Технология силикатных стеновых материалов

автоклавного
твердения

Ст. преп. Кузнецова
Галина Васильевна
Казань2016г

бетона
План

Понятия ячеистого бетона
История развития ячеистого бетона
Ячеистые бетоны автоклавного

твердения ГОСТ 31359-2007.
Изделия неармированные из ячеистого бетона
автоклавного твердения ГОСТ 31360-2007.
Сырьевые материалы для изготовления ячеистого бетона

с большим количеством (до 85 % от общего объёма бетона)

мелких и средних воздушных ячеек размером до 1…1,5 мм.
Ячеистые бетоны автоклавного твердения, изготавливаются в соответствии с ГОСТ 31359-2007 и предназначенны для изготовления изделий ( блоков, плит, перемычек, стеновых панелей покрытий).
Пористость ячеистым бетонам придаётся:
- механическим путём и
-химическим путём.

часто с добавкой мелкого песка, смешивают с отдельно приготовленной пеной

или вводят пенообразователь непосредственно в специальный смеситель; после автоклавной обработки получается пористый материал, называемый пенобетоном;
-химическим путём, когда в вяжущее вводят специальные газообразующие добавки, в результате в тесте вяжущего вещества происходит реакция газообразования, оно вспучивается и становится пористым. Затвердевший материал называют газобетоном.

распространяется на изделия из ячеистого конструкционно-теплоизоляционного бетона автоклавного твердения, предназначенные

в качестве несущих и самонесущих элементов в наружных стенах зданий и сооружений. Изделия изготавливаются в виде блоков и плит.
Блоки могут быть с пазогребневыми (замковые) элементами и карманами для захвата, а так же U –образной формы. Блоки могут иметь сквозные и несквозные пустоты. Форма и размеры соответствовать рабочей документации.

из ячеистого бетона,
Вяжущие:
-портландцемент по ГОСТ 31108 ГОСТ 10178

ПЦД0 без добавок, С₃ А не более 8 %.Сроки схватывания :
начало не ранее 2-х часов,конец не позднее 4 часов. -известь негашеная кальциевая ГОСТ 9179 быстро и среднегасящаяся, скорость гашения 5-25 минут. Содержание активных СаО + МgO не менее 70 %.
-высокоосновную золу, содержащую СаО не менее 40 %, в том числе свободной СаО не менее 16%.
Для автоклавного ячеистого бетона наиболее целесообразно использовать портландцемент совместно с известью – кипелкой ( смешанное вяжущее ) в соотношении 1:1 по массе.

предельный размер зёрен песка не более 3 мм с содержанием

зёрен 0-1мм 60-80 %;
кислая зола -унос ТЭЦ с электрофильтров
для сжигания углей
Для получения поровой структуры
ячеистого бетона применяют
газообразователи:
-алюминиевая пудра по ГОСТ5484,
-алюминиевая паста.
Пенообразователи:
-синтетические,
-белковые пенообразователи

приводятся в инструкции по изготовлению изделий из ячеистого

бетона СН 277-80.

и алюминиевая пудра помолу не подвергаются. На практике

применяют два способа подготовки сырьевых материалов:
-мокрый помол основной массы кремнезёмистого компонента,
сухой помол известкового вяжущего.
мельнице:
Известковое вяжущее применяется в виде:
-молотая известь,
-известково-кремнезёмистое вяжущее (продукт совместного помола песка и извести)

массы кремнезёмистого компонента до удельной поверхности 3000см/г, Молотый кварцевый песок

используется в виде песчаного шлама.
Песчаный шлам-(взвесь тонко молотого измельчённого песка)
Кислая зола, применяемая в качестве кремнезёмистого компонента, размалывается в шаровой мельнице сухим способом и подаётся в силоса для хранения.
сухой помол известкового вяжущего в мельнице:
Известковое вяжущее применяется в виде:
-молотая известь,
-известково-кремнезёмистое вяжущее ( ИКВ - продукт совместного помола песка и извести)

60до 250м³ внутри установлены мешалки

результате химического взаимодействия газообразующих добавок (порошки алюминия, магния, цинка) с

гидроксидом кальция.
Алюминий - серебристый порошок растворимый в кислотах и щелочах и не растворимый в воде и органических растворителях.
Высоко дисперсный порошок алюминия окисляется и превращается в гидроаллюминат кальция с выделением молекулярного водорода.
2Al+3Ca(OH)2 +6H2O =3CaO·Al2O3 ·6H2O + 3H2↑ Алюминиевую пудру обезжиривают путём активного перемешивания в растворе ПАВ.
Концентрация до полного смачивания ПАП-не более 5%(от веса алюминиевой пудры).

применению паст-газообразователей на органической и водной основе. Газообразователем в них

также выступает тонкодисперсный алюминиевый порошок. В состав композиции входят различные стабилизирующие добавки. Позволяющие пасте сохранять реакционную способность на протяжении длительного срока хранения.

