаваться постоянно пока идет загрузка. Время смешения зависит от:

  • работы смесителя;
  • скорости оборотов;
  • плотности смеси.

Совет! Для смесителей, емкость который не превышает тысячу литров, а подвижность а подвижность бетонного раствора от 1 до трех см, время перемешивания при плотности 1400-1700 кг/м3 составляет не менее 150с, 1000-1400 кг/м3 — 180с и менее 1000 кг/м3 – 210с. Если емкость больше указанной, то время перемешивания стоит увеличить на 30 секунд.

Основной способ уплотнения для легких бетонных смесей — вибрирование. При вибрировании этого материала смесь приобретает особый характер. Наверх всплывают легкие зерна, внизу оказывается цемент.

Изделия из таких стройматериалов зачастую подвергают тепловлажностной обработке в среде насыщенного пара. Чтобы легкий бетон быстрее затвердевал, стоит применить беспаровой прогрев в среде пониженной влажности. Такой метод способствует устранению влажности в бетоне, но не влияет в дальнейшем на прочность стройматериала.

Применение в строительстве и декоре

В последнее время облегченные материалы стали активно применяться для элементов декора. С их помощью можно оформить красивую арку или колонны в греческом стиле, осуществить обрамление окон или выполнить любую другую декоративную задачу.

57f6154c6ba8b4238ba46d49f7a87bd5.jpgПри правильном подходе из материала можно изготовить практически что угодно, включая самые причудливые замыслы дизайнеров. К тому же, выполнить большинство задач можно своими руками, так как любые сложности отсутствуют.

Без сомнений, легкий бетон — это уникальный материал, у которого практически нет конкурентов на рынке. За короткий промежуток времени из этого материала можно построить полноценное сооружение, а также превратить декор в настоящее произведение искусства.

Проектные марки прочности

5ab4a4558c9e43de424e22d125da436b.jpg

Классификация легких бетонов по признакам вспученного и крупного пористого заполнителя.

Легкий бетон, имеющий пористость, от всех остальных видов отличается универсальностью. При имеющихся заполнителях, дающих пористость, и при использовании технологических приемов получаются растворы, применяемые в различных строительных отраслях: теплоизоляционные с объемной массой менее 500 кг/м3; конструктивно-теплоизоляционные, предназначающиеся для конструкций ограждения, покрытия зданий и стен, объемной массой до 1400 кг/м3, марки по прочности 35-100; конструктивные, имеющие объемную массу от 1400 до 1800 кг/м3, с высокой морозостойкостью (Мрз 100-300) с марками прочности от 150 до 500.

Два самых важных свойства легкого бетона определяют его качества: величина объемной массы и проектная марка прочности на сжатие. Например, материал с объемной массой 1000 кг/м3 и с прочностью 75 обозначается так: 75/1000.

От объемной массы заполнителя, дающего пористость, зависит объемная масса слитного строения легкого бетона. Наибольшее его насыщение пористым заполнителем дает очень выгодное сочетание показателей теплопроводности, объемной массы и расхода цемента. При этом уменьшается содержание цементного камня и расход самого цемента, который является самым тяжелым из составных частей изготавливаемого материала.

От 700 до 1400 с шагом в 100 единиц – это установленные марки конструктивно-теплоизоляционного бетона в его стандартном состоянии после сушки до постоянной массы при температуре в 105 градусов по Цельсию. Характеризует пористость данного материала его объемная масса. Увеличение объемной массы означает снижение пористости, при этом возрастает его прочность и увеличивается теплопроводность.

По прочности на сжатие установлены следующие марки: 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500. Для стен обычно используют марку 25 или 35, а из марок 50, 75, 100 делаются крупные стеновые блоки и панели.

c9398a697d74ea02a69f9569804761df.gif

Схема соотношения между компонентами в бетонной смеси.

Применяя портландцемент марки от 400 до 600, получают легкие конструктивные марки материала от 150 до 500. Шлаковая пемза, аглопоритовый щебень или керамзитовый гравий при этом служат крупным заполнителем. Заполнитель берется более плотный с объемной насыпной массой 600-800 кг/м3, а кварцевый песок зачастую применяется в качестве мелкого заполнителя. От марки зависит расход портландцемента, и он колеблется от 250 до 600 кг/м3.

Объемная масса легких конструктивных материалов, в которых использован кварцевый песок, доходит до 1800 кг/м3, но у тяжелого материала она больше на 600-700 кг/м3. Поэтому отношение прочности к объемной массе – коэффициент конструктивного качества, при одинаковой прочности у легкого бетона выше примерно в 1,4 раза. Поэтому применение легких пористых бетонов вместо тяжелых очень выгодно там, где достаточно эффективно снижение массы конструкции, например, в конструкциях из железобетона с большими пролетами (пролетное строение мостов, фермы и так далее). При этом расход арматурной стали уменьшается на 15-30%.

Разновидности легких бетонов

В роли заполнителей в легких бетонах выступает щебень, который может иметь в основе доломит, пористый известняк и другие составляющие.

В зависимости от вида крупнофракционного пористого заполнителя, материал можно подразделить на шлако- керамзито- пемзо- и аглопоритобетон.

5cb1d1ab2c001083ae0aa7dc0dcf2e98.jpg

Таблица классов легкого бетона.

