Big Encyclopedia of Oil and Gas

Rakennusmateriaalien korkeat kustannukset ja vakaa kysyntä johtavat siihen, että kotimarkkinoilla on yhä enemmän vilpittömiä väärennöksiä. Sementin tapauksessa, jolla on tukirakenteiden lujitettujen betonituotteiden perusta, tällaisen väärennöksen hankkiminen voi johtaa kielteisimpiin seurauksiin rakennuksen tuhoutumiseen saakka.

Jos haluat yrittää välttää väärennösten ja väärennösten ostamista, tarkastellaan tarkemmin sementin irrottamista. On olemassa monia tapoja saada fake, mutta voit valita tavallisimmat. Melko usein, koska inertti, halvempi täyteaine, sementti on löysentää lentotuhkan CHP. Joskus tuhkan tuhkan määrä fake voi saavuttaa 50%. Tuhkan käyttöä selittää se, että se on hienompaa ja näyttää hyvin samalta kuin sementti, mikä tekee tästä seoksesta erittäin samanlaisen kuin todellinen sementti. Yleensä sementtikiinnitys tehdään käsityöläisissä - tavalliset tadikit käyttävät lapioissa metallihauteissa sementin ja tuhkan sekoittamista silmiin. Tällaisen väärennöksen laatu on äärimmäisen epävarma, koska CHP: n lentotuhka on inertti materiaali, jolla ei ole supistavia ominaisuuksia ja joka on hyödytön täyteaineena. Lisäksi tuhka sisältää usein radioaktiivisia epäpuhtauksia, jotka voivat vahingoittaa ihmisten terveyttä entisestään.

Toinen tavallinen sementtimekanismi irrotetaan sekoittamalla sementtiä mineraalijauheella. Joskus tavallista hiekkaa tai pölyä käytetään mineraalisena inertinä täyteaineena. Tällaiset lisäaineet vähentävät betonin lujuusominaisuuksia, jotka saadaan väärennetystä sementistä. Usein väärennetty sementin jäljitelmä voi riistää lujuuden rakenteen rakennetta kaikkein kriittisimmistä kohdista, kuten perustuksesta, joka voi aiheuttaa rakenteen epämuodostumia tai romahtamista.

Myös huijausvälineiden lisäaineena on graniittipölyn ja kaivosjätteen tuominen. Painotusaineena lisätään murskattujen graniittien ja graniittien seulonnan eri fraktioita, mikä mahdollistaa puhtaan sementin massaosuuden vähentämisen säkeissä. Lopulta tällainen epäpuhtaus nimenomaisessa muodossa vähentää betonin lujuutta.

Helpoin tapa huijata - alhaisen laatuluokan sementin antaminen korkealaatuiselle näytteelle. Loppujen lopuksi sitä korkeampi sementtilaatu, sitä kalliimpi se on. Tällä erolla petokset ja saavat päätuotansa ja vakuuttavia ostajia - väärennettyjä väärennöksiä vaaditun sementtityypin asemesta.

Toinen tunnet- tu varmentamismalli sementtimarkkinoilla on alipainoinen. 50 kilon painoiset väärentimet ovat väärennysaineita, jotka kaatavat käsityöläisseosta parhaimmillaan 45 kg. Tällaista väärinkäyttöä on vaikea tarkistaa, koska 40-50 kg: n pussi on vaikea testata punnitusta. Lisäksi useimmat ostajat eivät edes vaivaudu tarkistamaan oikeaa painoa pussissa. Joten jokainen paketti saadaan 10%: n erolla, mikä merkitsee ostajan suoraa menetystä.

Jotta tietoisesti vältät huutokaupan väärentämisen hankkimisen, sinun on otettava yhteyttä vain todennetuilla sementti- ja kuiva-rakennusseosten toimittajiin. VOLOKU-tehdas on luotettava kumppani kuivan rakentamisen sementtiä sisältävien seosten ja sementin toimittajana, joka toimittaa sementtiä Moskovaan ja Moskovan alueelle, joka noudattaa tiukasti GOSTia. Yhteistyö merkkituotteiden sementin valmistajien kanssa takaa korkealaatuiset "FOLK" -tuotteet, ja Moskovan rakennusmarkkinoilla laadukkaiden sertifikaattien ja maineiden saatavuus puhuvat puolestaan.

DIY korjaus

Tyyli sisustus tee se itse

Ash betoniin - miksi?

Nykyään ei ole mikään salaisuus, että betoniseosten valmistuksessa valmistajat käyttävät pölyn muodossa olevaa kuivaa tuhkaa. Ja mitä varten? Mitä tarkalleen ottaen tämä jätettä kirjaimellisesti antaa konkreettiseksi?

Betonit, joilla on tuhkaa koostumuksessaan, ovat vähemmän kerrostuneita kuljetettaessa esineisiin, niillä on suurempi liikkuvuus ja heikko vedenläpäisevyys.

Useimmat käytetyt ovat kuiva tuhkaa, koska niillä ei ole supistavia ominaisuuksia. Niiden toiminta tuntuu itseltään, vuorovaikutuksessa sementtisideaineen kanssa. Ja miten tuhka toimii vuorovaikutuksessa betonin sementin ja itse betoniseoksen kanssa, on mahdollista vähentää merkittävästi sementin kulutusta tuotannossa. Esimerkiksi voit mainita seuraavat luvut: jos käytät luokan B10-B30 betonin valmistuksessa 150 kg tuhkaa jokaista 1 m3: n seosta varten, voit säästää 40-80 kg sementtiä! Ja jos betonia käsitellään lämpöolosuhteissa, tuhkan käyttö säästää 25% sementistä!