Последовательность загрузки материалов в смеситель для ячеистобетонной смеси

должна быть следующей:
песчаный и обратный шлам+вода+вяжущее+добавки или вода+сухой песок или зола+вяжущее +добавки

до 30 см и от 10до16см измеренную на приборе

Суттарда, методом расплыва.
Технология формования изделий на подвижной смеси 20-30см называется литьевой.
Технология формования изделий на смеси подвижностью 10-16см называется– вибрационной или ударной.
Подвижность смеси зависит от количества воды затворения. Для литьевой технологии в расчетах применяют В/Т более 0,5.(0,6-0,8).Для вибрационной и ударной В/Т 0,32-0,48.
По литьевой изготавливают бетон плотностью от 800 до 300кг/м3, по вибрационной 500-800кг/м3 и ударной 350-700 кг/м3.

зависит от диаметра автоклава.
h- высота формы зависит от технологии.
Для литьевой

технологии высота форм принимается не более 160см., так как может наступить расслоение смеси по высоте.
Для ударной и вибрационной технологии высота формы принимается не более 60см.

заполняют ее смесью за один приём.

Температура компонентов
ячеистобетонной смеси

подбирается из расчета
начальной температуры
смеси равной 40-45ºС

смесь с
гидроокисью кальция, образующейся при
гидратации извести СаО+ H₂O=

Ca(OH)₂ +Q
выделяется водород:
2AL + 3Ca(OH)₂ + 6H₂O = 3CaO· AL₂O₃· 6H₂O + 3H 2
Частицы алюминиевой пудры становятся центрами образования газа. Водород из пузырьков улетучивается и замещается обычным воздухом на этапе производства.
Получается цементный камень с пузырьками из обычного воздуха.
Никаких «газов» в газобетоне нет.
Происходит реакция с выделением пузырьков водорода, растворная масса растёт (как дрожжевое тесто) и твердеет. Известь поглащает воду и выделяет тепло

-покоя;
-свободного падения в форме;

-жёсткого удара(после чего форму со смесью вновь поднимают на заданную высоту).
После вспучивания форма ставится на пост созревания и набора пластической прочности. При литьевой технологии это длиться 3-4ч.
При ударной и вибрационной 1-1,5ч.
Пластическая прочность измеряется прибором пластометр и составляет 150-300г/см.

формах позволяет:
- осуществлять производство всего ассортимента изделий из ячеистого

бетона в формах одного-двух типоразмеров,
-производить автоклавную обработку массивов на специальной запарочной решетке без бортоснастки,
-что способствует увеличению оборачиваемости форм,
- снижению металлоемкости форм в 2-3 раза.
-повысить до 0,4-0,45 коэффициент заполнения автоклава,

ячеистобетонным сырцом пластической прочности 15-25кПа
Резательные машины по степени мобильности делятся

на :
-стационарные.
-самоходные.
По направлению реза:
-горизонтальный продольный,
-вертикальный продольный,
-вертикальный поперечный ,
-в двух и трёх основных направлениях.

движется- так обрезаются края, подрезка горбуши и низа и

горизонтальный рез на нужный размер, но струны располагают так , что бы массив опускался не более чем на 3мм,
вертикальная резка, производится- массив стоит, струна движется.

Струны используются гладкие диаметром 0,8-1,0мм
Со спиральной навивкой диметром до 1,2мм
Скорость продольного реза 5-7м/мин.

подают в автоклав. Запаривание ячеистого бетона производиться в автоклавах диаметром

2-3,6м.

которого происходит синтез искусственного силикатного камня, качество структуры которого в

решающей мере определяет эксплуатационные показатели силикатных материалов, является автоклавная обработка. Выбор типа и размера автоклава зависит от габаритов изделий, технологии их изготовления и мощности предприятия.
Стадии запарки
1-прогрев и вакумирование
2-подъём давления и температуры
3-выдержка при постоянном давлении и температуре
4-снижение давления и температуры

при t= 200°С. Увеличение дисперсности песка до 300м2/кг приводит к

повышению растворимости при температуре 25°С до 0,04г/л и до 0,7г/л при температуре 174,5°С.
Влияет на растворимость песка pН среды. Увеличение pH с 7 до 10,5 и выше приводит к повышению растворимости песка при температуре 25°С на порядок, а при температуре 250°С в 5-7 раз.
При высоком содержании щелочей до 10%, растворимость SiO2 возрастает до 20 раз.

0.7-1.5 часа
-подъем давления до 10-16 атм.

1.5 часа
-выдерживание при 10-16 атм. 6-8 часов
-снижение давления 1.5-2 часа
-вакуумирование 0.5-1.5 часа
Общая продолжительность для изделий
D200 ------ 6-7часов
D250 ------- 7-8 часов
D 300 ------ 9-10 часов
Для изделий с начальной температурой в центре изделия более 70°C для толщины b=300мм до 13.7-16.5 , а если изделие с начальной температурой в центре изделия менее 70°С,то для толщины b =300мм до 19.2-20.5 часов.

уменьщаются в поперечнике на 3-5 мк, оставшись в виде вкраплений,

сцементированных гидросиликатной связкой в микробетон
Чем меньше пористость микробетонных стенок, образующих пространственный каркас ячеистого бетона, и чем равномернее распределены ячейки в бетоне, тем он прочнее и тем лучше его теплопроводность, морозостойкость и другие свойства.