По структурным показателям такие бетоны можно подразделить на виды, среди которых материалы, изготавливаемые на основе вяжущего, заполнителей разных фракций и жидкости. Объем воздуха, который оказывается задействован в смеси, в процентном соотношении мал и не превышает 6% от объема изделия. Еще одна разновидность легкого бетона, отличаемая особенной структурой, называется беспесчаной или крупнопористой. Такие бетоны имеют в составе зерна крупнофракционного заполнителя с покрытием в виде незначительного слоя цемента, при этом пространство между зернами пустует. Крупнопористая структура обладает в составе более 25% пустот, которые содержат воздух. Существуют еще бетоны поризованного типа, которые изготавливаются на базе вяжущего и порообразователя. В структуре этого материала ячейки, которые обеспечивают повышенный показатель пористости раствора. Это становится причиной снижения плотности смеси.

Схема производства керамзита.

Легкие бетоны можно различить и по назначению. Так, они могут быть теплоизоляционными, у них усредненный показатель плотности равен 500 кг/м3, тогда как теплопроводность не превышает 0,25 Вт/(м.K). Такие бетоны принято использовать для получения плит и иных изделий с теплоизоляционными особенностями. Существует разновидность и конструктивно-теплоизоляционных бетонов, средний показатель плотности которых может достигать 1400 кг/м3, а теплопроводность не превышает 0,6 Вт/(м.K), тогда как прочность равна М35 и выше. Такие бетоны с успехом используют при возведении самонесущих и несущих элементов, среди которых стены и перекрытия. Еще одна разновидность легких бетонов по назначению — конструкционные, показатель их средней плотности равен пределу 1400-1800 кг/м3, прочность — М50, а уровень морозостойкости стартует от F15. Такие бетоны применимы при возведении несущих конструкций.

Легкие бетоны могут отличаться и по типу вяжущих, они бывают известковыми, гипсовыми, цементными, на базе жидкого стекла или с применением смешанного вяжущего.

При производстве легких бетонов неавтоклавным методом применяется обычный, быстротвердеющий или пуццолановый портландцемент, а также шлакопортландцемент.

 

Деформативные свойства и теплопроводность

Деформативные свойства тяжелых и легких материалов, имеющих пористость, достаточно сильно отличаются. Легкие, изготовленные на пористых заполнителях имеют большую трещиностойкость, благодаря предельной растяжимости, которая выше в 2-4 раза, чем у равнопрочного тяжелого. Однако легкий бетон имеет усадку и ползучесть большую, чем у тяжелого.

От объемной массы и влажности зависит теплопроводность легкого бетона. Теплопроводный коэффициент повышается на 0,01-0,03 Вт/(м*К), при увеличении влажности материала всего на 1%. От коэффициента теплопроводности и от объемной массы зависит толщина стены, и она может быть от 22 до 50 см.

От морозостойкости зависит долговечность материала. Легкие бетоны, выдерживающие более 15-ти попеременных циклов замораживания и оттаивания, применяются для ограждающих конструкций.

64c55fba8b063d78fa174e597da4b899.jpg

Таблица теплофизических характеристик полистиролбетонов.

Для влажных промышленных помещений в районах с суровым климатом нужны более морозостойкие легкие бетоны. И эти требования становятся еще выше при применении легкого материала в мостовых конструкциях, гидротехнических сооружениях и им подобным. В таких случаях применяется материал с морозостойкостью марок Мрз50, Мрз100 и Мрз200.

Для легкого морозостойкого материала маркой не ниже 600 и 500 рекомендуют применять портландцемент, изготовленный с умеренным содержанием трехкальциевого алюмината (не более 6-7%) на основе клинкера. В качестве крупного заполнителя для такого материала лучше брать керамзитовый гравий, так как он имеет резервные поры, не заполненные водой в обычных условиях.

Показатели морозостойкости

Чем больше в керамзите объем пор, тем выше его морозостойкость. Вода в керамзите, замерзая, расширяется и отжимается в свободные от воды поры, при этом материал не повреждается. Объем пор в керамзите определяют по водопоглощению керамзита при нормальном давлении и под вакуумом. При применении в материале керамзитового песка вместо мелкого заполнителя его морозостойкость резко повышается.

Морозостойкость зависит и от качества цемента и его заполнителей и от строения материала. Оно должно быть слитным, и цементного теста должно быть такое количество, чтобы его хватило на образование оболочек вокруг зерен пористого заполнителя, которые уменьшают водопоглощение этими самыми зернами, что увеличивает стойкость легкого материала.

edb17130630a8fc3e68dac31275304b9.gif

График зависимости морозостойкости бетона от – максимального относительного увеличения разности объемных деформаций бетонного и стандартного образцов при замораживании: 1 – для тяжелого бетона; 2 – для легкого бетона.

Легкие виды материала при оптимальном объеме воды затворения имеют наибольшую морозостойкость. При этом применяемые способы уплотнения обеспечивают компактное размещение твердых составляющих, и это отвечает минимальному коэффициенту выхода. Повышению морозостойкости и созданию оптимальных структур легкого материала способствует применение гидрофобизирующих добавок и оптимальный расход воды.

Если 5-10% воды затворения заменить битумной эмульсией, то повышается такой показатель бетона, как удобоукладываемость, а капиллярное всасывание и водоотделение уменьшается. При введении кремнийорганических жидкостей в 0,1-0,2% от общей массы цемента возрастает морозостойкость. Также применяются канифольное мыло 0,02 – 0,04% и абиетат натрия не более 0,01%.

