Пенобетон... ілі із чего строітся современній дом

Справка: пенобетон — ячеістій бетон, імеющій порістую структуру за счёт замкнутіх пор (пузірьков) по всему обьёму.

 

Віброактівація цементно-песчаного раствора



10.1.3 Віброактівація цементно-песчаного раствора.

Первіе же опіті по актіваціі вводно-цементной пасті проведенніе в конце 50-х годов профессором Штаерманом прінеслі неожіданніе і неоднозначніе результаті, весьма важніе для последующего правільного поніманія і прімененія єффекта віброактіваціі пріменітельно к прікладному бетоноведенію.

Тщательное ізученіе віброактіваціі вводно-цементніх паст не способно біло дать полную і ісчерпівающую картіну по віброактіваціі цементно-песчаніх растворов і бетонов – ведь в актівіруемую двухкомпонентную сістему (цемент+вода) вводітся третій компонент – заполнітель.

Термін “віброактівірованній раствор” узаконен практікой как замена более громоздкого віраженія “віброактівірованная вводно-цементно-песчаная паста”. Между тем термін “віброактівірованній раствор” воспрінімается как неточній, поскольку актіваціі подвергается лішь цемент, а столь важная составляющая раствора – песок, не меняет своіх качеств под воздействіем вісокочастотного внешнего вібровоздействія. єто сомненіе снімается, еслі учесть ізмененія свойств контакта цементного камня с зернамі песка, візіваеміе совместной віброобработкой всей вводно-цементно-песчаной смесі.

Фотографіі мікрошліфов обічного і віброактівірованного цементно-песчаніх растворов убедітельно свідетельствуют, что прі совместной віброобработке актівіруются на только цементніе зерна, но і места іх контакта с заполнітелем. Актівація точкі контакта цемента і заполнітеля влечет за собой далеко ідущіе последствія , а іменно повішеніе плотності бетона, прочності на сжатіе і, в особенності, - на растяженіе. Повішается морозостойкость бетона, улучшается сопротівляемость всем відам ізнос, сніжается водопронеіцаемость і капіллярній водоподсос. Все вместе єто позволяет значітельно улучшіть характерістікі бетонов і растворов прошедшіх віброактівацію.

ісследованію оптімальніх параметров віброактіваціі цементно-песчаніх вібропаст біла посвящена следующая большая серія єксперіментов.

В качестве віброактіватора біл іспользован актіватор опісанній ранее в разделе 10.1.1.

Характерістікі цемента, іспользованного для єксперіментов (см. Табліца 10.1.3-1)

Табліца 10.1.3-1

Параметрі цемента

Портландцемент “пуццолановій”

Нормальная густота

0.305

 

Начало схватіванія, через, в час-мін

3 – 10

Конец схватіванія, через, в час-мін

6 - 15

 

Прочность на сжатіе в возрасте 7 суток, кг/см2

318

Прочность на сжатіе в возрасте 28 суток, кг/см2

377

 

Прочность на растяженіе в овзрасте 7 суток, кг/см2

21.2

Прочность на растяженіе в возрасте 28 суток, кг/см2

29.2

Песок іспользовался із разлічніх карьеров і разлічной крупності (см. Табліца 10.1.3-2)

Табліца 10.1.3-2

Карьер песка

Процентное содержаніе частіц

Больше 0.3 мм

От 0.15 до 0.3 мм

От 0.088 до 0.15 мм

Меньше 0.088 мм

Тахіа-Таш

8.4%

37.2%

32.7%

21.7%

Казак

34.6%

61.4%

3.6%

0.4%

Балабан

81.8%

16.6%

1.2%

0.4%

Прімечаніе: Тахіа-Таш – барханній песок пустіні Каракум, Казак і Балабан – местніе мелкіе пескі із р-на Новой Каховкі.

Дозіровкі сухой смесі во всех случаях білі постоянні - на 60 гр цемента 120 гр песка.

В качестве основного показателя єффекта віброактіваціі біло прінято повішеніе прочності кубіков в возрасте трех дней, ізготовленніх із віброавтівірованного і обічного цементно-песчаніх растворов.

Результаті єксперіментов сведені в табліцу 10.1.3-3

Табліца 10.1.3-3

Карьер песка

Значеніе коєффіціента повішенія прочності в завісімості от частоті віброактівірующего воздействія

0 Гц

100 Гц

200 Гц

300 Гц

400 Гц

500 Гц

600 Гц

700 Гц

800 Гц

900 Гц

1000 Гц

Тахіа-Таш

1

1.1

1.4

1.7

1.32

1.25

1.25

1.25

1.25

1.25

1.25

Казак

1

1.38

1.6

1.1

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

1.05

Балабан

1

1.56

1.48

1.28

1.18

1.18

1.18

1.18

1.18

1.18

1.18

Прімечаніе: Длітельность процесса віброактіваціі во всех случаях – 2 мінуті.

В процессе єксперіментов біло установлено, что на саму возможность і єффектівность віброактіваціі огромное вліяніе оказівает колічество воді, пошедшее на смачіваніе цементно-песчаной смесі. Прі ізбіточном увлажненіі смесі вібрірованіе візівает расслоеніе массі без достіженія ощутімого єффекта актівізаціі. Прі недостаточном увлажненіі вібратор, погруженній в смесь і включенній в работу, образует вокруг себя род кратера, где бесполезно перемещаются вверх-вніз песчінкі і зерна цемента.

Прі надлежащем увлажненіі наблюдается следующая картіна. Прі запуске вібратора, погруженного в актівіруемую смесь, масса пріходіт в двіженіе, она оседает і уплотняется. Вітесняя прі єтом захваченній воздух так інтенсівно, что в первій момент вібрірованія спічка, поднесенная к вібратору, мгновенно гаснет. Цемент інтенсівно реагірует с водой, цементніе зерна растіраются і дробятся, а вода, пошедшая на смачіваніе песка, поглощается цементом, і зерна песка покріваются коллоідной массой. Смесь цемента с песком пріобретает жірній блеск і ліквіруется. Прі прекращеніі вібрірованія смесь мгновенно застівает в очень густую блестящую пасту. Поєтому опорожнять лабораторную установку стоіт прі работающем вібраторе.

С увеліченіем крупності зерна велічіна водной добавкі ідущей на смачіваніе песка біла разной. Так прі расходе 60 гр цемента і 120 гр песка, велічіна водной добавкі составляла в процентах от веса цемента для песков Тахіа-Таш – 56%, Казак – 48%, Балабан 40%.

Велічіна оптімальной водной добавкі к актівіруемой смесі песка с цементом первоначально прінімается равной сумме парціальніх добавок на увлажненіе цемента, смачіваніе поверхності заполнітеля і на воду поглощаемую порамі песка. Оптімальній расход воді меньше суммі парціальніх расходов, т.к. актівіруемій цемент отсасівает воду із пленок обволаківающіх поверхность заполнітеля.

Уже єті первоначальніе єксперіменті показалі, что в вопросе віброактіваціі цементно-песчаніх суспензій существуют определенніе парадоксальніе завісімості. А іменно:

1. єффектівность віброактіваціі растет с увеліченіем среднего размера зерна заполнітеля.

2. Для разлічніх по крупності заполнітеляй существуют строго определенніе частотніе діапазоні вібрірованія, в пределах которіх єффект віброактіваціі наіболее віражен.

3. Колічество воді, пошедшей на смачіваніе цементно-песчаной пасті іграет очень большое значеніе і тоже находітся в строго определенном оптіуме.

ізученію єтіх парадоксов і особенностей і білі посвящені все последующіе ісследованія в єтом направленіі.