← Декабрь 2007 → | ||||||
1
|
2
|
|||||
---|---|---|---|---|---|---|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
|
17
|
18
|
19
|
20
|
21
|
22
|
23
|
24
|
25
|
26
|
28
|
29
|
30
|
|
31
|
За последние 60 дней ни разу не выходила
Сайт рассылки:
http://www.allbeton.ru/
Открыта:
27-12-2002
Адрес
автора: home.build.penobeton-owner@subscribe.ru
Статистика
0 за неделю
Популярное бетоноведение - 75-й выпуск Неавтоклавный газобетон. Тротуарная плитка.
Неавтоклавный золо-цементный газобетон с химическими добавкамиРассматривается технология производства неавтоклавного газобетона на основе высококальциевых зол ТЭЦ. Производство неавтоклавных ячеистых бетонов, в том числе малыми предприятиями, — наиболее динамично развивающаяся сегодня отрасль стеновых материалов. Однако специфика технологии неавтоклавного газобетона требует применения молотого песка, а это часто не по силам малым предприятиям. Для решения данной проблемы наиболее актуальны разработки новых технологических приёмов использования в производстве неавтоклавных ячеистых бетонов минеральных промышленных отходов. Так, в качестве дополнительного сырьевого компонента может быть использована высококальциевая зола ТЭЦ. Все предыдущие решения по разработке технологий неавтоклавных газобетонов на основе высококальциевых зол ТЭЦ от сжигания Канско-Ачинских углей были направлены на максимальное их введение в сырьевые смеси. Это приводило к неоправданно сложным и энергоёмким решениям (постоянное изменение дозировок и технологических режимов в соответствии с колебаниями свойств зол, обязательное пропаривание, иногда — помол компонентов или сушка изделий) [1–8]. Всё это не позволило широко внедрить предложенные технологии, особенно в условиях малых производств. В связи с этим становится актуальной задачей разработка технологии неавтоклавного газобетона на основе высококальциевых зол ТЭЦ, которая обеспечит получение материала со стабильно высокими строительно-техническими свойствами по технологии, не требующей пропаривания, помола и других, сложных для малых производств, переделов. Для решения поставленных задач в исследованиях применялась высококальциевая зола ТЭЦ-3 (г. Барнаул), полученная при сжигании бурых углей КАБ в парогенераторах с жидким шлакоудалением. Золы отбирались с электрофильтров в разное время в 2003–2006 гг. Эти золы представляют собой обожжённую минеральную часть бурых углей Назаровского и Ирша-Бородинского разрезов Канско-Ачинского бассейна. Полученные в ходе исследования характеристики проб зол свидетельствуют о колебаниях их свойств в широком диапазоне. Так, очевидны колебания по срокам схватывания зол: начало схватывания изменяется в пределах от 5 до 50 мин, а конец — от 20 до 200 мин. Содержание свободного открытого CaO находится в пределах от 1,79 до 6,63 %, суммарной свободной извести — от 2,94 до 7,46 %, свободного MgO — от 0 до 4,5 %. Температурный эффект ранней гидратации золы ∆Т изменяется от 2 до 7 оС, при этом время достижения максимальной температуры колеблется от 20 до 90 мин. Также в качестве вяжущего использовали портландцемент М400 Д20 Искитимского, Голухинского и Топкинского цементных заводов. В качестве мелкого заполнителя для производства неавтоклавного цементно-песчаного газобетона (без помола кремнезёмистого компонента) использовался речной песок с поймы реки Обь с Мкр = 1,2, содержанием илистых, глинистых и пылеватых частиц 5–6 %. Газобетон на основе золо-цементной композиции менее чувствителен к значительным колебаниям состава и свойств золы, вследствие как разбавления, так и сдерживания деструктивных явлений прочным цементным камнем (межпоровая перегородка), а также пористой структурой материала. Для ослабления возможных деструктивных явлений, а также для ускорения темпов набора прочности и интенсификации процессов газовыделения, необходимо применять добавки, которые способны вступать в реакции обмена и присоединения с составляющими золо-цементной композиции с образованием щёлочи NaOH и структурно активных фаз AFt и AFm. Наиболее распространённые и доступные добавки такого типа — это хлорид и сульфат натрия. Механизм действия этих добавок представлен следующим образом. Для них характерно то, что при взаимодействии с известью золы в присутствии алюминийсодержащих фаз портландцементного клинкера и высококальциевой золы должна происходить обменная реакция с образованием гидросульфо- и гидрохлоралюминатов кальция в виде фаз AFt и AFm. nCaO + Ca3(AlO3)2 + 2nNaCl + (m + 1)H2O → 3Ca3(AlO3)2∙nCaCl2∙mH2O + 2nNaOH, (1) nCaO + Ca3(AlO3)2 + nNa2SO4 + (m + 1)H2O → 3Ca3(AlO3)2∙nCaSO4∙mH2O + 2nNaOH, (2) где n = 1 или 3; m = 10–12 или 30–32. При этом будет ускоряться гидратация СаОсвоб золы, и высвобождаться в поровый раствор щёлочь NaOH. На первом этапе работы было определено оптимальное водотвёрдое отношение, которое для золо-цементных составов было ниже на 5–10 % по сравнению с цементно-песчаным газобетоном. Использование высококальциевой золы вместо песка позволяет увеличить высоту вспучивания на 11 %, а применение химических добавок — ещё на 3–10 %, за счёт интенсификации процессов газовыделения в результате постепенного образования NaOH в обменных реакциях (1, 2), что позволяет регулировать процессы газовыделения и вспучивания массива. Кроме того, применение добавок позволяет сократить сроки схватывания массива за счёт дополнительного интенсивного синтеза фаз AFt и AFm, связывающих повышенное количество воды. Эти фазы обладают высокой скоростью роста и обеспечивают ускоренный набор структурной прочности бетона (рис. 1).
