Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Волженский А.В. Гипсовые вяжущие и изделия (технология, свойства, применение)

.pdf
Скачиваний:
61
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
12.6 Mб
Скачать

Т а б л и ц а 1V.9. Основные физико-механические свойства тяжелых бетонов на гипсовых вяжущих

 

 

Состав бетона

 

 

Пре-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Водо-

Объем-

проч-

 

 

 

 

 

иая

ности

Вид вяжущего

 

 

круп-

вяжу-

масса

При

вяжу-

 

щее

бет'о-

еж а-

 

 

песок

ный

отно-

на в

тии в

 

 

щее

запол-

шение

кг.м1 кге см*

 

 

 

 

ни-

 

 

через

 

 

 

 

тель

 

 

28 су-

 

 

 

 

 

 

 

ток

 

С о с т а в б е т о н а по м а с с е

 

 

Строительный

гипс*

1

2

4

0 ,7

2 300

44

 

 

1

2

4

0,5

2400

80

Высокопрочный

гипс*

1

2

4

0,5

2 300

175

 

 

1

2

4

0,4

2 360

230

 

 

1

2

4

0,34

2 4 0 0

300

 

С о с т а в б е т о н а по о б ъ е м у

 

 

Ангидритовый цемент**

1

1

 

 

 

 

активностью

 

 

Л4К0

2

0,7

2100

70

125 кгс/см2

 

 

= 1,96

 

 

1

1,25

 

 

 

 

 

 

 

м кР

2,5

0,7

2100

50

 

 

 

= 1,96

 

 

1

2

4

 

 

150

 

 

 

 

(на

 

'

 

 

 

 

 

гра­

 

 

 

 

 

 

 

нит­

 

 

 

 

 

 

 

ном

 

 

 

 

 

 

 

щеб­

 

 

 

 

 

 

 

не)

 

 

 

С о с т а в б е т о н а ,

по о б ъ е м у

у к л а д ы в а е м о г о

с п о м о щ ь ю в и б р а ц и и в т е ч е н и е 30 с е к

 

Эстрих-гипс***

 

1

0,4

0,8

0,3

_

80

 

 

1

0,8

1,6

0,35

61

 

 

1

1,2

2,4

0,45

 

44

123

Продолжение табл. IV.9

 

 

 

Состав бетона

 

 

Пре­

 

 

 

 

 

 

 

 

Объем-

дел

 

 

 

 

 

 

 

Водо-

проч­

 

 

 

 

 

 

 

ная

ности

Вид вяжущего

 

 

 

 

круп­

ВЯ : у-

масра

при

 

 

 

 

щее

бето-

ежа-

 

 

 

вяжу­

 

ный

 

 

 

 

отно­

на в

тии в

 

 

 

щее

песок

запол­

шение

кг!м3

KZClCM'1

 

 

 

 

 

 

ни­

 

 

через

 

 

 

 

 

 

тель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26 су-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• ток

 

С о с т а в б е т о н а по м а с с е

 

 

ГЦП вяжущее на строи­

1

 

2,6

 

4.75

0,6.3

2250

88

тельном

гипсе состава

1

 

2,6

 

4.75

0,45

2280

129

50:30:20 (гипс:цемент:тре-

 

Мкр-1,9

 

(на

 

 

 

пел) ****

 

 

 

 

щебне)

 

 

 

То же,

на высокопроч-

1

 

2,6

 

4,75

0,6

2320

246

ном гипсе****

1

 

2,6

 

4,75

0,4

2360

350

 

 

 

Мкр-1,9

(на

 

 

 

 

 

 

 

2,6

щебне)

 

 

 

 

 

1

 

 

4,75

0,38

.2360

420

 

 

 

Мкр-З

 

(на

 

 

 

 

 

 

 

 

щебне)

 

 

 

То же, на ангидритовом

1

 

2,6

 

4,75

0,55

2450

260

цементе ****

1

 

2,6

 

4,75

0,38

2350

415

 

 

 

Л1кр-1,9

(на

 

 

 

 

 

 

 

 

щебне)

 

 

 

* По данным П. П. Будникова

**По данным П. П. Будникова и С. П. Зорина

***По данным А. В. Волженского

****По даннь1М а . В. Ферронской

Наилучшими условиями твердения для тяжелых бе­ тонов на гипсовых вяжущих является воздушно-сухое, на ангидритовых вяжущих — достаточно высокая влаж­ ность и температура более 15°С.

