Специалисты по внешнему и модульному строительству Enviro Building Solutions выиграли контракт стоимостью 2,8 миллиона фунтов стерлингов на строительство блока из восьми классных комнат для школы Thomas...
Стеновые панели и блоки из ячеистого бетона. Согласно ГОСТ 25485 и СНиП 2.03.01-84 основными показателями автоклавного и не автоклавного ячеистого бетона являются его марка по средней плотности D, класс по прочности на сжатие В и марка по морозостойкости F.
Таблица 1.31
Классы |
и марки ячеистых бетонов | |
Марка по плотности |
Автоклавный |
Неавтоклавный |
D500 |
В 1; В 1,5 |
- |
D600 |
В1; В 1,5; В 2; В 2,5 |
В 1; В1,5 |
D700 |
В 1,5; В 2; В 2,5; В 3,5 |
В 1,5; В 2; В 2,5 |
D800 |
В 2,5; В 3,5; В 5 |
В 2; В 2,5 |
D900 |
В 3,5; В 5; В 7,5 |
В 3,5; В 5 |
D1000 |
В 5; В 7,5; В 10 |
В 5; В 7,5 |
D1100 |
В 7,5; В 10; В 12,5; В 15 |
В 7,5; В 10 |
D1200 |
В 10; В 12,5; В 15 |
В 10; В 12,5 |
Ячеистые бетоны имеют следующие марки по морозостойкости: F 15; F 25; F 35; F 50; F 75; F 100. Неар-мированные стеновые блоки (камни) из ячеистого бетона по типам и размерам должны соответствовать величинам, приведенным в табл. 1.32. Допускается высота и длина блока меньше номинальных для кладки на растворе на 12 мм, для кладки на клею на 2 мм, толщина - на10 мм. Физико-механические показатели блоков должны соответствовать значениям, указанным в табл. 1.33.
Таблица 1.32
Размеры блоков по ГОСТ 21520
Блок |
Номинальные размеры, мм | ||
высота |
толщина |
длина | |
Основной | |||
I |
300 |
300 |
600 |
I |
300 |
250 |
600 |
Ж |
300 |
200 |
600 |
IV |
200 |
300 |
600 |
V |
200 |
250 |
600 |
М |
200 |
200 |
600 |
/¦ |
ля кладки внутренних стен | ||
W |
300 |
300 |
300 |
Л/ГТТ |
300 |
250 |
300 |
Окончание табл. 1.32
Блок |
Номинальные размеры, мм | ||
высота |
толщина |
длина | |
Ж |
300 |
200 |
300 |
Для двухслойной кладки | |||
X |
150 |
300 |
600 |
Ж |
125 |
250 |
600 |
Доборный | |||
Ж |
100 |
300 |
600 |
ЖЕ |
100 |
250 |
600 |
XIV |
100 |
200 |
600 |
Отклонения по плотности блоков в сухом состоянии от величин, указанных в табл. 1.33, не должны превышать для блоков высшей категории качества ±25 кг/м3, для блоков первой категории качества ±50 кг/м3. По морозостойкости блоки подразделяют на марки F 25 и F 35, при этом потеря прочности испытанных на морозостойкость образцов не должна превышать 2 0% прочности контрольных образцов, а потеря по массе - 5%. Допустимые отклонения от размеров и показателей внешнего вида блоков не должны превышать величин, указанных в табл. 1.34.
Конструкция и размеры панелей согласно ГОСТ 19570 должны соответствовать рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке . Отклонения от основных размеров панелей не должны превышать указанных значений, приведенных в табл. 1.35.
Внешний вид и качество отделки поверхностей панелей должны соответствовать утвержденным эталонам. На поверхностях панелей не допускаются: раковины, местные наплывы бетона и впадины, размеры которых превышают указанные в табл. 1.36 значения; сквозные трещины; усадочные трещины шириной более 0,2 мм; сколы ребер панелей и по периметру общей длиной более 50 мм на 1 м и глубиной более 5 мм на лицевой и 10 мм на нелицевой поверхности; пятна от масла и ржавчины на лицевых поверхностях.
