Изготовление арболита пропорции: ГОСТ, пропорции, химдобавки, технология изготовления

Содержание

состав, пропорции по ГОСТ, изготовление своими руками

Арболитовые блоки все чаще стали использовать при возведении одноэтажных домов, внутренних перегородок в них, гаражей, хозяйственных построек. Впервые о них как о строительном материале для изготовления временного и постоянного жилья заговорили в середине 20 века.

Оглавление:

  1. Состав арболита
  2. Пропорции
  3. Как сделать своими руками?

Несмотря на то, что основным компонентом является дерево, по многим характеристикам арболит не уступает традиционным материалам, он сохраняет тепло и комфортабельную обстановку в построенных из него помещениях.

Из чего состоят блоки?

Компонентный состав арболита рассчитан так, что он способствует сохранению его прочности, огнестойкости и долговечности. В него входят: вода, наполнители, цемент, химические добавки.

1. Наполнители. Применяются отходы переработки сельскохозяйственных культур (чаще костры льна) и деревообработки (щепа).

  • Древесная щепа – самый распространенный компонент. При производстве блоков из арболита берется щепа длиной до 15 см и шириной не более 2 см, без присутствия листьев и примесей. Вместе со щепой можно добавить опилки или стружку в соотношении 1:1. Используются в основном хвойные породы древесины, намного реже – лиственные.
  • Костры льна. Являются полноценным материалом для арболита. Используются в том виде, в каком они были на предприятии: их не надо дополнительно измельчать. При длине частиц льна 15-20 см и ширине до 5 см качество получаемых блоков высокое.

2. Все наполнители содержат в составе сахара и смоляные кислоты, препятствующие адгезии цемента с их частичками. Для уменьшения их количества и минерализации щепы (костр льна) применяются: сернистый глинозем, хлорид кальция, жидкое стекло, известь. Эти компоненты повышают биологическую устойчивость, снижают водопроницаемость, увеличивают срок эксплуатации блоков. Их можно использовать как самостоятельно, так и сочетать между собой: хлорид кальция и сернокислый глинозем (1:1), жидкое стекло и гашеную известь (1:1). Каждую добавку перед применением необходимо растворить в воде.

3. Вода – берется обычная техническая.

4. Цемент – используется с маркой 400 или 500 (можно выше).

 Пропорции компонентов

При изготовлении арболита следует строго соблюдать соотношение всех ингредиентов между собой. Расход материалов в процентном содержании:

  • соотношение наполнителей составляет 80-90%;
  • примерный объем цемента в общей массе – 10-15%;
  • объем воды – 60-70%;
  • химические добавки – 2-4%.

Для производства 1 м3 материала берутся следующие пропорции компонентов в арболитовых блоках: по 300 кг наполнителя и цемента, 400 л воды.

При обработке наполнителей используется чаще всего известковый раствор. Он готовится в пропорции: 2,5 кг извести, 150-200 л воды на 1 м3 древесной щепы (костр льна). Чтобы ускорить затвердевание и улучшить свойства материала, добавляются хлористый алюминий, жидкое стекло, хлористый кальций в соотношении: на 1 м3 арболита – до 10 кг. Такой состав смеси является классическим, а изменение пропорции компонентов может негативно сказаться на качестве.

Изготовление арболита

Сделать блоки из арболита можно самому, а не приобретать готовые. При этом нет необходимости вкладывать большие финансовые средства на покупку дорогого спецоборудования и сырья.

Перед тем как сделать арболитовые блоки своими руками необходимо приготовить:

  • лоток для замешивания смеси или бетономешалку;
  • разъемные формы;
  • лопату;
  • крупное сито;
  • поддон металлический.

Предварительно следует позаботиться о формах для выработки блоков из арболита. Их можно приобрести или сделать своими руками. Для изготовления используются доски до 2 см толщиной, скрепленные по требуемым размерам. С внешней стороны их отделывают пленкой (фанерой).

Перед тем как делать блоки из арболита, наполнитель выдерживается около 40 дней на улице. Это очищает его состав от сахаров и смоляных кислот. В течении всего времени его следует переворачивать и «тормошить» до 4 раз в день, чтобы дать возможность воздуху свободно проникать в нижний слой. Для достижения максимального эффекта и ускорения процесса распада сахаров и кислот наполнители рекомендуется поливать 15% раствором извести. Она же является прекрасным антисептиком. Затем отлежавшийся состав просеивается ситом с крупными ячейками, что избавляет его от остатков земли и постороннего органического мусора.

Вся работа выполняется в такой последовательности:

1. Очищенный наполнитель замачивается в воде. В этот состав добавляется жидкое стекло и перемешивается бетономешалкой или вручную (при небольшом объеме).

Смесь для изготовления арболитовых блоков готовится в пропорции: 6:2:1, это означает, что на 6 мешков наполнителя потребуется 2 просеянного песка и 1 цемента. При замешивании не надо все компоненты сразу загружать в бетономешалку. Их лучше закладывать порциями, не выключая агрегат. Частями заливается и вода. Такой способ даст возможность избежать образования комков и повысит конечное качество материала.

2. Подготовить формы для заливки. Для этого их внутренняя сторона обмазывается известковым молочком. Чтобы не было прилипания массы к стенкам, их можно обшить линолеумом.

3. Арболитовая смесь заливается в формы. Чтобы не допустить образования завоздушленных участков, после заполнения вся масса взбалтывается, стенки простукиваются.

4. Смесь уплотняется электрической (пневматической) трамбовкой, можно использовать вибропресс. Выдерживается около суток.

Формы ставятся в затененное место, укрываются пленкой и выдерживаются около трех недель на воздухе при температуре не меньше 15 С. Изготавливая блоки своими руками, специалисты советуют первую партию сделать небольшой, чтобы проверить качество и правильность взятых пропорций всех компонентов.

Блоки из арболита готовы к возведению строения после того, когда достаточно хорошо схватятся. Главное условие – это обязательная внешняя отделка.

состав и пропорции на 1м3, видео технологии изготовления

В 30-е годы прошлого столетия голландские строители попробовали смешать цемент со старыми опилками. Свойства деревобетона оказались вполне приличными, но технология не выстраивалась. Блоки не хотели застывать, их поверхность шелушилась, а спустя пару лет, особенно на улице, они начинали потихоньку разрушаться. Однако энтузиасты не оставляли попыток и придумали новые схемы.

Оглавление:

  1. Технические параметры
  2. Нюансы изготовления и добавки
  3. Инструменты и приспособления
  4. Ингредиенты и пропорции

Дерево и камень

Арболитовые блоки сочетают простоту обработки дерева с прочностью каменных изделий. Основной состав смеси – опилки и цемент? yо кроме «классики» его готовят и на основе других древесных материалов, порой самых неожиданных: песок, древесные стружки (ЦСП), резаная солома, шкурки семечек подсолнуха, шелуха риса и даже высушенные водоросли.

Диапазон прочности – М5-М50, варианты от М5 до М15 относят к утеплителям, с маркой от 15 кг/см2 и выше называют конструкционными. Применяют в виде готовой продукции (блоки, плиты, перемычки, подоконные доски), а также в монолитном варианте. Практически полное отсутствие подвижности и малый объемный вес не позволяет выполнять полноценную заливку. Рыхлый и рассыпчатый раствор уплотняют трамбовкой либо укатывают.

Характеристики арболита

Готовые, даже высокомарочные конструкции легко обрабатываются. Их можно резать даже обычной ножовкой, строгать рубанком. Материал отлично держит шурупы, в него хорошо вбиваются гвозди. Еще одно полезное свойство: в отличие от обычного бетона сопротивляется растяжению немногим хуже, чем сжатию, что позволяет порой обходиться без армирования.

ГОСТ 19222-84 регламентирует технологию изготовления, расписывает соотношения ингредиентов.

 Согласно этому документу наружные стены требуется укрывать от влаги оштукатуриванием, либо облицовкой (плитка, сайдинг). Стальные изделия и арматуру необходимо защитить от коррозии. Неплохой эффект дает применение стеклопластика, но их свойства на достаточно долгий временной промежуток толком не изучены, а регламенты носят поверхностный характер.

Еще одно важное требование технологии: работа в отличие от обычного бетона разрешена при температуре не ниже +15°С.

Изнанка процесса

Изготовить арболит своими руками несложно. Просто насыпав в ведро цемент, воду и опилки, мы его не получим. Он не будет торопиться затвердеть, а если все же схватится, вскоре начнет разрушаться. Причина – наличие в древесине особых веществ, которые химики относят к классу сахаров. Они негативно влияют на цемент, сильно замедляют, а иногда даже совсем останавливают процесс твердения.

Чтобы этого не происходило, поступают одним из двух способов:

1. Дают опилкам «вылежаться» под открытым небом, периодически перемешивая. Процесс небыстрый, занимает полтора-два года. За это время все ненужные вещества вымываются либо переходят в нерастворимое состояние.

2. В рецептуру арболитовой смеси вводят специальные нейтрализующие сахара составы: гашеную известь с жидким стеклом (силикат натрия) или хлористый кальций плюс сульфат алюминия (сернистый глинозем). Есть и другие варианты, но эти две пары наиболее популярны.

Добавки и их подборка

Вариант хлорида кальция с глиноземом имеет приятный бонус в виде ускорения схватывания, что немаловажно при производстве своими силами. Что касается сочетания извести с жидким стеклом, оно заметно дешевле, но главное менее чувствительно к качеству исходного сырья. То, что щепа и опилки имеют разброс по влажности – еще полбеды. Содержание пресловутых сахаров сильно зависит от породы дерева, его возраста, времени и даже места где оно было срублено.

Чтобы выдержать технологию и пропорции для смешивания смеси, приходится уточнять ее подбором при каждой перемене заполнителя. Поэтому если вы самостоятельно решили заняться изготовлением, сырье желательно завозить по принципу «больше — лучше», чтобы не делать замеры и не пересчитывать соотношения каждый раз при завозе очередной партии. Тем более, что уходит на это как минимум неделя.

Готовим оснастку

Привлекает арболит еще тем, что открыть производство можно самостоятельно буквально «на коленке». Для небольшого цеха, рассчитанного на изготовление до полутысячи стандартных (19х19х40 см) блоков за смену понадобится:

  • Гравитационная или лопастная мешалка с рабочим объемом 140-180 литров.
  • Пластиковые емкости, ведра для обработки, переноски и дозирования сырья.
  • Весы, рассчитанные не менее чем на 10 кг.
  • Лопаты.
  • Формы. Их можно изготовить из тонкой листовой стали или сколотив из гладких досок. Чтобы раствор не лип к опалубке, ее смазывают эмульсией из воды, мыла и машинного масла.

Состав и пропорции компонентов

Для варианта хлорид кальция + сульфат алюминия на м3 готовой смеси: 500 кг цемента М400, столько же по весу или чуть больше опилок, по 6,5 кг каждого вида химиката, около 300 литров воды.  Если вы планируете использовать известь с силикатом натрия, соотношение соответственно будет 9 + 2,5 кг при прочих равных.

Для удобства пересчитаем на 1 м3 эти пропорции для замеса в ведрах по 10 л: цемент – 80; опилки – 160; добавки – хлор и кальций чуть больше половины ведра, глинозем – треть. Перемешав все это, получим чуть больше кубометра мокрых опилок, а после того как уплотним их в опалубке и дадим схватиться — куб арболита марки 25.

Технология производства организована по схеме:

  • Разводим реактивы в приблизительно третьей части (0,1 м3) всего количества воды.
  • Перемешиваем с опилками, даем вылежаться пару дней, укрыв пленкой.
  • Начинаем перемешивать, постепенно добавляя цемент.
  • Вымешиваем как минимум 5-7 минут. Вываливаем, раскладываем по формам, хорошо уплотняем.

На следующий день опалубку аккуратно снимаем. Через неделю блоки уже можно использовать для кладки. При тех пропорциях, что мы привели выше, их марочная прочность составит порядка 25-28 кг/см2. Изделиям дают полностью схватиться и высохнуть в течение трех-четырех недель.


 

технология изготовления, состав, пропорции, оборудование, ГОСТ

На данный момент в строительстве наиболее часто применяются современные материалы, такие как арболитовые блоки. Они пришли на смену стандартному кирпичу или природному камню – ракушняку. Арболит, технология изготовления которого может быть разнообразной, обладает отличными свойствами и определенными техническими характеристиками.

Что это такое?

Арболит – современный строительный материал. В середине 20 века он стал пользоваться огромной популярностью. Большую роль в этом сыграла его стоимость и размер блока. Он может заменить по параметрам несколько кирпичей. Все это дает возможность сэкономить на возведении строения.

Представляет собой этот материал легкий бетон. Он не создает дополнительной нагрузки на фундамент здания. Стоит учитывать тот момент, что арболит имеет пористую структуру.

Совет: чтобы такой материал прослужил длительный промежуток времени, необходимо в кратчайшие сроки выполнить его внутреннюю и внешнюю отделку.

Что входит в состав арболита?

По своему приципу изготовления довольно прост материал арболит. Состав, технология изготовления основывается на применении:

  • портландцемента или сульфатного цемента;
  • древесных опилок или стружки;
  • химических добавок и специальных связующих элементов;
  • жидкости в определенной пропорции;
  • целлюлозного сырья и минеральных добавок.

Разновидности материалов из арболита

Есть два строительных материала из арболита:

Они обладают аналогичными свойствами и характеристиками. Различия есть только в размерах и сфере применения. Например, арболитовые блоки могут быть использованы в строительстве зданий и сооружений. Но тут есть определенные нюансы. Профессионалы не рекомендуют из данного материала возводить строение высотой более двух этажей. Обусловлено это тем, что структура арболита под воздействием своего же веса может деформироваться.

Арболитовые плиты могут быть использованы в утеплении здания. Их монтируют как изнутри строения, так и снаружи. Они являются отличным изоляционным материалом с довольно маленькой массой.

Преимущества арболитовых блоков и их размеры

Материал арболит, технология изготовления (ГОСТ 19222-84) которого подразумевает не только соблюдение определенного состава и структуры строительного материала, но и полное совпадение с указанными в законодательном документе параметрами, позволяет ускорить сроки строительства. Стандартными размерами арболитовых блоков является 25х25х50 см. Благодаря этому появилась возможность возводить здания гораздо быстрее.

Арболит имеет определенные характеристики:

  • негорюч;
  • практичен в применении;
  • экологически чистый;
  • долговечный;
  • прочный;
  • не изменяет свою структуру под воздействием солнечных лучей;
  • свободно выдерживает низкие и высокие температуры.

