Priešgaisrinės saugos enciklopedija

Miltelinis didelio stiprumo dispersinis naujos kartos gelžbetonis. Gaminių iš didelio stiprumo pluoštu armuoto betono gamyba Milteliniu būdu aktyvinto didelio stiprumo smėlio betono proporcijos

Reakcinis miltelinis betonas REAKCINIS MIELINIS BETONAS
Naujos kartos reakcijos milteliniai betonai (RPC) yra specifiniai ateities betonai, o ne
kuriuose yra stambiagrūdžių ir gabalėlių užpildų. Tai išskiria juos nuo
smulkiagrūdis (smėlio) ir skaldos betonas. Sausi reakcijos-miltelinio betono mišiniai
(SRPBS), skirtas skaldos savaime susitankinančio betono gamybai
monolitinės ir surenkamos konstrukcijos, gali tapti nauju, pagrindiniu kompozitinių rišamųjų medžiagų tipu
daugelio rūšių betono gamybai. Didelis reakcijos-miltelinio betono mišinių sklandumas
leidžia papildomai užpildyti jas skalda išlaikant sklandumą ir naudoti
savaime susitankinantis didelio stiprumo betonas; pripildžius smėlio ir skaldos – vibracijai
liejimo, vibrokompresijos ir kalandravimo technologijos. Tuo pačiu metu betonai gauti pagal
vibracijos ir vibro jėgos tankinimo technologijos, gali turėti didesnį stiprumą nei
liejamas betonas. Aukštesniu laipsniu gaunamas bendrosios paskirties klasių betonas
B20-B40.

Reakcinis miltelinis betonas

REAKTYVUS MIELINIS BETONAS
Dėl to, kad milteliniame betone cemento tūrinė koncentracija yra 22-25%, dalelių
cementas, pagal anksčiau pasiūlytą formulę, nesiliečia vienas su kitu, o yra atskirti
vandens, nano dydžio mikrosilicio dioksido dalelių, mikrometrinių malto smėlio dalelių ir
smulkiagrūdis smėlis. Tokiomis sąlygomis, skirtingai nei įprastas smėlio ir skaldos betonas,
topocheminis kietėjimo mechanizmas yra prastesnis už tirpalo, jonų difuzijos mechanizmą
kietėjimo mechanizmas. Tai patvirtino paprasti, bet originalūs kontroliniai eksperimentai
kompozitinių sistemų, susidedančių iš nedidelių kiekių stambių klinkerių, grūdinimas ir
granuliuotas šlakas ir nemažas kiekis labai dispersinio marmuro su 10-12% vandens. IN
miltelinio betono, cemento dalelės yra atskirtos mikrosilicio dioksido ir akmens miltų dalelėmis.
Dėl ploniausių vandens lukštų ant dalelių paviršių vyksta miltelių kietėjimo procesai
betonas labai greitai nuteka. Jų paros stiprumas siekia 40-60 MPa ar daugiau.
Reakcinio miltelinio betono išsklaidyta dalis, susidedanti iš portlandcemenčio, akmens miltų ir
MK, atsakingas už didelį gravitacinį sklandumą, turi didelį vandens poreikį
nepridedant SP. Esant kompozicijai, kurios santykis C:KM:MK:Pt yra 1:0,5:0,1:1,5, gravitacinis srautas
įgyvendinama esant vandens ir kietos medžiagos santykiui, lygiam 0,095-0,11, priklausomai nuo MC tipo. Didžiausias
MK reikalauja vandens. Jo suspensija su vandeniu pradeda plisti, kai vandens kiekis yra 110-120% MK masės. Tik esant cementui ir SP, MC tampa reaktyviu komponentu vandeninėje aplinkoje.

rišiklis (PWV)

SAUSŲ REAKTYVIŲJŲ MILTELIŲ PRIVALUMAI
Sutraukiantis (PWV)
1. Itin didelio stiprumo RPV, pasiekiantis 120-160 MPa, žymiai viršijantis
superplastifikuoto portlandcemenčio stiprumą dėl „balastinių“ kalkių pavertimo į
cementuojantys hidrosilikatai.
2. Betono fizikinių ir techninių savybių daugiafunkciškumas įvedant trumpą
dispersiniai plieno pluoštai: mažas vandens sugėrimas (mažiau nei 1%), didelis atsparumas šalčiui (daugiau
1000 ciklų), didelis ašinis tempiamasis stipris (10-15 MPa) ir lenkimo tempimas (40-50
MPa), didelis atsparumas smūgiams, didelis patvarumas karbonatinei ir sulfatinei korozijai ir kt.;
3. Aukšti techniniai ir ekonominiai SRPB gamybos cemento gamyklose rodikliai,
turintis įrangos kompleksą: džiovinimas, šlifavimas, homogenizavimas ir kt.;
4. Daugelyje pasaulio regionų plačiai paplitęs kvarcinis smėlis, taip pat akmuo
miltai iš juodųjų ir spalvotųjų metalų sodrinimo magnetinio atskyrimo ir flotacijos metodais technologijos;

SAUSŲ REAKTYVIŲJŲ MILTELIŲ PRIVALUMAI
Sutraukiantis (PWV)
5. Didžiulės akmens smulkinimo sijojimo atsargos su sudėtingu jų apdorojimu smulkiagrūdžiu
skalda ir akmens miltai;
6. Reakcinio užpildo, cemento ir cemento siūlių šlifavimo technologijos panaudojimo galimybės
superplastifikatorius;
7. SRPB panaudojimo galimybės didelio stiprumo, ypač didelio stiprumo, gamybai
naujos kartos skalda ir smėlio betonas, taip pat bendrosios statybos betonas
keičiant užpildo ir rišiklio santykį;
8. Galimybė pagaminti didelio stiprumo lengvąjį betoną naudojant vandens neįgeriantį mikrostiklą ir
mikrosolosferos su didelio stiprumo reakcijos miltelių rišikliu;
9. Galimybė pagaminti didelio stiprumo klijus ir klijus remonto darbams.