Панели должны изготовляться из ячеистого бетона марок по прочности не ниже В2; В3; В5; В7,5; В10.
Арматура и закладные детали должны иметь антикоррозионное покрытие, выполненное в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии». Толщина защитного слоя бетона должна быть для продольной рабочей арматуры не менее 25 мм для поперечной - не менее 15 мм. Арматурная сталь для каркасов, сеток и закладных деталей должна удовлетворять требованиям ГОСТ 10922.
Автоклавные ячеистые бетоны согласно СН 277-80 изготовляют из вяжущего, тонкодисперсного кремнеземистого компонента, порообразователя и воды.
Таблица 1.33
Физико-механические показатели блоков по ГОСТ 21520
Контрольные характеристики |
Нормативный показатель блока марки по прочности | |||||
25 |
35 |
50 |
75 |
100 |
150 | |
Прочность, МПа |
3,5 |
5 |
7,5 |
10 |
15 |
20 |
Средняя плотность, кг/м3 |
500 600 700 |
600 700 800 |
700 800 900 |
800 900 1000 |
900 1000 1100 |
1000 1100 |
Лщейная усадка, мм/м, не более: для блока на кварцевом песке для блока на золе |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
Отпускная влажность, % по массе, не более: для блока на кварцевом песке для блока на золе |
25 35 |
25 35 |
25 35 |
25 35 |
25 35 |
25 35 |
Таблица 1.34
Допускаемые отклонения от размеров и показателей внешнего вида блоков по ГОСТ 21520
Показатели |
Допускаемые отклонения, мм | |||
Блок вышей категории качества |
Блок первой категории качества | |||
для кладки на клею |
для кладки на растворе |
для кладки на клею |
для кладки на растворе | |
Размеры (высота, толщина, длина) |
±1 |
±3 |
±1,5 |
±5 |
Отклонения от прямоугольной формы поверхности (разность длин по диагонали) |
2 |
4 |
3 |
6 |
Искривление граней и ребер |
1 |
3 |
1,5 |
5 |
Притупленность граней и ребер |
2 |
3 |
2 |
5 |
Повреждение не более двух углов на одном блоке глубиной |
5 |
10 |
5 |
20 |
Повреждение не более двух ребер на одном блоке глубиной |
5 |
10 |
5 |
20 |
Примечания: 1. Количество блоков с отклонениями выше значений не должно превышать 5% для партии изделий высшей и 10% - для партии I категории качества. 2. Число блоков с трещинами, пересекающимися не более чем на 2 ребрах, не должно быть более 3% для партии изделий высшей и 5% - для партии изделий I категории качества. 3. В партии изделий I категории качества количество половинок не должно превышать 5%.
Таблица 1.35
Отклонения, мм |
Для несущих стен и перекрытий |
Для перегородок |
По длине: для панелей длиной до 4,5 м для панелей длиной 4,5 м и более |
±5 ±7 |
±3 ±6 |
По высоте и толш^е |
1+ |
±2 |
По искривлению поверхностей и ребер: для панелей длиной до 4,5 м для панелей длиной 4,5 ми более |
8 10 |
6 g |
По длине диагоналей: для панелей длиной до 4,5 м для панелей длиной 4,5 м и более |
10 12 |
7 10 |
По смещению закладных деталей в плоскости панели |
10 |
10 |
По смещению закладных деталей из плоскости панели |
3 |
3 |
В качестве вяжущего применяют портландцемент и шлакопортландцемент, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 10178 . Кроме того, в цементе предусматривают содержание трехкальциевого силиката (не менее 50%) и трехкальциевого алюмината (не более 6%) . Начало схватывания должно наступать не позднее 2 ч, а конец - не позднее 4 ч после затворения. Удельная поверхность цемента (по ПСХ) для конструкционно-теплоизоляционного бетона 2500-3000 см2/г, для теплоизоляционного - 3000-4000 см2/г. Не допускается применение цемента с активными природными гидравлическими добавками.