Также стоит отметить, что арболит благодаря своей структуре хорошо удерживает тепло внутри строения, отлично может принимать изогнутые формы, легко разрезается.

Преимущества арболитовых плит

У плит из арболита есть такие же технические характеристики и функциональные возможности, как и у блоков. Возможные размеры:

  • 100х150 см;
  • 100х125 см;
  • 50х100 см.

Могут быть и другие параметры при индивидуальном изготовлении материала.

Технологии изготовления материала

Как сделать арболит? Технология изготовления может быть разной. Все зависит от условий, в которых производится материал. Можно сделать арболит:

  • в домашних условиях;
  • на заводе.

Важно: при самостоятельном изготовлении арболита стоит помнить, что есть определенные пропорции всего используемого сырья. Их нужно соблюдать, чтобы добиться высокой прочности строительного материала.

Заводское производство арболита

Изготовлением такого строительного материала занимаются только профессионалы. Заводской арболит, технология изготовления, пропорции которого отличаются техническими характеристиками и параметрами от самодельного, будет в несколько раз качественнее.

Важно не только в теории знать, что такое арболит, технология изготовления и оборудование для которого описаны в данной статье, но еще и иметь практические познания в этой области.

Для работ по изготовлению арболитовых блоков или плит понадобится:

  • формы с определенными размерами;
  • правильно приготовленный состав;
  • вибростол;
  • камера для сушки.

Также в заводском производстве применяются специальные смазывающие средства, которые помогают вытащить из форм без деформации блоки или плиты. Время сушки материала зависит от его состава и размеров.

Самостоятельное изготовление материала

Материал арболит, технология изготовления которого своими руками практически не отличается от заводской, довольно популярен. Просто некоторые действия, которые на серийном производстве выполняются автоматически, дома нужно будет выполнять самостоятельно.

Довольно прост в самостоятельном изготовлении арболит. Технология изготовления своими руками этого строительного материала подразумевает использование:

  • форм;
  • состава;
  • бетономешалки;
  • подручного инструмента.

Формы для арболита должны изготавливаться либо из листового металла, либо из древесины.

Совет: лучше всего в домашних условиях сделать деревянные формы, которые менее дорогостоящие и более практичные.

Внутри форма обивается линолеумом или плотной пленкой. Это даст возможность сделать параметры блока или плиты прямолинейными. Поверх таких материалов наносится смазывающее средство.

Состав, который будет заливаться в формы, изготавливается в бетономешалке.

Совет: сразу все ингредиенты раствора засыпать в емкость для перемешивания не стоит. Могут образоваться комки. Лучше всего все добавлять постепенно.

После качественного замеса раствора можно заливать его в формы. Делать это нужно при помощи ведра или другой емкости. Равномерно в формах распределять состав можно с помощью простой деревянной палки. Такие действия заменяют работу вибростола. Затем формы с раствором выносятся на улицу или в специальное помещение, которое предназначено для сушки материала. При хорошей погоде на улице арболит может высохнуть за несколько часов. А так средний период, который помогает арболиту «окрепнуть», составляет 24 часа.

Далее из формы путем выстукивания вытаскиваются арболитовые блоки или плиты. Они после этого должны немного полежать, чтобы привыкнуть к окружающему климату.

Совет: использовать данный материал, который был изготовлен самостоятельно, можно только через несколько дней.

Общие рекомендации по изготовлению

Так как у такого материала, как арболит, технология изготовления может быть разной, то сразу следует определиться не только с параметрами будущего материала, но и с его составом. Ни в коем случае не стоит экономить на том или другом ингредиенте. Все это только негативно скажется на прочности и характеристиках.

Можно также проконсультироваться со специалистом в области изготовления арболита. Он может подсказать некоторые нюансы производства.

Технология изготовления арболитовых блоков в домашних условиях: форма, пропорции

Арболит не считается современным стройматериалом, его изобрели еще в начале 20 века. Сооружения, которые построены в этот период, сегодня ярко демонстрируют достоинства и целесообразность применения такого материала. Чтобы сделать арболит своими руками, необходимо ознакомиться с общими рекомендациями.

Содержание статьи:

Арболитовые блоки своими руками

Арболит включает в себя два главных компонента. Основной — наполнитель из древесных щепок и опилок, связанных друг с другом портландцементом. В состав также включаются химические спецдобавки, которые улучшают качество дерева либо повышают эластичность изготавливаемой смеси, однако их удельный вес не слишком высок.

Можно ли сделать в домашних условиях

Начиная самостоятельное изготовление, важно соблюсти технологию производства арболита.

Рекомендации экспертов по изготовлению блоков основываются на практике их эксплуатации.

Какое необходимо оборудование

Производство арболита в бытовых условиях предполагает определенные финансовые траты, которые сопряжены с приобретением спецоборудования. Среди основных устройств выделяют:

  • Щепорез.
  • Резервуар для щепы и бункер для цементной смеси.
  • Резервуары для химреагентов и воды.
  • Формы для блоков.
  • Камера для сушки материала.

Подобные конструкции требуются для изготовления арболита промышленного назначения. Когда нужен небольшой объем материала для личных стройзадач, техника может несколько отличаться.

Создание молотковой машины

Важной стадией при производстве арболитовых блоков станет сооружение молотковой машины. В двух дисках для осей требуется сделать отверстия, а потом зафиксировать шайбу по ширине 1-2 см. На одной стороне оси нарезается резьба для гайки. Если есть токарный станок, оптимально провести обработку вала и демонтировать ножевой диск, для создания прямоугольного выступа в целях фиксации 2 диска.

Важно! Если есть возможность, требуется создать 2 перепада высот, конечная толщина вала равняется по меньшей мере 5 см.

Приготовленный вал закрепляют на подшипниках и опоре. Когда габариты внешнего чехла меньше, чем необходимо, понадобится провести замену. Отверстие выхода заделывают сеткой из стали с нужным диаметром.

Как сделать бункеры и формы

Бункеры и формы промышленного назначения возможно приобрести в классических габаритах, соответствующих габаритам блоков из полистиролбетона либо пенобетона. Однако возможно самостоятельно создать формы для арболитовых блоков. Для материала свойственны параметры в 20, 40, 60 см.

Делать заготовки самому непросто, потому оптимально раскроить при помощи болгарки листы из металла и приготовить форму.

Как изготовить самостоятельно

Крайне важно учесть, для какой цели применяется материал — частной либо коммерческой.

В первой ситуации не требуется приобретать дорогие устройства и технику. Надо правильно соблюсти технологию и провести работы.

Где взять щепу

Для производства блоков из арболита понадобится качественная щепа:

  • Наилучшая арболитовая щепа получится из сосновых деревьев. Возможно воспользоваться лиственницей, однако во время замеса требуется удвоить число химдобавок. Среди лиственных пород допустимо применение осины, березы, тополя.
  • Существуют определенные требования для щепы: наибольшие габариты равны 40 на 10 на 5 мм. На основании практики выявлены оптимальные показатели щепы — длина примерно 2,5 см, ширина — 1 см, толщина 0,4 см. Из подобного сырья получают наиболее надежные арболитовые блоки своими руками.
  • Объем коры не превышает 10%.
  • Не должна присутствовать пыль, песок, почва, посторонние включения. От незначительных фракций, песка щепу избавляют посредством сита, а большие примеси удаляют самостоятельно (зачастую это фрагменты почвы либо камни).
  • Должна отсутствовать видимая плесень и гниль.

Пропорции материала

Важно правильно рассчитать пропорции арболита своими руками в домашних условиях. Плотность конструкции может варьироваться в пределах 600-850 кг на куб. м. Теплоизоляционный материал низких марок отлично подойдет в целях утепления горизонтального покрытия. Более надежный по марке возможно применять во время закладки в вертикальную полость или в целях крепежей на стены. Для правильного расчета поможет классическое правило:

  • существуют химикаты, влияние которых нацелено непосредственно на щепу;
  • существуют химикаты, реагирующие с цементом.

Важно! На 1 куб.  м щепы берутся 6-10 кг сернокислого алюминия наряду с хлористым кальцием, в соотношении 1 к 1, не принимая в расчет гашеную известь и жидкое стекло, которое используется для обработки щепы. Возможно разделить такую смесь на две части с соотношением 2 к 3.

Особенности изготовления раствора

Подбор подходящего вида делается с учетом геометрии блоков. Когда требуются швы от 0,8 см, то требуется минимизировать теплопотери. Потому в состав добавляются разные утепляющие составляющие.

В процессе выбора необходимо учесть, что материал практически не будет впитывать влагу, которая содержится в воздухе. Он будет вытягивать ее в процессе установки из раствора, потому блоки до монтажа требуется интенсивно смочить. В процессе применения клея такая сложность не возникает.

Порядок и особенности замеса раствора

Порядок замешивания раствора:

  1. Приблизительные пропорции для блоков будут выглядеть таким образом: 25 кг цемента, 25 кг щепы, 1 кг жидкого стекла и 35 л воды.
  2. В целях замешивания потребуется бетономешалка, которая работает на электричестве. Изначально заливается необходимое количество жидкости, добавляется стекло и перемешивается масса на протяжении 5 минут, в целях надлежащего перемешивания.
  3. Далее засыпают щепу и перемешивают. Ей необходимо как следует намокнуть, чтобы не было сухих фрагментов.
  4. Затем засыпается цемент. Если сыпать сразу весь, то появятся комки. Потому засыпается частями в функционирующую бетономешалку.
  5. Не прекращая функционирования устройства, добавляют цемент, пока он не сформируется однородная смесь. Подобное удастся лишь в ситуации, когда щепа равномерным образом намокла.
  6. Готовая масса раскладывается в формы либо опалубку. Когда присутствует вибростол, то процедура существенно упростится. Когда формы заполнены, необходимо подождать результат и вытащить получившиеся блоки.

Формирование блоков

Алгоритм действий:

  • Готовый раствор высыпается в корыто, откуда его комфортно набирать с помощью лопаты.
  • Застилается пленкой поддон, где формуются блоки.
  • Устанавливается форма в поддоне.
  • При помощи лопаты форма наполняется доверху, трамбуется масса посредством бруска. Усадка должна составлять примерно 30%. Когда требуется, досыпается бетон.
  • Укладывается крышка внутрь формы, равномерным образом простукивается при помощи молотка, пока не опустится до отметки высоты блока.
  • Аккуратно, сохранив вертикальную позицию, снимается короб.
  • Снимается крышка.
  • Помещается короб в 20 см от получившегося изделия, формуется следующее.

Важно! Когда заранее положить на центр крышки груз массой в 2 кг, удастся предохранить блок от повреждения внезапно поднявшейся крышкой.

Для получения по максимуму качественных блоков, распалубка делается не раньше, чем по прошествии суток после формовки. За этот период прочность будет достигать 30%. В такой ситуации оптимально изготовить 30-40 опалубок из дерева, которые возможно снять и применять каждые 2 суток. Полностью высохнут блоки по прошествии 30 суток хранения в теплом, недоступном для осадков месте.

Отзывы

Отклики об арболите обычно носят положительный характер от строителей и собственников домов:

Андрей, 41 год: «Являюсь профессиональным строителем, среди материалов для утепления предпочитаю арболит. Он обладает легким весом, податливостью, хорошо обрабатывается. Блоки не нуждаются в мощном основании, подойдет обычное ленточное. 4 года назад во время возведения жилища применял арболитные блоки. В ряде ситуаций рекомендуют применять в целях укрепления армирующую сетку, однако не делал этого. Отделка внутри помещений не утратила начальный вид, какие-либо трещины и перекосы не образовались. Также стоит отметить, что арболит легко пилить и сверлить. Шурупы вкручиваются непосредственно в стену, какие-либо дюбели не нужны».

Владимир, 44 года: «Принял решение построить жилище из панелей из арболита. Разработчик самостоятельно заготавливает щепу. Ориентировался на отклики от отстроившихся собственников частных домов. Стоит отметить качественную щепу, среди добавок применяют кальций, жидкое стекло, цемент. Без труда возможно контролировать геометрию, стыки, которых не очень много. Плиты оштукатуриваются. Требуется в обязательном порядке учесть толщину плит для конкретного региона, брать с запасом. Лучше покупать арболитовые блоки лишь у проверенных производителей либо делать собственноручно».

Для изготовления арболитовых блоков не требуются спецнавыки. Когда собственнику не существенно количество затрачиваемого времени для формирования изделий, то изготовленный материал не будет уступать промышленным изделиям.

Технология изготовления арболита


Арболит, технология изготовления которого проста и малозатратна, как строительный материал известен достаточно давно.

На территории СССР действовали более трехсот предприятий по производству изделий из опилкобетона и этот материал был чрезвычайно востребован в гражданском и промышленном строительстве, благодаря низкой себестоимости, отличным теплоизоляционным характеристикам и простоте изготовления.

Преимущества арболита

Арболит, состав которого разработан в исследовательских институтах Советского Союза в 60-е годы 20 века, является одним из самых простых в изготовлении штучных строительных материалов. Универсальность опилкобетона такова, что из него можно производить блоки любой формы и размера.

Арболитовые блоки могут быть армированными, декорированными, пустотными и т. д. Несмотря на то, что основой арболита являются отходы древесины, блоки из этого материала получаются прочными, легкими и устойчивыми к деформации. Арболит отлично обрабатывается, его можно сверлить, распиливать, штукатурить.

Технология

Несмотря на то, что технологически возможен выпуск арболитовых элементов любой формы и размера, чаще всего встречаются прямоугольные арболитовые блоки стандартного размера 250×250×500 миллиметров.

Именно такой тип блоков наиболее удобен при кладке наружных стен и перестенков и позволяет комбинировать арболит с другими строительными материалами, например стандартными пенобетонными блоками.

Арболитовые блоки изготавливают путем отливки в специальных формах, которые могут быть изготовлены как из металла, так и из досок толщиной 2–2,5 сантиметра.

Внутреннюю поверхность формы обязательно покрывают полиэтиленовой пленкой, что обеспечивает минимальную агдезию и облегчает выемку готовых изделий.

Масса для заполнения форм изготавливается из опилко-стружечной массы, химических реактивов, цемента и воды. Опилки и стружки перемешивают в одинаковой пропорции и добавляют немного известкового раствора. В этом состоянии масса выдерживается несколько дней.

Это необходимо для того, чтобы из древесины ушли сахариды, которые будут мешать застыванию готовых блоков в формах. Вяжущим веществом в арболите является портландцемент марки не ниже М400, к которому добавляют различные присадки, которые препятствуют гниению и повышают огнестойкость и пластичность раствора.