Рис. 1. Изменение пластической прочности газобетонного массива от вида сырьевой смеси Примечание. ПЦ + П — цементно-песчаный газобетон (без помола кремнезёмистого компонента); ПЦ + БУЗ — цементно-зольный газобетон; ПЦ + БУЗ + NaCl — цементно-зольный газобетон с добавкой хлорида натрия; ПЦ + БУЗ + Na2SO4 — цементно-зольный газобетон с добавкой сульфата натрия. Замедлённым структурообразованием обладает классический цементно-песчаный газобетон. Для него характерен медленный рост пластической прочности, составляющий к концу схватывания цемента (3 ч 50 мин) 0,75 Па, а через 8 ч — всего 1,8 Па, в то время как для кантования и резки массива газобетона необходимо, согласно СН 277-80, 2,5–3,0 Па (рис. 1). Для золо-цементного газобетона также характерны замедленные темпы набора пластической прочности, хотя через 8 ч можно осуществлять распалубку и резку массива. При этом следует отметить, что через 1 сут. прочность золо-цементного газобетона выше, чем у цементно-песчаного, в среднем на 50 %. Применение химических добавок дополнительно увеличивают прочность ещё на 20–30 % (рис. 2). Ускоренное структурообразование и высокую прочность материала обеспечивают химические добавки NaCl и Na2SO4. Так, добавка Na2SO4 ускоряет нарастание пластической прочности золо-цементной системы на 18 %. Добавка хлорида натрия также сокращает сроки набора пластической прочности (на 10 %), хотя и в меньшей степени, чем сульфат натрия (рис. 1).
Рис. 2. Кинетика набора прочности при сжатии газобетона плотностью D700 от состава сырьевой смеси Таким образом, применение высококальциевых зол и химических добавок позволяет регулировать свойства газобетона как на стадии созревания массива, так и при формировании ранней прочности. Далее в ходе эксперимента было установлено, что марочная прочность всех золо-цементных бездобавочных составов выше на 31–61 %, чем у цементно-песчаного газобетона. Добавки хлорида и сульфата натрия значительно увеличивают как раннюю (от 5 до 155 %), так и позднюю (от 10 до 30 %) прочность (рис. 2). Если ранняя прочность бетона с химическими добавками возрастает главным образом за счёт быстрого накопления твёрдой фазы в виде фаз AFt и AFm, то поздняя — также и за счёт основной фазы — CSH, которая увеличивается в системе с Na2SO4. В связи с тем, что зола ТЭЦ имеет состав и свойства, колеблющиеся в довольно широких пределах, необходимо было статистически проверить работоспособность оптимального состава для неавтоклавного газобетона, а также разработать методы, которые позволят прогнозировать его свойства и при необходимости изменять дозировки компонентов. С этой целью на 15 пробах буроугольных зол ТЭЦ-3 (отобранных в различное время с 2005 по 2006 гг.) были изготовлены блоки из газобетона, которые твердели при нормальных условиях (1, 3, 7 и 28 сут.). В результате проведённого эксперимента были установлены статистические изменения основных характеристик газобетона, таких как: средняя плотность готового газобетона, прочность при сжатии и изгибе, пористость, усадка, теплопроводность и морозостойкость. Одним из основных свойств ячеистого бетона является средняя плотность ρ. Эта характеристика предопределяет то или иное свойство материала. Установлено, что на плотность материала в наибольшей степени оказывают влияние следующие характеристики золы: свободный открытый оксид кальция CaOоткр, время достижения максимальной температуры ранней гидратации золы τ и её температурный эффект ΔТ, сроки схватывания зольного теста нормальной густоты. Все стеновые материалы, используемые для возведения стен зданий и сооружений, должны подвергаться испытанию на теплопроводность, которая для сухих газобетонов колеблется от 0,16 до 0,38 Вт/(м∙оС) и находится в линейной зависимости от их средней плотности. На рис. 3 представлено изменение коэффициента теплопроводности газобетона плотностью 700 кг/м3 в зависимости от вида и состава сырьевой смеси. Теплопроводность газобетона определялась методом стационарного теплового потока в бикалориметре.