Известь-кипелка должна быть не ниже 3-го сорта, удовлетворять требованиям ГОСТ 9179, дополнительным требованиям по содержанию «пережога» (не более 2%) , скорости гашения - 5-15 мин. Удельная поверхность извести по ПСХ должна быть 5000 -6000 см2/г.
Применяют также цементно-известковое вяжущее; известково-белитовое с содержанием свободной СаО 35-45% и двухкальциевого силиката не менее 30%. Удельная поверхность 4000-5000 см2/г; шлак доменный гранулированный совместно с активизаторами твердения; высокоосновное зольное вяжущее с содержанием СаО не менее 30% (в том числе свободной СаО 15-25%) , SiO2 20-30%, SO3 не более 6% и суммарного содержания щелочей не более 3%; кислые золы-унос ТЭС с содержанием не менее 50% стекловидных и оплавленных частиц; ППП не более 3% зол бурых и не более 5% зол каменных углей.
В качестве кремнеземистого компонента применяют кварцевый песок, удовлетворяющий требованиям; вторичные кремнеземистые продукты обогащения руд с содержанием SiО2 не менее 60%, железистых минералов не более 2 0%, сернистых соединений и едкой щелочи не более 2%, пылевидных, глинистых частиц не более 3% и слюды не более 5%. Удельная поверхность молотого песка и вторичных продуктов в шламе для ячеистого бетона средней плотности 800/ 700/600/55 кг/м3должна быть соответственно 1500-2000/2000-2300/2300-2700/2700-3000 см2/г.
Газообразователем является водно-алюминиевая суспензия, приготовленная на основе алюминиевой пудры ПАП-1 по ГОСТ 5494 или пасты. Пенообразователи изготовляют на основе поверхностно-активных веществ, стабилизаторов и пр. Для каждого типа пе-нобетонных установок (соответственно и способа получения пенобетона) рекомендуются свои пенообразователи. В качестве добавок, регулирующих процессы структурообразования, нарастания пластической прочности массы, ускоренного твердения, применяют двуводный гипс (ГОСТ 4013), поташ (ГОСТ 4221), соду кальцинированную (ГОСТ 5100) , сульфонол и др.
Подбор состава ячеистобетонной смеси включает установление соотношения кремнеземистого компонента и вяжущего в смеси «С»; текучести растворной смеси и соответствующего ей отношения В/Т; расчет количества порообразователя на замес; расход сухих материалов и воды на замес. В проектных расчетах В/ Т принимают: при литьевом формовании ячеистого бетона на песке - 0,5; на золе - 0,6; при вибрационном формовании бетона на песке - 0,35; на золе - 0,4.
Технологический процесс производства изделий из ячеистых бетонов состоит из следующих основных этапов: подготовки сырьевых материалов, изготовления арматурных каркасов, приготовления формовочной массы, формования изделий, автоклавной (или тепловлажностной) обработки, контроля качества и складирования.
Подготовку сырьевых материалов осуществляют несколькими способами: сухим раздельным помолом компонентов, сухим совместным помолом и комбинированным способом подготовки сырьевых материалов, при котором вяжущие компоненты измельчают сухим способом с частью (15-20%) кремнеземистого материала, а основную часть последнего размалывают мокрым способом в виде шлама. Такой способ получил наибольшее распространение.
Температура смеси принимается 35-45°С для газобетона и 20-25°С для пенобетона. Приготовление газобетонной смеси производят в гидродинамическом смесителе ГДС или вибросмесителе СМС-40Б.
Существуют два метода получения пенобетона и соответственно два типа оборудования для его производства: на бароустановках и с использованием пеногенератора.