Для придания арболиту различных дополнительных свойств используют гашеную известь, жидкое стекло, сернокислый алюминий, кальций.

Пропорции арболита

Чтобы правильно подготовить раствор, в воде сначала растворяют жидкое стекло и известь. Только после этого воду добавляют в опилочную смесь и добавляют цемент. Полученное сырье тщательно перемешивают в растворомешалке, после чего раствор готов к укладке в подготовленные формы.

Арболит в формах тщательно трамбуют и оставляют на сутки. После этого блоки можно аккуратно вынуть из форм и на две-три недели разложить для просушки под навесом.

Опыт показывает, что для изготовления 10 блоков стандартного размера, нужно 70–75 кг цемента, 2 литра жидкого стекла, 2–2,5 кг извести и 80–90 кг древесных отходов. Расход воды в этом случае составит приблизительно 130 литров.

Таким образом, при небольших затратах, путем несложного технологического процесса, в котором не участвует дорогостоящее оборудование, любой хозяин может получить качественный теплый материал для дома, хозяйственной постройки или цеха.

Видео: Как делают арболит

технология производства, состав и оборудование

Арболитовые блоки, или деревобетон, используются при постройке зданий в том случае, если не хватает более прочных ресурсов.

Положительные характеристики материала наталкивают строителей на мысли о его самостоятельном производстве.

Изготовить арболитовые блоки своими руками в домашних условиях поможет пошаговая инструкция.

Данные блоки возможно сделать самому

Исторические данные

Первые арболитовые блоки появились в тридцатых годах в Голландии. В их состав входят химические вещества, цемент и древесные стружки. За восемь-десять лет слава об этом материале разлетелась по всей Европе. Его активно использовали в Советском союзе.

В шестидесятых годах в СССР открыли более сотни заводов по его производству. Из деревобетона строили жилые дома, технические помещения, научные объекты на территории Антарктиды. Во время перестройки некоторые заводы прекратили свою деятельность, остальные изменили профиль производства. Арболитовое сырье перестали изготавливать и использовать.

Несколько десятилетий назад блоки снова появились на рынке строительных материалов. Теперь их активно используют при возведении частных домов и других зданий.

В этом видео вы узнаете, как изготовить арболитовые блоки за две минуты:

Особенности деревобетона

Арболит — это материал, состоящий из древесных опилок и крупноячеистого бетона. Его выпускают в форме плиты или блока, а также жидкой смеси (её заливают в опалубку при строительстве). По официальным стандартам в состав блоков входят такие материалы:

  • древесные щепки определённого размера;
  • хлорид кальция, известь, жидкое стекло и сернокислый глинозём;
  • вода;
  • цемент.

Размеры щепок не превышают 25 мм в длину, 10 мм в ширину и 5 мм в толщину. Не стоит использовать стружку, опилки или солому.

Хотя с использованием опилок изготавливают ещё один строительный материал, отличающийся характеристиками и составом.
Некоторые производители продают некачественный материал

Преимущества и недостатки

Древесный материал легко обрабатывать ручной и механической пилой. В блоках без пустоты твёрдо держатся гвозди, саморезы и дюбели. Остальные преимущества арболита:

  • низкая теплопроводность;
  • незначительный вес, что облегчает транспортировку;
  • высокие звукоизоляционные показатели;
  • экологичность;
  • упругость и прочность, которые не позволяют материалу трескаться при ударах и нагрузках;
  • в структурные ячейки проникает пар, что позволяет блокам дышать;
  • на пористую поверхность легко наносить краску, шпатлевку или другой отделочный материал.
Все это соблазняет мастеров изготовить арболитовые блоки в домашних условиях.

Хотя деревобетон обладает некоторыми недостатками:

  • отверстия в материале не защитят помещение от попадания влаги, поэтому его надо покрывать слоем водонепроницаемой штукатурки;
  • блоки имеют нечёткую форму, приходится долго выравнивать стены;
  • некоторые магазины предлагают некачественный арболит, при производстве которого использовались мелкие щепки или камыш.

Готовый деревобетон имеет высокую стоимость, из-за этого стал популярен самодельный материал.

Блоки арболита своими руками:

Условия производства

На заводах выпускают два вида арболита — теплоизоляционный и конструкционный. Первый используют для утепления готовых сооружений, второй вид из-за высокой плотности служит основным материалом при постройке несущих стен. Деревобетон не воспламеняется, быстро пропитывается влагой, но моментально высыхает. Пустотелые блоки используют при возведении помещений, внутри которых есть пар или вода. Материал выводит лишнюю влагу из здания.

В условиях заводского производства технология изготовления блоков следующая:

  • отходы древесных материалов измельчаются в дробилке, из смеси удаляются листья и кора;
  • количество химических веществ зависит от породы дерева, их смешивают с водой;
  • в бетономешалку с нагретой водной смесью засыпают щепки;
  • затем добавляют цемент и перемешивают двадцать минут;
  • готовую смесь разливают по формам, утрамбовывают прессом или руками;
  • снимают опалубку и высушивают карболит.
При утрамбовке применяют вибропресс. Плотность блоков зависит от размеров щепок и их количества в растворе.

Арболит. Пропорции. Как сделать опилкобетон:

Самостоятельное изготовление арболита

Из-за отсутствия специального оборудования получится изготовить своими руками блоки из арболита невысокой плотности. Их используют для утепления стен. Перебирать и очищать от мусора щепки вручную очень долго, да и их размер будет неодинаковым.

Заранее нужно подготовить бетономешалку и литьевую форму. Смеситель должен быть шнековым, гравитационные не позволят создать однородный раствор. Подходящие формы для арболитовых блоков своими руками — это фанерные или металлические ящики с перегородками. Из фанеры проще сделать ёмкости с выемками, необходимые для создания пустотелых блоков. Особое внимание уделяют пропорциям. Арболитовые блоки своими руками рассчитывают в килограммах, приравнивая литр воды к 1 кг.

Производство арболитовых блоков:

Рецепт деревобетона, пригодного для постройки дачных домиков и приусадебных построек:

  • щепки замачивают в гашёной извести на три часа (на часть щелочи добавляют 10 долей воды), откидывают сырье на сито;
  • пересыпают древесину в бетономешалку и заливают водой, пропорции — 4 объёма воды на три части щепок;
  • затем добавляют жидкое стекло в объёме 1% от общей массы, засыпают 4 доли цемента и замешивают до однородности;
  • формы смазывают отработанным маслом, заполняют раствором, уплотняют и дают настояться в течение суток;
  • после этого блоки вынимают и неделю сушат на открытой площадке.
Для изготовления блоков потребуются инструменты, например, бетономешалка

Сразу можно изготовить арболит с облицовкой. При заливке в формы оставляют 5 см до верха, заполняют свободное пространство цветной штукатуркой или измельчённой гипсовой плиткой. После высыхания блоками отделывают стены.

Наличие подходящего сырья, свободного времени и оборудования даёт возможность застройщикам сделать арболит самому. Расположенное рядом деревообрабатывающее предприятие позволит сделать бизнес на производстве деревобетона.

Арбоблок, арболитовый блок своими руками от а до я:

Состав арболита, пропорции компонентов, характеристики, плюсы и минусы

Арболит является одним из представителей легкого бетона и используется при строительстве зданий и сооружений любого предназначения. Возведение загородных домов, дач и надворных построек станет бюджетным мероприятием, если в качестве основного материала выбрать арболит. Его применяют в виде блоков для устройства наружных несущих стен и внутренних перегородок, а также из него изготавливают различные плиты и панели.

Технические характеристики:

  • плотность: 600-650 кг/м3;
  • прочность на сжатии: до 1 МПа;
  • прочность на изгибе: до 1 МПа;
  • теплопроводность: 0,07-0,17 Вт/мхК;
  • морозоустойчивость: 50 циклов;
  • звукопоглощение: 126-2000 Гц;
  • поглощение влаги: 40-85%;
  • усадка: 0,5%.

Состав блоков

Арболит производят из древесного наполнителя, связующего, химических составляющих и воды. Древесный заполнитель присутствует в виде отходов деревообработки (ель, пихта, осина, сосна, береза, тополь) и растениеводства (льняная костра, рисовая солома, стебли хлопчатника). Очень крупные частицы после намокания увеличиваются в объеме, это может привести к последующему разрушению, а мелкие возьмут на себя больше цементного раствора. Оптимальный их размер – 40х10х5 мм. Его химическая активность является основным недостатком, поэтому введение древесины свежесрубленных деревьев в состав арболитовых блоков крайне не рекомендуется.

Наиболее востребованным органическим составом считается стружка древесная и щепа в пропорции 1:1 или 1:2. Помимо опилок можно брать отходы льна. Костра должна быть игольчатой формы, шириной 2-5 мм и длиной 15-25 мм. В составе сырья недопустимо присутствие инородных частиц, признаков плесени и гнили, а в зимний период – льда и снега.

Находящийся в льне сахар разрушает цемент, поэтому необходимо ввести в состав арболита химические вещества. Для улучшения качества легкого бетона, костру нужно обработать известковым молочком (2,5 кг извести растворить в 150-200 литров воды на 1 м3 наполнителя) выдержать 2 суток и перемешивать каждый день. Использование этой технологии снизит расход цемента до 100 кг на куб бетона. Еще один способ нейтрализовать сахар – это поместить костру 3-4 месяца на свежем воздухе, что придаст блокам дополнительную прочность.

Минеральным связывающим в составе смеси является портландцемент марки 400, 500 и выше. Чтобы рассчитать количество цемента на 1 куб арболита 16, нужно увеличить его значение в 17 раз. Получается: 16х17= 272 кг. Химические добавки определяют свойства арболитового блока. Независимо от климатического пояса, где будет возводиться сооружение или здание из этого строительного материала, введение их в состав обязательно. Благодаря способности нейтрализации сахара, химические вещества сделают возможным использовать древесные наполнители без ее обработки.

Такими добавками могут служить: растворимое стекло, K2SO4, гашеная известь и CaCl2. Сернокислый алюминий, соединяясь с сахарами, нейтрализует их действие увеличивая при этом прочность готового изделия. Химические вещества применяют как отдельно, так и в сочетании: Al2(SO4)3 и CaCl2 в пропорции 1:1, гашеная известь и растворимое стекло – 1:1. Перед использованием их разводят в воде, после чего соединяют с арболитовой смесью. Общая масса присадок в 1 кубометре не должно превышать 4% от всего веса цемента.

Арболит марки 30 включает добавки: Al2(SO4)3 и CaCl2 – 1:1; Na2SO4 и CaCl2 – в таком же соотношении и в количестве 4 % от всего веса цемента. Na2SO4 и AlCl3 – 1:1 в 2 % от массы связывающей части. При производстве арболита пропорции на 1 м3 замеса должны быть строго соблюдены.

Технология изготовления

Арболитовые блоки можно делать своими руками. Если нужно большое их количество, приобретают бетономешалку, трамбовку, пресс-формы и печь для сушки. Бюджетный вариант предполагает самостоятельное изготовление форм и покупку смесителя составных частей раствора. Пропорции компонентов в арболитовых блоках были рассмотрены выше, поэтому:

1. В бетономешалку постепенно насыпаем древесный наполнитель и заливаем его водой с химическими добавками, тщательно все перемешиваем.

2. Засыпаем портландцемент и, понемногу вливая воду, снова все мешаем.

3. Обрабатываем форму внутри известковым раствором.

4. Готовую смесь накладываем в формы, плотно трамбуя каждый слой. Объем заполняется до уровня 2 см от края.

5. На свободное место укладываем раствор для штукатурки. Разравниваем поверхность при помощи шпателя.

Полученный блок должен находиться в форме около 24 часов, после чего его вынимают и размещают на две недели под навес для постепенной просушки.

Как видно, технология изготовления арболитовых блоков своими руками довольно проста, а соблюдение необходимых пропорций позволит получить на выходе строительный материал, полностью соответствующий его техническим характеристикам.

Преимущества и недостатки блоков

  • высокая звуко- и теплоизоляция;
  • повышенная пожароустойчивость;
  • устойчивость к появлению плесени и к гниению;
  • обладает достаточной прочностью;
  • отсутствует необходимость в мощном фундаменте;
  • легкость и простота монтажа;
  • экологичный, невысокая стоимость.

Обладая определенной влагопроницаемостью, конструкции из арболита могут эксплуатироваться в условиях сухого режима. Во всех остальных случаях стены должны быть защищены от влаги изоляционным материалом. При строительстве стен в подвалах и цокольных этажей применение арболитных блоков не рекомендуется. Защитой от воздействия атмосферных осадков служит их гидрофобная окраска или оштукатуривание стен с двух сторон.

Прежде чем самому приступить к изготовлению арболитовых блоков, необходимо все правильно рассчитать и обдумать. При точном соблюдении технологии производства дома из этого строительного материала получатся комфортными, теплыми и недорогими.

Как делается бетон

В своей простейшей форме бетон представляет собой смесь пасты и заполнителей или горных пород. Паста, состоящая из портландцемента и воды, покрывает поверхность мелких (мелких) и крупных (крупных) заполнителей. Благодаря химической реакции, называемой гидратацией, паста затвердевает и набирает силу, образуя каменную массу, известную как бетон.

В этом процессе лежит ключ к замечательным свойствам бетона: он пластичен и податлив при свежем смешивании, прочен и долговечен при затвердевании.Эти качества объясняют, почему из одного материала, бетона, можно строить небоскребы, мосты, тротуары и супермагистрали, дома и плотины.

Дозирование

Ключ к получению прочного и долговечного бетона заключается в тщательном подборе ингредиентов и их смешивании. Смесь, в которой недостаточно пасты, чтобы заполнить все пустоты между заполнителями, будет трудно укладывать, и она будет давать шероховатую поверхность и пористый бетон. Смесь с избытком цементного теста легко укладывается и дает гладкую поверхность; однако полученный бетон нерентабелен и может легко треснуть.

Химический состав портландцемента оживает в присутствии воды. Цемент и вода образуют пасту, которая покрывает каждую частицу камня и песка — заполнители. Благодаря химической реакции, называемой гидратацией, цементное тесто затвердевает и набирает прочность.

Качество пасты определяет характер бетона. Прочность пасты, в свою очередь, зависит от соотношения воды и цемента. Водоцементное отношение – это отношение массы воды затворения к массе цемента.Высококачественный бетон производится путем максимально возможного снижения водоцементного отношения без ущерба для удобоукладываемости свежего бетона, что позволяет правильно его укладывать, уплотнять и выдерживать.