(PWV)

Sauso reaktyvaus miltelių rišiklio (DRB) naudojimas

SAUSŲ REAKTYVIŲJŲ MILTELIŲ RIŠIKLIŲ NAUDOJIMAS
(PWV)
Sausi reakcijos-miltelinio betono mišiniai (SRPC), skirti skaldai gaminti
savaime susitankinantis betonas monolitinei ir surenkamoms konstrukcijoms, gali tapti nauju, pagrindiniu
sudėtinių rišamųjų medžiagų rūšis, skirta daugelio rūšių betono gamybai. Didelė apyvarta
reakcijos-miltelinio betono mišiniai leidžia juos papildomai pripildyti skalda išlaikant
sklandumą ir naudoti juos savaime sutankėjančiam didelio stiprumo betonui; kai užpilama smėliu ir
skalda – formavimo, vibropresijos ir kalandravimo vibracinėms technologijoms. Kuriame
betonas, pagamintas naudojant vibracijos ir vibro jėgos tankinimo technologijas, gali turėti daugiau
didesnis stiprumas nei liejamas betonas. Didesniu laipsniu gaunamas betonas
B20-B40 klasių bendrosios statybos paskirties.
Stipris gniuždymui, MPa
Junginys
Reakcijos milteliai
betonas su 0,9% Melflux 2641 F
H/T
0,1
V/C
Nuoseklumas
Kūgio neryškumas
0,31
Higermannas
290 mm
Plaustas
Vandens sugėrimas
o-cija
ness
pagal svorį,
,
%
kg/m3
2260
0,96
po to
garuojantis
su normaliu
sąlygos
grūdinimas
per
1 diena
per
28 dienos
per
1 diena
per
28 dienos
119
149
49,2
132

Efektyvus reaktyvaus miltelinio betono mišinio naudojimas

EFEKTYVUS REAKCIJOS MILTELIŲ NAUDOJIMAS
BETONO MIŠINIS
Pildant reakcijos-miltelinio betono mišinį smėliu ir didelio stiprumo skalda,
betonas, kurio stiprumas yra 120–130 MPa, kai cemento suvartojimas sunkiojo betono atžvilgiu yra 300–350
kg/m3 Tai tik keli racionalaus ir efektyvaus SRPBS naudojimo pavyzdžiai. Daug žadantis
Galimybė naudoti SRPBS putų betono ir akytojo betono gamybai. Jie naudoja
Portlandcementis, kurio stiprumas yra mažesnis nei RPB, ir struktūriniai savaiminio stiprėjimo procesai
su pastaruoju laikas teka pilniau.
Pasiekiamas didesnis gaminių ir konstrukcijų, pagamintų iš tokio betono, eksploatacinis patikimumas
dispersinė armatūra plonu trumpu plieno pluoštu, stiklo ir bazalto pluoštu.
Tai leidžia padidinti ašinį tempimo stiprumą 4-5 kartus, tempimo stiprumą lenkiant
6-8 kartus, atsparumas smūgiams 15-20 kartų lyginant su 400-500 betono markėmis.

01.06.2008 16:51:57

Straipsnyje aprašomos didelio stiprumo miltelinio betono savybės ir galimybės, jų panaudojimo sritys ir technologijos.

Aukšti gyvenamųjų namų statybos tarifai ir pramoniniai pastatai su naujomis ir unikaliomis architektūrinėmis formomis ir ypač specialiomis, labai apkrautomis konstrukcijomis (tokiomis kaip ilgo tarpatramio tiltai, dangoraižiai, naftos platformos jūroje, rezervuarai dujoms ir skysčiams slėginiams laikyti ir kt.) reikalavo naujų efektyvių betonų kūrimo. Didelė pažanga šioje srityje buvo ypač pastebėta nuo praėjusio amžiaus 80-ųjų pabaigos. Šiuolaikinė aukštos kokybės betonų (VKB) klasifikacija apjungia platų betonų asortimentą įvairiems tikslams: didelio stiprumo ir itin didelio stiprumo betonai [žr. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.// Leipziger Massivbauseminar, 2000, Bd. 10; Schmidt M. Bornemann R. M?glichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000, Bd. 1], savaime susitankinantis betonas, labai atsparus korozijai betonas. Šie betono tipai tenkina aukšti reikalavimai pagal stiprumą gniuždant ir tempiant, atsparumą įtrūkimams, atsparumą smūgiams, atsparumą dilimui, atsparumą korozijai, atsparumą šalčiui.