Бароустановки для получения пенобетона. Исходные компоненты загружаются в специальную герметичную установку. Туда же подается воздух от компрессора с целью создания внутри бункера избыточного давления. Внутри установки вращается вал с лопастями, под действием которых смесь перемешивается и поризуется. Так как процесс происходит под избыточным давлением, то по мере готовности жидкий пенобетон можно через шланг подать в опалубку - непосредственно на стройплощадке или в специальные формы - для получения пенобетонных блоков.
Оборудование с использованием в технологической схеме пеногенератора - отдельного устройства для выработки пены. Метод производства пенобетона с использованием пеногенератора является классическим и широко применяется во всем мире. В специальном смесителе принудительного типа готовится бетонная смесь (цемент, песок, вода) . После ее перемешивания в смеситель подается пена. В процессе перемешивания бетонной смеси с пеной отдельные пузырьки пены, содержащие воздух, равномерно распределяются по всему объему смеси - бетон становится пенобетоном. Пена готовится отдельно в специальном устройстве - пеногенераторе. Для работы пеногенератора также требуется компрессор.
Недостатки бароустановок по сравнению с оборудованием на базе пеногенератора. Более высокий расход пенообразователя. Необходимы только синтетические пенообразователи, причем нельзя использовать импортные белковые пенообразователи. Более высокая себестоимость выпускаемого пенобетона. Трудности с получением пенобетона заданной плотности. Малый ресурс подшипникового узла высокооборотного вала из-за проблем его герметизации.
Преимущества бароустановок по сравнению с оборудованием на базе пеногенератора. Как правило, более дешевый вариант, чем оборудование с пе-ногенератором.
Большая мобильность и компактность. Так как установка представляет собой единый аппарат на колесах, ее легче перемещать с места на место. Возможность пневматической подачи смеси через рукав к месту заливки (к формам или опалубке) за счет герметичности смесителя и создаваемого в нем компрессором давления. Проще обучить персонал для работы.
Формование массивов или изделий включает подготовку и смазку форм, укладку в них арматурных каркасов и закладных деталей, заполнение форм смесью, вибрационное воздействие (при вибрационной технологии) , предварительное выдерживание, срезку «горбушки» и разрезку массива на блоки или панели (при резательной технологии).
Виброформование газобетонных изделий ведут на посту, оборудованном виброплощадкой, виброударной площадкой или другим вибрационным устройством, создающим горизонтально направленные колебания регулируемой интенсивности.
При формовании массивов с последующей их разрезкой на изделия заданных размеров съем бортоснастки производят при их прочности 15-30 кПа, достигаемой при вибрационной технологии через 40-60 мин после заливки и через 120-360 мин при литьевой технологии. Выдерживание изделий, изготовленных в индивидуальных формах, определяют временем, необходимым для достижения ячеистым бетоном пластической прочности 10-15 кПа, при которой срезают «горбушку».
Для изготовления изделий по резательной технологии используют комплект оборудования конструкции НИПИсиликатобетона «Универсал-60», состоящий из агрегатов продольной и поперечной разрезки, комплекта захватов, форм, запарочных решеток и др. Размеры разрезаемого сырца 6480х1230х650 мм. При продольно-вертикальной и горизонтальной разрезке применяют гладкие струны диаметром 0,8-1,2 мм из пружинной проволоки первого класса по ГОСТ 9389, при поперечной разрезке - струны диаметром до 1, 2 мм со спиральной навивкой из струны диаметром 0,3-0,5 мм. Для твердения изделий применяют автоклавную обработку, пропаривание или электропрогрев. В отдельных случаях практикуют двухстадийную тепловлажностную обработку изделий: пропаривание, затем автоклавную.
В начальный период запаривания из автоклава удаляют воздух продувкой паром в течение 0,7-1,5 ч. Режимы автоклавной обработки даны в табл. 1.36.