Ja hydraulisissa rakenteissa vielä upeampi vaikutus - tuhkan käyttöönotto korvaa jopa 50% sementistä!

Jos sementti korvaa sementin tuhkaa jopa 40% sementtiä, betonin lujuus on 28 päivän jälkeen lähellä betonin tavanomaista lujuutta (ilman lisäaineita).

Bratskin vesivoimalaitoksen (60-luvulla) rakentamisen aikana asetettiin ensimmäinen betoni (5000 m3!) Lisäämällä 15-20% tuhkaa. Ja dniesterin solmussa 25% tuhkaa otettiin sideaineeseen, mikä ei vaikuttanut rakenteen vahvuuteen kokonaisuutena, mikä vain lisäsi sementin käytön tehokkuutta.

Ja mistä "rakkaudesta" betoni tuhkaa?

Yksi sen tärkeimmistä ominaisuuksista - hydraulinen toiminta. Tyypillisesti se määräytyy tuhkan kyvyn imeä kalkkia kalkkilaastista. Nykyään käytetään myös ns. mikrokalorimetrinen menetelmä. Sen ydin on se, että tuhkan aktiivisuus määräytyy sen nesteiden kostutuksen lämmön suuruudella.

Mikä on syy hydraulitoimintaan? Ensinnäkin piidioksidien (SiO2) ja alumiinin (Al2O3) kemiallisten reaktioiden kanssa kalsiumhydroksidilla, jolloin muodostuu hydrosilikaatteja ja kalsiumhydrouminaatteja. Kun nesteytys muodostuu, ns. tuhkan lasimaista faasia.

Ashilla on useita luokituksia sen järkevään käyttöön: riippuen rakenteista, joissa sitä käytetään, riippuen siitä, minkä tyyppisestä betonista se toimii lisäaineena jne.

Mikä on ongelma betonin koostumuksen valinnassa tuhkan lisäämisellä? On myös määritettävä komponenttien (ja tuhkan) suhde, jossa betonin halutut ominaisuudet voidaan saavuttaa sementin minimaalisella kulutuksella. Tämä on yleisesti kaikkien lisäaineiden käyttäminen: sementin kulutuksen vähentäminen. Ja jos kyseessä on tuhka, seoksessa se ei ole vain lisäaine vaan se on myös mikrofilleri, joka parantaa betonin rakennetta. Sinua kiinnostaa myös graniittijalusta.

Missä tapauksissa on järkevämpää pyrkiä vähentämään sementin kulutusta tuhkan käyttöönoton aikana? Sitten, kun käytetty sementti on enemmän kuin suositellaan. Standardit tarjoavat raja-arvot tyypillisen sementin kulutuksen nopeuttamiseksi eri rakenteissa. Tässä tapauksessa tuhkan määrä annetaan suhteessa tämän normin arvoon.

Oikea määrä tuhkaa, joka perustuu vertailukaavioiden laskentaan, voi merkittävästi vähentää betonin vedenerottumista ja tehdä siitä vakaamman kuljetuksen pitkiä matkoja.

Betoni- ja rakennustekniikka - apua.

Apua tekniikan harjoittamiseen. Kuinka tehdä laadukkaita ja halpoja betoni- ja rakennusmateriaaleja?

Etusivu >> Ainutlaatuinen ja epätavallinen tekniikka. >> valmistus, rakentaminen, laastarit, seokset, tuhka, ablaatio, ainutlaatuinen, teknologia

Laastin ja seosten valmistelu lentotuhalla käyttäen ainutlaatuista tekniikkaa!

Ainutlaatuinen tekniikka - laastin ja seosten valmistus lentotuhkan avulla.

Hyvät kollegat ja kaikki sivustoni vierailevat rakennustekniikoista.

Kipsin ja laattaliiman koostumus on kaikki hiekassa.

  • Sementti 500 - 265,0 kg;
  • Hienorakeinen muovaushiekka - 730,0 kg;
  • Pehmennin kuiva - 2,5 kg;
  • Selluloosaeetterit - 2,5 kg.
  • Sementtiaste 500 - 315,0 kg
  • Muodostus hiekka - 680.0 kg
  • Pehmittimen kuiva - 2,5 kg
  • Selluloosaeetterit - 2,5 kg

Kipsin ja liiman koostumus laatikoille lentotuhkan osalta.

  • Sementtiaste 500 - 215,0 kg;
  • Kuiva lentotuhka - 771,0 kg;
  • Sammutettu kalkki (fuzz) - 10,0 kg;
  • Pehmennin C3 - 2,5 kg;
  • Selluloosaeetterit - 2,5 kg
  • Sementti 500 - 254,0 kg;
  • Kuiva lentotuhka - 729,0 kg;
  • Sammutettu kalkki (fluff) - 12,0 kg;
  • Pehmennin C3 - 2,5 kg;
  • Selluloosaeetterit - 2,5 kg.