При помощи опытов показана возможность получения легких материалов, которые будут выдерживать до 800 циклов замораживания/оттаивания, при снижении прочности бетона на пористых заполнителях не более чем на 25%.

Получение легких материалов с малой водопроницаемостью и высокой морозостойкостью чувствительно расширяет возможности их применения.

Такие материалы успешно используются в гидротехническом строительстве, мостостроении и даже при построении судов.

Виды легкого бетона

Снижение массы бетона происходит за счет образования пор и использования вместо традиционного гравия, а иногда и песка, легких заполнителей. Иногда поры образуются при использовании различных процессов. В зависимости от способа получения легкие бетоны подразделяют на три группы:

  • Ячеистый или поризованный бетон. Получают путем смеси вяжущего, воды, песка (в некоторых марках песка нет) и добавок, образующих пену или способствующих газообразованию. При использовании пены получают пенобетон, при использовании газообразующих добавок — газобетон. Если газобетоне большая часть вяжущего — известь, получают газосиликат. Основное отличие ячеистых материалов — отсутствие крупного заполнителя.Ячеистые бетоны отличаются мелкими порами и однородной структурой
  • Обыкновенный легкий бетон. Получают из смеси вяжущего, крупного и мелкого заполнителя, воды. От обычного бетона отличаются наличием легкого пористого заполнителя вместо щебня. Практически все пустоты между частицами заполнителя оказываются заполнены, воздушных полостей в таком материале немного — не более 6%.В обыкновенном легком бетоне вместо щебня используют легкие заполнители
  • Крупнопористые легкие бетоны. Вместо песка и щебня используют крупный пористый заполнитель, который смешан с разведенным водой вяжущим. Песка нет, потому этот материал еще называют беспесчаным бетоном. Фрагменты заполнителя склеиваются между собой только в тех местах, где соприкасаются, оставляя пустоты незаполненными. Воздушных пустот может быть до 25%.В крупнозернистом бетоне нет песка и фрагменты заполнителя соединены только в местах соприкосновения

Но в каждой из групп может быть много разновидностей и составов. Используется разный заполнитель и различные вяжущие. Традиционно в качестве вяжущего используются цементы (на портландцементе материалы имеют лучшие прочностные характеристики). Вторым по популярности вяжущим является известь, реже используют гипс. Иногда могут применять смеси вяжущих и использовать жидкое стекло.

Технологии твердения

Есть три технологии изготовления ячеистого бетона:

  • Естественное твердение. Залитый в формы состав оставляют не определенное время в опалубке. По истечении определенного времени (зависит от состава и вида) опалубку снимают. По этой технологии материал получается самый дешевый, но его характеристики находятся в самой нижней части допустимого диапазона, а иногда и ниже.
  • Обработка в тепло-тепловлажностных камерах при атмосферном давлении. Качественные показатели выше, но и выше затраты и цена.
  • Автоклавное твердение. Материал приобретает отличные характеристики, но и дороже стоит из-за дорогостоящего оборудования и расходов на энергоносители (на поддержание температуры и давления в камере).Завод по изготовлению автоклавного газобетона

Заполнители

По происхождению заполнители для легких бетонов можно разделить на две группы: натуральные (природные) и искусственные. Натуральные получают путем измельчения природных пористых материалов: ракушняка, пемзы, лавы, турфа, известняка и т.п. Лучшие из них — пемза и вулканический турф. У них структура пор закрытая, что снижает количество впитываемой материалом влаги.

a083e509b587c1348d3c0d9707398760.jpg

Заполнители могут быть разными не только по «происхождению» но и по размеру, а часто еще и по форме

Искусственные заполнители для легкого бетона — это отходы некоторых технологических процессов (шлаки) или специально созданные из природных компонентов материалы (керамзит, вермикулит, перлит и т.д.) а также некоторые химические заполнители (полистирол).

Основные свойства продукции из легких бетонов

Основное отличие легких материалов от тяжелых: наличие  в зернах заполнителя пор большого и малого размера. По сравнению с цементным камнем, легкий бетон менее прочен. Но благодаря своей структуре, этот материал обеспечивает прекрасную сцепку с цементным камнем.

Важный показатель качества материала – его плотность. Отличается плотность в сухом состоянии и при влажности. В сухом состоянии этот показатель стандартный и является постоянной величиной. При влажности все зависит от того, как был приготовлен бетон и как он будет в дальнейшем эксплуатироваться.

Плотность зависит от:

  • прочности материала;
  • проницаемости;
  • теплопроводности.

Существуют следующие марки легких бетонов: от Д200 до Д2000.

Надежность материала зависит от качества цемента, условий твердения. Если в бетон вводят пористые заполнители, это влияет на его прочность и существенно снижает ее. Огромное действие на прочность стройматериала оказывает наличие в составе крупного пористого заполнителя.

f4f09e172d7991c667695ca98fb19d9a.jpg

Водонепроницаемость и морозостойкость легкого бетона ничуть не ниже обыкновенного. Однако цена значительно ниже. В основном легкие бетоны обладают морозостойкостью в диапазоне от  F25 до F100.  Также возможно получить материал с показателями F200, F300 и F400.

Водонепроницаемость у легких бетонов высокая. Установлены следующие марки легких бетонов по водонепроницаемости: W0,2; W0,4; W0,6; W0,8; W1; W1,2.

Если вы стремитесь сэкономить на строительстве — легкие бетоны послужат прекрасной альтернативой тяжелым конструкциям.