Укрупнительную сборку составных панелей из отдельных элементов, полученных по резательной технологии, осуществляют на заводе согласно рабочим чертежам. Эту операцию производят в горизонтальном или вертикальном положении. Сначала устанавливают предварительно откалиброванные изделия, на их сопрягаемые грани наносят клей, затем в заранее изготовленные отверстия вставляют стальные тяжи с шайбами или гайками и стягивают изделия. После архитектурной отделки панелей и установки в них оконных и дверных блоков, подоконников и т.п. повторяют подтяжку изделий. Составные панели должны отвечать требованиям ГОСТ 19570. Послеавтоклавную архитектурную отделку составных стеновых панелей производят водоэмульсионными красками, эмалями, декоративными присыпками, декоративными растворами.
Таблица1.36
Режимы автоклавной обработки изделий из ячеистых бетонов
Издежя |
Толщина, мм |
Продолжительность периода обработки, ч |
Общая продотм-тельность обработки, ч | ||||
прогрев и продувка паром |
подъем давления до 0, 8 МПа |
выдержка при давлении 0,8 МПа |
снижение давления |
вакууми-рование |
|||
Для наружных стен средней плотностью 500-700 кг/м3 |
200 240 300 |
0,7-1,5 0,7-1,5 0,7-1,5 |
1,5 1,5 1,5 |
6-7 7—8 9-10 |
1,5-2 1,5-2 1,5-2 |
0,5-1,5 0,5-1,5 1-1,5 |
10,2-13,2 11,2-14,5 13,7-16,5 |
Изготовленные горизонтальной разрезкой массива высотой 600 мм |
|
0,7-1,5 |
1,5 |
5-14 |
1,5-2 |
1-1,5 |
9,7-11,5* |
19,2-20,3 | |||||||
Изготовленные вертикалной разрезкой массива высотой 600 мм |
|
0,7-1,5 |
1,5 |
5-9 |
1,5-2 |
1-1,5 |
9,7-11,5* |
13,7-15,5 | |||||||
Из ячеистого бетона средней плотностью 800-1200 кг/м3 |
- |
0,7-1,5 |
1,5 |
9-10 |
2-3 |
1-1,5 |
14,2-17,5 |
Теплоизоляционные средней плотностью 300-400 кг/м3 |
200 240 300 |
0,7-1,5 0,7-1,5 0,7-1,5 |
1,5 1,5 1,5 |
5-6 6-7 8-9 |
1,5-2 1,5-2 1,5-2 |
1-1,5 1-1,5 1-1,5 |
9,7-12,5 10,7-13,5 12,7-16,5 |
Над чертой продолжительность автоклавной обработки при начальной температуре массива выше 70°С, под чертой - ниже 70°C.
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГАЗОБЕТОНА
Установка «ШТОРМ»
ООО «ИТКОР» (International trading company of Russia - Международная торговая компания России)
«ШТОРМ» представляет собой специальную смешивающую установку. В ней интенсивно перемешиваются цемент, песок (для самого пористого и легкого газобетона песок не используется) и комплексная, газообразующая и ускоряющая твердение цемента химическая добавка. По окончании процесса вспенивания смеси получают сметанообразную и вспененную массу, которая после застывания становится газобетоном. Технология не предполагает температур-но-влажностной обработки в автоклаве.
Исходные компоненты для производства газобетона: цемент (ПЦ-400, ПЦ-500); песок (речной, промытый) - применяется только для получения теплоизоляционно-конструкционного газобетона средней плотностью более 600 кг/м3, для более легкого газобетона не используется; вода; комплексная газообразующая добавка, разработанная специально для этого типа установок.
Установки «ШТОРМ 230», «-300» и «-500» представляют собой передвижные (на колесах) смесители объемом 0,23; 0,3 и 0,5 м3 соответственно. Цифра в наименовании установки показывает загрузочный объем смесителя в литрах. Смесительные установки оснащены загрузочным окном для засыпания исходных компонентов и разгрузочным рукавом для розлива готового газобетона. Замес производится с помощью активатора специальной конструкции, посаженного на вертикальный дебалансный вал. Привод активатора от электродвигателя осуществляется при помощи клиноременной передачи.