Edut lentotuhkan käyttämisestä laastin seosten valmistuksessa minun menetelmän mukaan.

  1. Laastiyhdisteistä on tullut enemmän muovia;
  2. Niiden pysyvyys kaksinkertaistui ja veden erottamista ei käytännössä havaittu;
  3. Lujuusominaisuudet ja kovettumisaika pysyivät samoina;
  4. Sementin kulutus väheni 18,0%;
  5. Liuosten kustannukset laskivat yleensä 15,0%.

Jos pidit artikkelia, klikkaa nappia ja jaa ystävien kanssa sosiaalisessa muodossa. verkot!

Suosittelen lukemaan vastaavia viestejä!

2 kommenttia "Laastin ja seosten valmistelu lentotuhalla käyttäen ainutlaatuista teknologiaa!"

Tervetuloa! Luin artikkeleitasi kiinnostuksella. Tuo resepti teolliseen mittakaavaan. Minulla on vaatimattomampi tehtävä - kipsi maaseudun talon puuseinissä, vyöruusuilla. Mutta uneksin tehdä se savesta, jossa on olkea kaivo (ja hevosten lantaa, jos voin saada sen). Myös kuivaa sahanpurua on saatavilla. Kellarin rakentamisen jälkeen 2 vuosikymmentä, on paljon erinomaista savea, sitten jäädyttäminen, sitten sulatus. Suunnittelen edelleen ottamasta sitä, eli se luonnollisesti hankkii öljyiset ominaisuudet. Ja tässä on kysymys - onko mahdollista käyttää tuhkaa, tavallista puun siementä tuhkaa hiekan sijasta, kuin taivuttavaa lisäainetta? Minulla ei todellakaan ole siirtoa. Ja onko vermikuliittia lisätty? Missä prosentissa? Loppujen lopuksi, jos se on hyvä lämpimässä betonissa, ei se voi häiritä saviä? Samanaikaisesti se poistaa ylimääräisen kosteuden savesta, mikä lisää halkeamiskestävyyttä. Korjaa, jos jokin on väärä. En ole rakentaja, vaan tavallinen kesää, totuus on hyvin luettavissa. Ja haluan parantaa vanhaa reseptiä. Kiitos huomionne.

Kiitos arvostustani työstäni.

Minusta on vaikea arvioida, miten haluat tehdä kipsiä.

En tiedä komponenttien koostumusta ja ominaisuuksia, joita haluat käyttää.

Minun neuvojani voit käyttää tuhkaa.

Vain kokeilla pieniä annoksia ja pieniä alueita.

Lisää minuun Skype, on helpompi neuvoa, on koordinaatit sivustolla.

Kultaa sisältävät betonit ja liuokset

Betoni lisättynä lentotuhkan mukana. Tutkimus ja käytäntö ovat osoittaneet, että tehokas kuiva pölymainen tuhka on betonin ja laastin sekoitusten valmistuksessa aktiivisina mineraalivalmisteina ja mikrofillereinä.

Betoniseokset tuhkalla lisäävät koherenssia, parempaa pumpattavuutta, vähemmän veden erottamista ja erottamista. Betonilla on samanaikaisesti suurempi lujuus, tiheys, vedenpitävyys, tiettyjen korroosionkestävyyksien kestävyys ja alempi lämmönjohtavuus.

Tehokkaimmat betonin aktiiviset lisäaineet ovat hapan tuhka, jolla ei ole supistavia ominaisuuksia; niiden pozzolaninen aktiivisuus ilmenee vuorovaikutuksessa sementtisideaineen kanssa. Riippuen tästä ominaisuudesta suhteessa tiettyyn sementtiin, veden kysyntään ja betonisekoitteen työstettävyyteen, kovettumisolosuhteisiin ja kestoon, on mahdollista merkittävästi vähentää sementin kulutusta.

Optimaalinen tuhkapitoisuus (kg / m3) on betonille: höyrytetty - noin 150; Normaali kovettuminen - 100. Suositeltavien suositusten mukaan 150 kg: n lentotuhkaa 1 m3: aan luokan B7.5 - VZO raskasbetonia käytettäessä voit säästää 40-80 kg sementtiä. Lämpökäsittelyssä käsitellyissä betonissa tuhkan käyttö mahdollistaa jopa 25% sementin säästämisen.

Vesihuoltoon on kertynyt huomattavaa käytännön kokemusta lentotuhkan käytöstä betonissa. Tällä hetkellä on todettu korvaavan 25-30% Portland-sementistä betonilla lentotuhkaa massiivisten hydraulisten rakenteiden sisäalueilla ja 15-20% betonirakenteiden vedenalaisissa osissa. Joissakin tapauksissa on osoitettu tarkoituksenmukaista lisätä lentotuhkan sisältöä hydraulisella betonissa 50-60 painoprosenttiin sementin painosta. Kun tuhkaa korvataan jopa 40%: lla sementtiä niiden yhteishiontamisella, betonin lujuus 28 päivän jälkeen on lähellä ja 60 päivän kuluttua se on melkein yhtä suuri kuin betonin lujuus ilman lisäainetta.

Ensimmäistä kertaa vuonna 1961 suoritettiin betonin pilottituotanto lisäämällä 15-20% lentotuhkaa Bratskin vesivoimalan padon runkoon. Noin 5 000 m3 betonia, jossa oli tuhkaa, asetettiin fysikaalisiin mekaanisiin ominaisuuksiin, jotka eivät eronneet betonista ilman tuhkaa.