Рис. 3. Изменение коэффициента теплопроводности в зависимости от состава сырьевой смеси газобетона Известно, что величина коэффициента теплопроводности газобетона зависит не только от плотности материала, но и от составляющих компонентов. Так, использование немолотых песков в неавтоклавном газобетоне ухудшает его теплотехнические свойства в среднем на 30 % по сравнению с автоклавным и цементно-зольным газобетоном (рис. 3). Результаты эксперимента показали, что теплопроводность неавтоклавного цементно-зольного газобетона колеблется в пределах 0,13–0,16 Вт/(м∙оС) в зависимости от пробы золы ТЭЦ и средней плотности бетона. Однако определение этих коэффициентов занимает немало времени и требует дорогостоящей аппаратуры. Поэтому предлагается следующий способ оценки и прогнозирования теплопроводности. Для этой цели нами были построены зависимости между коэффициентом теплопроводности и характеристиками зол ТЭЦ, которые описываются регрессионным уравнением: — коэффициент теплопроводности от оксида кальция свободного суммарного и насыпной плотности (R = 0,95): λ = –2,81 + 0,005∙ρнас + 0,05∙СаОсумсв – (0,21e – 5)∙ρнас2 – (0,19e – 4)∙ρнас∙СаОсумсв – 0,003∙(СаОсумсв)2. (3) Известно, что существует связь между прочностью и средней плотностью ячеистого бетона, которая может выражаться через коэффициент конструктивного качества (ККК). ККК для неавтоклавного золо-цементного газобетона находится в пределах 5–9, для цементно-песчаного — 3,2, для классического автоклавного газобетона — 5,7. Основными технологическими параметрами, определяющими прочность при сжатии и изгибе газобетона, являются активность золы (содержание в золе свободного оксида кальция, критерий ΔТ), В/Т сырьевой смеси, а также сроки схватывания и ППП золы. В результате статистического анализа установлена степень влияния независимых переменных (свойства зол ТЭЦ) на прочность при сжатии и изгибе. При этом можно отметить то, что практически у всех установленных зависимостей она, как правило, непостоянна и изменяется во времени твердения газобетона. Установлены следующие основные корреляционные зависимости: — прочности при сжатии (28 сут. нормального твердения) от теста нормальной густоты и оксида кальция свободного суммарного (R = 0,84): Rсж = –8,65 + 0,89∙СаОсумсв + 0,68∙ТНГ – 0,026∙(СаОсумсв)2 – 0,017∙СаОсумсв∙ТНГ – 0,012∙ТНГ2; (4) — прочности при изгибе (28 сут. нормального твердения) от площади удельной поверхности и потерь при прокаливании (R = 0,73): Rизг = –3,28 + 0,0027∙ППП – 0,28∙Sуд – (0,53e – 6)∙ППП2 – (–0,95e – 4)∙ППП∙Sуд – 0,0024∙Sуд2; (5) Как известно, наличие свободной извести в высококальциевой золе всегда приводит к деформациям расширения золосодержащих материалов. Применение химических добавок в зольных системах часто способствует более интенсивной гидратации свободной извести золы за счёт связывания её в обменных реакциях (1, 2).
Рис. 4. Изменение линейных деформаций во времени в зависимости от состава сырьевой смеси газобетона В результате эксперимента было установлено (рис. 4), что линейные деформации усадки классического автоклавного газобетона средней плотностью 700 кг/м3 превышают 2 мм/м, которые вызваны, в основном, только влажностной и карбонизационной усадкой, так как контракционная усадка в данном случае исключается. Неавтоклавный цементно-песчаный газобетон также показал усадку в пределах 2 мм/м, а золо-цементный бездобавочный — деформации расширения, превышающие 3 мм/м из-за гашения свободной извести золы. Золо-цементный газобетон с химическими добавками после небольшой усадки в пределах 0,5 мм/м в месячном возрасте затем показывает стабилизацию собственных деформаций в пределах +1 мм/м. Несмотря на значительные колебания свойств золы ТЭЦ, золо-цементные образцы с химическими добавками характеризуются стабильными показателями собственной деформации. У всех составов удлинение находится в пределах 1–1,5 мм/м. Одним из показателей долговечности бетона является его морозостойкость. Поэтому все сравниваемые газобетоны были подвергнуты попеременному замораживанию и оттаиванию в течение 35 циклов. В результате проведённого эксперимента установлено, что потеря массы и прочности как у контрольных (ПЦ + П, классический автоклавный газобетон), так и у золо-цементных ячеистых бетонов не превышают допустимые значения. Причём у составов золо-цементного газобетона с химическими добавками произошло увеличение прочности на 1,78–17,30 % по сравнению с исходными составами. Для оценки экономической эффективности производства неавтоклавного газобетона были проведены сравнительные расчёты себестоимости 1 м3 золо-цементного материала с химическими добавками и цементно-песчаного газобетона. При этом плотность газобетона и расход составляющих компонентов брали с учётом обеспечения минимального класса по прочности при сжатии В1,5 (2,5 МПа). Так, для обеспечения минимальной прочности цементно-песчаного газобетона необходимо использовать материал плотностью 850 кг/м3, а для золо-цементного достаточно плотности D600. Удельный экономический эффект составил 204,2 руб. (17 %). Определённый интерес представляет сравнение стоимости 1 м2 стены с коэффициентом термического сопротивления 3,2 (необходимого для Сибирского региона) из газобетонов указанных составов. Так, толщина стены для золо-цементного газобетона составляет 0,512 м (ρ = 600 кг/м3, λ = 0,16 Вт/(м∙оС)), а для цементно-песчаного — 0,736 м (ρ = 850 кг/м3, λ = 0,23 Вт/(м∙оС)). Удельный экономический эффект в этом случае составляет 548,5 руб. на 1 м 2 стены (37 %). Таким образом, расчёт удельной экономической эффективности показал преимущества применения разработанного золо-цементного газобетона с химическими добавками по сравнению с классическим цементно-песчаным ячеистым материалом. Результаты исследования по патенту № 2259975 внедрены на 16 малых предприятиях г. Барнаула и могут найти более широкое применение в Сибирском регионе. Ю. В.
Щукина, ст. преп.