Правильно подобранная смесь обладает желаемой удобоукладываемостью для свежего бетона и требуемой долговечностью и прочностью для затвердевшего бетона. Как правило, смесь содержит от 10 до 15 процентов цемента, от 60 до 75 процентов заполнителя и от 15 до 20 процентов воды. Вовлеченный воздух во многих бетонных смесях также может занимать еще от 5 до 8 процентов.

Другие ингредиенты

Практически любая природная вода, пригодная для питья и не имеющая ярко выраженного вкуса или запаха, может использоваться в качестве воды для затворения бетона. Чрезмерное количество примесей в воде для затворения может не только повлиять на время схватывания и прочность бетона, но также вызвать высолы, образование пятен, коррозию арматуры, нестабильность объема и снижение долговечности. Спецификации бетонной смеси обычно устанавливают ограничения на содержание хлоридов, сульфатов, щелочей и твердых веществ в воде затворения, если только нельзя провести испытания для определения влияния примеси на конечный бетон.

Хотя большая часть питьевой воды подходит для замешивания бетона, заполнители выбирают тщательно. Заполнители составляют от 60 до 75 процентов от общего объема бетона. Тип и размер используемого заполнителя зависит от толщины и назначения конечного бетонного изделия.

Относительно тонкие секции зданий требуют мелкого крупного заполнителя, хотя в больших плотинах используются заполнители диаметром до шести дюймов. Для эффективного использования пасты желательна непрерывная градация размеров частиц.Кроме того, заполнители должны быть чистыми и не содержать каких-либо веществ, которые могут повлиять на качество бетона.

Начало гидратации

Вскоре после соединения заполнителей, воды и цемента смесь начинает твердеть. Все портландцементы представляют собой гидравлические цементы, которые схватываются и затвердевают в результате химической реакции с водой, называемой гидратацией. В ходе этой реакции на поверхности каждой частицы цемента образуется узел. Узел растет и расширяется, пока не соединится с узлами из других частиц цемента или не прилипнет к соседним агрегатам.

После того, как бетон тщательно перемешан и готов к обработке, его следует поместить в формы до того, как смесь станет слишком густой.

Во время укладки бетон уплотняется, чтобы уплотнить его внутри форм и устранить потенциальные дефекты, такие как соты и воздушные карманы.

В случае плит бетон выдерживают до тех пор, пока не исчезнет пленка влаги на поверхности, затем с помощью деревянной или металлической терки сглаживают бетон. Затирка дает относительно ровную, но слегка шероховатую текстуру, которая обладает хорошей устойчивостью к скольжению и часто используется в качестве окончательной отделки для наружных плит.Если требуется гладкая, твердая, плотная поверхность, после затирки следует стальная затирка.

Отверждение начинается после того, как открытые поверхности бетона затвердеют в достаточной степени, чтобы противостоять повреждениям. Отверждение обеспечивает постоянную гидратацию цемента, благодаря чему бетон продолжает набирать прочность. Бетонные поверхности затвердевают, обрызгивая водяным туманом или используя влагоудерживающие ткани, такие как мешковина или хлопчатобумажные маты. Другие методы отверждения предотвращают испарение воды, герметизируя поверхность пластиком или специальными спреями, называемыми отвердителями.

Специальные технологии используются для отверждения бетона в экстремально холодную или жаркую погоду для защиты бетона. Чем дольше бетон будет оставаться влажным, тем прочнее и долговечнее он станет. Скорость твердения зависит от состава и крупности цемента, пропорций смеси, влажности и температурных условий. Бетон продолжает становиться прочнее с возрастом. Большая часть гидратации и увеличения прочности происходит в течение первого месяца жизненного цикла бетона, но гидратация продолжается более медленными темпами в течение многих лет.


Узнайте, как цемент и бетон формируют мир вокруг нас >

Узнайте больше о преимуществах устойчивого развития цемента и бетона >

Древесные отходы в бетонных блоках, изготовленных методом вибропрессования

Для изготовления образцов ПБД использовали компактор с одним цилиндром для виброуплотнения (пневмовибратор) (рис. 5). Цилиндр имеет диаметр 100 мм и высоту 200 мм. Арболит заливается в цилиндры 2-мя одинаковыми слоями 1.по 7 кг каждый.

Рис. 5

Схема внутренней части камеры виброуплотнения

Продолжительность вибрации каждого слоя PSC составила 15 с (определена серией калибровочных испытаний). Затем к образцу прикладывается желаемая сила уплотнения. Виброуплотнение производят с помощью вибрации в горизонтальной плоскости и вертикального возрастающего осевого усилия, прикладываемого с помощью поршня ко всему сечению образца. Пневматический домкрат, работающий на сжатом воздухе, может создать максимальное давление 6 бар.Требуемое давление уплотнения достигается через 2 или 3 с. Вибрация имеет частоту 250 Гц и амплитуду 2 мм. Совместное действие уплотнения и вибрации приводит к гранулированному расположению бетона, что очень быстро приводит к хорошей плотности.

Выбор времени вибрации и усилия уплотнения

Используемое время вибрации и усилие уплотнения являются основными параметрами, влияющими на развитие бетона, изготовленного методом виброуплотнения, и его механические свойства. Оптимальное время вибрации было определено серией испытаний на плотность для 3-х бетонных смесей (PSC0, PSC30 и PSC60). Плотность рассчитывали, взяв отношение провибрированного объема бетона к начальному объему для одного слоя арболита (1,7 кг) в разное время вибрации. Результаты представлены на рис. 6.

Рис. 6

Эволюция компактности ППП в зависимости от времени вибрации

На рис. 6 видно, что вибрация в течение 15 с дает оптимальную плотность для 3 арболитовых смесей.Это оптимальное время вибрации характерно для бетонных смесей PSC.

Величина напряжения уплотнения для изготовления арболита была определена из измерений механической прочности через 7 дней на трех образцах Ø10×20 см в соответствии с EN 12390–3 из-за сроков поставки продукции на завод-изготовитель. Испытания на сжатие также были проведены через 28 дней и показали очень низкую эволюцию сопротивления (менее 1 МПа для образца, изготовленного без усилия уплотнения, и менее 2 МПа для образца, изготовленного с усилием уплотнения), поскольку пористость образца была высокой. .Образцы извлекали из формы и помещали в герметичные пластиковые пакеты через 24 часа после литья до желаемого испытания в соответствии с EN 12390–2. Результаты представлены на рис. 7.

Рис. 7

Изменение прочности на сжатие в зависимости от напряжения уплотнения ( слева ) и образцов PSC0 и PSC30 через 7 дней ( справа )

Изготовление образцов методом виброуплотнения повышает механическую прочность смеси.Механическая прочность бетонных смесей ПС0, ПС30 и ПС60 увеличилась до оптимальной при напряжении уплотнения 40 кПа (1,8 кН). За пределами этого напряжения механическая прочность снижалась. Поскольку устройство быстро достигает желаемого напряжения уплотнения, это снижение можно объяснить для PSC0, PSC30 и PSC60 скоростью введения высокой нагрузки, которая блокирует зернистую структуру бетона при вибрации.

Уменьшение массы блоков является важным параметром для разработки арболитового ПСК. Массу образцов измеряли в свежем состоянии. Эволюция массовой плотности в зависимости от напряжения уплотнения представлена ​​на рис. 8. Уплотнение увеличивает плотность испытательных образцов. При каждом напряжении уплотнения замена песка опилками тополя делает бетон более легким. Мы можем наблюдать уменьшение массы при увеличении напряжения после 40 кПа, что согласуется со снижением прочности на сжатие бетона PSC через 7 дней после напряжения уплотнения.

Рис. 8

Изменение плотности массы свежего бетона PSC0, PSC30 и PSC60 в зависимости от различных напряжений уплотнения

Рецептура бетона PSC0 соответствует бетонным блокам производства компании-партнера проекта. Эти образцы являются нашим эталонным тестом. Механическая прочность достигает 7 МПа через 7 сут без приложения напряжения уплотнения. Она может утроиться при использовании процесса виброуплотнения с напряжением уплотнения 40 кПа.Этот результат почти такой же, как у Линга (2012). В его исследованиях наблюдалось увеличение прочности на сжатие бетонного блока, изготовленного методом виброуплотнения, в 2,5 раза по сравнению с традиционным производством. Введение опилок тополя в цементный композит значительно снижает его механические характеристики (снижение на 50 % при замещении 30 % песка опилками; рис. 7). Применение силы уплотнения позволяет повысить механическую прочность образцов бетона.

Оптимизация рецептуры PSC

Для оптимизации рецептуры арболита из тополя были изучены коэффициенты замещения 30, 40, 50 и 60 %. Изменение прочности на сжатие через 7 дней представлено как функция уплотнения (рис. 9).

Рис. 9

Изменение прочности на сжатие PSC через 7 дней в зависимости от различного напряжения уплотнения

Введение опилок тополя в бетон PSC значительно влияет на его механические характеристики.Прочность на сжатие уменьшается в зависимости от степени замещения в бетоне из-за ингибирования древесиной реакции гидратации вяжущего композита, полученного методом изотермической калориметрии (рис. 4). Снижение прочности достигает 50 % для PSC30, 56 % для PSC40 и 64 % для PSC50 без напряжения сжатия при изготовлении образцов. Сила PSC60 составляет почти 1/3 от силы PSC0 через 7 дней. Для всех ПБС изготовление бетонных смесей методом виброуплотнения повышает их прочность на сжатие.

Сравнение механической прочности ПСБ с опилками тополя и без них показывает, что наличие напряжения уплотнения значительно увеличивает прочность ПСБ на сжатие через 7 дней. Мы можем наблюдать, что скорость увеличения прочности на сжатие может быть замедлена в соответствии с коэффициентом замещения опилок. Виброуплотнение снижает ингибирующее влияние древесины на реакцию гидратации вяжущего композита и приводит к улучшению пределов механических характеристик.Предлагаемая замена 50 % песка на опилки тополя в ПСБ может быть предложена с учетом его механических свойств для получения арболита в промышленных масштабах методом виброуплотнения.

Соотношение бетонной смеси | Бетонное отношение | бетонные пропорции | Таблица соотношения бетонных смесей | Соотношение марок бетона | Расчетный коэффициент бетонной смеси

Что такое соотношение бетонной смеси?

Соотношение бетонной смеси — это соотношение компонентов бетона , таких как цемент , мелкий заполнитель (песок), крупный заполнитель (гравий) , и вода. Эти пропорции смешивания определяются на основе типа конструкции и смешанных конструкций материалов.

Однако строительные нормы и правила предусматривают номинальные и стандартные соотношения бетонных смесей для различных строительных задач на основе опыта и испытаний. Для приготовления качественной и прочной бетонной смеси .

Соотношение бетонной смеси

Для изготовления бетона вам понадобятся четыре основных ингредиента : цемент, песок, заполнитель, вода и дополнительная смесь. Состав бетонной смеси — это метод определения правильных пропорций цемента , мелкого заполнителя (песка) и заполнителей для бетона для достижения заданной прочности приготовленной бетонной смеси .

Преимущество из Расчет бетонной смеси Расчет PDF заключается в том, что он дает правильное соотношение материалов, таким образом делая использование бетона экономичным при достижении требуемой прочности элементов конструкции.

Поскольку количество бетона , необходимого для строительства, огромно, экономия в количестве таких материалов, как цемент , делает проект c строительство экономичным.


Различные пропорции бетонной смеси

Номинальная смесь и расчетная смесь Типы соотношения бетонной смеси

перечислены ниже,

  1. Номинальный бетон соотношение смеси
  2. Стандартные смеси или соотношение
  3. 9009
  4. 9009
  5. 9009 9009 9009 9009 9009

Подробнее: бетонная смесь | Лист Excel для проектирования бетонной смеси | Смешайте дизайн бетона | Состав бетонной смеси M25


1. Номинальный состав бетонной смеси

В номинальной смеси бетона, пропорции смешивания составляют ингредиенты бетона фиксированы и рекомендованы стандартными кодами .

Для бетонной смеси марки M 15 соотношение составляет 1:2:4 , что означает 1 часть цемента, 2 части песка и 4 части заполнителя , используемые для приготовления бетонной смеси с водой .

Если вы используете M 20 марки бетона, то вы должны использовать бетон смесь соотношение к 1:1.5:3 . В котором 1 входит в состав цемента , 1,5 входит в состав песка, а 3 входит в состав цемента .

сорта бетона соотношение 9009 9
(N на мм 2 ) ( PSI )
Нормальный сорт бетон
M-5 (1) 🙁 5) 🙁 10) 5 725
м-7. 5 (1) 🙁 4) 🙁 8) 70254 7.5 1087
M-10 (1) 🙁 3) 🙁 6) 10 1450
M-15 M-15 (1) 🙁 2) 🙁 4) 15 2175 2175
м-20 (1) 🙁 1.5) 🙁 3) 20 2900
Таблица номинального соотношения компонентов смеси

Эти смеси стабильного цемента , мелкого заполнителя (песка) и заполнителя в пропорциях, обеспечивающих достаточную прочность, называются номинальными смесями .

Номинальное соотношение компонентов смеси Бетон обеспечивает хорошую прочность и качество бетона. Иногда его качество ухудшается из-за плохого качества смешивания и неправильного количества материала , добавляемого в бетон.

Это стандартное соотношение смеси , обычно используемое для проекта небольшого строительства , где марка бетона ниже M20 и стандарты качества являются достойными.


2.Соотношение стандартной бетонной смеси

Номинальные добавки с фиксированным соотношением цемента и заполнителя (по объему) сильно различаются по прочности и могут привести к более или менее богатым добавкам. По этой причине минимальная прочность на сжатие включена во многие спецификации. Эти смеси называются стандартными смесями .

ИС 456-2000 обозначает бетонные смеси нескольких марок М10, М15, М20, М25, М30, М35, и М40 .Буква М в данном описании относится к смеси и номеру указанной 28-дневной кубической прочности смеси в Н/мм2.