Dniesterin vesivoimalaitoksen rakentamisen aikana 25% tuhkan lisääminen sideaineeseen ei vähentänyt hydraulisen betonin lujuusominaisuuksia 180 päivän ikäisenä ja mahdollisti sementin käytön tehokkuussuhteen parantamisen.

Nykyään lentotuhkaa käytetään yhä enemmän betonielementtien valmistuksessa. Kuiva tuhka tuodaan luokkiin B7.5 - B40 betoniin enintään 20-30 painoprosenttia sementtiä kohti. Kuitenkin, jos tuhkapitoisuus on liiallinen, höyrytettyjen tuotteiden pinnan turvotus on mahdollinen.

Yksi tuhkan olennaisista ominaisuuksista betonin aktiivisena mineraalisena lisäaineena on sen hydrauliikka. Perinteisillä menetelmillä se määräytyy pahojen kyvyn imeä kalkkia kalkkilaastista sekä osoittaa supistavia ominaisuuksia yhdessä hydratoituneen kalkin kanssa. Kiihdytetty menetelmä tuhkatoiminnan määrittämiseksi on mikrokalorimetrinen menetelmä, jonka mukaan tuhkan aktiivisuus määritetään sen kostutuslämmön määrän avulla polaarisissa ja ei-polaarisissa nesteissä ottaen huomioon hydrofiilisen kerroin ™ ja useat muut parametrit.

Tuhkan vaatimukset, kuten aktiivisten mineraalivalmisteiden betonirakenteessa, johtuvat fysikaalis-kemiallisesta mekanismista, joka vaikuttaa betonin kovettumiseen ja rakenteeseen. Pahuuden hydrauliikka sekä muutkin positolaanin tyypin aineet johtuvat suurelta osin niiden sisältämien pii- ja alumiinioksidien kemiallisesta vuorovaikutuksesta kalsiumhydroksidin kanssa, joka vapautuu klinkkerin mineraalien hydrolyysin aikana, hydrosilikaattien ja kalsium-hydrouminaattien muodostamiseksi. Heidän lasimaisen faasinsa lisää tuhkan hydratointia, kiteinen faasi tässä prosessissa on käytännöllisesti katsoen inertti. Tuhkan kemiallinen aktiivisuus liittyy myös suoraan niiden leviämiseen.

Nykyaikaisten käsitteiden mukaan sementtien ja betonien vahvuus tuhkan lisäämisellä riippuu kemiallisen prosessin vaikutuksesta kärsivän pintakäsitellyn tuhkakerroksen paksuuteen.

Tuhkan positiivinen vaikutus betonin rakenteeseen edistää myös "hienojen jauheiden vaikutusta", joka laajentaa vapaan tilan, jossa hydraattituotteet saostuvat, mikä nopeuttaa sementin kovettumisprosessia.

Nykyiset sääntelyasiakirjat mahdollistavat lentotuhkan käytön lisäaineena rakennusten ja rakenteiden esivalmistettujen ja monoliittirakenteiden betonituotantoon, lukuun ottamatta rakenteita, joita käytetään keskipitkällä ja voimakkaalla aggressiivisella materiaalilla.

Käyttöalueesta riippuen tuhka on jaettu tyyppiin: I - betoniteräksille ja -tuotteille; II - betonirakenteille ja -tuotteille; III - hydraulirakenteiden rakenteisiin. Erillisten tyyppien rajoissa lisäksi jaetaan betonityyppien tuhoja: Ja - raskas; B - helppoa.

A-tuhkan ominaispinta-alan on oltava vähintään 2800 cm2 / g ja luokan B tulee olla 1500-4000 cm2 / g. A-luokan tuhkan seulan nro 008 jäännös ei saa ylittää 15 painoprosenttia. Tuhkan kemiallinen koostumus asettaa taulukossa luetellut vaatimukset. 3.13. Kuivan tuhkan kosteuspitoisuus saa olla enintään 3%.

Flytuhkaa ei suositella käytettäväksi betoniin, jotka on esivahvistettu jännittyneellä termisesti vahvistetulla vahvistuksella.

Betoniin käyttöä varten näytteet tuhkan ja sementin seoksesta tarkistetaan kiehumalla veteen yhtenäisen tilavuusmuutoksen varalta.

Betonirakenteiden valinta lisäämällä tuhkaa on määritellä komponenttien, myös tuhkan, suhde, jossa betonisekoituksen ja betonin vaaditut ominaisuudet saavutetaan sementin vähimmäiskulutuksella. Betoniseoksessa tuhkan merkitys ei ole pelkästään aktiivinen mineraalisäiliö, joka lisää sideaineen määrää, vaan myös mikrofilleriä, joka parantaa hiekan hiukkaskokojakaumaa ja vaikuttaa aktiivisesti betonin rakenteen muodostumisprosessiin. Tuhkan lisäaineen polyfunktionaalisen luonteen vuoksi sen käyttöönotto vain sementin osan tai hiekkapohjan osan korvaamiseksi ei salli kompensoinnin ongelman ratkaisemista.