Žinoma, perėjimą prie naujų betono rūšių palengvino, pirma, revoliuciniai pasiekimai betono ir skiedinio mišinių plastifikavimo srityje, antra, atsirado aktyviausi pucolaniniai priedai – mikrosilicio dioksidas, dehidratuoti kaolinai ir labai dispersiniai pelenai. . Superplastifikatorių ir ypač aplinkai nekenksmingų hiperplastifikatorių deriniai ant polikarboksilato, poliakrilato ir poliglikolio pagrindo leidžia gauti itin skystas cemento-mineralų dispersines sistemas ir betono mišinius. Dėl šių pažangos komponentų skaičius betone su cheminiai priedai pasiekė 6–8, vandens ir cemento santykis sumažėjo iki 0,24–0,28, išlaikant plastiškumą, būdingas 4–10 cm kūgio nuosėdos Savaime sutankėjančiame betone (Selbstverdichtender Beton-SVB) su akmens miltų priedu arba be jo (. KM), tačiau naudojant MK įpilant MK į labai gerai apdirbamus betonus (Ultrahochfester Beton, Ultra hochleistung Beton) ant hiperplastifikatorių, priešingai nei liejami ant tradicinių SP, puikus betono mišinių sklandumas derinamas su mažu nuosėdų susidarymu ir savaiminiu tankinimu, spontaniškai pašalinant oro.

„Aukštą“ reologiją su reikšmingu vandens sumažėjimu superplastifikuoto betono mišiniuose užtikrina skysta reologinė matrica, kuri turi skirtingus ją sudarančių konstrukcinių elementų mastelius. Smulkinto akmens betone, skirtame skaldai, reologinė matrica skirtinguose mikromezo lygiuose yra cemento-smėlio skiedinys. Plastifikuoto betono mišiniuose, skirtuose didelio stiprumo betonui skaldai, kaip makrostruktūriniam elementui, reologinė matrica, kurios dalis turėtų būti žymiai didesnė nei įprastame betone, yra sudėtingesnė dispersija, susidedanti iš smėlio, cemento, akmens miltų, mikrosilicio dioksido ir vandens. Savo ruožtu smėliui įprastuose betono mišiniuose reologinė matrica mikro lygiu yra cemento-vandens pasta, kurios proporciją galima padidinti, kad būtų užtikrintas sklandumas, didinant cemento kiekį. Bet tai, viena vertus, yra neekonomiška (ypač betono klasėms B10 - B30, kita vertus, paradoksalu, bet superplastifikatoriai yra prastai vandenį mažinantys priedai portlandcemečiui, nors visi jie buvo sukurti ir kuriami). Beveik visi superplastifikatoriai, kaip parodėme nuo 1979 m., daug geriau „veikia“ su daugeliu mineralinių miltelių arba jų mišinio su cementu [žr. Kalašnikovas V.I. Mineralinių dispersinių sistemų plastifikavimo pagrindai statybinėms medžiagoms gaminti: disertacija mokslo daktaro laipsniui gauti. tech. Sci. – Voronežas, 1996] nei ant gryno cemento. Cementas yra vandeniui nestabili, drėkinanti sistema, kuri iškart po sąlyčio su vandeniu sudaro koloidines daleles ir greitai sutirštėja. O koloidines daleles vandenyje sunku išsklaidyti superplastifikatoriais. Pavyzdys yra molio suspensijos, kurios yra prastai jautrios itin suskystėjimui.

Taigi išvada byloja pati: į cementą reikia dėti akmens miltų ir tai padidins ne tik SP reologinį poveikį mišiniui, bet ir pačios reologinės matricos dalį. Dėl to tampa įmanoma žymiai sumažinti vandens kiekį, padidinti tankį ir padidinti betono stiprumą. Akmens miltų įpylimas praktiškai prilygs cemento didinimui (jei vandens kiekį mažinantis poveikis yra žymiai didesnis nei pridedant cemento).

Čia svarbu sutelkti dėmesį ne į cemento dalies pakeitimą akmens miltais, o į jo (ir nemažos dalies - 40–60%) įdėjimą į portlandcementį. Remdamasis polistruktūrine teorija 1985–2000 m. Visų polistruktūros keitimo darbų tikslas buvo 30–50% portlandcemenčio pakeisti mineraliniais užpildais, kad būtų išsaugotas betone [žr. Solomatovas V.I., Vyrovoy V.N ir kt. – Kijevas: Budivelnik, 1991; Aganin S.P. Mažo vandens poreikio betonai su modifikuotu kvarco užpildu: akademinio konkurso santrauka. daktaro laipsniai tech. Sci. – M, 1996 m.; Fadel I. M. Intensyvi atskira betono, užpildyto bazaltu, technologija: baigiamojo darbo santrauka. Ph.D. tech. Mokslai – M, 1993]. Portlandcemenčio taupymo tokio paties stiprumo betone strategija užleis 2–3 kartus didesnio stiprumo betono taupymo strategiją ne tik gniuždant, bet ir lenkiant bei ašiniu įtempimu ir smūgiuojant. Betono taupymas daugiau ažūrinėse konstrukcijose duos didesnį ekonominį efektą nei taupant cementą.