Бетонный класс Соотношение смеси 9009 Компрессивная прочность
MPA (N / MM2) PSI
Стандартный 40015
M25 1: 1: 2 25 МПа 3625 фунтов на квадратный дюйм
M30 Design Mix 30 МПа 4350 фунтов на квадратный дюйм
M35 Design Mix 35 МПа 5075 фунтов на квадратный дюйм
M40 Design Mix 40 МПа 5800 фунтов на квадратный дюйм
M45 Design Mix 45 МПа 6525 фунтов на квадратный дюйм
бетона Пропорции Таблица для стандартной бетонной смеси

Смеси марок М10, М15, М20 и М25 примерно эквивалентны в соотношениях смешивания (1:3:6), (1:2:4), (1:1. 5:3) и (1:1:2) соответственно. Спецификации соотношения дубленой смеси для бетона предусматривают эти соотношения цемента , песка, заполнителя, и воды .

Стандартные смеси из стабильного цемента, мелкого заполнителя (песка) и пропорций заполнителя , которые обеспечивают достаточную прочность , называются номинальными смесями . Стандартные смеси обеспечивают легкость и, при нормальных условиях , имеют предел прочности больше, чем указано.

В этом типе смеси , номинальное соотношение твердого вещества смеси и соотношение твердого компонента имеют префикс с префиксом и с указанием .

Стандартное соотношение бетонной смеси M30 до M45 Соотношение бетонной смеси марки рассчитывается вручную. Например, М45, цемент объемный, песок (мелкий заполнитель), и крупный заполнитель дозируются в количествах согласно расчетной смеси .Из приведенной выше таблицы для марок М45, эти коэффициенты бетона называются номинальный бетонная смесь .

Подробнее: Дизайн бетонной смеси | Дизайн бетонной смеси | M 25 Микс Дизайн | M 25 Соотношение бетона | M 25 Расчет бетонной смеси


3. Расчетное соотношение компонентов смеси для бетона

Производительность бетона в этих смесях определяется проектировщиком, но соотношение смешивания определяется производителем бетона , за исключением случаев, когда может быть предписано минимальное содержание цемента . .

Это наиболее рациональный подход к выбору соотношений смешивания с конкретными материалами с учетом учета более или менее конкретных характеристик . Этот подход приводит к производству бетона с наиболее экономически подходящими свойствами .

Однако смесь , разработанная , не служит руководством , поскольку она не гарантирует правильного соотношения смешивания для предписанных характеристик . Номинальная или стандартная смеси ( определенная в коде количество сухого материала на куб.м и осадка ).

Бетон с нетребовательными характеристиками может использоваться только для очень мелких работ , когда 28-дневная прочность бетона 30 не превышает н/с. мм2 . В зависимости от массы материала контрольное испытание не требуется.


4. Соотношение компонентов высокопрочного бетона

Спецификации высокопрочной смеси для бетона предусматривают эти соотношения цемента , песка, заполнителя и воды . Высокопрочные смеси стабильного цемента, мелкого заполнителя (песок) и коэффициенты заполнителя , обеспечивающие достаточную прочность , называются номинальными смесями.

Высокопрочные смеси обеспечивают легкость и при нормальных условиях имеют запас прочности выше указанной. Однако , из — за изменчивости смешанного материала , номинальный бетон для данного удобоукладываемости сильно варьируется в прочности .

9009
бетонный класс соотношение смеси
MPA (N / мм 2 ) PSI
Прочность бетона классы
M50 Design Mix 50 МПа 7250 фунтов на квадратный дюйм
M55 Design Mix 55 МПа 7975 фунтов на квадратный дюйм
M60 Design Mix 60 МПа 8700 фунтов на квадратный дюйм
M65 Design Mix 65 МПа 9425 фунтов на квадратный дюйм
M70 Design Mix 70 МПа 10150 psi
Таблица соотношений бетонной смеси для высокопрочного Co бетон марки

Это соотношение высокопрочного смешивания равно , обычно , принятому для мелкого масштабного производства . В этом типе смеси номинальное соотношение твердых компонентов и соотношение твердых компонентов имеют префикс, а указывается как .

Высокопрочный бетон Соотношение смеси Соотношение бетонной смеси марки от M50 до M70 составляет , разработанное вручную. Например , М70, цемент, песок (мелкий заполнитель), и крупный заполнитель дозируются в объемы по расчетной смеси .

Подробнее: Расчет бетонной смеси


Бетонный расчет Соотношение смешивания

Расчетное соотношение бетонной смеси с участием различных компонентов определяет требуемую прочность, удобоукладываемость, и долговечность бетона, что также сохраняет смесь как экономичной насколько это возможно.

Тот факт, что цемент в несколько раз дороже , чем заполнитель , способствует атрибуту контроля затрат смеси, который фокусирует на производстве тощей бетонной смеси .

Технически богатые смеси подвержены растрескиванию и высокой усадке из-за выделения тепла гидратации в больших количествах , что в дальнейшем вызывает растрескивание .

Стоимость бетона зависит от стоимости материалов , необходимых для производства смеси , имеющей характеристическую прочность , как указано проектировщиком конструкции .

Соотношение конструкции бетонной смеси зависит от QC, т. е. меры контроля качества , однако для получение качественной смеси увеличивает стоимость бетона на . QC часто зависит от типа и размера задания .


Часто задаваемые вопросы

Соотношение бетонной смеси

Соотношение бетонной смеси — это соотношение компонентов бетона, таких как цемент, песок, заполнители и вода, для получения полной смеси с заданными свойствами.Эти соотношения смешивания определяются на основе типа конструкции и смешанных конструкций материалов.

Бетонная смесь

Бетонная смесь  состоит из комбинации пяти основных элементов, таких как цемент, вода, крупные заполнители, мелкие заполнители (например, песок) и воздух в определенной пропорции для получения бетона требуемой марки. Другие элементы включают пуццолановые материалы и химические добавки, введенные в смесь для получения определенных желаемых свойств.

Бетонная смесь Формула

Точно подобранная смесь обладает необходимой удобоукладываемостью для свежего бетона и желаемой долговечностью, а также прочностью для затвердевшего бетона. Хорошая смесь состоит из от 10 до 15 процентов цемента, от 60 до 75 процентов заполнителя и от 15 до 20 процентов воды.

Что такое код IS для расчета бетонной смеси?

Бюро индийских стандартов рекомендовало установленную процедуру для расчета бетонной смеси, основанную главным образом на работе, проделанной в национальных лабораториях.Процедура расчета бетонной смеси описана в стандарте IS 10262: 2019 .

Что такое смесь 1:2:3 для бетона?

Соотношение 1:2:3: может быть разработано, поскольку смесь содержит 1 часть цемента, 2 части песка и 3 части заполнителя для образования полной бетонной смеси.

Какое соотношение лучше для бетонной смеси?

Одним из лучших соотношений для бетонной смеси является смесь с 1 частью цемента, 3 частями песка и 3 частями заполнителя, что позволяет получить бетонную смесь с давлением в среднем 3000 фунтов на квадратный дюйм. Прочность подходит для большинства бетонных плит , фундаментов, ступеней, фундаментных стен и .

Соотношения цементной смеси

Соотношение бетонной смеси — это соотношение компонентов бетона, таких как цемент, песок, заполнители и вода, для получения полной смеси с заданными свойствами. Эти соотношения смешивания определяются на основе типа конструкции и смешанных конструкций материалов.

Соотношения цементных смесей

Правильно подобранная бетонная смесь обладает требуемой удобоукладываемостью для свежего бетона и требуемой долговечностью и прочностью для затвердевшего бетона.Как правило, смесь содержит от 10 до 15 % цемента, от 60 до 75 % заполнителя и от 15 до 20 % воды.

Соотношение компонентов бетона

Соотношение бетонной смеси — это соотношение компонентов бетона, таких как цемент, песок, заполнители и вода, для получения полной смеси с заданными свойствами. Эти соотношения смешивания определяются на основе типа конструкции и смешанных конструкций материалов.


Вам также может понравиться :


Развитие прочности бетона с добавлением цемента с добавлением древесной золы и использование моделей мягких вычислений для прогнозирования параметров прочности

J Adv Res.2015 ноябрь; 6(6): 907–913.

Факультет гражданского строительства, Университет ВИТ, Веллор, Тамил Наду 632014, Индия

Поступила в редакцию 5 мая 2014 г.; Пересмотрено 1 августа 2014 г .; Принято 18 августа 2014 г.

Copyright © 2014 Производство и размещение Elsevier B.V. от имени Каирского университета.

Это статья в открытом доступе по лицензии CC BY-NC-ND (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/).

Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

Abstract

В этом исследовании древесная зола (WA), полученная в результате неконтролируемого сжигания опилок, оценивается на предмет ее пригодности в качестве частичной замены цемента в обычном бетоне. Опилки были приобретены на шлифовальном станке. Представлены и проанализированы физические, химические и минералогические характеристики WA. Оценены и исследованы прочностные параметры (прочность на сжатие, прочность на разрыв при отрыве и прочность на изгиб) бетона с добавлением цемента WA. Рассмотрены два различных отношения воды к вяжущему (0,4 и 0,45) и пять различных процентов замены WA (5%, 10%, 15%, 18% и 20%), включая контрольные образцы для обоих отношений вода-цемент.Результаты определения прочности на сжатие, прочности на разрыв при разделении и прочности на изгиб показали, что прочностные свойства бетонной смеси незначительно снижаются с увеличением содержания древесной золы, но прочность увеличивается с возрастом. Результаты рентгенофазового анализа и химический анализ WA показали, что он содержит аморфный кремнезем и, таким образом, может использоваться в качестве материала, заменяющего цемент. На основе анализа результатов, полученных в этом исследовании, был сделан вывод, что WA можно смешивать с цементом, не оказывая отрицательного влияния на прочностные свойства бетона. Кроме того, с использованием новой статистической теории машины опорных векторов (SVM) параметры прочности были предсказаны путем разработки подходящей модели, и в результате в этой исследовательской работе было успешно представлено применение мягких вычислений в проектировании конструкций.

Ключевые слова: SVM, Древесная зола, Замена цемента, Прочность на сжатие, XRD

Введение

В последние годы растущее осознание глобальной окружающей среды и повышение энергетической безопасности привели к увеличению спроса на возобновляемые источники энергии и диверсификации существующих способы получения энергии.Среди этих ресурсов биомасса (лесные и сельскохозяйственные отходы) является перспективным источником возобновляемой энергии. При современных тенденциях производства энергии электростанции, работающие на биомассе, имеют низкие эксплуатационные расходы и обеспечивают непрерывную поставку возобновляемого топлива. Считается, что эти энергоресурсы будут нейтральным энергоресурсом СО 2 , когда скорость расхода топлива ниже скорости роста [1]. Кроме того, использование отходов производства биомассы (опилки, древесная щепа, древесная кора, обрезки лесопильных заводов и твердая щепа) в качестве топлива предлагает способ их безопасной и эффективной утилизации.Термическое сжигание значительно уменьшает массу и объем отходов, обеспечивая экологически безопасный и экономически эффективный способ обращения с твердыми отходами [2]. Обычно предприятия по производству изделий из древесины разрабатывают небольшие котельные установки, которые используют древесные отходы, образующиеся на самом предприятии, в качестве основного топлива для производства тепловой энергии для различных процессов, таких как сушка готовой продукции. Древесные отходы обычно предпочтительнее в качестве топлива по сравнению с другими травянистыми и сельскохозяйственными отходами, поскольку при их сжигании образуется сравнительно меньше летучей золы и других остаточных материалов.

Основная проблема, связанная с использованием отходов леса и древесины в качестве топлива, связана с образованием значительного количества золы после сжигания таких отходов. Обычно наблюдается, что твердая древесина производит больше золы, чем хвойная, а кора и листья обычно производят больше золы по сравнению с внутренней частью деревьев. В среднем при сжигании древесины образуется 6–10 % золы от массы сжигаемой древесины, а ее состав может сильно варьироваться в зависимости от географического положения и производственных процессов [3].Наиболее распространенным методом удаления золы является засыпка, на долю которой приходится 70% образующейся золы, а остальная часть используется либо в качестве добавки к почве (20%), либо для других различных работ (10%) [4], [5]. Характеристики золы зависят от характеристик биомассы (травяной материал, древесина или кора), технологии сжигания (неподвижный или псевдоожиженный слой) и места сбора золы [6], [7], [8]. Поскольку древесная зола в основном состоит из мелких твердых частиц, которые легко переносятся ветром по воздуху, она представляет потенциальную опасность, поскольку может вызывать респираторные заболевания у жителей вблизи свалки или может вызывать загрязнение грунтовых вод путем выщелачивания токсичных элементов в воде. Поскольку стоимость утилизации золы растет, а объем золы увеличивается, необходимо использовать устойчивое управление золой, которое интегрирует золу в естественные циклы [6].

Проводятся обширные исследования промышленных побочных продуктов и другой золы сельскохозяйственных материалов, такой как древесная зола или зола рисовой шелухи, которые можно использовать в качестве замены цемента в бетоне. В связи с нынешним бумом в строительной отрасли возрос спрос на цемент, который является основным компонентом бетона. Кроме того, цементная промышленность является одним из основных источников, высвобождающих большое количество основных потребителей природных ресурсов, таких как заполнитель, и требует высокой мощности и энергии для своей работы.Таким образом, утилизация такой золы побочных продуктов и сельскохозяйственных отходов решает двоякую проблему их утилизации, а также обеспечивает жизнеспособную альтернативу заменителям цемента в бетоне [9], [10], [11], [12]. Исследователи провели испытания, показавшие многообещающие результаты: древесную золу можно использовать для частичной замены цемента в производстве бетона [5], [16], [17]. Следовательно, использование древесной золы в качестве замены цемента в цементных смесях выгодно с экологической точки зрения, а также позволяет производить недорогие строительные материалы, что приводит к устойчивым отношениям.

Основная цель данного исследования заключалась в изучении влияния древесной золы, полученной в результате неконтролируемого сжигания опилок, на развитие прочности бетона (прочность на сжатие, прочность на изгиб и прочность на растяжение при разделении) для двух различных водоцементных отношений и разработать модель регрессии с использованием машин опорных векторов (SVM) для прогнозирования неизвестных параметров прочности.

Экспериментальный

Материалы

Цемент

Использовался обычный портландцемент (тип 1), соответствующий IS 8112:1995 [14].Физические и химические свойства цемента находятся в.

Таблица 1

Химический анализ и физические свойства цемента.

0

0

1 7

0

Особенности
химические свойства
SIO 2 (%) 20. 25
2 AL 2 O 3 (%) 5,04
3 Fe 2 O 3 (%) 3.16
4 CAO (%) 63.61
5 MgO (%) 456
6 Na 2 O (%) 0.08
7 K 2 K 2 o (%) 0.5
8 8
физических свойств
1 Удельная гравитация 3. 1
2 Средний размер 23 мкм
Заполнители

В качестве мелкого заполнителя использовался природный песок нормальной массы с максимальным размером частиц 4,72 мм и удельным весом6. Свойства песка указаны в , а его гранулометрический состав соответствует требованиям ASTM C33/C33M-08 [15]. В качестве крупного заполнителя использовали дробленый гравий со средним размером 10 мм и удельным весом 2,6.