Важно! Толщина наружных стен снижается с 53-65 см (кирпичные стены) до 24-41 см (легкобетонные стены), поэтому масса 1 м2 стены с 1080-1250 кг уменьшается до 175-560 кг, т. е

примерно в 2-6 раз.

При постройке стен из легкого бетона затраты на труд уменьшаются в двенадцать раз, а их стоимость становится ниже на тридцать процентов, в сумме же расход топлива уменьшается на 48 % по сравнению с кирпичными стенами.

Основные плюсы:

  • экологически чистый материал;
  • легкий вес;
  • пластичность;
  • может использоваться в декоре;
  • не поглощает влагу и может применяться в строительстве бань;
  • огнеупорный;
  • морозостойкий.

Бетонные растворы используют и в элементах декора. Например, для создания красивой арки, колонн в греческом стиле, обрамление окон. Вариантов масса, если приложить фантазию.

Использование именно этого материала позволяет воплотить в жизнь даже самые причудливые идеи. Кроме того, всю работу можно выполнить своими руками. А легкость в использовании сократит время работ.

bd7112453c71e9ea7deff260d7bce202.jpg

Это уникальный материал, который не сравнится ни с чем другим на рынке. В самые короткие сроки реально не только возвести помещение, но и сделать его декор уникальным.

  • Баня из газобетонных блоков своими руками
  • Приготовление бетона вручную: пропорции, таблица
  • Бетон своими руками

Пример подбора рецептуры

Существует несколько вариантов подбора плотности легких бетонов. Один из них – приготовление опытных затворений.

aa711474f5bfa3234c8baa8298d0b28c.jpg

Цемент и наполнители

Для этого берется стандартная рецептура, используемая для обычных бетонов. Это один объем цемента и шесть объемов заполнителя. Если в качестве наполнителей используется комбинация из двух или трех видов, к примеру, керамзит и вспученный перлит, то крупной фракции (керамзит) добавляется 4 части, а мелкой (перлит) 2 части.

Вода

С водой сложнее, здесь придется подгонять ее количество под назначение бетонной смеси. Если раствор будет использован для стяжки, то лучше его сделать жидким.

Проверка заготовок

Затем производится заливка легкого бетона в емкость, обычно куб. После высыхания заготовка проверяется на прочность. Такие же заготовки придется делать из растворов, приготовленных по другим рецептам. К примеру, можно увеличить количество керамзита или, наоборот, перлита, уменьшая объем вносимого цемента. При этом придется увеличить объем воды.

8146901a6d511ada95a86ffbebc0dead.jpg

Перлит.

Прочности всех заготовок сравниваются между собой. Определяется тот показатель, который подходит под требования заливаемой конструкции. Но при этом обязательно учитывается экономическая составляющая. К примеру, из двух подходящих рецептур лучше выбрать самый дешевый состав.

1. Общие сведения о железобетоне

Сборные железобетонные и бетонные
строительные изделия и конструкции
широко применяют в жилищно-гражданском,
промышленном, транспортном и других
видах строительства.

Железобетон представляет собой
строительный мате­риал, в котором
соединены в единое целое затвердевшие
бетон и стальная арматура, совместно
работающие в кон­струкции. Как уже
указывалось, бетон хорошо сопротив­ляется
сжатию и плохо — растяжению; стальная
же ар­матура хорошо работает на
растяжение.

Совместная работа арматуры и бетона
обусловлена большими силами сцеп­ления
между ними при равных величинах
температурных деформаций. При этом
стальная арматура в плотном бе­тоне
хорошо защищена от коррозии.

Железобетонные конструкции по способу
изготовле­ния разделяют на монолитные
и сборные. Монолитные железобетонные
конструкции возводят непосредственно
на строительных площадках. Обычно их
применяют в зданиях и сооружениях,
трудно поддающихся членению, при
нестандартности и малой повторяемости
элементов и при особенно больших
нагрузках (фундаменты, карка­сы и
перекрытия многоэтажных промышленных
зданий, гидротехнические, транспортные
и другие сооружения),

Однако при их возведении затрачивается
большое ко­личество ручного труда и
материалов на изготовление опалубки,
подмостей и т.д. Значительные трудности
воз­никают при бетонировании монолитных
конструкций в зимнее время.

Сборные железобетонные конструкции
значительно экономичнее монолитных,
так как их выполняют на спе­циализированных
заводах и полигонах с рационально
ор­ганизованным высокомеханизированным
технологичес­ким процессом производства.
Применение сборных же­лезобетонных
конструкций по сравнению с монолитными
позволяет сократить расход стали и
бетона, устранить перенести со строительной
площадки на завод большую часть работ
по возведению конструкций. При этом
строительная пло­щадка превращается
в монтажную, значительно сокра­щается
трудоемкость бетонных и железобетонных
работ, повышается их качество, а также
резко ускоряются тем­пы строительства
и снижается его стоимость.

Сборные железобетонные конструкции и
изделия соз­дают широкие возможности
для индустриализации стро­ительства,
они особенно выгодны при минимальном
ко­личестве типоразмеров элементов,
повторяющихся много раз (унифицированных).

Железобетонные изделия и конструкции
изготовляют как с обычной, так и с
предварительно напряженной ар­матурой.
Обычный способ армирования (укладка
сталь­ных стержней, сеток или каркасов
в зону растяжения) не предохраняет
изделие в процессе эксплуатации от
по­явления в нем трещин. В эти трещины
проникают влага и газы, которые вызывают
коррозию арматуры. Кроме того, с появлением
трещин увеличивается прогиб изде­лия.
Однако, если до загружения конструкции
расчетны­ми нагрузками предварительно
сжать бетон, то опас­ность появления
трещин в растянутой зоне конструкции
резко снижается. Предварительное сжатие
бетона осу­ществляют путем натяжения
арматуры.