Atsižvelgdami į reologinių matricų sudėtį įvairiais mastelio lygiais, nustatome, kad smėliui didelio stiprumo betone reologinė matrica mikro lygiu yra sudėtingas cemento, miltų, silicio dioksido, superplastifikatoriaus ir vandens mišinys. Savo ruožtu didelio stiprumo betonui su mikrosilicio dioksidu, cemento ir akmens miltų mišiniui (vienodos dispersijos), kaip konstrukcinių elementų, atsiranda kita reologinė matrica su mažesniu mastelio lygiu - mikrosilicio dioksido, vandens ir superplastifikatoriaus mišinys.

Skaldos betonui šios reologinių matricų konstrukcinių elementų skalės atitinka optimalios sausų betono komponentų granulometrijos skalę, kad būtų pasiektas didelis jo tankis.

Taigi akmens miltų įdėjimas atlieka ir struktūrinę-reologinę, ir matricos užpildymo funkciją. Didelio stiprumo betonui ne mažiau svarbi ir reakcinė-cheminė akmens miltų funkcija, kurią su didesniu poveikiu atlieka reaktyvusis mikrosilicio dioksidas ir mikrodehidratuotas kaolinas.

Didžiausias reologinis ir vandens kiekį mažinantis poveikis, kurį sukelia SP adsorbcija kietosios fazės paviršiuje, yra genetiškai būdingas smulkiai dispersinėms sistemoms, turinčioms aukštą sąsajos paviršių.

1 lentelė.

Reologinis ir vandens kiekį mažinantis SP poveikis vandens-mineralinėse sistemose

Disperguotų miltelių tipas

ir plastifikatorius

SP dozė, %

CaCO3 (Mg 150)

BaCO3 (Melmentas)

Ca(OH)2 (LST)

Cemento PO

„Volskcement“ (S-3)

Penzos lauko opoka (S-3)

Šlifuotas stiklas TF10 (S-3)

Iš 1 lentelės matyti, kad portlandcemenčio liejimo suspensijose su SP pastarųjų vandens kiekį mažinantis poveikis yra 1,5–7,0 karto (sic!) didesnis nei mineralinių miltelių. Uolienoms šis perteklius gali siekti 2–3 kartus.

Taigi hiperplastifikatorių derinys su mikrosilicio dioksidu, akmens miltais ar pelenais leido padidinti gniuždymo stiprio lygį iki 130–150, o kai kuriais atvejais iki 180–200 MPa ar daugiau. Tačiau labai padidėjus stiprumui, intensyviai padidėja trapumas ir sumažėja Puasono koeficientas iki 0,14–0,17, o tai kelia pavojų staigaus konstrukcijų sunaikinimo atveju avarinėse situacijose. Šios neigiamos betono savybės atsikratoma ne tik pastarąjį sutvirtinus strypine armatūra, bet ir strypinę armatūrą derinant su polimerų, stiklo ir plieno pluoštų įvedimu.