Sementin kulutuksen vähentäminen lentotuhkan käyttöönotolla on ensisijaisesti suositeltavaa, kun sementti on "liian aktiivinen" eli silloin, kun käytetyn sementtityyppi on suositeltua korkeampi. Käytettäessä lämpövoimalaitos tuhkaa, saumattomien betonituotteiden minimaalinen sementin kulutusaste voidaan alentaa 150 kg / m3 ja betoniteräksen - 180 kg / m3. Sementin ja tuhkan kokonaiskulutuksen on oltava vähintään 200 ja 220 kg / m3. Tuhkan määrä määritetään suhteessa vaadittuun prosentuaaliseen vähenemiseen sementin "liiallisessa aktiivisuudessa".

Lentotuhkan käyttöönotto optimaalisella määrällä ei lisää betoniseosten veden kysyntää, mikä johtuu jyvien sulatuksesta ja suhteellisen säännöllisestä muodosta. Korkealla tuhkan hajotuksella ja sen palamattomalla hiilellä vähäpätöisellä sisällöllä seoksen saanto lisääntyy. Tuhkan pehmentävä vaikutus lisääntyy, kun betoniseoksessa on hienoa aggregaattia riittämättömällä määrällä hienoja fraktioita.

Useat tutkijat uskovat, että pallomaisia ​​tuhkapäällyspartikkeleita voidaan pitää kiinteinä "kuulalaakereina" seoksessa, ja ne, samoin kuin emulgoidun ilman kuplat, käyttävät ilmanvaihdon lisäaineita pehmentävä vaikutus betoniseokseen.

Pahojen leviämisen lisääminen ja veden kysynnän vähentäminen voidaan saavuttaa valitsemalla ne viimeisiltä elektro-suodattimien kentiltä tai hiontamalla tuhoamalla orgaaniset ja mineraaliset raaka-aineet.

Lentotuhkan käyttöönotto edistää betoniseoksen veden erottamisen vähentämistä. Tuhkan pehmitettävyys ja vedenpidätyskyky määrittävät sen käytön mahdollisuudet betoniin.

Betoniyhdistelmät, joissa on optimaalinen tuhka-aine, ovat melko korkeat elinkykyiset ja sopivat kuljetukseen pitkiä matkoja.

Tuhkan vaikutus betonin lujuuteen riippuu sen ominaisuuksista ja dispersiosta, sementin sisällöstä ja kemiallis-mineralogisesta koostumuksesta, betonin ikästä ja käsittelyolosuhteista. Jotta voitaisiin arvioida tuhkan vaikutusta betonin lujuuteen, otetaan käyttöön sen "sementtitehokkuuden" käsite, jolle on ominaista kerroin Cc e.

Lentotuhkan sementtitehokkuus kuvaa sementin määrää kilogrammoina. vaihdettavissa ilman betonin lujuutta 1 kg tuhkaa. On todettu, että kuten betoni- tekniikassa tunnettu sementti-vesi (tai vesi-sementti) sääntö, joka muodostaa tämän parametrin yksiselitteisen yhteyden betonivahvuuden kanssa, C / B: n sääntö on totta.

Kun määrität (C / V) pr: n arvon ja asetetaan optimaalinen tuhkapitoisuus Cc e: n tunnetulla arvolla, löydät kultapitoisen betonin vaaditun (C / B) ja suunnitella niiden koostumukset.

Useimmat tutkijat ovat huomanneet positiivisen vaikutuksen, joka lisää tuhkan leviämistä betonin lujuuteen. On todettu, että tuhkan aktiivisuus kasvaa merkittävästi hiukkasten koon ollessa 5-30 um. Tuhkan ominaispinta-alan tuote sen lasimaisen faasin pitoisuuteen on lähellä Feret-kaavassa olevaa kerrointa K, jolle betonin lujuus on suoraan verrannollinen. Kaavan 28 mukaisen betonipuristuksen lujuus:

jossa Vu on sementin määrä; VB on veden tilavuus; A on ilman tilavuus.

Kiviainesten vahvuuden tutkiminen sementistä, jotka saatiin sekoittamalla klinkkeriä ja tuhkaa ja jauhettiin tiettyyn pintaan 2500-6400 ja 3000-8000 cm2 / g, M. Venua määritteli tarvittavan kirjeenvaihdon tuhkan raekokojakauman ja klinkkerin hienouden välillä. Tuhkan hajoamisen merkittävin lisääntyminen vaikuttaa betonin lujuuteen jo varhaisessa iässä.

Jaetun hiomisen suhteen parhaat tulokset saadaan sementin ja tuhkan yhteishionta. Yhteishyötys mahdollisti kolmen komponenttisen sideaineen (35% sementin - 25 tuhkaa - 40 kuonaa) saamisen, jonka puristuslujuus 60 päivän jälkeen on 84 ja venytetty 90% betonin lujuudesta sementillä ilman lisäaineita.

Löytymisen lisääntymisen merkitsevä vaikutus havaitaan betonin lämpökäsittelyn jälkeen, joka heikkenee 28 päivän iässä.