При понижении температуры бетона во время его твердения до 2—7°С наблюдается замедление роста прочности приблизительно на 40—30% по сравнению с твердением при температуре 15—20°С. При нулевой и более низких температурах твердение ангидритовых бе­ тонов прекращается. Повышенная температура (более 45°С) также отрицательно влияет на рост прочности рассматриваемых бетонов даже при наличии в них до­ статочного количества воды.

124

Отношение прочности при сжатии к прочности при растяжении тяжелых бетонов на гипсовых вяжущих примерно такое же, как и у гипсовых растворов.

А. В. Волженским, А. В. Ферронской и Т. А: Василь­ евой [43], научавшими прочность при растяжении тяже­ лых бетонов на основе ГЦП и ГЦШП вяжущих, уста­ новлено, что отношение прочности при сжатии к растя­ жению не является постоянным и изменяется от 6 до 12; несколько повысить величину прочности бетона при растяжении можно введением ПАВ (например, СНВ

идр.).

Во д о с т о й к о с т ь . Коэффициент размягчения у тя­

желых бетонов, как и у растворов, изменяется в зави­ симости от вида вяжущего, его расхода и водовяжущего отношения. Для бетонов на обычных гипсовых вяжущих он находится в пределах 0,35—0,6, а на гипсоцементнопуццолановых — 0,7—0,85 и более.

IV.3. СВОЙСТВА ЛЕГКИХ БЕТОНОВ НА ПОРИСТЫХ ЗАПОЛНИТЕЛЯХ

П р о ч н о с ть на с ж а т и е . Наиболее широкое при­ менение гипсовое вяжущее в строительстве получило при изготовлении легких бетонов на пористых заполни­ телях (шлак, керамзит, аглопорит, туфы, перлит и т. д.).

В табл. IV. 10 приведены показатели предела проч­ ности при сжатии в зависимости от вида, активности вяжущего, состава бетона, водовяжущего отношения, вида и качества заполнителей.

Легкие бетоны на строительном гипсе можно полу­ чать е пределом прочности при сжатии от 30 до 120 кгс/см2. Повышение прочности достигается приме­ нением ангидритового цемента или высокопрочного гипса.

Значительное увеличение прочности при сжатии лег­ ких бетонов с одновременным улучшением их водостой­ кости, способности к твердению в воде можно полу­ чить при использовании водостойких пипсоцементнопуццолановых вяжущих. При этом лучшие показатели при одном и том же расходе вяжущего получаются у бето­ нов на керамзите.

Введение в керамзитобетон кварцевого песка позво­ ляет получать быстротвердеющие бетоны марки 150 с

il25

объемной массой 1600—1650 кг/м3 при расходе ГЦП вя­ жущего 400—500 кг/м3. Они характеризуются интенсив­ ным ростом прочности: предел прочности при сжатии через 2 ч составляет 20—30% R28, т. е. 30—45 кгс/см2.

Такая прочность позволяет освобождать изделия из форм вскоре после формования. Замена в ГЦП вяжу­ щем строительного гипса высокопрочным или ангидри­ товым вяжущим обеспечивает получение быстротвердеющих легких бетонов марок 125—300 при объемной массе соответственно 1200 и 1600 кг/м3.

Уменьшение водовяжущего отношения с 0,8 до 0,5 (ем. табл. IV. 10) способствует повышению прочности легкого бетона на строительном гипсе вдвое. Примерно такого же увеличения можно достичь, используя и дру­ гие гипсовые вяжущие (высокопрочный гипс, ГЦП вя­ жущее и т. д.).

Представляют интерес ГЦП легкие бетоны на пори­ стом безобжиговом зольном гравии [44]. Производство этого гравия отличается простотой и заключается в грануляции сырьевой смеси, состоящей из пылевидной золы и ГЦП вяжущего, с последующим твердением гра­ нул в воздушно-сухой среде при температуре 70—100°С (или просто на воздухе). Использование безобжигового зольного гравия обеспечивает получение легкого ГЦП бетона марок 75—100.

Прочность при растяжении легких бетонов на по­ ристых заполнителях изменяется в широких пределах. Отношение прочности при сжатии к прочности при рас­ тяжении изменяется от 9 до 12 и соответствует требо­ ваниям СНиП на легкие бетоны на основе портландце­ мента (таких же марок и объемной массы). Прочность при растяжении зависит от тех же факторов, что и проч­ ность при сжатии. Ее можно повысить за счет введения ПАВ, например, СНВ и др.