Mineralinių ir cementinių dispersinių sistemų plastifikavimo ir vandens mažinimo pagrindai buvo suformuluoti V. I. Kalašnikovo disertacijoje. [cm. Kalašnikovas V.I. Mineralinių dispersinių sistemų plastifikavimo pagrindai statybinėms medžiagoms gaminti: disertacija mokslo daktaro laipsniui gauti. tech. Sci. – Voronežas, 1996] 1996 m., remiantis anksčiau atliktais darbais 1979–1996 m. [Kalašnikovas V.I., Ivanovas I.A. Dėl itin suskystintų labai koncentruotų dispersinių sistemų struktūrinės ir reologinės būklės. // IV nacionalinės kompozitinių medžiagų mechanikos ir technologijos konferencijos medžiaga. – Sofija: BAN, 1985 m.; Ivanovas I. A., Kalašnikovas V. I. Mineralinių dispersinių kompozicijų plastifikavimo efektyvumas priklausomai nuo kietosios fazės koncentracijos jose. // Betono mišinių reologija ir jos technologiniai uždaviniai. Abstraktus. III sąjunginio simpoziumo ataskaita. - Ryga. – FIR, 1979 m.; Kalašnikovas V.I., Ivanovas I.A. Apie mineralinių dispersinių kompozicijų plastifikavimo pobūdį, priklausomai nuo kietosios fazės koncentracijos juose // Kompozitinių medžiagų mechanika ir technologija. II nacionalinės konferencijos medžiaga. – Sofija: BAN, 1979; Kalašnikovas V.I. Apie įvairių mineralinių kompozicijų reakciją į naftaleno-sulfonrūgšties superplastifikatorius ir momentinių šarmų įtaką. // Kompozitinių medžiagų mechanika ir technologija. III nacionalinės konferencijos, kurioje dalyvauja užsienio atstovai, medžiaga. – Sofija: BAN, 1982; Kalašnikovas V.I. Betono mišinių su superplastifikatoriais apskaita. // IX sąjunginės betono ir gelžbetonio konferencijos medžiaga (Taškentas, 1983). - Penza. – 1983 m.; Kalašnikovas V.I., Ivanovas I.A. Reologinių pokyčių ypatybės cemento kompozicijose veikiant jonus stabilizuojantiems plastifikatoriams. // Darbų rinkinys „Betono technologinė mechanika“. – Ryga: RPI, 1984]. Tai yra perspektyvos tikslingai panaudoti didžiausią vandens kiekį mažinantį SP aktyvumą smulkiai dispersinėse sistemose, kiekybinių reologinių ir struktūrinių-mechaninių pokyčių superplastifikuotose sistemose ypatumai, kuriuos sudaro lavina panašus jų perėjimas iš kietosios fazės į skystą. būsenos su itin mažu vandens kiekiu. Tai yra labai dispersinių plastifikuotų sistemų (pagal savo svorį) gravitacinio sklaidos ir posttiksotropinio srauto resurso bei savaiminio dienos paviršiaus išlyginimo kriterijai. Tai pažangi ypatingos koncentracijos cemento sistemų su smulkiais milteliais iš nuosėdinės, magminės ir metamorfinės kilmės uolienų koncepcija, atrenkama aukšto vandens kiekio sumažinimo iki SP lygiams. Svarbiausi šių darbų rezultatai – galimybė 5–15 kartų sumažinti vandens suvartojimą dispersijose išlaikant gravitacinį sklaidą. Įrodyta, kad derinant reologiškai aktyvius miltelius su cementu galima sustiprinti SP poveikį ir gauti didelio tankio liejinius. Būtent šie principai įgyvendinami reakcijos milteliniame betone, padidinus jų tankį ir stiprumą (Reaktionspulver betonas - RPB arba Reaktyvus miltelinis betonas - RPC [žr. Dolgopolov N.N., Sukhanov M.A., Efimov S.N. Naujas cemento tipas: cementinio akmens struktūra // Statybinės medžiagos – 1994. – Nr. 115]. Kitas rezultatas – didėjant miltelių dispersijai, sustiprėja SP mažinantis poveikis [žr. Kalašnikovas V.I. Mineralinių dispersinių sistemų plastifikavimo pagrindai statybinėms medžiagoms gaminti: disertacija mokslo daktaro laipsniui gauti. tech. Sci. – Voronežas, 1996]. Jis taip pat naudojamas milteliniame smulkiame betone, padidinant smulkių sudedamųjų dalių proporciją, į cementą pridedant silicio dioksido dūmų. Miltelinio betono teorijoje ir praktikoje naujovė yra smulkaus 0,1–0,5 mm frakcijos smėlio naudojimas, dėl kurio betonas buvo smulkiagrūdis, priešingai nei įprastas smėlis ant smėlio, kurio frakcija 0–5 mm. Mūsų atliktas miltelinio betono (sudėtis: cementas - 700 kg; smulkus smėlis fr. 0,125–0,63 mm - 950 kg, bazalto miltai Ssp = 380 m2/kg - 350 kg, mikrosilicis Svd = 3200) vidutinio savitojo paviršiaus skaičiavimas m2/kg - 140 kg) su 49% viso mišinio su smulkiagrūdžio smėlio frakcija 0,125–0,5 mm, rodo, kad esant MK Smk smulkumui = 3000 m2/kg, vidutinis miltelių dalies paviršius yra Svd. = 1060 m2/kg, o su Smk = 2000 m2/kg – Svd = 785 m2/kg. Būtent iš šių smulkiai išsklaidytų komponentų gaminami smulkiagrūdžiai reakcijos milteliniai betonai, kuriuose kietosios fazės tūrinė koncentracija be smėlio siekia 58–64%, o su smėliu – 76–77% ir yra šiek tiek prastesnė už koncentraciją. kietosios fazės superplastikuotame sunkiajame betone (Cv = 0, 80–0,85). Tačiau skaldos betone kietosios fazės tūrinė koncentracija, atėmus skaldą ir smėlį, yra daug mažesnė, o tai lemia didelį išsklaidytos matricos tankį.

Didelį stiprumą užtikrina ne tik mikrosilicio dioksidas arba dehidratuotas kaolinas, bet ir reaktyvūs milteliai iš maltos uolienos. Literatūros duomenimis, daugiausia įvedami lakieji pelenai, baltiniai, klinčių ar kvarco miltai. Didelės galimybės reaktyviojo miltelinio betono gamyboje atsivėrė SSRS ir Rusijoje, kuriant ir tiriant mažo vandens poreikio kompozitinius rišiklius M. Baženovui, T. Babajevui, A. Komarovui. A., Batrakovas V.G., Dolgopolovas N.N. Įrodyta, kad cemento pakeitimas VNV šlifavimo procese iki 50% žymiai padidina vandens kiekį mažinantį poveikį. Skaldos betono gravitacinį sklaidą užtikrinantis W/T santykis yra sumažintas iki 13–15 %, lyginant su įprastu SP įvedimu betono stiprumas ant tokio VNV-50 siekia 90–100 MPa. Iš esmės šiuolaikinį miltelinį betoną galima gauti VNV, mikrosilicio dioksido, smulkaus smėlio ir dispersinės armatūros pagrindu.

Disperguotas armuotas miltelinis betonas yra labai efektyvus ne tik laikančiosios konstrukcijos su kombinuota armatūra su iš anksto įtempta armatūra, bet ir labai plonasienių, įskaitant erdvines architektūrines dalis, gamybai.