Применение железобетонных конструкций
с предва­рительно напряженной арматурой
позволяет снизить мас­су конструкций,
повысить их трещиностойкость и
долго­вечность, а также сократить
расход стали.

Ячеистый раствор

0841ff679e0c101275241c591e83972a.gif

Схема стены из ячеистого бетона.

Ячеистые готовят из смеси вяжущего материала и пено- или газообразующих добавок, в которых отсутствуют крупные заполнители. Иногда отсутствует и мелкий заполнитель (песок). При твердении такой строительной смеси получается высокопористый каменный стройматериал с равномерно распределенными воздушными порами, которые могут составлять до 85% от общего объема материала. Поры имеют вид замкнутых ячеек, заполненных газом или воздухом.

В соответствии с видом порообразования выделяют газобетоны и пенобетоны. В первом виде вспучивание бетонной смеси выполняется путем введения газообразователя, а во втором — пенообразователя. Образовавшиеся в результате поры имеют вид замкнутых ячеек диаметром порядка 1-2 мм, разделенных тонкими стенками затвердевшей строительной смеси.

осуществляется путем смешивания раствора или цементного теста с отдельно приготовленной устойчивой пеной. После того как смесь затвердеет, образуется строительный материал ячеистой структуры. Пена приготавливается путем энергичного перемешивания пенообразователя и воды. В качестве пенообразователя используются жидкие смеси канифольного мыла с животным клеем либо водным раствором сапонина (вытяжки из мыльного растительного корня) и препарат ГК, который представляет собой гидролизованную кровь с боен. Полученная в результате пена имеет устойчивую структуру и отлично смешивается с цементным раствором или тестом.

88816bab37591467d9532225e0bf033c.jpg

Схема классификации ячеистого бетона.

Приготовление смеси осуществляется в пенобетоносмесителях. После этого смесь разливается по металлическим формам и направляется в автоклавы или пропарочные камеры.

В автоклаве при температуре порядка 180-190 градусов и под давлением пара 0,8-1,3 МПа происходит интенсивное взаимодействие гидроксида кальция и кремнеземистого компонента. В результате такого взаимодействия образуется гидросиликат кальция, который имеет достаточно высокую долговечность и прочность.

Газобетон получается из смеси цемента (иногда добавляется известь), воды и кремнеземистого компонента. В уже перемешанную вводится газообразователь — алюминиевая пудра, водный раствор перекиси водорода (пергидроль) и др. Самым распространенным газообразователем является алюминиевая пудра (тонкодисперсный порошок). Процесс газообразования в данном случае происходит в результате химического взаимодействия гидроксида кальция и алюминия. Водород, который выделяется в результате реакции, вспучивает цементное тесто. Последнее, затвердевая, сохраняет характерную ячеистую структуру.

cdf4ec5442772790c53e6562173ba94d.jpg

Схема цоколя из ячеистого бетона: 1 — Фундамент, 2 — Гидроизоляция, 3 — Кирпич, 4 — Ячеистобетонный блок.

Исходные компоненты, используемые для получения газобетона, тщательно смешивают, вливают в полученный в результате смешивания раствор водную суспензию алюминиевой пудры, выполняют повторное перемешивание и разливают газобетонную смесь по металлическим формам. Заполнение металлических форм выполняется с таким расчетом, чтобы после завершения вспучивания они были заполнены доверху.

После того как газобетон вызреет в формах, обычно его подвергают ускоренному твердению путем автоклавной обработки. Использование автоклавной обработки дает возможность не только получать изделия с высокой прочностью, но и существенно снизить расход цемента благодаря его полной или частичной замене известью. В случае полной известью получают газосиликаты. превосходно поддаются распиливанию и сверлению.

Особенности строения и разновидностей

От общих положений теперь давайте перейдём к конкретике, так как виды свойства применение легкого бетона зависят от особенностей его структуры и используемого наполнителя.

Строение

Классификация легких бетонов согласно их структуре следующая:

  1. Обыкновенные. Здесь наблюдается классический бетонный состав: вяжущее вещество, мелкий заполнитель, крупный заполнитель и вода. Вовлеченность воздуха в таком случае не превышает шести процентов.
  2. Крупнопористые. В таких растворах в процессе замешивания отсутствует песок, благодаря чему пустоты между крупными компонентами остаются нетронутыми, а сами они покрываются тонким слоем цемента. Это гарантирует 25% воздуха в составе готового продукта.

4ab8526c2b9d5723bbfcd45cdf3d3e81.jpg

Пример строения крупнопористого лёгкого бетона

  1. Поризованные. Добавление в цемент порообразователя стимулирует образование в нём душных ячеек, за счёт чего происходит увеличение теплоизоляционных свойств и уменьшение прочностных показателей.