В о д о с т о й к о с т ь . Коэффициент размягчения леггих бетонов на пористых заполнителях зависит от вида гипсового вяжущего. У легких бетонов на основе строи­ тельного и высокопрочного гипсов он достигает 0,35—

0,4, а на основе ангидритового

цемента

и эстрих-гип-

са — 0,5—0,65, в зависимости от

состава

легкого бето­

на и водогипсового отношения. Коэффициент размяг­ чения бетонов на основе ГЦП вяжущего колеблется от 0,65 до 0,8. Более высокий коэффициент размягчения характерен для бетонов на основе ГЦП вяжущего с по126

Т а б л и ц а IV.10. Физико-механические свойства гипсовых бетонов на пористых заполнителях

Вид вяжущего

Строительный Гипс*

Строительный гипс**

 

Состав бетона по

Водовя­

Объемная

Предел прочно­

 

массе

сти при с катии

Вид заполнителя

 

 

жущее

масса

в кгс см2 через

 

 

заполни­

отноше­

бетона

 

 

 

вяжущее

ние

в кг м 3

1 сутки

28 суток

 

тель

 

 

Перлит

1

2

0,71

650

 

30

 

1

3

0,9

550

___

15

 

1

4

1,1

500

10

 

1

6

1,3

400

5

Доменный шлак

1

2,3

0,8

1640

20

62

Гранулированный шлак

 

 

 

 

 

 

фосфорного произвол-

 

 

 

 

 

 

ства

1

2,3

0,8

1660

18

77

Керамзит

1

2

0,7

1010

26

58

 

1

1,35

1,8

1420

22

82

 

1

1,07 и

0,47

1680

27

120

 

 

0,45

 

 

 

 

(кварцевый песок)

т

Строительный гипс**

Шлак

1

0,5

активностью 70 кгс/см2

 

1

1

 

 

1

1,5

__ __

35

25 .

15 —

Вид вяжущего

То же, активностью

150 кгс/см 2

Ангидритовый цемент***

Высокопрочный гипс****

активностью 300 кгс/см 2

То же, активностью

400 к г с /с м 2

Продолжение табл. IV. 10

Состав бетона по

Водовя­

Объемная

массе

Вид заполнителя

 

жущее

масса

заполни­

отноше­

бетона

вяжущее

ние

в кг,м3

мтель

 

 

Шлак

1

0,5

 

 

 

1

1

 

1

2

 

1

2,5

 

 

 

Шлак

1

0,5

____

____

 

1

1

— .

 

1

2

1200

 

1

3

1150

Шлак

1

' 0,5

 

,

 

1

3

~~■

 

Шлак

1

0,5

,

 

 

1

3

 

Прехел прочности при сжатии

в кга см 2 через

1 сутки 28 суток

 

90

_ _

 

70

 

40

 

 

 

20

 

 

(7

сут.)

150

 

77

115

 

69

 

25

65

 

14

35

(7

сут.)

____

 

170

 

 

30

 

(7

сут.)

____

 

 

210

40

6Z9—S

Трехкомпонентное вяжу-

Шлак

 

 

TTTftP.^*

 

 

состава 60—65 : 2—5 : 25—30

 

(гипс:известь:лранулирован-

 

ный доменный шлак) в

%

Водостойкое ГЦП вяжущее на Шлак топливный строительном гипсе состава

65:23:12 (г»пс:цемент:тре- п.ел)**

Водостойкое ГЦП**

60:40

Шлак гранулирован­

(гипс: пуццолановый

порт-

ный

ланддемент)

 

 

То же

 

Гранулированный

 

 

шлак фосфорного про­

 

 

изводства

 

 

Керамзит

 

 

 

Продолжение табл IV. 10

1

2

1350

1

75—100

1

2,26

0,55

1800

31

140

1

3,2

0,62

1800

22

120

1

3,5

0,66

1620

24

120

1

2,63

0,62

1760

20

102

1

и

0,47

1030

36

128

1

1,23

0,51

1080

31

108

1

2,05

0,6

980

29

69

1

3,2 и

0,6

 

 

 

 

0,9

1690

40

97

(квар­ цевый песок)

со

о

Вид вяжущего

Вид заполнителя .