Naujausiais duomenimis, galimas konstrukcijų sutvirtinimas tekstiliniu būdu. Būtent (audinių) tūrinių rėmų iš didelio stiprumo polimerų ir šarmams atsparių siūlų tekstilės pluošto gamybos plėtra išsivysčiusiose užsienio šalyse paskatino daugiau nei prieš 10 metų Prancūzijoje ir Kanadoje sukurti reakcinį miltelinį betoną su SP be didelių užpildų su ypač smulkiu kvarco užpildu, užpildytas akmens milteliais ir mikrosilicio dioksidu. Iš tokių smulkiagrūdžių mišinių pagaminti betono mišiniai pasklinda veikiami savo svorio, visiškai užpildydami tankią austo karkaso tinklinę struktūrą ir visas filigrano formos siūles.

„Aukšta“ miltelinio betono mišinių (PBC) reologija užtikrina 0 = 5–15 Pa takumo ribą, kai vandens kiekis yra 10–12 % sausų komponentų masės, t.y. tik 5–10 kartų didesnis nei in aliejiniai dažai. Su šiuo?0 galima nustatyti 1995 m. mūsų sukurtą mini hidrometrinį metodą optimalus storis reologinės matricos sluoksniai. Atsižvelgiant į topologinę PBS struktūrą, vidutinis X sluoksnio storis nustatomas pagal formulę:

kur yra vidutinis smėlio dalelių skersmuo; – tūrio koncentracija.

Toliau nurodytai kompozicijai, kai W/T = 0,103, tarpsluoksnio storis bus 0,056 mm. De Larrard ir Sedran nustatė, kad smulkesnio smėlio (d = 0,125–0,4 mm) storis svyruoja nuo 48 iki 88 μm.

Padidinus dalelių tarpsluoksnį, sumažėja klampumas ir didžiausias šlyties įtempis bei padidėja sklandumas. Skystumas gali padidėti įpylus vandens ir įvedant SP. IN bendras vaizdas vandens ir SP įtaka klampumo pokyčiams, ribiniam šlyties įtempiui ir takumui yra dviprasmiška (1 pav.).

Superplastifikatorius sumažina klampumą daug mažiau nei pridedant vandens, o takumo ribos sumažėjimas dėl SP yra daug didesnis nei veikiant vandeniui.

Ryžiai. 1. SP ir vandens įtaka klampumui, takumo įtempimui ir takumui

Pagrindinės superplastifikuotų itin užpildytų sistemų savybės yra tai, kad klampumas gali būti gana didelis ir sistema gali tekėti lėtai, jei takumo įtempis yra mažas. Įprastoms sistemoms be SP klampumas gali būti mažas, tačiau padidinta takumo riba neleidžia joms plisti, nes jos neturi posttiksotropinio srauto resurso [žr. Kalašnikovas V.I., Ivanovas I.A. Reologinių pokyčių ypatybės cemento kompozicijose veikiant jonus stabilizuojantiems plastifikatoriams. // Darbų rinkinys „Betono technologinė mechanika“. – Ryga: RPI, 1984].

Reologinės savybės priklauso nuo SP tipo ir dozės. Trijų tipų SP įtaka parodyta Fig. 2. Veiksmingiausia bendra įmonė yra Woerment 794.

Ryžiai. 2 SP tipo ir dozavimo įtaka?o: 1 – Woerment 794; 2 – S-3; 3 – Melment F 10

Tuo pačiu metu mažiau selektyvus pasirodė ne vietinis SP S-3, o užsienio SP, pagrįstas melaminu Melment F10.

Miltelinio betono mišinių tepamumas itin svarbus formuojant betono gaminius su austi tūriniais tinkliniais rėmais, klojamais formoje.

Tokie tūriniai ažūriniai T-sijos, I-sijos, kanalo ir kitų konfigūracijų formos rėmai leidžia greitai sutvirtinti, o tai susideda iš rėmo montavimo ir tvirtinimo formoje, o po to pilant pakabinamą betoną, kuris lengvai prasiskverbia pro. 2–5 mm dydžio rėmo ląstelės (3 pav.) . Medžiaginiai rėmai gali radikaliai padidinti betono atsparumą įtrūkimams, kai jį veikia kintami temperatūros svyravimai, ir žymiai sumažinti deformacijas.

Betono mišinys turi ne tik lengvai lokaliai tekėti per tinklinį karkasą, bet ir plisti užpildant formą „atvirkštiniu“ skverbimu per rėmą, didėjant mišinio tūriui formoje. Tirštumui įvertinti buvo naudojami tos pačios sudėties miltelių mišiniai pagal sausųjų komponentų kiekį, o tepamumą nuo kūgio (kratymo stalui) reguliavo SP ir (dalinai) vandens kiekis. Sklaidą blokavo 175 mm skersmens tinklinis žiedas.

Ryžiai. 3 Audinio rėmo pavyzdys

Ryžiai. 4 Mišiniai paskleidžiami laisvu ir užblokuotu barstymu

Tinklo aiškus dydis buvo 2,8 × 2,8 mm, vielos skersmuo 0,3 × 0,3 mm (4 pav.). Kontroliniai mišiniai buvo pagaminti su užtepais 25,0; 26,5; 28,2 ir 29,8 cm Eksperimentų metu nustatyta, kad didėjant mišinio sklandumui, mažėja laisvosios nuolatinės srovės ir užblokuotos sklaidos d skersmenų santykis. Fig. 5 paveiksle parodytas dc/dbotdc pokytis.