Назначение

В зависимости от того, собираетесь ли вы использовать блоки лёгкого бетона лишь в качестве утеплителя или намерены возводить из них несущие стены, применяется различный подход к их производству. Для увеличения прочностных показателей выполняется специальная автоклавная обработка. Это позволяет следующим образом классифицировать готовые к эксплуатации изделия:

Разновидность блоков Плотность, кг/м3 Теплопроводность, Вт/(м×0С) Прочность
Теплоизоляционные 500 0,25 М20
Конструкционно-теплоизоляционные 500-1400 0,6 М35
Конструкционные 1400-1800 0,95 М50

e5674a5ad712268492d30968812f9fa0.jpg

Использование теплоизоляционных блоков для утепления стены из тяжёлого бетона

Возможные наполнители

Состав легкого бетона отличается в зависимости от применяемого для его создания крупного заполнителя, в качестве которого могут быть использованы:

  1. Природные. Производятся путём дробления и фракционирования пористых горных пород.

Сюда относятся:

  • пемза;
  • вулканическая лава;
  • известняк-ракушечник.

Совет: наилучшим выбором из данной группы станет пемза благодаря закрытой системе пор, значительно понижающей влагопоглощающие свойства материала.

  1. Промышленные отходы без предварительной переработки:
  • металлургические шлаки;
  • топливные шлаки;
  • химические шлаки.

925c8f6c8725fed7d735320ed45d257d.jpg

Шлаковый заполнитель

  1. Промышленные отходы и каменные материалы, прошедшие соответствующую обработку:
  • Керамзит. Гранулы глинистой массы вспучивают при помощи специальных добавок, после чего помещают в печь, где они проходят обработку температурой в 1200 градусов Цельсия. К окончанию формировочного процесса происходит увеличение в 17 раз, что гарантирует очень высокую пористость.

9df7c8a12fbfffadcf725f7653acae42.jpg

Керамзит перед добавлением в бетон

  • Аглопорит. Изготавливается методом спекания глины с переработанными остатками углей.

431ecf99e6ce214e5c0c8b9aa5f26bc6.jpg

Мелкофракционный аглопорит

  • Перлит. Чтобы его получить изверженные полиминеральные горные породы нагревают до 1300 градусов Цельсия, в результате чего они вспучиваются и образуют материал, который внешне похож на пористый щебень.

6474ecb0e940409fd22c009cc80a7ab6.png

Образцы перлита

Повышенная лёгкость

Можно также выделить легкие и особо легкие бетоны. К особо лёгким можно отнести те виды растворов, в которые не добавляется крупный наполнитель, а пористость реализуется путём искусственного вспенивания в самом вяжущем веществе.

Такой сверхлегкий пенобетон обладает уникальными качествами:

  1. Долговечность. Ему не свойственны столь пагубные процессы, как гниение, коррозия и нападение вредителей.
  2. Очень низкая теплопроводность, всего лишь 1 Вт/(м×0С).
  3. Экологичность. Самый экологически чистый строительный материал – это дерево, зато на втором месте находится именно пенобетон, а керамзитобетон, например, на двадцатом.
  4. Простота и лёгкость монтажа. Абсолютно правильные формы и маленький вес способствуют быстрым и качественным строительным работам.
  1. Высокая огнестойкость. При прямом и длительном воздействие пламени пенобетон не расщепляется и не взрывается, как это может произойти с тяжёлым бетоном.
  2. Красивый внешний вид. С учётом использования клея в качестве фиксирующего вещества может вполне обойтись без отделочных работ.

Эстетичный фасад дома из пенобетонных блоков

  1. Низкий уровень влагопоглощения. Поры данного материала закрыты, что позволяет ему плавать на поверхности воды в течение недели. Это позволяет ему стойко переносить любые атмосферные осадки и сильные морозы.

Если вы зададитесь вопросом, как сделать самый лёгкий из лёгких бетонов, то вам пригодиться информация о составе наиболее универсального класса D600:

  1. Цемент – 330 кг, марки не ниже М400.
  2. Песок – 210 кг, желательно сухой и прошедший очистку.
  3. Пенообразователь – 1,1 кг.
  4. Вода – 180 л.

 

14bfc4172fd9891b88c1d06287942756.jpg

Легкий бетон – это многокомпонентная смесь, применяемая в строительных, декоративных и ремонтных работах. В состав этого вида бетонов обязательно входят пористые заполнители. Плотность готового раствора зависит от состава заполнителя, количества воздушных пор, расхода вяжущего вещества и воды. Марки и классы легких бетонов прописаны в ГОСТ 25820-83. Цена на легкий бетон в Москве немного выше, чем на традиционный, но постройка дома из него потребует больших финансовых вложений, не составит сложностей, зато результат превзойдет ожидания.

Пористые бетоны

Эти материалы все чаще используют в строительстве, ведь они долговечны и морозостойки. А также устойчивы к влаге и вполне доступны по цене. Более того, благодаря минеральной основе бетон считается экологически чистым. В связи с развитием производства пористые материалы используют для строительства современных зданий.

Это самый распространенный вид легких бетонов. Использовали при строительстве пористый материал в Древнем Риме, много веков назад. Для их производства использовали природные составляющие. Например, пемзу или керамику, а также глину от посуды.

5d21cfab92713677f01c9cefe4788ae2.jpg

Свою популярность строительный материал обрел во второй половине двадцатого века. Именно тогда началось производство искусственных пористых наполнителей таких как керамзит, шлаковая пемза и другие. Заполнители, которые используются для создания бетонов делятся на два вида: природные и искусственные.

Природные изготавливают из таких материалов как:

  • пемза;
  • лава;
  • известняк;
  • горные породы.

Искусственные пористые заполнители — это результат обработки натурального сырья с использование химических добавок. Основные показатели свойств заполнителей:

  • насыпная плотность;
  • прочность зерен;
  • состав зерен;
  • водопоглощение;
  • морозостойкость.

