2 Изготовление образцов полимерного бетона

Полимербетонные смеси приготовляются на основе кварцевого песка, наполнителя (мел, тонкомолотый графит, тонкомолотый кварц), вязкой эпоксидной смолы ЭД-18 или ЭД-20, отвердителя.

Звенья приготовляют кварцевый песок в количестве 1200 г, и полимерное связующее в количестве 300 г путем смешивания в резиновых чашах эпоксидной смолы с 10 % отвердителя (ПЭПА) и наполнителя в соотношении 1:2, 1:1 и 2:1, 3:1. После приготовления пластической массы в полимерное связующее постепенно всыпается песок при постоянном перемешивании до получения однородной полимербетонной смеси.

Из полученной полимербетонной смеси изготовляют образцы-балочки 4х4х16 см. Формы предварительно смазываются смазкой и изнутри оклеиваются газетными листами. Формование производится путем штыкования смеси металлическим стержнем в количестве не менее 20 штыкований на каждое отделение формы. Излишки смеси после штыкования срезаются металлической линейкой. После завершения формования формы с образцами помещаются в сушильный шкаф с температурой 80…90 ^оС на 30…40 мин до набора распалубочной прочности. Затем образцы извлекаются из форм и помещаются в нормальные воздушные условия до марочного возраста.

3 Проведение сравнительных испытаний образцов

цементно-полимерного и полимерного бетонов

После достижения образцами цементно-полимерного и полимерного бетонов марочного возраста (28 суток) производятся определения средней плотности, прочности при изгибе, прочности при сжатии и водопоглощения.

Результаты испытаний обрабатываются, строятся зависимости средней плотности, прочности при сжатии, прочности при изгибе и водопоглощения цементно-полимерных и полимерных бетонов.

Выводы по работе

Производится расчет фактического расхода полимерного связующего в полимербетонах, исходя из значений средней плотности.

Делается заключение о влиянии дозировки полимеров на свойства соответствующих бетонов.

Контрольные вопросы

1 Цементно-полимерные бетоны это:

1 Бетоны, в которых связующим является полимер.

2 Бетоны, в которых полимер играет роль дополнительного связующего, а основным вяжущим является портландцемент.

3 Бетоны, открытая пористость которых пропитана полимерами.

4 Смеси полимерного связующего и портландцемента.

2 Полимеры это:

1 Высокомолекулярные органические соединения.

2 Высокомолекулярные неорганические соединения.

3 Низкомолекулярные соединения.

4 Высокомолекулярные соединения.

3 Полимербетоны отличаются

1 Высокой прочностью при сжатии и растяжении.

2 Высокой водонепроницаемостью.

3 Высокой коррозионной стойкостью.

4 Низкой плотностью.

4 Введение водорастворимых полимеров

1 Повышает удобоукладываемость в начальные сроки.

2 Не влияет на удобоукладываемость бетонных смесей.

3 Снижает удобоукладываемость бетонных смесей.

4 Повышает удобоукладываемость бетонных смесей.

5 Полимербетоны отверждаются путем

1 Введения отвердителя.

2 Тепловой обработки.

3 Тепловлажностной обработки.

4 Обжига.

6 Наименее дорогостоящими являются

1 Полимербетоны.

2 Бетонополимеры.

3 Полимерцементные бетоны.

3 Цементно-полимерные бетоны.

Лабораторная работа № 15

ГАЗОБЕТОН

Общие сведения

Газобетон относится к одной из разновидностей ячеистого бетона, которые образуют своеобразную структуру макропор (ячеек), равномерно распределенных в объеме бетона и разделенных друг от друга тонкими, но достаточно прочными перегородками (мембранами). Макропоры имеют диаметр 0,5…2,0 мм.

В зависимости от назначения ячеистые бетоны делят на теплоизоляционные, конструктивно-теплоизоляционные и конструктивные (таблица 51), а также на специальные (жаростойкие, акустические).