«ШТОРМ-ЛЮКС» идентичны установкам «ШТОРМ». Они дополнительно оснащаются импортным пневматическим компрессором с ресивером, а также шлангами и форсунками для подачи воздуха под давлением в придонную часть смесителя.
Технологические особенности установок «ШТОРМ»
Применение дебалансного шкива привода вала активатора (такая конструкция применяется на обеих модификациях установки) создает вибрацию, которая передается на стенки смесительного бункера установки. Известно, что при замешивании раствора в активаторных смесителях возникает центробежная сила, вызывающая налипание цемента на боковые и нижние стенки бункера. Вибрация стенок бункера позволяет существенно снизить налипание на них цемента при замешивании смеси и получить заметную экономию цемента.
Улучшение качества замешивания и увеличение производительности на 30% (только на установках «ШТОРМ ЛЮКС») происходит в результате применения в данной модификации явления барбатации, то есть перемешивания жидкой среды всплывающими пузырьками воздуха. Во время перемешивания смеси одновременно с активатором включается в работу воздушный компрессор . Воздух под давлением подается на воздушные форсунки, установленные в придонной части бункера. Пузырьки воздуха, попав в смесь, стремятся вверх, вызывая сильное бурление и перемешивание смеси. Благодаря этому смесь перемешивается очень быстро и эффективно, дополнительно насыщаясь воздухом.
С увеличением эффективности и скорости перемешивания сокращается время рабочего цикла и соответственно возрастает производительность. Кроме того, барбатация также способствует уменьшению налипания цемента на стенки бункера и экономит цемент.
Установка «ВИБРОМАСТЕР-ШТОРМ» (компания «Строительные Технологии»)
Установка «ВИБРОМАСТЕР-ШТОРМ» представляет собой передвижной (на колесах) смеситель, оснащенный загрузочным окном для засыпания исходных компонентов и разгрузочным рукавом для розлива готового газобетона. Замес производится с помощью активатора специальной конструкции, посаженного на вертикальный дебалансный вал. Привод активатора от электродвигателя осуществляется при помощи клиноременной передачи.
Установка «ВИБРОМАСТЕР-ШТОРМ-ЛЮКС» дополнительно оснащается импортным пневмокомпрессо-ром с ресивером (объем ресивера - 24 л или 50 л по желанию заказчика) ; шлангами и форсунками для подачи воздуха под давлением в придонную часть смесителя.
Улучшение качества замешивания и увеличение производительности на 30% (на установках «ВИБРОМАСТЕР-ШТОРМ-ЛЮКС») достигаются за счет применения в данной модификации явления барбатации.
Таблица 1.38 Технические характеристики установок «ШТОЕМ» (в скобках - характеристики модификаций «ЖКЕ»)
Показатели |
«ШТОРМ-230» |
«ШТОРМ-300» |
«ШТОРМ-500» |
Производительность, мУсмену |
9 (12) |
12 (16) |
20 (26) |
Габариты, мм |
1080x830x1200 |
1280x980x830 |
1850x1230x1330 |
Масса, кг |
60 |
85 |
120 |
Напряжение питающей электросети, В |
220 | ||
Расход эл. энергии, кВт/ч |
1,5 | ||
Количество работающих, чел. |
1 |
1-2 |
Таблица 1.39
Технические характеристики установок «ВИБРОМАСТЕР-ШТОРМ» и «ВИБРОМАСТЕР-ШТОРМ-ЛЮКС»
Показатели |
«ВМ-ШТОРМ 230» |
«ВМ-ШТОРМ 300» |
«ВМ ШТОРМ-ЛЮКС» |
«ВМ-ШТОРМ 500» |
Производительность, м3/смену |
9 (12) |
12 |
16 |
20 (26) |
Габариты, мм |
1080x830x1200 |
1280680x830 |
1850x1230x1330 | |
Масса установки, кг |
50 |
75 |
90 | |
Напряжение питающей сети, В |
220 | |||
Расход эл. энергии, кВт/ч |
1,5 | |||
Количество работающих, чел. |
1 |
1-2 |