Таблица 2

Классификация и свойства мелкого заполнителя.

7
Размер сита (мм) процентные пределы пределов спецификаций ASTM C33 / C33M-08
9.5 100 100
475 98 98 98 100
236 92 92 80-100
1. 18 84 50-85 50-85
0,60254 57 25-60
0.30 23 23 5-30 5-30
0.15 3 0-10
Result 7
Массовые специфические силы тяжести 2.62
поглощение (%) 0,70
Древесная зола (WA)

Опилки с установки для полировки древесины в штате Тамилнаду, Индия, были выбраны для оценки их пригодности в качестве золы для замены OPC. Древесная зола (ЗД) была получена путем сжигания в открытом грунте при средней температуре 700 °С. Материал высушивали и тщательно гомогенизировали. Адекватный размер частиц древесной золы был получен путем смешивания древесной золы и крупного заполнителя в течение фиксированного периода времени. Это смешивание было сделано для облегчения пуццолановой реакции и снижения содержания воды из-за равномерного распределения по размерам. обеспечивает физические и химические свойства древесной золы. Оцененные физические свойства полностью соответствовали выводам Naik et al.[17], которые сообщили, что удельный вес древесной золы находится в диапазоне от 2,26 до 2,60, а удельный вес колеблется от 162 кг/м 3 до максимального значения 1376 кг/м 3 . Результаты химического анализа подтверждаются данными нескольких исследователей [13], [18], [19], которые сообщили о наличии значительного количества кремнезема в образцах золы, полученной от неконтролируемого сжигания опилок, и дали среднее значение 72,78% для общий состав пуццолановых эфирных соединений, а именно кремнезема, глинозема и железа (см. , ).

Таблица 3

Химический анализ и физические свойства WA.

0

0

7 7

0

9055 170 мкм
Особенности Value
Химические свойства
1 SiO 2 (%) 65.3
2 AL 2 O 3 (%) 4,25
3 Fe 2 O 3 (%) 2.24
4 CAO (%) 9.98 9.98
5 MgO (%) 5. 32
6 Na 2 O (%) 2,6
7 K 2 K 2 O (%) 1.9
8 8 4.67
физические свойства
1 гравитация 2.16
2 2 Размер 170 мкм
3 Массовая плотность 720 кг / м 3

Таблица 4

Свойства различных типов Pozzolans, как определено ASTM C618 [27].

Мин. SiO 2  + Al 2 O 3  + Fe 2 O (%)
Свойства Пуццолан класса N Пуццолан класса F Пуццолан класса C
70.0 70,0 50,0
Макс. Триоксид серы (SO 3 ) (%) 4,0 5,0 5,0
Макс. Na 2 O + 0,658 K 2 O 1,5 1,5 1,5
Макс. Потеря на зажигании 10.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0

Вода в связующее соотношение Замена Процент (%) Прочность на компрессию (N / мм 2 )
Сплит прочность на растяжение (N / мм 2 )
прочность изгиба (N / мм 2 )
7 день 28 день 7 день 28 день 7 дней 28 день
0. 40 0 35,7 36,8 2,78 3,51 5,40 5,77
5 34,1 35,3 2,61 2,90 5,29 5,63
10 33.9 36.599 36. 5 2.53 2.81 5,81 5.17 5.39 5.39 5.39
15 32.7 34.8 24,8 2.73 2.73 5.03 5,25
18 33,1 32,3 2,48 2,79 4,91 5,08
20 30,4 31,7 2,21 2,53 4,82 4,97
0 0 3 33 0 34. 2 3,30 3.30 3.30 5.10 5.52 5.52
5 31.1 33,3 2,47 3,24 5,08 5,46
10 30,7 32,7 2,39 3,16 4,93 5,41
15 32,3 35,4 2. 27 3.04 4.87 5.29 5.29
18 30.1 30.1 32.6 2,09 2.09 2.89 4,84 5.17
20 27.7 29.7 29.0 2. 1 2.67 4,67 4.97 4.91 4,91 4,91

Смесь и литье бетона

Для исследования шесть разных долей бетонных смесей (WA замены 5%, 10%, 15%, 18% и 20% по массе цемента), включая контрольную смесь, готовили с соотношением воды и вяжущего 0,40 и 0,45 для расчетной прочности на сжатие 20 Н/мм 2 . Для испытания на сжатие блоки отливали кубами размером 10 × 10 × 10 см для каждого соотношения вода-вяжущее и для каждого процента замещения.Для испытаний на разрывную прочность при разделении отливали цилиндры диаметром 5 см и высотой 20 см для каждого соотношения вода-вяжущее и для каждого процента замены. Для прочности на изгиб были отлиты балки размером 10 × 10 × 50 см для каждого соотношения вода-вяжущее и для каждого процента замены. Уплотнение бетона производилось вибрацией по ГОСТ 516-1959. После отливки все испытательные образцы выдерживали при комнатной температуре, а затем через 24 ч расформовывали и помещали в ванну-отвердитель с температурой 24–34 °С до момента проведения испытаний.Для каждого процента замены отливали два образца на 7 дней и два образца отливали на 28 дней испытаний. Средний результат сообщается в документе.

Программа испытаний

Испытания, проведенные на затвердевшем бетоне, включали испытание на прочность на сжатие, прочность на изгиб, испытание на растяжение при разделении в течение 7 дней и определение прочности в течение 28 дней. Для определения прочности на сжатие и прочности на растяжение при разделении использовалась цифровая машина для испытаний на сжатие, а также применялась двухточечная система нагрузки на прочность на изгиб.Для сравнения прочности была взята максимальная нагрузка при разрушении. Для определения минералогических свойств РГА проводили рентгеноструктурный анализ. Результаты сообщаются.

Внедрение SVM для прогнозирования прочностных параметров цемента с добавками WA 20], [21], [22], [23]. Таким образом, выбирается гиперплоскость с малой нормой при одновременной минимизации суммы расстояний от точек данных до гиперплоскости.Преимущество этой модели SVM, разработанной Кортесом и Вапником [21], состоит в том, что она уменьшает ошибку обучения и является уникальной и оптимальной в глобальном масштабе, в отличие от других инструментов машинного обучения [24], [25]. В SVM, прежде всего, каждая из входных переменных (водоцементное отношение и процентная замена древесной золы) нормализуется к соответствующему максимальному значению. Для реализации SVM набор данных был разделен на два подмножества:

  • Набор обучающих данных: этот набор данных требуется для построения модели.В этом исследовании для обучения учитываются 6 из 12 наборов данных, относящихся к обоим водоцементным отношениям.

  • Набор тестовых данных: требуется для оценки производительности модели. В этом исследовании оставшиеся 6 из 12 наборов данных используются в качестве тестового набора данных.

Концепция принятого разделения данных была взята из исследования Ли и Ли [26]. Основная цель исследования заключалась в разработке регрессионной модели с использованием новой теории статистического обучения, машин опорных векторов (SVM), для прогнозирования неизвестных параметров прочности.

Результаты и обсуждение

Физико-химический анализ WA и цемента

Физические свойства цемента и WA приведены в и . Удельный вес и средний размер WA оказались меньше, чем у цемента. Полученные результаты согласуются с выводами Naik et al. [17], которые оценили физические свойства древесной золы из пяти различных источников и пришли к выводу, что удельный вес варьируется от 162 кг/м 3 до 1376 кг/м 3 .Низкий удельный вес и удельный вес по сравнению с обычным цементом открывают возможность снижения удельного веса бетона, изготовленного из цемента с добавками WA.

Данные о химическом составе цемента и WA также представлены в и . Этот конкретный образец WA содержит 65,30% кремнезема. Общий состав основного соединения пуццолана, а именно кремнезема, глинозема и железа, составляет 71,79%, что аналогично составу пуццоланов классов N и F, как показано на рис. Этот результат также очень близок к среднему значению 72.78%, что является средством пуццолановых эфирных соединений, как сообщают различные исследователи [13], [17], [19].

Таблица 6

R значения для обучения и тестирования.

Выход Производительность ( R Значение) Тестирование производительности ( R Значение)
Прочность на компрессию 0,979 0,957 0,957
Сплит прочность на растяжение 0 . 981 0.964
Прочность изгиба 0,984 0,978 0,978

Рентгеновский дифракционный анализ

рентгеновский дифракционный анализ (XRD) RHA проводили с использованием XRD-дифракционного метра, Siemens D500 с K излучения. Этот анализ был выполнен для анализа минералогических фаз (аморфной или кристаллической) RHA.

представляет рентгенограмму образца WA. Он показывает горб, указывающий на то, что он аморфный, а также пики SiO 2 , также свидетельствующие о кристаллической природе.Таким образом, был сделан вывод, что WA содержит как аморфную, так и кристаллическую форму SiO 2 . Главный пик кристаллического SiO 2 приходится на угол Брэгга 2-Тета 29,402. Присутствие аморфного кремнезема делает его пригодным в качестве материала, заменяющего цемент, благодаря пуццолановой активности.

Прочность на сжатие

представляет собой прочность на сжатие цементного бетона с добавлением WA для двух различных водоцементных отношений. Анализ данных показывает, что прочность на сжатие цементного бетона с добавлением WA снижается с увеличением содержания WA в бетоне.Эта тенденция наблюдалась как для отношения воды к вяжущему. Этот результат согласуется с выводами различных исследователей, в том числе Элинвы и Махмуда [18] и Абдуллахи [19]. Эта тенденция прочности на сжатие оправдана по той причине, что частица действует скорее как наполнитель в матрице цементного теста, чем в связующем материале. По мере увеличения процента замещения площадь поверхности наполнителя, который должен быть скреплен цементом, увеличивается, тем самым снижая прочность. Но, как видно из таблицы, с возрастом прочность увеличивалась, что указывало на наличие пуццолановой реакции.

Таблица 7

Результаты прогнозирования SVM.

+
Вода в цементное соотношение Замена Процент Прочность на сжатие (N / мм 2 ) Сплит прочность на растяжение (N / мм 2 ) Прочность изгиба (N / мм 2 )
28 дней 28 дней 28 дней 28 дней
0,4 6 6 36.845 3.5028 6. 4531
16 34,1093 2,7913 5,9618
19 32,345 2,76 5,8206
0,45 6 34,155 3,2928 6,2902
16 32,5404 2,8335 5,9811
19 32,555 2,8828 5,7714

разделение прочности при растяжении

представляет прочность разделение на разрыв WA смешанного цемента бетон для 2-х различных водовяжущее отношение. Анализ данных показывает, что предел прочности при растяжении цементного бетона с добавлением WA снижался с увеличением содержания WA в бетоне, но это снижение было менее выраженным по сравнению со снижением прочности на сжатие. Это снижение прочности наблюдалось как для отношения воды к связующему. Этот результат согласуется с выводами Udoeyo и Dashibil [13], которые также сообщили об аналогичном снижении. Это снижение может быть связано с активностью наполнителя частиц WA в бетоне и плохим сцеплением частиц WA с растворной матрицей из-за большой площади поверхности.

Прочность на изгиб

Прочность на изгиб бетона с RHA через 7 дней и 28 дней представлена ​​в . Из анализа данных видно, что применение ВА приводило к снижению прочности на изгиб при увеличении содержания древесной золы как при соотношении воды к вяжущему. Такое же наблюдение снижения силы было сообщено Udoeyo et al. [16]. Снижение показателей прочности может быть связано с увеличением содержания древесной золы, увеличением количества цемента, необходимого для покрытия частиц наполнителя, что приводит к ухудшению сцепления с матрицей.

представлены параметры прочности (прочность на сжатие, прочность на растяжение при разделении и прочность на изгиб) через 28 дней для отношения воды к вяжущему, равного 0,4.

Параметры прочности через 28 дней при водовяжущем отношении 0,4.

представлены параметры прочности (прочность на сжатие, прочность на разрыв при разделении и прочность на изгиб) через 28 дней при соотношении воды и вяжущего, равном 0,45.

Параметры прочности через 28 дней при водовяжущем отношении 0,45.

SVM прогноз параметров прочности

Двумя входными переменными, используемыми для разработки модели SVM для прогнозирования параметра прочности на сжатие через 28 дней, являются водоцементное отношение и процент замещения.Эффективность SVM оценивалась с точки зрения коэффициента корреляции ( R ). Значение ( R ) должно быть близко к 1 для хорошей модели [25], [26]. Расчетные значения C и ε были определены методом проб и ошибок. показывает производительность SVM для прогнозирования различных параметров прочности.

Следовательно, модель способна эффективно прогнозировать параметр прочности. представлены данные параметров прочности, предсказанные SVM для процента замены, который не был рассчитан экспериментально.

Выводы

Это исследование приводит к следующим выводам:

  • (1)

    Согласно физико-химическому анализу, наличие пуццоланового эфирного соединения, как того требуют стандарты, наличие гораздо более мелких частиц и, следовательно, более крупных площадь поверхности на одну частицу делает WA пуццолановым материалом.

  • (2)

    Данные РФА показали, что WA содержит аморфный кремнезем, что делает его пригодным в качестве материала, заменяющего цемент, благодаря его высокой пуццолановой активности.

  • (3)

    Параметры прочности несколько снижаются с увеличением содержания древесной золы в бетоне по сравнению с контрольным образцом. Однако полученная прочность по-прежнему превышает целевую прочность 20 Н/мм 2 . Также прочность увеличивается с возрастом за счет пуццолановых реакций.

  • (4)

    Таким образом, использование WA в бетоне помогает превратить его из экологических проблем в полезный ресурс для производства высокоэффективного альтернативного вяжущего материала.

  • (5)

    Статистическая регрессионная модель SVM была успешно использована для прогнозирования неизвестных параметров прочности. Таким образом, применение расчетной модели в бетоне было успешно показано.

Рекомендация

Процесс производства древесной золы можно импровизировать, поскольку в этом исследовании использовалась древесная зола, полученная в результате неконтролируемого сжигания опилок. Количество и качество древесной золы зависят от нескольких факторов, а именно сжигания, температуры древесной биомассы, породы древесины, из которой получена зола, и типа используемого метода сжигания. Таким образом, любая будущая работа должна быть сосредоточена на вышеуказанных факторах для получения более реакционноспособной золы путем разработки оптимальных условий для производства аморфного кремнезема. Используя WA в различных количествах в качестве замены цемента в бетоне, можно получить бетон с высокой долговечностью и повышенной прочностью. Этот новый бетон, безусловно, уменьшит экологические проблемы, стоимость продукции и потребление энергии.