4092c04f97b4a45f0c066d3b6c2cf767.jpg

Особенности и свойства

1a4e17292ff5081265af8898dacb72d4.jpg

Схема зависимости теплопроводности от плотности бетона.

Основными качествами, которыми характеризуется такой бетон на пористых заполнителях, являются теплопроводность, плотность, морозостойкость и прочность. Для того чтобы проанализировать подобный бетон по заданным характеристикам, необходимо не просто выбрать исходные составляющие материалы, но и подобрать правильный состав.

Средняя плотность, которой характеризуется такой бетон, больше всего зависит от зернового состава и плотности заполнителя, расхода воды и вяжущего. Отношение показателя насыпной плотности крупного пористого заполнителя к показателю плотности полученной на нем строительной смеси в среднем для стандартного легкого бетона составляет 0,5, а для поризованного и малопесчаного — 0,6.

Показатель теплопроводности, который имеет подобный бетон, колеблется в весьма широких пределах — от 0,07 до 0,7 Вт/(мх°С). На данный показатель оказывают большое влияние характер пористости, плотность и прочие факторы. По мере увеличения плотности теплопроводность строительной смеси тоже повышается. Теплоизоляционные легкие строительные смеси теплопроводностью не выше 0,2 Вт/(мх°С) получают при использовании особо легких заполнителей, к примеру, вспученного перлита.

5440474f481cc967a0712c45de81f2a9.jpg

Таблица теплопроводности легких бетонов.

То, какой прочностью будет обладать бетон, зависит от прочности цементного камня и используемых заполнителей, прочность которых существенно ниже, чем прочность заполнителей, используемых в тяжелых бетонах. В случае низкой прочности крупного заполнителя разрушение строительной смеси может начинаться с разрушения заполнителя вне зависимости от того, какой является плотность цементного камня. В случае армирования строительной конструкции применяется бетон с плотной структурой. В данном случае расход цемента на 1м3 смеси должен быть не меньше 200 кг.

Средняя плотность, которой характеризуется такой материал, не ниже 800 кг/м³. В подобных бетонах обеспечивается надежное сцепление арматуры со строительной смесью и хорошая защита от коррозии. Показатель морозостойкости, характеризующий такой бетон, зависит от количества и вида вяжущего и морозостойкости заполнителя. Бетоны на основе портландцемента характеризуются более высокой морозостойкостью, которая увеличивается по ходу увеличения количества цемента. Легкие морозостойкие заполнители (аглопорит, керамзит, пемза) дают возможность получать легкий морозостойкостью до F100. Бетоны таких видов используются для наружных конструкций строений.

Основные виды легких бетонов

Опытные строители знают, что качественный материал соответствует всем государственным стандартам, при этом согласно ГОСТ 25192 он может обладать разной структурой. В зависимости от этой характеристики бетон может быть:

  1. Плотным. В составе материала находятся мелкие и крупные частицы, вяжущий компонент и жидкость, которые создают густую консистенцию и полностью заполняют пустоты. Уровень содержания воздуха внутри состава не превышает шести процентов.
  2. Крупнопористый. Вяжущие компоненты этого бетона способны обволакивать зерна заполнителя, при этом содержание воздуха равно ¼ от общего объема. Для достижения лучшей теплоизоляции стеновые конструкции нужно обработать штукатуркой по обеим сторонам.
  3. Ячеистый. Отличается низкой плотностью и плохой теплопроводностью. Поры этого бетона напоминают небольшие ячейки в форме сферы, диаметр которых составляет 1−3 миллиметра. Среди преимуществ разновидности выделяют небольшую массу, но превосходную прочность. К тому же материал не нуждается в сложном монтаже и стоит очень дешево, что позволяет называть его наиболее подходящим строительным материалом для возведения стен и проведения кровельных работ.

При выборе подходящей марки бетона нужно убедиться, что она соответствует государственному стандарту ГОСТ. К тому же продукция должна оставаться экологически безопасной и не иметь в своем составе вредных компонентов.

Основной составляющей бетона является щебень, который нередко разбавляется известняком, доломитом и другими частицами. От типа заполнителя зависит название материала, поэтому современные мастера выделяют:

  1. Шлакобетон.
  2. Керамзитобетон.
  3. Пемзобетон.
  4. Аглопоритобетон.
  5. Перлитобетон.
  6. Азеритобетон.
  7. Вермикулитобетон.
  8. Термозитобетон.

И несколько других разновидностей.

Материал может иметь в своем составе как минеральные, так и органические вяжущие компоненты. В первом случае это:

  1. Цемент.
  2. Известь.
  3. Жидкое стекло.
  4. Известь.
  5. Смешанные частицы.

Также доступные на рынке марки бетона могут разделяться в зависимости от предназначения. Существуют такие типы:

Конструкционные. Характеризуются невысокой плотностью, которая составляет 1400−1800 кг/см3, с показателями прочности от М50 и морозостойкостью F 15.
Конструкционно-теплоизоляционные. Плотность легкого бетона такого типа составляет 500−1400 кг/м3, а прочность — не ниже М35. Чаще всего эта разновидность используется для несущих конструкций.
Теплоизоляционные. Обладают средней плотностью в воздушно-сухом состоянии. На их основе создаются теплоизоляционные плиты и множество других полезных элементов.
Жаростойкие. Применяются в экстремальных условиях с аномально высокой окружающей температурой или высоким риском воспламенения.
Химико-стойкие. Эффективны на заводах и фабриках, где осуществляется работа с химикатами.