Литература:
Новости сайта www.allBeton.ruТема - Долговечность и прочность тротуарной плиткиВ данной теме обсуждаются вопросы долговечности тротуарной плитки и от чего она зависит - морозостойкость, прочность, плотность бетона. Также обсуждаются способы производства качественной (долговечной) тротуарной плитки. Вы можете высказать свое мнение!
— В силу моего личного возросшего интереса к вибропрессованию меня начал интересовать вопрос о долговечности и прочности тротуарной плитки, произведенной этим методом. Интерес пока теоретический без привязки к конкретному оборудованию. Хотел поделиться с уважаемым сообществом результатами, с надеждой на критику или дополнения. При изучении данного вопроса читал следующую литературу: 1. книга Песчаный бетон, автор К.И. Львович (самый ценный источник по кол-ву информации) 2. Статья о долговечности тротуарной плитки, автор Кристофор Хэринг 3. Баженов Ю.М. Технология бетона 4. другие статьи, приводить которые нет особого смысла, т.к. вся информация есть в книге 1. Итак, что меня интересовало - как достигнуть максимальной долговечности при вибропрессовании? Классическая рекомендация, которую можно найти практически везде - добиваться максимального уплотнения. То есть коэффициент уплотнения должен быть не менее 0,97. При этом утверждается, что каждый процент недоуплотнения приводит к снижению прочности на 5-7%. В книге К.И. Львовича это утверждение опровергается и утверждается, что при введении в смесь воздухововлекающей добавки, которая обеспечивает до 10% воздухововлечения возможно получать изделия в партии с Ку от 0,93 до 0,97 при этом по прочности изделия будут оставаться в ГОСТ. Также при этом показатели по морозостойкости значительно улучшаются. А как известно, для тротуарной плитки один из самых важных показателей, влияющих на ее долговечность является морозостойкость. ВЫВОД - при производстве тротуарной плитки на вибропрессе обязательно нужно использовать воздухововлекающие добавки. При этом Ку=0,97 не является обязательным требованием для производства качественной плитки. Подтверждение этому с хорошими исследованиями можно найти в статье 2. Статья прилагается, сорри за плохое распознание, лениво чистить файл.
— Выдержка из книги К.И. Львовича "Песчаный бетон" еще раз отдельное спасибо автору за МЕГА книгу! Засыпка смеси в матрицу производится мерным ящиком, т. е. производится объемная дозировка смеси, причем в худшем ее варианте. В результате, даже при реализации мероприятий по улучшению засыпки, как правило, количество смеси в каждой ячейке оказывается различным и, следовательно, по-разному уплотненным. В действительности только одно из изделий либо одна из стенок изделия, оказываются качественно уплотненными, все остальные — в той или иной мере недоуплотнены. Какова мера этого недоуплотнения, и насколько это значимо для свойств бетона? По данным [5], каждый процент недоуплотнения приводит к снижению прочности на 5–7 %. В целом эту оценку можно считать правильной. Однако это интегральная оценка. Суть недоуплотнения — это несформированная структура бетона: наличие неудаленного из бетонного изделия стихийно расположенного воздуха. Этот воздух может оказаться, например, в зоне главных растягивающих напряжений, и тогда речь уже идет не о процентах снижения прочности — разрушающаяся нагрузка может уменьшиться в несколько раз. Воздух может оказаться близко от граней изделия (так часто бывает при изготовлении тротуарных плит), и тогда эти грани раскрашиваются, обламываются уже в процессе транспортных операций или пакетировки, что ухудшает долговечность и товарный вид изделий. Но это еще не самый худший результат недоуплотнения. Для изделий, к которым предъявляются требования по морозостойкости, наличие в них каверн «неорганизованного» воздуха приводит к заполнению их водой. Замерзание–оттаивание этой воды разрушает изделия в течение 1–2 сезонов. Анализ практики изготовления мелкоштучных бетонных изделий показывает, что достаточным (в том числе и по долговечности) является коэффициент уплотнения Ку = 0,97, т. е. в свежеотформованном бетоне допускается наличие около 3 % воздушной фазы. Точность дозировки цементно-песчаной смеси на изделие оценивается в 4–6 %, т. е. суммарный объем воздушной фазы может достигать 9 %. Это также означает появление в параллельных формовках разновысоких изделий, что недопустимо, в первую очередь, для стеновых и отделочных материалов. В практике вибропрессования для получения изделий постоянной высоты используется прием остановки пуансона вибропресса на фиксированной высоте. Это может быть механическая фиксация — упор либо движение пуансона прекращается под влиянием сигнала от датчика положения. Очевидно, что при этом недоуплотняются все изделия. Выходом из противоречия является предлагаемый способ использования бетонов с воздухововлечением. Существо способа во введении в бетонную смесь воздухововлекающей добавки в количестве, обеспечивающем до 10 % воздухововлечения [42]. При вибропрессовании изделий с фиксированной высотой опускания пуансона это будет означать, что вовлеченный воздух в разном количестве будет в каждом изделии. Однако этот воздух уже оказывается не случайно размещенным в виде крупных пор, а равномерно