Ryžiai. 5 Pakeiskite dc/db nuo laisvos sklaidos vertės dc

Kaip matyti iš paveikslo, skirtumas tarp mišinio dc ir db išnyksta, kai sklaida yra 29,8 cm Esant dc = 28,2, sklaida tinklelis sumažėja 5%. Mišinys su 25 cm plitimu patiria ypač didelį stabdymą, kai sklinda per tinklelį.

Šiuo atžvilgiu, naudojant tinklinius rėmus su 3–3 mm ląstele, būtina naudoti mišinius, kurių plotis yra ne mažesnis kaip 28–30 cm.

Disperguoto armuoto miltelinio betono, armuoto 1 % tūrio 0,15 mm skersmens ir 6 mm ilgio plieno pluoštais, fizinės ir techninės savybės pateiktos 2 lentelėje.

2 lentelė.

Miltelinio betono su mažo vandens poreikio rišikliu fizikinės ir techninės savybės naudojant buitinį SP S-3

Savybių pavadinimas

Vienetas

Rodikliai

Tankis

Poringumas

Suspaudimo stiprumas

Lenkimo tempimo stipris

Ašinis tempiamasis stipris

Tamprumo modulis

Puasono koeficientas

Vandens sugėrimas

Atsparumas šalčiui

ciklų skaičius

Užsienio duomenimis, su 3 % armatūra, stipris gniuždant siekia 180–200 MPa, o ašinis tempiamasis stipris – 8–10 MPa. Smūgio stiprumas padidėja daugiau nei dešimt kartų.

Miltelinio betono galimybės toli gražu nėra išnaudotos, atsižvelgiant į hidroterminio apdorojimo efektyvumą ir jo įtaką didinant tobermorito ir atitinkamai ksonotlito dalį.

    Ar informacija buvo naudinga? taip iš dalies ne
  • 15444

Mokslininkai nenustoja stebinti revoliucinių technologijų plėtra. Patobulintų savybių mišinys buvo gautas ne taip seniai - XX amžiaus 90-ųjų pradžioje. Rusijoje jo naudojimas pastatų statyboje nėra toks įprastas jo pagrindinis pritaikymas yra savaime išsilyginančių grindų gamyba; dekoratyviniai daiktai: stalviršiai, ažūrinės arkos ir pertvaros.

Aukštesnės kokybės RPB medžiagos pranašumai bus nustatyti atsižvelgiant į šiuos parametrus:

  • Junginys.
  • Savybės.
  • Naudojimo sritis.
  • Ekonominis išmokų pagrindimas.

Junginys

Betonas yra statybinė medžiaga, suformuota iš sutankinto įvairių kompozicijų mišinio:

1. Pagrindas yra sutraukianti medžiaga, kuri „suklijuoja“ užpildą. Galimybė patikimai sujungti komponentus į vieną visumą užtikrina pagrindinius taikymo srities reikalavimus. Rišiklio rūšys:

  • Cementas.
  • Gipsas.
  • Kalkės.
  • Polimerai.
  • Bitumas.

2. Užpildas yra tankį, svorį ir stiprumą lemiantis komponentas. Grūdų rūšys ir dydžiai:

  • Smėlis – iki 5 mm.
  • Keramzitas - iki 40.
  • Šlakas - iki 15.
  • Skalda - iki 40.

3. Priedai – modifikatoriai, gerinantys savybes ir keičiantys susidariusio mišinio stingimo procesus. Rūšys:

  • Plastifikavimas.
  • Sustiprinimas.
  • Porizavimas.
  • Atsparumo šalčiui reguliavimas ir (arba) nustatymo greitis.

4. Vanduo yra komponentas, kuris reaguoja su rišikliu (nenaudojamas bituminiame betone). Skysčio procentas nuo pagrindo masės lemia gaminio plastiškumą ir stingimo laiką, atsparumą šalčiui ir stiprumą.

Taikymas įvairūs deriniai pagrindas, užpildas, priedai, jų santykiai, proporcijos leidžia gauti įvairių savybių betoną.

Skirtumas tarp RPB ir kitų rūšių medžiagų yra smulkioji užpildo frakcija. Sumažinus cemento procentą ir jį pakeitus akmens miltais ir mikrosilicio dioksidu, buvo galima sukurti mišinius, turinčius didelio sklandumo, savaime susitankinančių kompozicijų.

Itin stiprus RRP gaunamas maišant vandenį (7-11%) ir reaktyvius miltelius. Proporcijos (%):

  • Portlandcemenčio klasė M500 pilka arba balta – 30–34.
  • Mikrokvarco arba akmens miltai - 12-17%.
  • Mikrosilicio dioksidas – 3,2~6,8.
  • Smulkiagrūdis kvarcinis smėlis (frakcija 0,1~0,63 mm).
  • Superplastifikatorius polikarboksilato eterio pagrindu – 0,2~0,5.
  • Jėgos padidėjimo greitintuvas – 0,2.

Gamybos technologija:

  • Komponentai paruošiami pagal procentą.
  • Į maišytuvą tiekiamas vanduo ir plastifikatorius. Prasideda maišymo procesas.
  • Įpilkite cemento, akmens miltų, mikrosilicio dioksido.
  • Norėdami suteikti spalvą, galite pridėti dažiklių (geležies oksido).
  • Maišydami 3 minutes.
  • Papildymas smėliu (gelžbetoniui).
  • Maišymo procesas 2-3 minutes. Per šį laikotarpį įvedamas nustatymo greitintuvas 0,2 procentais nuo visos masės.
  • Formos paviršius sudrėkintas vandeniu.
  • Supilkite mišinį.
  • Formoje paskirstyto tirpalo paviršių apipurkškite vandeniu.
  • Uždenkite liejimo indą.