On ominaista, että tuhkan hajotus betonin lujuuteen on huomattavasti voimakkaampi kuin sementin. Tämä johtuu hienojen tuhkafraktioiden pehmentävästä vaikutuksesta betoniseoksissa huolimatta mahdollisesta tuhkaa sisältävien elementtien normaalin tiheyden kasvusta. Räjähdysmäisesti jopa alhaisen aktiivisen tuhkan määrä 4000-5000 cm2D säästää 20-30% sementistä ilman betonin luokkaa. Sopivampaa on märkä hionta, jossa tuhkaa ei ole kuivattu ja saavutettu korkeampi dispersio.

Kovettumisen alkuvaiheissa (jopa 28 päivää), erityisesti karkean dispergoituneen tuhkan käyttöönoton yhteydessä, betonin lujuus vähenee, vaikka se ei ole suhteessa lisäaineen määrään, sitten tasoitus tapahtuu ja joskus betonin korkeampi lujuus tuhkan mukana.

Kullan sisältävien betonien suuren lujuuden saavuttamiseksi klinkkerin kemiallisella ja mineraalisella koostumuksella on tietty arvo. Alkuvaiheessa klinkkerin alkalipitoisuuden kasvu kiihdyttää tuhkan ja sementin kemiallista vuorovaikutusta; myöhemmin, tuhkapuhdas-reaktioseoksen ilmaisemiseksi on edullista, että sementtiä, jolla on korkea alita-pitoisuus, muodostaa Ca (OH) 2: n kasvavan konsentraation hydrolyysin aikana.

Höyrytettyä tuhkaa sisältävää betonia 95 ° C: ssa on 12-15% korkeampi kuin betonipitoisuus 80 ° C: ssa. Lämpötilan nostaminen mahdollistaa lämpökäsittelyajan lyhentämisen 1-2 tuntia.

Betonille, jossa on tuhkaa, on luonteenomaista suhteellisen voimakas lujuus myöhemmissä kovettumisvaiheissa. Japanilaisten tutkijoiden mukaan betonin puristuslujuus, joka sisälsi 190 ja 240 kg / m3 sementtiä ja 30% tuhkaa 10 vuoden iässä, on 1,44 ja 1,43 kertaa betonin vahvuus 3 kuukaudessa. Puristumisvoima kasvaa voimakkaammin. Testattaessa ydintä betonipäällysteestä, jossa 30% sementistä korvattiin tuhkalla, puristuslujuus 37 MPa kolmen kuukauden jälkeen ja 61 MPa - 9,5 vuoden kuluttua.

Tämä taulukko osoittaa, että 28-180 päivän aikana tuhkaa sisältävän betonin puristuslujuuden kasvuvauhti on suunnilleen sama tai suurempi kuin ei-tuhkattomalla betonilla.

Joissakin teoksissa on huomattava, että pitkäkestoisen kovettumisen aikana kultapitoisten betonien voimakkuus kasvaa voimakkaasti paitsi puristuksen aikana myös venytyksen ja taivutuksen aikana. Näytteitä, jotka saatiin tankoista ja tankoista, jotka leikattiin kokeneesta betoniseoksesta, osoittivat kultapitoisten betonien taivutuslujuuden 3 kuukauden kuluttua. - 80 ja 10 vuoden kuluttua - 150% säätöbetonin lujuudesta. Betonipäällysteet sekä muiden aktiivisten mineraalivalmisteiden kanssa on suurempi vetolujuuden suhde puristuslujuuteen.

Kullan sisältävien betonien osalta pinta-aktiivisten lisäaineiden käyttöönotto on merkittävä vaikutus. Pehmennetyillä pinta-aktiivisilla aineilla on defloakuloiva vaikutus erittäin hajallaan olevaan tuhkaan, jotka ovat alttiita aggregaatiolle. Hiutaleiden osuus tuhkasta on 10-15% ja ne imevät 6-9 litraa vettä jokaista 100 kg: a kohti.

Kiinnostava vaikutus on betoni-lisäaineiden kovettumisen kiihdyttimien lujuus, erityisesti kalsiumkloridi. Eräässä teoksessa todetaan, että 1,2-1,5% kalsiumkloridin käyttöön sekoitetun sideaineen painosta johtuen tuhkasta sisältävän betonin lujuus 7 päivän iässä 18-25%: lla ja 28 päivän iässä - 10-15%: lla.

Sementin osan korvaaminen tuhkan kanssa johtaa betonin kutistuvien muodonmuutosten vähenemiseen, mikä näkyy betoniseoksen veden kysynnän vähentyessä. Kutistumisen väheneminen johtuu siitä, että tuhka adsorboi liukoisen alkalin sementistä ja muodostaa stabiileja, liukenemattomia aluminosilikaatteja.

Tuhka lisää sulfaattien kestävien sementtikappaleiden kasvua samalla tavoin kuin muut aktiiviset mineraalilisäaineet. 10 vuoden testien tulokset osoittivat, että betoni, joka sisältää tuhkan sementtiä, on vastustuskykyisempi meriveden vaikutuksille, jopa verrattuna betoniin kuonan sementissä.

Merkittävin sulfaattiresistenssin parantuminen havaittiin betoniin, jossa oli suuri C3A-pitoisuus. Paras tulos havaittiin betoneille tuhkan tuonnilla, jolla oli korkein Si02 + A1203-pitoisuus, so. Happoa kemiallisella koostumuksella. Lievä lisäaine heijastuu betonin kestävyyteen hiilidioksidiin, yleiseen happoon ja magnesiumoksidiin.