распределенным по массе в виде мелких пор воздухововлечения по всему объему изделия. Известно, что такой воздух для бетонов, изготовленных из особо жестких цементно-песчаных смесей, в количестве 5–6 % практически не снижает несущей способности изделий, значительно увеличивая их морозостойкость. Кроме того, воздухововлечение пластифицирует бетонную смесь, и, с учетом этого обстоятельства, прочность бетона может даже вырасти. Таким образом, механизмом реализации способа формования изделий калиброванной высоты является использование в особо жестких бетонных смесях слитной структуры (т. е. при избытке цементного теста) воздухововлекающей добавки, обеспечивающей воздухововлечение до 10 % и фиксация пуансона вибропресса на уровне требуемой стандартом высоты изделия. Тогда при правильно подобранном составе бетона одно из уплотняемых изделий будет иметь Ку 0,97, а остальные Ку = 0,97–0,93, причем разброс прочностных характеристик бетона не будет превышать нормативных требований. —
Я уже говорил К.И. что здесь он сильно сгущает краски. Дело в том, что К.И. прекрасно понимает разницу в формовании подвижных и жестких бетонов, но старая традиция литья ни как не позволяет ему посмотреть на вещи по новому. Дело в том, что подвижные бетоны это жидкость с высокой вязкостью и низкой текучестью. В то время как сверхжесткие смеси это ньютоновские жидкости, которые приобретают вязкость и текучесть в зависимости от подбора частот. Это эффект тиксотропии то есть разжижения сыпучих сред под воздействием вибрации. Так что внутри одной плитки, при правильном подборе частот изделие уплотняется равномерно. Если же применять бездумные параметры вибрации, например виброударные площадки, не ознакомившись с исследованиями на эту тему, то как раз такой эффект и получится. При виброударе в частности, и при отсутствии горизонтального вектора частоты вообще, в изделии действительно будет уплотняться только одна стенка. А если добавить к этому немецкое качество, которое требует жесткую фиксацию колонн в раме пресса (это у них качеством называется. Поди расточной станок в три метра между центрами для этого применяют), то и по площади матрицы изделия толком не уплотнишь. Вот пример извращенного немецкого ума –дорого и безрезультатно. А если еще и по датчику формовать, как этого немцы советуют, то вообще ни чего толком не уплотнишь. В приведенном Вами абзаце про это написано. По площади матрицы действительно засыпка может быть неравномерной, но мы сейчас над этим активно работам. Думаю, результаты будут через полгода. Но даже если засыпка и неравномерная то надо помнить, что пуансон может иметь перекос с градиентом по высоте из за просадки амортизаторов. Так что если пресс сделан правильно, то плитка будет уплотнена одинаково, просто ее высота в матрице будет различной. Что касается воздухововлекающей добавки, то прочность бетона в дорожных изделиях, при снижении плотности, она конечно повышает, так как просто «выдавливает» цементное тесто из межзернового пространства на поверхность зерна. Но на истираемость плитки это влияет катастрофически. А значит и на долговечность. Кроме того все, что К.И. пишет в своей книге про морозостойкость относится исключительно к песчаному бетону. Если вы попытаетесь воспользоваться воздухововлекающей добавкой на бетоне из ЩТП, то морозостойкость сразу потеряете. И последнее. Можно много выдумывать способов, как сделать из Г-на конфетку, но проще купить хороший Вибропресс и хороший БСУ. Этого же мнения придерживается и К.И. Он считает, что себестоимость бетона будет минимальна только в этом случае, все остальное – компромисс. Тут я с ним не могу не согласиться. С уважением Николай Болховитин —
Описка? - ШПЦ? —
Суть данной рекомендации – чем менее проницаем бетон для воды, тем менее негативно воздействие на его (бетона) прочность попеременное замораживание/оттаивание (т.к. вода при замерзании увеличивается в объеме примерно на 9% и это увеличение её объема и способствует возникновению огромных внутренних напряжений в бетоне при его замораживании). Аналогичное по спектру действия решение из т.н. «литых бетонов» - снижение В/Ц, т.к. каждый «лишний» процент В/Ц сверх оптимального (по НГ) чреват снижением прочности на 5% и морозостойкости – на 25% (ориентировочно). А повышенное В/Ц – это повышенная проницаемость бетона для воды из-за формирования открытой капиллярной его структуры.
Извините Алексей! «ЭТО» утверждение не «опровергается» в книге К.И.Львовича – скорее просто констатируется факт, - раз мы не можем (в силу каких-то технологических сложностей) реализовать идею полностью водонепроницаемого бетона (как бы мы не старались а Ку всегда м/ше 1), значит должны в какой-то способ нивелировать деструктивное воздействие на бетона замерзающей воды, проникающей через поры и капилляры. И тут, ГЛАВНОЕ!!!, - не лед, - увеличившийся в объеме в результате замерзания «рвет» бетон. НЕТ!!!! Вода рвет. А замерзающий лед выступает только в качестве «поршня» для воды (в межпоровом пространстве эта вода не замерзает даже при минус 40-60 град). И этот «ледяной поршень» в силу несжимаемости воды (жидкость) и закона Паскаля (домкрат) формирует сверхвысокие напряжения в бетоне, способные разрушить его за пару-тройку зим.