Таблица 51 – Основные характеристики ячеистых бетонов*

Бетон	Марка бетона по плотности, кг/м3	Марка бетона по прочности, М	Класс бетона по прочности, В	Марка бетона по морозостойкости, F
Теплоизоляционный	300 400 500	5 10 10, 15	0,35 0,75 0,75; 1,00	– – –
Конструктивно-теплоизоляционный	600 700 800 900	15, 25 25, 35 35, 50 50, 75	1,0; 1,5 1,5; 2,5 2,5; 3,5 3,5; 5,0	15, 25 15, 25, 35 15, 25, 35 15, 25, 35
Конструктивный	1000 1100 1200	75, 100 100, 150 150, 200	5; 7,5 7,5; 10 10, 15	15, 25, 35 15, 25, 35 15, 25, 35

* после тепловлажностной обработки ТВО ячеистые бетоны неавтоклавного твердения должны иметь прочность при сжатии не менее 70 % от марочной прочности.

Производство газобетона сопровождается выраженным эффектом вспучивания исходной бетонной массы. Вспучивание чаще всего достигается искусственно за счет введения в состав бетонной смеси газообразователей.

В качестве газообразователя применяют тонкоизмельченный алюминиевый порошок (пудру), реже пергидроль H₂O­₂.

Образование газа в первом случае происходит в результате взаимодействия алюминиевой пудры Al с известью, образующейся при гидратации портландцемента и образование при этом водорода

3Ca(OH)₂ + 2Al + 6H₂O = 3CaO∙Al₂O₃∙6H₂O + 3H₂^↑.

Выделяющийся водород частично теряется при перемешивании, но большая часть (70…85 %), расширяясь, вспучивает бетонную смесь. Вспучивание происходит интенсивнее, если в смесь добавить известь-пушонку. Важно, чтобы максимальное газовыделение происходило в момент структурообразования смеси, характерной особенностью которого является ее способность удерживать образующиеся газы и сохранять вспучиваемость.

Образование газа во втором случае происходит за счет разложения пергидроля в щелочной среде с образованием кислорода

H₂O­₂ = 2H₂O + O₂^↑.

Изготовление газобетона может происходить по литьевой или вибрационной технологии. По литьевой технологии водотвердое отношение В/Т смеси находится в пределах 0,50…0,60, по вибрационной технологии – 0,35…0,45. На большинстве заводов по производству газобетонных изделий нашел распространение литьевой способ с резательной операцией. Приготовление газобетонной смеси производится в следующей последовательности. Сначала вяжущее вещество с кремнеземистым компонентом перемешивается всухую. В качестве кремнеземистого компонента используют кварцевый песок с содержанием 80…85 % SiO₂ и удельной поверхностью не менее 2000 см²/г. Вместо песка можно использовать маршалит, золу-унос ТЭС, молотые шлаки. После получения однородной сухой массы в нее вводят воду и в течение 2-3 мин перемешивают до получения однородной массы с последующим введением водной суспензии алюминиевой пудры или 80 %-го раствора пергидроля. Готовую смесь заливают в форму, где и происходит ее вспучивание. Для лучшего вспучивания желательно, чтобы смесь имела повышенную температуру. При использовании вибрационной технологии смесь уплотняется в формах на виброплощадках. На завершающей стадии формы со смесью направляются на предварительную выдержку. Образующаяся горбушка, выходящая за пределы формы, удаляется. Массив разрезается на изделия заданных размеров. Твердение может происходить в автоклавах и при нормальном давлении.

Цель работы

Изучить влияние текучести и способа формования на газоудерживающую способность смеси и влияние величины В/Т на прочность газобетона.

Порядок выполнения работы

Дежурное звено начинает работать первым. С помощью вискозиметра Суттарда (работа № 5) оно определяет количество воды затворения, необходимое для получения смеси определенной текучести (d = 9…11 см). В состав твердого компонента смеси входят цемент, известь, песок и алюминиевая пудра.

Остальные звенья готовят смеси с завышенным В/Т, соответственно на 0,1; 0,2 и 0,3 против величины, полученного дежурным звеном. Все звенья определяют текучесть теста, плотность смеси, пористость отформованной газобетонной смеси и отвердевшего бетона при применении литьевого и вибрационного способов формования. Испытания производятся по методике работы № 13.

Методы испытаний