NIIZHB: n suositusten mukaan, kun käytetään reaktiivisia aggregaatteja, jotka sisältävät opaalia, kalkedonia, silikonipulloja, vulkaanisia tuppeja jne. Betoniseoksessa, tuhkaa voidaan käyttää vain, jos alkalooksidien kokonaispitoisuus sideaineessa Na20: ssa ei ole enää 0,6 paino-%. Kuiva valinta tuhka sisältää yleensä 1-5% emäksisiä oksideja, niiden käyttö seoksissa reaktiivisten aggregaattien kanssa on mahdollista lisäämällä käytännöllisesti alkalisia sementtejä. Samaan aikaan useat tutkimukset ovat osoittaneet, että sementin korvaaminen kaikentyyppisellä tuhkalla vähentää alkalien ja aggregaattien välistä vuorovaikutusta. Sementti-tuhka-sideaineen alkalioksidien mahdollisen kokonaispitoisuuden ylärajan sallittua enimmäismäärää suositellaan 1,5%.

Sementin kulutuksen vähentäminen tuhkan tuomalla betoniseokseen johtaa betonin lämmöntuotantoon ja sen lämmitykseen alkuvaiheessa. Yksityiskohtaiset tutkimukset tuhkan sementtien käytöstä hydraulisissa betoneissa osoittivat, että Irkutskissa ja Krasnoyarsk CHP: ssä 25%: n tuhkan betonipäästöt ovat 15-25% alhaisemmat kuin betonin sähköntuotanto ilman lisäaineita.

Sementin koostumuksen tai suoraan betoniseoksen käyttöönotto merkitsee huomattavaa määrää mineraalilisäaineita lämmöntuotannon vähentämiseksi vain perustelluissa tapauksissa, joissa ne eivät lisää veden kysyntää. Nämä lisäaineet, yhdessä masuunikuonan kanssa, sisältävät tuhkaa. Käytettäessä lentotuhkaa kovettumisbetonin eksotermia pienenee 50% 28 päivän ikäisenä.

Hydraulinrakennuksen maailmankäytössä on monia esimerkkejä, joissa tuhkan käyttöönotto vaikutti positiivisesti massiivisten betonirakenteiden lämpöhalkeamiskestävyyteen. Kun betoniseos asetettiin lisäämällä 15% tuhkaa sideaineen massaan, esimerkiksi Bratskin vesivoimalaitoksen rakentamisessa, lohkojen betonilämmitin oli noin 6 ° C alhaisempi kuin ilman lisäainetta.

Tuhka, kuten muutkin aktiiviset mineraalilisäaineet, kohtalainen pitoisuus betoniseoksessa lisää betonin vedenkestävyyttä. Tämä johtuu pahojen hydraulisista ominaisuuksista ja betonin tiheydestä. Lisääntyy merkittävästi syöttö veden kestävyyteen START: n ja kalsiumkloridin betonin lisäaineeseen. Tehokkain oli kahden lisäaineen yhteinen käyttöönotto. Tällöin betonin vedenkestävyys nousee jo 28-vuotiaana W12: een.

Tuhkan tuonnin kielteiset seuraukset betoniseoksessa ovat kulumiskestävyyden ja kavitaation väheneminen.

Tuhkan lisäämistä betoniin ei ole suositeltavaa työskennellä syksy-talvikaudella termos-menetelmällä, koska se hidastaa betonin kovettumista matalissa lämpötiloissa. Rakennettaessa alueille, joilla on kuumia ja kuivia ilmastoja, betonista, jonka koostumuksessa on tuhkaa, tulee olla pidempi kuin alueilla, joilla on lauhkea ilmasto.

Muiden hydrauliikan lisäaineiden tavoin lentotuhka vähentää betonin kuivuutta ja ilmanvastusta. Betoniin, pakkasenkestävyys F50 ja korkeampi tai vaihtoehtoinen kostutus ja kuivaus mahdollistaa tuhkan käytön erityisillä tutkimuksilla. Betonin sulamisvastuksen vähentämistä voidaan kompensoida lisäämällä ilmanvaihdon lisäaineita.

Betonin palamisvastuksen vähennysaste väärin käyttöön vaihtelee ja riippuu niiden ominaisuuksista. Lentotuhkan koostumuksen heterogeenisyys ja ominaisuudet aiheuttavat huomattavan vaihtelun betonin fysikaalisiin perusmekaanisiin ominaisuuksiin, mukaan lukien pakkasenkestävyys.

Pitkän aikavälin testien tulokset osoittivat, että tuhka-aineita käytettäessä ei tulisi olla erityisiä huolenaiheita teräsvahvikkeen korroosion vuoksi, jos betoniteräksen suunnittelua ja valmistusta koskevat yleiset vaatimukset täyttyvät.