Думаю Вы ошибаетесь. И вот почему. Действительно, воздухововлекающие добавки – стандартный технологический прием повышения морозостойкости бетонных изделий. Суть их действия – в бетон вовлекаются микропузырьки воздуха. Микронных размерностей, и видимые только в микроскоп. Т.к. природа воздухововлекающих добавок – ПАВ гидрофобизирующего плана, то внутреннее поровое пространство таких микропор оказывается тоже гидрофобизированным. Автоматически. Соответственно при водонасыщении эти микропоры уже не может заполнить вода в силу реализации капиллярного эффекта (мениск теперь уже выпуклый) – так формируется т.н. «резервная пористость». В бетоне, даже полностью насыщенном водой теперь уже остаются незаполненные микрополости – т.н. «резервные полости». При похолодании образующийся лед отжимает еще незамерзшую воду в эти воздушные поры, преодолевая капиллярные силы, сравнительно незначительные (на многие порядки м/ше) чем концентрация сил вследствиии исполнения закона Паскаля. «Поршень» из замерзающего льда давит на еще незамерзшую воду. А той теперь есть куда деться!!! – в воздушную полость. В результате в бетоне теперь уже не возникают огромные напряжения (газ в воздушной полости сжимаем, в отличии от жидкости). Итог – кардинально повышается морозостойкость бетона. Но… Но все это справедливо для т.н. «литого» бетона – т.е. достаточно подвижного. Настолько подвижного, что ПАВ (микропенообразователь) способен в процессе перемешивания вовлечь в бетон воздух и сформировать микропористость. Если бетонная смесь жесткая – в случае вибропрессования то данный механизм НАРУШАЕТСЯ. Из-за жесткости не происходит воздухововлечения. В т.н. «жестких смесях» нужно реализовывать другой механизм формирования микропористости – базирующийся уже на хим. процессах газовыделения в щелочной среде. Поэтому в жестких бетонных смесях в целях повышения морозостойкости нужно применять не воздухововлекающие добавки (их эффект будет нулевым в этом случае) а гидрофобизаторы, способные в щелочной среде (бетон) выделять газ. Такая добавка – кремнийорганическая гидрофобизирующая жидкость – ГКЖ-94, (-94М) давно испытана и широко применяется при изготовлении бетонов повышенной морозостойкости из жестких и сверхжестких смесей. ГКЖ-94 - достаточно дорогое удовольствие, но в свете возросших цен на цемент, и на оборудование, вполне приемлемое решение. А может быть и единственно экономически целесообразное в нынешних реалиях - оказывается возможным использовать пресса, не обеспечивающие нужный уровень уплотнения (Ку), но компенсировать этот недостаток с другой стороны – уменьшением водопоглощения бетона вообще, - в переводе его природы из гидрофильной в гидрофобную. ------------- P.S. Я данный аспект морозостойкости вибропрессованных бетонов поднимаю тут на Форуме уже кажется в 3 или 4 раз. И я конечно понимаю, что вибропрессовальщикам данного вида соображения – что нож к горлу. P.P.S. Алексей – все что я выше понаписал – это не я такой умный. Это просто сокращенно-популиризированный пересказ 768 стр. Владимира Григорьевича Батракова «Модифицированный бетоны» - и Вы догадались о чем я опять веду речь. :) —
Я с этим полностью согласен. Но как я писал в самом начале, здесь вопрос без привязки к конкретным прессам, а скорее больше по принципу вибропрессования. В связи с Вашим ответом возникают сразу 2 вопроса: 1. при уплотнении смеси не до датчика положения а по времени их толщина будет "плавать". Пусть в небольших пределах, но это будет происходить. Насколько востребована такая продукция на рынке? Не из-за этого ли немцы (да и не только они) используют в вибропрессах датчики положения? 2. насчет неравномерной засыпки - да, можно это скомпенсировать конструкцией пуансона. Но вопрос опять таки в востребованности таких изделий. Насчет решения проблемы равномерности засыпки - будем надеятся что у вас получится. Мы первые попытаемся купить право использования такого узла в своих прессах! —
Сергей, мне кажется что все-таки не это суть рекомендации. Для плитки важно ее соответствие нескольким параметрам, оговоренным в ГОСТе. Одни из них прочность и морозостойкость. Ка пишет К.И. Львович:
То есть получается, что важно не только хорошо уплотнить смесь, но и обеспечить в ней правильную систему пор. Когда я наткнулся на статью немецкого автора (была приложена выше), то и решил обсудить здесь. Из немецкой статьи:
Насчет того что ПАВ в жестких смесях работать не будет полностью согласен, спасибо за подсказку. Однако хочу еще прочитать статью К.И. Львовича "Повышение прочности песчаных бетонов введение воздухововлекающей добавки", быть может там будет дополнительная информация. Насчет книги Владимира Григорьевича Батракова «Модифицированный бетоны» намек понял. Попробуем еще раз, о результатах сообщу. —
Это я щебень твердых пород так обозвал. Лень знаете ли заела. Песчаный бетон действительно лучше стоит на Мрз так как его структура однородна. Это известный эффект и К.И. по моему гдето в книге об этом пишет. С уважением Николай Болховитин — Не к столу будет сказано, но!В технологии Третьего пути полностью и однозначно решена проблема равномерности засыпки и разновысотности изделий.Жаль тоько, что найденное решение невозможно применить в обычных прессах.Но если начинать конструировать пресс с целью устранения всех имеющихся принципиальных недостатков свойственных обычным вибропрессам, то конструкция такого пресса будет совершенно иной нежели те, которые сейчас имеются на рынке.И вообще пресс для плитки и пресс для стеновых камней -это должны быть разные пресса.Что касается морозостойкости, убежден только пескобетон с минимальным содержанием цемента и максимальным уплотнением может обеспечить высокую морозостойкость, но тут проблемы с истираемостью, но при наличии возможности делать двухслойку, эта проблема решается легко. P.S.Алексей!Мне кажется, что Вам необходимо в качестве жеста доброй воли вернуть Б.Н.В. его Ф.И.О, это было бы правильно. P.S.S.В качестве демонстрации реальных характеристик изделий изготовленных на немецком оборудовании, хотел выставить на форум результаты испытаний брусчатки на объёмный вес.Но пока не буду. —