Visos operacijos užtruks iki 15 minučių.

Reakcinio miltelinio betono savybės

Teigiamos savybės:

1. Naudojant silicio dioksido dūmus ir akmens miltus, sumažėjo cemento ir brangių superplastifikatorių dalis RPM, todėl sumažėjo sąnaudos.

2. Gauta savaime susitankinančio miltelinio didelio takumo betono sudėtis:

  • Nebūtina naudoti vibruojančio stalo.
  • Priekinis gautų gaminių paviršius praktiškai nereikalauja mechaninio modifikavimo
  • Galimybė gaminti skirtingos tekstūros ir paviršiaus šiurkštumo elementus.

3. Armatūra plienu, celiuliozės pluoštu ir ažūrinių audinių rėmų naudojimas padidina klasę iki M2000, gniuždymo stipris iki 200 MPa.

4. Didelis atsparumas karbonatinei ir sulfatinei korozijai.

5. Miltelių reakcijos mišinio naudojimas padeda sukurti itin tvirtas (˃40-50 MPa), lengvas konstrukcijas (tankis 1400~1650 kg/m3). Mažinant masę, sumažėja konstrukcijų pamatų apkrova. Patvarumas leidžia atlikti laikantys elementai plonesnis pastato karkasas – sumažina sąnaudas.

Charakteristikos

Projektavimo etape inžinieriai atlieka skaičiavimus ir parengia daugybę rekomendacijų bei reikalavimų statybinėms medžiagoms ir parametrams. Pagrindiniai rodikliai:

  1. Betono klasė - skaičius po raidės „M“ (M100) ženkle nurodo statinės gniuždymo apkrovos diapazoną (kg/cm2), kurį viršijus įvyksta sunaikinimas.
  2. Stiprumas: stipris gniuždant – eksperimentiškai nustatytas preso slėgio dydis bandiniui prieš jam deformuojantis, matavimo vienetas: MPa. Lenkimas – spaudimas ant dviejų atramų sumontuoto bandinio centro.
  3. Tankis – 1 kubinio metro tūrio gaminio masė, matavimo vienetas: kg/m3.
  4. Atsparumas šalčiui – užšalimo ir atvirkštinio proceso ciklų skaičius, kai mėginio sunaikinimas yra mažesnis nei 5%.
  5. Susitraukimo koeficientas – procentinis sumažėjimas tūris, tiesiniai konstrukcijos matmenys, kai bus paruošta.
  6. Vandens sugertis yra vandens masės arba tūrio, kurį sugeria mėginys, kai jis panardintas į skysčio indą, santykis. Būdingas atviras betono poringumas.

Taikymo sritis

Nauja technologija, paremta reakcijos ir miltelių mišiniu, leidžia sukurti betoną, pasižymintį patobulintomis savybėmis ir plačiu panaudojimo spektru:

  • 1. Savaime išsilyginančios grindys, pasižyminčios dideliu atsparumu dilimui, esant minimaliam tepamo sluoksnio storiui.
  • 2. Ilgą tarnavimo laiką turinčių bordiūrų akmenų gamyba.
  • 3. Įvairūs priedai reikiama proporcija gali žymiai sumažinti vandens sugėrimo procesą, o tai leidžia medžiagą panaudoti jūrinių naftos platformų statybai.
  • 4. Civilinėje ir pramoninėje statyboje.
  • 5. Tiltų ir tunelių statyba.
  • 6. Didelio stiprumo stalviršiams, įvairių konstrukcijų ir šiurkštumo paviršiams.
  • 7. Dekoratyvinės plokštės.
  • 8. Pertvarų kūrimas, meno gaminiai pagamintas iš skaidraus betono. Palaipsniui pilant į formą dedami šviesai jautrūs pluoštai.
  • 9. Architektūrinių plonasienių detalių gamyba naudojant audinio armatūrą.
  • 10. Naudokite patvariems lipnios kompozicijos ir remonto mišiniai.
  • 11. Šilumos izoliacijos sprendimas naudojant stiklo sferas.
  • 12. Didelio stiprumo betonas ant granito skaldos.
  • 13. Bareljefai, paminklai.
  • 14. Spalvotas betonas.

Kaina

Didelė kaina klaidina kūrėjus dėl naudojimo tinkamumo. Sumažėję transportavimo kaštai, ilgesnis konstrukcijų ir savaime išsilyginančių grindų tarnavimo laikas bei kitos teigiamos medžiagos savybės atsiperka finansines investicijas. Rasti ir nusipirkti RPB yra gana sunku. Problema susijusi su maža paklausa.

Kainos, kuriomis galite įsigyti RPB Rusijoje:

Deja, sunku pateikti civilinių ar pramoninių objektų, pastatytų Rusijoje naudojant RPB, pavyzdžių. Pagrindinis miltelinio betono panaudojimas yra gaminant dirbtinis akmuo, stalviršiai, taip pat savaime išsilyginančios grindys ir remontiniai mišiniai.

Susijusios publikacijos