Способы изготовления

Легкие бетоны на пористых заполнителях готовятся по разной технологии, которая зависит от типа добавки.

Смесь на основе вспученного перлита

Приготовить легкий бетон своими руками достаточно просто. В первую очередь перлит смачивается водой. Он является гигроскопичным материалом, поэтому быстро впитывает ее. Затем 30% наполнителя и весь объем цемента закладывается в бетономешалку. И этот раствор тщательно перемешивается.

aa7324bb8ac0d1b1e09285074efba169.gif

Постепенно в него вливается вода, в которую заблаговременно добавили пластификаторы и модификаторы. Тщательное перемешивание должно привести к подъему смеси. Это сигнал, что можно начинать вносить в нее остатки перлита. Делать это лучше небольшими порциями.

Если раствор изготавливается своими руками без использования бетономешалки, то лучше это делать в чистом ведре с помощью миксера или дрели. Можно и лопатой, но равномерность компонентов в смеси может быть низкой.

Нередко в смесь бетона с перлитом добавляются фиброволокна в качестве армирующего состава. Их необходимо вносить в бетон, когда засыпается основная часть наполнителя.

Состав с керамзитом

Сначала тщательно смешивается цемент с водой до образования на поверхности цементного молочка

Обратите внимание, что сначала в емкость (барабан бетономешалки) заливается вода, затем порционно засыпается цемент.

308eeca2cb3f5ea5d1c04be82b6ad8ca.jpg

После этого вносится порциями керамзит

Здесь важно, как и в первом случае, добиться равномерного распределения компонентов раствора по всему объему.

Пенобетон

Изготовить пенобетон своими руками непросто. Для этого необходим пенообразователь и пеногенератор (специальное оборудование, которое готовит пену). Просто обозначим технологию производства.
В бетономешалке готовится раствор из песка и цемента, куда заливается в определенном количестве вода.

9a446649847a0e578198a4dacaae81f9.jpg

Пока смесь готовится, в генератор закладывается пенообразователь, который внутри емкости превращается в пену. С помощью наноса ее добавляют в полуготовый раствор, где и происходит образование пор. Пена подается при помощи насоса.

Технология приготовления

Газобетон изготавливается путем добавления газообразующих примесей, способствующих расширению раствора и образованию внутри него ячеек с газом. Ширина ячеек составляет 1-2 мм. Все пространство между порами занимает раствор. Пенобетон готовится по похожей технологии, только средством, служащим для создания пор, является пенообразователь. Заранее приготовленная пена смешивается с раствором. Конечный продукт после застывания получает пористую структуру.

Пену готовят путем взбивания воды с пенообразующим жидким канифольным мылом на основе животного клея. Компоненты для пенобетона смешивают внутри специальных устройств, после чего получившийся раствор закладывают в формы, отправляют в автоклавные печи либо пропарочные камеры.

98dabfc0937f80c33636808c13c463fe.jpgСхема технологии производства.

Внутри печей раствор под большим давлением пара раскаляется до высочайших температур, достигающих практически двухсотой отметки термометра. Такие манипуляции содействуют активной связи кремнеземистого материала с гидроксидом кальция. Итоговым результатом получается гидросиликат кальция с высокой прочностью, долговечностью.

Газобетон производится посредством смешивания цементного песка, кремнеземистых веществ, воды. Иногда сюда же вводят известь. Хорошенько перемешав состав, к нему присоединяют газообразователь, в роли которого выступает алюминиевая пудра либо пергидроль.

Больше пользуется спросом первый вариант газообразователя, имеющий консистенцию тонкодисперсного порошка. Возникновение пор здесь осуществляется благодаря взаимосвязи алюминиевой пудры и гидроксида кальция. При этом возникает химическая реакция, способствующая вспениванию цементного раствора, который по окончании застывания получает пузырчатую структуру.

Приготовленный раствор газобетона заливается в металлические формы. Технология заливки заключается в том, чтобы формы наполнились до верха по окончании вспенивания смеси. После этого материал помещают внутрь автоклавных печей, где под воздействием пара, большого давления, очень высоких температур он стремительно твердеет. Данный метод обработки обогащает конечный продукт высоким коэффициентом прочности, а также позволяет вместо цемента использовать известь, и получить при этом газосиликатные изделия.

Бетоны с крупнопузырчатой структурой изготавливаются из цементного порошка, крупного наполнителя, которым может выступать гравий либо щебенка, а также воды. Как правило, сей раствор идет без песка, и называется беспесчаным. Однако иногда песок в очень малых дозах добавляют к содержимому строительного состава. Такой тип смеси называют малопесчаным.

Заключение

Готовый к заселению дом из ячеистого бетона

Лёгкие бетоны прекрасно сочетают в себе низкую теплопроводность и достаточно высокую прочность. Добавим к этому экономичность, маленький вес, простоту эксплуатации, лёгкость обработки и долговечность. В результате получим практически идеальный строительный материал, который позволит вам построить надёжный и уютный дом в кратчайшие сроки.

Видео в этой статье даст вам возможность ознакомиться с дополнительной информацией, которая имеет непосредственное отношение к вышеизложенным материалам. Используйте наиболее рациональные строительные материалы при строительстве собственного дома.

Оставьте ответ

Введите свой комментарий
Введите имя