Спасибо Николай теперь понял. – Вы абсолютно правы. Но влияние минералогии цемента на долговечность бетона тоже ни в коем случае нельзя сбрасывать со счетов. При всех замечательных свойствах шлакопортландцемента его применение для дорожных бетонов попросту запрещено. На этом тоже нужно акцентировать внимание – производитель может стараться и тужиться и получить феноменальное Ку. А бетон все равно разрушится на морозе – цемент не тот применили. —
Ну да. Важна не тоько микропористость но и характер расположения пор а также их размерность, расстояние между ними. В вопросах морозостойкости - мы впереди планеты всей, поверьте. Все зарубежные авторы - пересказывают отечественных ученых. И это не потому что отечественные бетоноведы такие умные, - просто во всем остальном мире перед бетоноведами попросту не возникает подобных задач в столь глобальных масштабах. Короче если волнуют вопросы морозостойкости - труды Батракова в наипервейшую очередь. (А Вы думаете почему Американский Биографический Институт внес Владимира Григорьевича в список 500 наиболее влиятельных лидеров планеты?) :) Еще труды Файнера - это ученик Батракова с Украины. У него очень интересный взгляд на вопросы морозостойкости. Очень оригинальный и по своему новый. В чем то даже противоречащий "каноническому Батракову". — Поди расточной станок в три метра между центрами для этого применяют Расточные станки применяют в России. Немцы же обошлись более изящным решением... А если еще и по датчику формовать, как этого немцы советуют Кто это вам такое посоветовал? Аффтара! По площади матрицы действительно засыпка может быть неравномерной, но мы сейчас над этим активно работам До вас, конечно, над этим никто не работал... А кто это "МЫ"? Вы ведь не конструктор...Ну, работайте на здоровье. Не пройдет и полгода... Я видел данные по распеделению плотностей изделий в пределах матрицы у некоторых фирм. Еще как они над этим работают! Можно много выдумывать способов, как сделать из Г-на конфетку, но проще купить хороший Вибропресс Что-то я не вспоминаю такого бренда - "Хороший Вибропресс". Назовите марку. Если же применять бездумные параметры вибрации, например виброударные площадки, не ознакомившись с исследованиями на эту тему, то как раз такой эффект и получится. При виброударе в частности, и при отсутствии горизонтального вектора частоты вообще, в изделии действительно будет уплотняться только одна стенка. 1.Вы не имеете опыта работы с виброударным столом. 2.Горизонтальный вектор вибрации от вибростола на матрицу через поддон в обычном вибропрессе не передается. Не надо, по-крайней мере, меня грузить. Готов доказать сказанное. —
К счастью я не конструктор по этой причине я и работаю над этой проблемой. Много раз замечал, что если за проект пресса берется конструктор, то ни чего путного из этого не выходит. Пресс это продукт творчества нескольких людей, один из которых должен быть конструктор. Все что Вами написано ниже - тому подтверждение
Ну не получилось у вас чего то и вы хотите это доказать? Да я Вам и так верю.
Я еще и много чего не умею, например самолет водить, но летаю на нем регулярно. Но книги то я читать умею, понимать их тоже умею. Разве этого мало? С уважением Николай Болховитин — Вы книгами изделия прессуете? Или Вы книгами торгуете? Может Вы их (книги) пишите? А, Вы, наверное, их после прочтения на форуме пересказываете... Читателей у нас, как известно... Лучше про горизонтальную составляющую вибрации поподробней расскажите, просветите темную публику. Откуда она берется, куда передается, и на сколько это улучшает изделия ( в смысле - где и кому выгода) — На тему топика. Мы подошли к вопросу, который будут обсуждать только новички и теоретики. Матерые профессионалы-производственники, найдя решение (вне зависимости от способа - теория, приктика) будут держать это на замке. Потому, что даром это не дается, и, соответственно, даром не отдается. —
Может это и так, только это не имеет ни какого значения. Реально собрать коллектив специалистов, которые вдруг бросят добывать себе деньги на пропитание и начнут конструировать Вибропресс можно только на основе единого бюджетирования программы. А для этого необходимо сначала заработать деньги, а потом со свистом их спустить на такую развлекуху. Поскольку этого делать ни кто не будет, то перспективы таких разработок, очень даже туманны. Знаете чем план отличается от намерений? План это попытка достижения цели при наличии ресурсов и сроков. А вот если плану не хватает чего либо из перечисленного, то это не план а намерение. По этой причине я стараюсь смотреть на мир реально. Если уж говорить, что через полгода мы закончим такую то разработку, то уже имея для этого деньги и график работ. А все остальное треп. Полная разработка вибропресса, даже в щадящем режиме стоит 800-1200 тысяч рублей. Это без испытания опытной модели. Есть уже готовые разработки отдельных частей, но они разбросаны по различным фирмам и фирмешечкам, которые сегодня являются осколками некогда огромной индустрии. И собрать эти разработки будет тоже непросто. Так что если внимательно прочитать все что я написал на этом форуме, то станет понятно что я написал все секреты, которыми обладал я сам или люди которые годами работали над проблемами вибропрессования. Но это ни кому не пойдет на пользу, так как просрать на разработку пресса собственные миллионы рублей может только редкий извращенец. Зато мечтать конституция не запрещает. С уважением Николай Болховитин — БНВ! Я имел ввиду не проектирование вибропресса. По теме обсуждался вопрос влияния макропор на морозостойкость при достаточно большом водопоглощении, и как этого достигнуть. Только и всего... — Если уж говорить, что через полгода мы закончим такую то разработку, то уже имея для этого деньги и график работ. Но это ни кому не пойдет на пользу, так как просрать на разработку пресса собственные миллионы рублей может только редкий извращенец. — 2 S.R. Новый вариант книги Владимира Григорьевича Батракова «Модифицированный бетоны» будет готов примерно через 2 года. В свете этого решили пока просто переиздать старый вариант. Думаю в течение полугода издадим.