Конфликт интересов

Авторы заявили об отсутствии конфликта интересов.

Соблюдение этических требований

Эта статья не содержит исследований с участием людей или животных.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить профессора Пиюша Самуи из Технологического института Веллора, Веллор, за его ценную помощь и предложения во время проекта.

Сноски

Экспертная оценка под ответственностью Каирского университета.

Ссылки

1. Раджамма Р. , Болл Р.Дж., Луис А.С., Тарельо, Аллен Г.К., Лабринча Дж.А. Характеристики и использование летучей золы биомассы в материалах на основе цемента. Джей Хазард Матер. 2009; 172:1049–1060. [PubMed] [Google Scholar]2. Чи Бан Чеа, Рамли М. Механическая прочность. Прочность и усадка при высыхании конструкционного раствора, содержащего HCWA в качестве частичной замены цемента. Constr Build Mater. 2012;30:320–329. [Google Академия]3. Сиддик Р. Использование древесной золы в производстве бетона. Resour Conserv Recy. 2012;67:27–33. [Google Академия]4.Кэмпбелл А.Г. Переработка и утилизация древесной золы. Таппи Дж. 1990;73(9):141–143. [Google Академия]5. Этьегни Л., Кэмпбелл А.Г. Физико-химические характеристики древесной золы. Биоресурсная технология. 1991;37(2):173–178. [Google Академия]6. Обернбергер И., Бидерманн Ф., Видманн В., Ридель Р. Концентрация неорганических элементов в топливе из биомассы и восстановление в различных фракциях золы. Биомасса Биоэнергетика. 1997; 12: 211–224. [Google Академия]7. Лоо С.В., Koppejan J. Twente University Press; Нидерланды: 2003 г.Справочник по сжиганию биомассы и совместному сжиганию. [Google Академия]8. Инь С., Ла Розендаль, Каер С.К. Колосниковое сжигание биомассы для производства тепла и электроэнергии. Прога Energy Combust. 2008; 34: 725–754. [Google Академия]9. Лин К.Л. Текст научной работы на тему «Влияние золы-уноса шлаков мусоросжигательных заводов на цементные пасты» Cem Concr Res. 2005; 35: 979–986. [Google Академия] 10. Дюксен Дж., Берубет М.А. Влияние дополнительного вяжущего материала на состав продуктов гидратации цемента. Adv Cem Основанный Матер. 1995; 2:43–52.[Google Академия] 11. Малек Б., Икбал М., Ибрагим А. Использование отборных отходов в бетонных смесях. Управление отходами. 2007; 27: 1870–1876. [PubMed] [Google Scholar] 12. Монтейро М.А., Перейра Ф., Феррейра В.М., Дунди М., Лабринча Дж.А. Промышленные отходы на основе легких заполнителей. Инд Керам. 2007; 25:71–77. [Google Академия] 13. Удоё Ф.Ф., Дашибиль П.У. Зола опилок как материал для бетона. J Mater Civ Eng. 2002;14(2):173–176. [Google Scholar]

14. Индийский стандартный обычный портландцемент, сорт 43 — Спецификация, Бюро индийских стандартов, Манак Бхаван, 9 Бахадур Шах Зафар марг, Нью-Дели.

15. Спецификация американского стандарта для бетонных заполнителей, Американское общество испытаний и материалов, 100 Barr Harbour Drive, PO Box C700, West Conshohooken, United States.

16. Удоэйо Ф.Ф., Иньянг Х., Янг Д.Т., Опараду Э.Е. Возможности использования отходов древесной золы в качестве добавки в бетон. J Mater Civ Eng. 2006;18(4):605–611. [Google Академия] 17. Найк Т.Р., Краус Р.Н., Сиддик Р. CLSM, содержащий смесь угольной золы и нового пуццоланового материала. Ачи Матер Дж. 2003; 100 (3): 208–215.[Google Академия] 18. Элинва А.У., Махмуд Ю.А. Зола из древесных отходов как заменитель цемента. Cem Concr Compos. 2002; 24: 219–222. [Google Академия] 19. Абдуллахи М. Характеристики бетона из древесной золы/OPC. Леонардо. 2006; 8: 9–16. [Google Scholar]

20. Анкона Н. Классификационные свойства машин опорных векторов для регрессии. Технический отчет. Ri-Iesi Cnr-Nr.02/99.

21. Кортес С., Вапник В. Сети опорных векторов. Мах Учиться. 1995; 20: 273–297. [Google Академия] 22. Хайкин С. Прентис Холл Инк.; Нью-Джерси: 1999. Нейронные сети: всеобъемлющая основа. [Google Scholar]

23. Смола А.Дж., Шолкопф Б. Учебное пособие по регрессии опорных векторов. Серия технических отчетов NeuroCOLT 2. Nc2-Tr-1998-030; 1998.

24. Фрейтас Н.Д., Майло М., Кларксон П. Последовательная машина опорных векторов. В: Материалы семинара Общества обработки сигналов IEEE 1999 г .; 1999. с. 31–40.

25. Цао Л.Дж., Тай Ф.Э.Х. Метод опорных векторов с адаптивными параметрами в прогнозировании финансовых временных рядов. Нейронная сеть IEEE T.2003;14(6):1506–1518. [PubMed] [Google Scholar] 26. Ли И.М., Ли Дж.Х. Прогнозирование несущей способности сваи с помощью искусственной нейронной сети. Вычислительная геотехника. 1996;18(3):189–200. [Google Scholar]

27. Спецификация американского стандарта для угольной летучей золы и сырого или кальцинированного природного пуццолана для использования в бетоне, Американское общество по испытаниям и материалам, 100 Barr Harbour Drive, PO Box C700, West Conshohooken, United States.

«Дерево» Вы любите перерабатывать бетон? — ScienceDaily

Исследователи из Института промышленных наук Токийского университета разработали новую процедуру переработки бетона с добавлением выброшенной древесины.Они обнаружили, что правильная пропорция исходных материалов может привести к получению нового строительного материала с прочностью на изгиб, превышающей прочность исходного бетона. Это исследование может помочь резко снизить затраты на строительство, а также сократить выбросы углерода.

Бетон

уже давно является предпочтительным материалом для строительства в нашем современном мире, он используется в таких конструкциях, как небоскребы, мосты и дома, и это лишь некоторые из них. Однако по мере того, как страны работают над ограничением выбросов парниковых газов, производство бетона стало объектом повышенного внимания.Бетон состоит из двух частей: заполнителя, который обычно состоит из гравия и щебня, и цемента. Именно производство цемента является причиной большого количества углекислого газа, который люди выбрасывают в атмосферу.

«Простое повторное использование заполнителя из старого бетона неэкологично, потому что именно производство нового цемента приводит к выбросам в атмосферу, вызывающим изменение климата», — объясняет первый автор Ли Лян. Следовательно, необходим новый, экологически безопасный подход, который поможет продвигать безотходную экономику бетона.Исследователи оптимизировали свой новый метод, отрегулировав пропорцию смеси, давление, температуру, продолжительность прессования и содержание воды. Поиск правильной пропорции бетона и переработанной древесины имел решающее значение для получения бетона с максимальной прочностью. Древесина получает свою жесткость от лигнина, который представляет собой сильно сшитый органический полимер. В этом случае лигнин заполняет пустоты в бетоне и действует как клей при смешивании с отработанным бетонным порошком и нагревании. Прочность также была улучшена за счет более высоких температур и давлений во время прессования.

«Большинство изготовленных нами изделий из переработанного материала показали лучшую прочность на изгиб, чем у обычного бетона», — говорит старший автор, преподаватель Юя Сакаи. «Эти результаты могут способствовать переходу к более экологичной и экономичной строительной отрасли, которая не только сокращает запасы отходов бетона и древесины, но и помогает решить проблему изменения климата».

Переработанный бетон, вероятно, даже биоразлагаем, поскольку отходы бетона прикрепляются к деревянному компоненту. Этот метод также может быть расширен для переработки других видов выброшенных растительных материалов вместо древесины или даже совершенно нового бетона, изготовленного из растений, песка и гравия.

Источник истории:

Материалы предоставлены Институтом промышленных наук Токийского университета . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Древесные отходы делают переработанный бетон прочнее, чем когда-либо

Производство цемента, используемого в бетоне, является огромным источником выбросов CO2, поэтому чем больше мы можем перерабатывать существующий бетон, тем лучше. Вот тут-то и появляется новое исследование, которое указывает на то, что выброшенный бетон становится еще прочнее, чем был раньше, когда в него добавляют древесные отходы.

Бетон производится путем смешивания заполнителя, такого как гравий, с водой и цементом. Как только смесь затвердевает, цемент затвердевает и связывается с заполнителем, образуя твердый блок материала.

Под руководством зам. Профессор Юя Сакаи, ученые из Токийского университета, измельчили куски такого бетона в порошок, затем добавили воду вместе с лигнином, полученным из древесных отходов. Лигнин представляет собой сильно сшитый органический полимер и является ключевым компонентом опорной ткани в васкуляризированных (водопроводных) растениях — именно он придает древесине жесткость.

Затем смесь одновременно нагревали и помещали под высокое давление. Было обнаружено, что путем точной настройки таких переменных, как соотношение бетона и лигнина, содержание воды, температура, а также количество и продолжительность давления, лигнин превращается в высокоэффективный клей, связывающий куски бетонного порошка вместе.

Последующие испытания показали, что переработанный бетон обладает большей прочностью на изгиб, чем исходный бетон, из которого он был изготовлен. В качестве дополнительного бонуса, из-за содержания в нем лигнина материал, вероятно, должен биоразлагаться после выброса.

Более того, ученые считают, что вместо него можно использовать лигнин, полученный из других растительных источников (например, сельскохозяйственных отходов). Возможно, в конечном итоге станет возможным создание нового «чистого» бетона, в котором вместо цемента используется лигнин.

«Эти результаты могут способствовать переходу к более экологичной и экономичной строительной отрасли, которая не только сокращает запасы бетонных и деревянных отходов, но и помогает решить проблему изменения климата», — говорит Сакаи.

Интересно отметить, что исследование, проведенное в 2018 году в Национальном университете Сингапура, показало, что добавление древесных отходов в цемент и раствор делает их более прочными и водонепроницаемыми.

Источник: Токийский университет

Процесс производства бетона| marstllaroilconcrete.com

Свяжитесь с нами сегодня!

 

Бетон – самый используемый строительный материал в мире. Мы используем больше бетона, чем дерева, алюминия, стали и пластика вместе взятых. Он используется в проектах, которые варьируются от плотин до туннелей, от дорог до взлетно-посадочных полос, от подъездных путей до внутренних двориков и все чаще в домах.

Хотя бетон является популярным строительным материалом, многие люди не знакомы с производством бетона, а также с тем, как бетон доставляется и заливается.Если вы планируете использовать бетон для строительного проекта, знание того, как работает бетон, поможет вам выбрать правильную смесь для вашего проекта.

Мы создали это руководство по производству бетона, заказу и доставке. Читайте дальше, чтобы узнать больше о том, как производится бетон, а также о самом простом процессе заказа и доставки бетона.

Преимущества использования бетона

Нас часто спрашивают, чем бетон отличается от других строительных материалов.Бетон предлагает множество преимуществ: Бетон легко доставить на строительную площадку. Он также прочный, огнеупорный и долговечный. Тем не менее, мы считаем, что эти пять причин являются ключевыми для его популярности.

  1. Строительный материал, не требующий особого ухода

В отличие от большинства других строительных материалов, бетон практически не требует ухода. Его неприхотливость в обслуживании означает, что он обычно используется в плотинах, мостах и ​​туннелях. Это также сделало его все более востребованным выбором для домовладельцев.Бетон не ржавеет, как сталь, и не покрывается плесенью, как дерево. При использовании для напольных покрытий он также требует меньшего ухода, чем камень или фарфор.

  1. Универсальность и простота придания формы

Для большинства людей самым большим преимуществом использования бетона является его универсальность. Его легко лепить, окрашивать, формировать и красить. Возможны различные варианты отделки и текстуры. Это означает, что бетон часто выглядит как дорогой строительный материал с высокими эксплуатационными расходами. Но в отличие от этих материалов, у него нет высокой цены или обслуживания.

  1. Доступный выбор

По сравнению с другими строительными материалами бетон является недорогим выбором. Это значительно дешевле, чем такие материалы, как сталь, алюминий или дерево. Обычно его производят на месте, поэтому транспортные расходы невелики. А его низкие потребности в обслуживании и длительный срок службы также способствуют его постоянной доступности.

  1. Экологически безопасный выбор

Многие с удивлением узнают, что бетон является экологически чистым строительным материалом.Он почти всегда производится на месте, что снижает выбросы парниковых газов из-за транспортировки. Производство бетона создает меньше выбросов CO 2 , чем производство других строительных материалов. Его долгий срок службы означает, что его не нужно часто заменять, и его можно перерабатывать для создания нового бетона, когда он разрушается.

  1. Энергоэффективный строительный материал

По сравнению с другими строительными материалами бетон имеет большую теплоемкость. Это означает, что он помогает поддерживать постоянную температуру воздуха внутри.Одно исследование показало, что бетонные стены снижают потребности в отоплении и охлаждении дома более чем на 17 процентов.

Как работает бетон

В прошлом бетон производился в основном для фундаментов домов и полов гаражей. Сегодня бетон используется в более широком спектре мест, чем когда-либо. Поскольку он устойчив к ветру, воде и огню, это идеальный материал для дома. Тот факт, что он прочный и экономичный, также делает его полезным для жилищного строительства.

Еще две особенности способствуют его популярности в жилищном строительстве.Во-первых, он сделан в основном из местных материалов и часто использует переработанные компоненты. Во-вторых, бетон неприхотлив в уходе. Хотя бетон требует некоторого ухода, он менее требователен, чем дерево, плитка или кирпич.

Некоторые из мест, где бетон используется в доме и вокруг него, включают:

  • Столешницы
  • Кухонные мойки
  • Ванны
  • Каминная топка или каминная полка
  • Душевые стенки
  • Подъездные пути
  • Тротуары
  • Патио
  • Бордюры
  • Сайдинг
  • Полы

Использование бетона для полов внутри помещений — новая популярная домашняя тенденция.Бетонные полы выбирают в первую очередь из-за их долговечности. Они также легко чистятся и редко нуждаются в обслуживании.