Водостойкое

ГЦП

вяжуБезобжиговый

Щ00 -fs ФФ^5^ Н*

 

зольный гравий

100 кгс/см 2

 

 

 

Водостойкое' ГЦП вяжущее на Керамзит высокопрочном Гцпсе*******

Продолжение табл. IV .10

Состав бетона по

Водовя-

Объемная

Предел прочности

«асе 6

при сжатии

 

 

жущее

масса

в кгссм* через

 

заполни-

отноше-

бетона

 

 

вяжущее

ние

в кг/м3

1сутки

28 суток

тель

 

 

13,2 и

0,9

 

(квар­

 

 

 

 

 

цевый

 

 

 

 

1

песок)

0,74

1700

33

62

1,5

 

 

 

 

 

(квар­

 

 

 

 

 

цевый

 

 

 

 

 

песок)

 

 

 

 

 

и 0,9

0,58

1620

38

134

11,07 и

0,45

 

(квар­

 

 

 

 

 

цевый

 

 

 

 

 

песок)

0,43

1670

62

182

1

2

0,9

1400

25

75—100

1

3,7

0,59

1620

(7 сут.)

230

 

 

 

 

105

 

сл

состава 50:30:20 (гипс:цемент: добавка)

Водостойкое ГЦП вяжущее на Керамзит высокопрочном гипсе*******

состава 50:30:20 (гипсщемент: добавка)

Водостойкое ГЦП вяжущее на Керамзит ангидрите******* состава

50:30:20 (ангидрит:цемент:добавка)

 

 

 

Продолжение табл. IV. 10

1

3,8

0,54

1630

148

275

1

2,6

0,63

1220

90

140

1

2.5

0,49

1636

200

297

1

2.5

0,47

4640

220

330

1

1,3

0,42

4670

040

360

1

1,3

0,39

1675

300

4?П

1

0,5

0,45

1210

130

226

 

4

0,55

1690

130

220

 

3,7

0,49

1630

200

272

 

1,2

0,43

1685

220

300

* По данным Л. Г. Гулиновой и Г. Н. Богданович

** По

данным А. В. Волженского, А. В. Ферронской и В. И. Стамбулко

*** По

данным

П.

П. Будникова и С. П. Зорина

**** По

данным П. И. Боженова

*****

данным А. А. Антипина

****** J-Jq

данным К. В. Гладких и А. М. Юмашевой

******* J-Jq

данным

А.

В. Волженского, А. В. Ферронской, Г. Ф. Михайловой

вышенным количеством портландцемента (20—26% и более) и гидравлической добавки. Эти бетоны интенсив­ но набирают прочность при твердении их в воде.

У леших бетонов на неводостойких гипсовых вяжу­ щих прочность снижается не только в воде (на 60% и более), но и в среде с .повышенной относительной влаж­ ностью более 70%.

IV.4. СВОЙСТВА ЛЕГКИХ БЕТОНОВ НА ОРГАНИЧЕСКИХ ЗАПОЛНИТЕЛЯХ

В качестве органических заполнителей легких бето­ нов используют обычно опилки любых древесных пород, волокнистое сырье в виде бумажной макулатуры, расти­ тельного сырья, соломенной сечки, древесной фибры, льняной костры и т. п. Часть органического заполнителя иногда заменяется минеральным.

Благодаря хорошим физико-механическим и тепло­ физическим свойствам бетоны на органических заполни­ телях получили сравнительно широкое применение в строительной практике.

Наибольшее применение из заполнителей получили опилки. Они отличаются от обычных тяжелых заполни­ телей большой пуетотностью и малой подвижностью, поэтому подвижность опилкобетонной смеси достигается только при объеме в ней гипсового теста, превышающем объем пустот в опилках примерно в 1,45 раза. Вследст­ вие этого расход гипса нельзя определять по обычным приведенным выше формулам.

Можно рекомендовать для подбора опилкобетона следующую методику, предложенную Г. Г. Булычевым.

Расход гипса в кг на 1 м3 бетона определяют по сумме абсолютных объемов всех компонентов, содержа­ щихся в 1 м3 бетона:

Г

1000

 

~

 

JL

JL

 

Тг

+

Тд +

Г

 

где п — количество

вес. ч. опилок,

приходящихся на 1 вес. ч. гипса;

7д — объемная

масса сухой

древесины

(например, для сосны

7Д = 0,45); “(г— плотность полуводного

гипса в г/см3.

133

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