Сергей, а какие исследования на эту тему есть у Российских авторов? С немецкой статье, которую я выложил пишут
То есть уплотняют идеально, прочность высокая, а морозостойкости нет. — Лет десять назад я активно читал все, что попадется, о вибропрессованном бетоне. И среди этого мне попадалась подобная информация с исследованиями зависимости морозостойкости от структуры и характера пор в бетонах наших родных советских авторов. Но честное слово, не помни об источниках ничего... —
Алексей - Вы совершенно точно подметили – при очень хорошем уплотнении и высокой прочности бетона, его морозостойкость может быть неудовлетворительной. И мне не совсем понятен акцент производителей прессов именно на Ку т.к. качество уплотнения непременное но вовсе не достаточное условие получения долговечных бетонов. Гидратация портландцемента всегда сопровождается его контракцией. Как бы мы не уплотняли сырьевую смесь, следом обязательно идет этап гидратации цемента (и собственно синтез прочности бетона). На этом этапе возможно формирование микропор в цементном камне (в результате контракции). Если не предпринимать специальных мер эти микропоры обводняются уже на начальных этапах гидратации. В такой способ формируются зародыши будущих дефектов – при замораживании они как раз и проявятся в форме разрушений бетона. Поэтому для морозостойких бетонов при любой степени уплотнения нужно обязательно предусматривать механизмы формирования дополнительных пор, которые НЕ БУДУТ ОБВОДНЕНЫ. Этого достичь достаточно просто путем ввода в состав бетона микропенообразователей-гидрофобизаторов типа СНВ, СДО – в ходе вымешивания бетона они вовлекают дополнительный воздух в бетон в форме микропены. Внутренняя поверхность таких микропор гидрофобна – следовательно не может быть обводнена уже на стадии гидратации. В жестких смесях воздухововлечения не происходит, поэтому формировать резервные поры нужно в другой способ – при помощи гидрофобизаторов, способных в щелочной среде выделать газ (ГКЖ-94) Все учение о бетонах высокой морозостойкости базируется на исследованиях Шестоперова («Долговечность бетонов», «Долговечность бетонов транспортных сооружений»). Последующие исследователи только уточняли и детализировали его выводы, гипотезы и предположения. В частности весьма интересна гипотеза М.Ш.Файнера («Новые закономерности в бетоноведении и их практическое приложение») касательно морозостойкости. Детальные исследования по влиянию на морозостойкость бетонов природы микропенообразователя-гидрофобизатора а также влияние размера и распределения микропор были выполнены Кунцевичем («Бетоны высокой морозостойкости для сооружений Крайнего Севера). Обобщающее-собирающий труд, с акцентом на кремнийорганику и высокоморозостойкие бетоны сделан Батраковым («Модифицированные бетоны»). — И мне не совсем понятен акцент производителей прессов именно на Ку т.к. качество уплотнения непременное но вовсе не достаточное условие получения долговечных бетонов. Как Вы верно заметили, Ку необходимое условие. Второе, и тоже необходимое условие - качество бетона. Так вот, за первое отвечает производитель пресса, а за второе - технолог по бетону на производстве, где пресс эксплуатируется. Отсюда и акцент... — Сергей - спасибо за столь полный ответ! Будем изучать. 2 Desiner - я с вами согласен, что это вроде бы не дело производителя вибропресса. Однако в современных условиях при продаже строительного оборудования зачастую подразумевается, что производитель не только поставит станок и периферию (короче железо), но и наладит технологию. А технолог Покупателя потом будет просто потом ее соблюдать и понемногу модифицировать (по мере желания работать и учиться). То есть, с моей точки зрения, просто продажа ПРАВИЛЬНОГО пресса проблем по качеству плитки не решит... — Алексей! Представьте себе ситуацию, что некто решил делать бизнес на авиаперевозках. Купил себе самолет. И искренне полагает, что авиапроизводитель должен: 1. Выдать лицензию на авиаперевозки. 2. Предоставить аэродром. 3. Дать или обучить пилота и тех. персонал. 4. Организовать сервис и ремонт. И я могу продолжать дальше... Поэтому существуют авиазаводы, авиакомпании, аэропорты и т.д. В качестве упражнения возьмите автозавод... Я это к тому, что производитель НЕ ДОЛЖЕН заниматься подготовкой и организацией производства вибропрессованных изделий и его персоналом. Он ДОЛЖЕН только пуско-наладку, причем некоторые покупатели пытаются на этом экономить. О чем потом горько сожалеют... Производитель, наверное, МОГ БЫ. Но это отдельная тема и бизнес.
Прочитать тему целиком.
(Все права защищены, публикация данной информации в любом виде, без разрешения владельцев запрещена. С предложениями обращаться ibeton@mail.ru) Copyright 2007 ООО Строй-Бетон. Все права защищены. |
В избранное | ||