Бетонные полы могут иметь самую разнообразную отделку и текстуру. Это означает, что каждый этаж может иметь единственный в своем роде внешний вид. Когда мы заливаем бетон для пола, мы часто используем мелкую смесь заполнителя и добавляем цвет. Во время процесса отделки бетон может быть забит, штампован или текстурирован. Это помогает создать плиточный или текстурированный вид.

Бетон также является важным материалом за пределами жилых домов.Он используется в самых разных проектах гражданского строительства, архитектуры и строительства. Плотина Гувера и Панамский канал были сделаны из бетона.

В промышленности бетон является идеальным материалом из-за его долговечности. Огнестойкость и водонепроницаемость, а также высокая устойчивость к ветру делают его идеальным для самых разных строительных применений.

Некоторые другие области применения бетона включают:

  • Коммерческие и промышленные здания
    • Офисные здания
    • Плотины
    • Волнорезы
    • Дороги
    • Мосты
    • Гаражи
    • Взлетно-посадочная полоса аэропорта
    • Трубы и водопропускные трубы
    • Изоляция
    • Радиационная защита

    Процесс производства бетона

    Весь бетон производится из смеси цемента, заполнителей и воды. Однако разные типы бетона могут иметь разное процентное содержание воды или разные типы заполнителей. Читайте дальше, чтобы узнать больше об основных ингредиентах и ​​о том, как производится бетон.

    Производство цемента

    Цемент является вяжущим веществом в бетоне. Это смесь различных элементов, включая кальций, кремний, железо и алюминий. Когда к нему добавляется вода, активируется химическая реакция. Это заставляет цемент затвердевать, удерживая любые заполнители в смеси на месте.

    Портландцемент

    является наиболее распространенным типом цемента. Он используется в большинстве бетонных проектов по всему миру. Название не относится к карьеру или другому источнику: оно используется для любого бетона на основе известняка, который затвердевает при добавлении воды. До добавления воды портландцемент представляет собой сухой порошок.

    Основным ингредиентом этого цемента является дробленый известняк. Его смешивают с песком или сланцем и небольшими количествами других элементов для достижения нужного химического состава. Возможные другие ингредиенты включают железную руду, глину, сланец или доменный шлак.Все эти материалы перед использованием в качестве цемента нагревают до очень высоких температур, часто около 1600°С.

    Агрегаты

    Заполнители — это крупнозернистые материалы, такие как гравий, песок или кирпичная крошка, которые добавляются в цемент и воду. Цемент связывается с ними, удерживая их на месте. Хотя заполнители часто рассматриваются как наполнитель, на самом деле они являются ключевым компонентом бетона. От 60 до 80 процентов бетона состоит из заполнителей.

    Прочие агрегаты включают:

    • Гравийный щебень
    • Вторичный цемент
    • Вермикулит
    • Перлит
    • Сланец
    • Шифер
    • Керамические сферы
    • Щебень известняковый
    • Стальная или железная дробь
    • Стальные или железные окатыши

    Важно, чтобы заполнители, используемые в бетоне, были чистыми, твердыми и относительно непроницаемыми для влаги. Прежде чем добавить заполнители в бетонную смесь, мы очищаем их от пыли, грязи и других органических примесей.

    Мы также сортируем агрегаты по размеру. Использование заполнителей примерно одинакового размера помогает обеспечить устойчивость бетона. Это также помогает нам контролировать отделку и влияет на то, насколько легко работать с бетоном до того, как он затвердеет.

    Вода

    Вода составляет от 14 до 18 процентов большинства бетонов. Его не добавляют до тех пор, пока бетон не будет почти готов к заливке.Это потому, что вода активирует химический процесс, называемый гидратацией, который в конечном итоге приводит к высушиванию или затвердеванию бетона. Тепло, которое выделяется при сушке бетона, называется теплотой гидратации, и это признак того, что происходит процесс отверждения.

    Определение процентного содержания воды, добавляемой в цемент, является техническим процессом. Если добавить слишком много воды, полученный бетон может быть слабым и подверженным разрушению. Но если добавить слишком мало воды, бетону будет трудно придать форму и закончить его до того, как он затвердеет.

    Цемент, заполнители и бетон являются основой всех бетонных смесей. Однако иногда в смесь добавляются и другие элементы. Некоторые из этих элементов могут включать:

    • Добавки к воздуху: Добавки к воздуху помогают придать бетону упругость. Эти добавки предназначены для создания микроскопических пузырьков воздуха в бетоне. Они являются ключевым компонентом в предотвращении растрескивания бетона в очень холодную погоду.
    • Пластификаторы или водоразбавители: Пластификаторы иногда добавляют, когда бетон имеет низкое содержание воды.Это химические добавки, которые помогают сделать бетон более удобоукладываемым. Когда они используются, пластификаторы обычно составляют всего один-два процента от конечной бетонной смеси.

    Добавки ускоряющие и замедляющие

    Эти добавки используются для увеличения или уменьшения времени отверждения бетона. Ускоряющие добавки иногда используются в холодную погоду, чтобы ускорить схватывание бетона. Это позволяет быстрее начать отделку бетона. С другой стороны, замедляющие добавки используются для замедления процесса твердения в теплую погоду.Это может помочь сохранить работоспособность бетона в течение более длительного периода времени, и это важно, когда требуется длительный процесс отделки.

    Специальные добавки

    Иногда мы используем другие добавки для определенных целей. Одним из наиболее распространенных является ингибитор коррозии, который используется, когда бетон может подвергаться воздействию коррозионных агентов. Это чаще всего используется на мостах и ​​в гаражах, а не в жилом строительстве.

    Как заливается бетон

    Укладка, заливка и отделка бетона — сложный процесс.Поскольку бетон обычно заливают и формируют на месте, его необходимо заранее тщательно подготовить. Вот пример того, что происходит, когда мы заливаем бетон — например, фундамент или патио — на жилом участке.

    Как делают бетон: шаг за шагом

    Шаг 1: Подготовка места

    Первым шагом при заливке бетона является подготовка площадки. Любые деревья, кустарники и траву удаляют. Если мы заливаем фундамент или плиту для дома, вся площадь будет выровнена, чтобы выровняться.

    Первым шагом является укладка основания из гравия на площадке. Гравий поможет бетону правильно схватиться. Это также поможет предотвратить растрескивание бетона из-за расширения почвы из-за воды или холода.

    Шаг 2. Создание формы

    Следующим шагом является изготовление формы для бетона. Эта форма будет удерживать бетон на месте, пока он сохнет. Формы могут быть изготовлены из дерева, металла или пластика. Они варьируются от простых квадратов высотой всего несколько дюймов до сложных форм высотой в несколько метров.

    Для жилых построек, таких как плита, фундамент или патио, опалубка обычно изготавливается из дерева. Пиломатериалы 2 × 4 или 2 × 6 скрепляются гвоздями и удаляются после высыхания бетона. Из-за веса бетона большинство опалубок закрепляют, чтобы дерево не прогибалось после заливки бетона. На протяжении всего процесса строительства мы проверяем, чтобы формы были ровными и прямыми.

    Этап 3. Заливка бетона

    Вы впервые будете работать с настоящим бетоном.Иногда кажется, что подготовка к заливке бетона занимает больше времени, чем сама заливка. Однако правильная подготовка площадки и опалубки приводит к получению более прочного и долговечного бетона.

    Бетон обычно доставляется в автобетоносмесителях. Эти грузовики оснащены вращающимся барабаном, который перемешивает бетон и предотвращает его затвердевание перед заливкой.

    Важно найти местного поставщика, потому что бетон необходимо заливать вскоре после его смешивания. Как правило, бетон следует заливать в течение 1.5 часов смешивания или 300 оборотов барабана — в зависимости от того, что наступит раньше.

    Если бетономешалка может подъехать прямо к месту работы, бетон обычно заливают прямо из грузовика. В противном случае для заполнения форм будут использоваться тачки или насосы. Заливаем бетон до самого верха формы.

    В процессе заливки бригада разбрасывает бетон граблями, лопатами и приспособлениями. Это помогает обеспечить равномерное распределение бетона и предотвращает образование воздушных карманов.

    Этап 4: Ранняя отделка

    После того, как бетон залит, мы начинаем предварительный процесс отделки. На этом этапе мы используем дарби и стяжки для выравнивания бетона. Любые отверстия или большие отметки заполняются и сглаживаются.

    В процессе ранней отделки важно не переработать бетон. Более мелкие заполнители, такие как песок, обычно поднимаются на поверхность во время раннего процесса отделки, что может помочь создать гладкую поверхность. Однако из-за переутомления на поверхность может подняться слишком много песка и цемента. Это ослабляет целостность бетона и может привести к его растрескиванию под большим весом.

    Затем мы ждем, пока исчезнут поверхностные воды или «кровотоки». Эта вода уходит из бетона в начале процесса схватывания. Он впитается до того, как бетон высохнет. Однако отделка поверхности до высыхания сточной воды приведет к более слабому бетону.

    Этап 5: Затирка и затирка

    К тому времени, когда сбрасываемая вода исчезает, бетон обычно становится умеренно твердым.Бетону все еще можно придать форму с помощью инструментов, но к этому моменту он уже будет держать свою форму. Теперь пришло время плавать и затирать поверхность.

    Терки и мастерки используются для выравнивания и упрочнения поверхности бетона. Этот процесс можно выполнить вручную или с помощью механической терки или кельмы. Оба процесса включают в себя толкание или натяжение металлической поверхности по бетону, что увеличивает давление на поверхность.

    Это приводит к тому, что бетон образует гладкую твердую поверхность. Затирку часто проводят несколько раз в процессе сушки, чтобы максимально увеличить плотность бетонной поверхности.

    На этом этапе мы также обрезаем бетон. Окантовка чаще всего используется для наружных бетонных патио, подъездных путей и тротуаров. Во время окантовки мы делаем фаски или закругляем края бетона, чтобы уменьшить вероятность растрескивания в холодную погоду.

    Шаг 6. Финишная обработка бетона

    Финишная обработка является одним из последних этапов процесса заливки. Этот шаг придает поверхности окончательную текстуру и внешний вид.

    Отделка метлой является наиболее распространенным типом отделки.Внутренний или декоративный бетон может подвергаться другим методам отделки для создания желаемой текстуры и рисунка. Отделка метлой выполняется путем перетаскивания метлы по поверхности бетона. Это создает противоскользящее покрытие. Это особенно характерно для жилых фундаментов, когда подрядчикам нужно будет работать над фундаментом, чтобы построить остальную часть дома.

    Другие методы отделки включают:

    • Покрытия из каменной соли
    • Отделка из заполнителя
    • Краски и краски
    • Краски для бетона
    • Полировка
    • Штамповка
    • Трафаретная печать

    Эти методики можно использовать по отдельности или вместе.Штамповка и цвета часто используются вместе, чтобы имитировать внешний вид камня, кирпича или плитки.

    Этап 7. Отверждение бетона

    Завершающим этапом заливки бетона является его отверждение. Этот процесс начинается сразу после смешивания бетона, но его полное завершение может занять несколько месяцев. Целью отверждения является поддержание достаточного количества влаги для продолжения процесса гидратации, что приводит к более прочному бетону.

    Типичные рекомендации по отверждению бетона: дать ему затвердеть в течение семи дней для смесей, содержащих только портландцемент, и в течение 14 дней, если бетон содержит добавки. Конкретная продолжительность времени, необходимого для отверждения бетона, зависит от температуры наружного воздуха, бетонной смеси и удельной прочности бетона.

    Во время процесса отверждения важно поддерживать температуру бетона в заданном диапазоне. Это помогает предотвратить образование трещин в бетоне, которые могут снизить его прочность. Иногда поверхность бетона погружают в воду, засыпают или покрывают изолирующими одеялами для поддержания правильной температуры.

    Как заказать бетон онлайн

    Важно найти надежного местного поставщика бетона.Товарный бетон начинает затвердевать сразу после смешивания, поэтому лучше всего найти поставщика как можно ближе.

    При заказе необходимо знать несколько важных деталей:

    • Необходимая бетонная смесь
    • Необходимое количество бетона
    • Дата и время доставки бетона

    Мы также можем помочь вам определить, сколько бетона вам нужно и подходит ли бетонная смесь для вашей работы. Если вы беретесь за новый проект, может быть хорошей идеей спросить совета по поводу бетонной смеси и любых добавок.Сообщите нам, какова ваша цель, и мы поможем вам подобрать подходящую бетонную смесь для ее достижения.

    Вы также можете заказать бетон с доставкой онлайн. Если вы уже знаете, какую смесь хотите и когда хотите, заказ бетона через Интернет — отличный способ получить его быстро. Если вы впервые заказываете бетон с доставкой онлайн, помните об этих советах, чтобы обеспечить успешный проект.

    1. Бетон заказывается по кубометрам. Чтобы выяснить, сколько кубических ярдов вам нужно, вычислите объем площади в кубических футах, а затем разделите на 27.
    2. Закажите немного больше бетона, чем необходимо, чтобы покрыть разливы или неровности основания. Хорошее эмпирическое правило — добавить около пяти процентов к вашему заказу.
    3. В холодном климате ваша бетонная смесь должна содержать не менее четырех процентов воздухововлечения. Это помогает сохранить устойчивость бетона во время сезонных изменений.
    4. Выберите подходящую бетонную смесь для своей работы. Стандартная готовая смесь является наиболее распространенным типом бетона. Существуют также специальные формы, такие как архитектурные, коррозионно-стойкие, самоуплотняющиеся и легкие.
    5. По возможности заказывайте заранее. Это особенно важно, когда у вас большая работа или вам нужен специальный микс.
    6. Убедитесь, что ваша рабочая площадка доступна для готовой смеси. Важно, чтобы бетономешалка находилась как можно ближе к рабочему месту.

     

    От единичного заказа для дома своими руками до крупного заказа для промышленных проектов — наш парк бетоносмесителей быстро доставит высококачественный бетон на вашу строительную площадку.

    Если вы уже знаете, что вам нужно, вы можете заказать бетон онлайн в Marstellar с помощью нашей простой формы заказа.И если вам нужна помощь, мы можем помочь вам найти правильную смесь для вашего проекта. Если вы ищете бетон в районе Гаррисберга, штат Пенсильвания, свяжитесь с нами для получения помощи.

  • Опубликовано в категории: Разное

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.