Pitkän kuormituksen omaavan betonin testaus on osoittanut, että tuhkan käyttöönotto vähentää huomattavasti betonin liukumista. Niinpä, kun testattiin 240 päivää, betonipuhdistus lisättynä lentotuhkaa oli 34,5% alhaisempi kuin vertailuaine. Pinta-aktiivisten lisäaineiden lisäämisen myötä tuhkan sisältävien betonien muodonmuutoksen muodonmuutos poikkeaa vähän betonin epämuodostumasta. Kun betonia oli testattu LST: llä 300 vuorokauden ajan, kynsien lisäys ilman tuhkaa oli 59,2 • U-5 ja 59,5 • 10

Tutkimukset ovat osoittaneet, että tuhka vähentää betonin laastin osan lineaarisen lämpötilan laajenemista ilmakehään ja tuo sen lähemmäksi aggregaattiin ominaisia ​​arvoja. Joten 20 ° C: n lämpötilassa tavallisten liuosten lineaarisen laajenemisen kerroin on 8,8, liuokset, joissa 25% tuhkaa ja pinta-aktiivista lisäainetta - 5,8, graniitti - 3,8. Nämä tiedot osoittavat, että tuhkan tuominen betoniin lisää lämmönkestävyyttä lämmitys- ja jäähdytysolosuhteissa.

Koska betonielementtien suhteellisen alhainen vedenkulutus on tarpeellista, jopa 20% sementin korvaaminen tuhkalla ei vaikuta käytännössä betonin kutistumisparametreihin, kun se kovettuu ilmassa.

Positiivista kokemusta on saatu valettuihin tuhkaa sisältäviin betoniseoksiin monoliittisissa ohutseinäisissä betonirakenteissa. Betoniin syötetään 100-150 kg / m3 tuhkaa ja pehmitintä. Betonielementit, joissa on tuhkaa, ovat riittävän korkeat fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet ja niiden rakenne - hyvä pintalaatu. Tuhkan tuonnista johtuva betoniseosten plastisuus lisääntyy merkittävästi.

Tyypillinen betoniseoksen tuotantoa varten tarkoitettu tuotantolinja lentotuhkan (3.5) lisäyksellä sisältää vastaanottolaitteen, varaston, syöttösäiliön ja mittauslaitteen. Tuhkakuljetukset kuljetetaan rautateillä suppilotyyppisissä vaunuissa. Se voidaan toimittaa muilla erikoisajoneuvoilla.

Kun tuhka on purettu, paineilmaa syötetään säiliöön ilmastusta varten ja tarvittavan paineen muodostamiseksi sekä sekoitusosaan tietyn lasketun pitoisuuden omaavan ilmavälineen muodostamiseksi. Paineilman löystynyt ilmastettu tuhka tulee paine-eron vaikutuksesta sekoituskammioon, josta se kulkee varastoon siirtoputkiston kautta. Paineilman käyttöpaine pneumaattisen järjestelmän sisääntulossa riippuu lentotuhkan ja syöttöetäisyydestä.

Asennussarjan mukana toimitetun kytkinlaitteen avulla lentotuhka jakautuu ampiaisten voimien joukkoon. Silojen poistuessa ilmansuodattimet, suodattimet ja syklonit, joihin pölynkeräimet on asennettu. Pöly imetään pois ja kuljetetaan varastoon. Suihkutus- tai kammipumppujen avulla tuhkaa syötetään betonisekoittimen nadbunkerny-osastoon asennettuun bunkkeripesuriin ja sitten syöttöastioihin.

Tuhkan syöttöreitit sammutetaan automaattisesti syöttösuppilosta asennetusta tasomittarista. Kuivattamaton tuhka ilman mukana tulee sykloniin, jossa seos puhdistetaan uudelleen ja saostetaan. Annostelusta tuhka syötetään suoraan sekoittimeen. Vastaanottolaitteelle ja suihkupumpulle tuleva ilma kulkee öljyn kuivatuksen kautta. Kun puhdistamatonta ilmaa käytetään, tuhka tarttuu putkilinjojen seiniin ja koko järjestelmä epäonnistuu.

Näin ollen kuivatun tuhkan varastointiin, kuljetukseen ja jakeluun käytetään pääasiassa samoja teknisiä laitteita ja ajoneuvoja kuin sementin.

Rakennusratkaisut. Tuhkaa käytetään laastin osana, joka yhdistää mineraalilisäaineen, pehmittimen ja mikrofillerin ominaisuuksia. Tuhka parantaa laastinseosten plastisuutta ja vedenpidätyskykyä, kovetettujen liuosten ominaisuuksia. Kun käytetään sähköstaattoreiden viimeisiltä aloilta otetusta hienojakoisesta liuoksesta, sideaineiden kulutus vähenee merkittävästi. Tuhkan käyttö lisäaineena on rationaalinen tehokkaan laastien saamiseksi muuraukseen ja suurikokoisten elementtien seinien pystyttämiseen. Kuitenkin tuhkaa lisääviä liuoksia ei pitäisi käyttää talvella johtuen niiden hitaasta kovettumisasteesta alhaisissa lämpötiloissa.

Rakennusratkaisuissa käytetään sekä kuivaa tuhkaa että hydraulisen poiston tuhoja.

Sementtilaastareissa optimaalista tuhkapitoisuutta suositellaan 100-200 kg / m3, kun taas "vähärasvaisilla" sementtilaastareilla se on 80-125% sementtimassasta, enemmän "rasvaisia" - 40-50%. Kun sementin kulutus on yli 400 kg / m3, tuhkan tuominen liuokseen on tehotonta. Hieno lentotuhkaa voidaan käyttää sementin ja hiekan osien korvaamiseen. On järkevää käyttää karkeaa tuhkaa hiekan osan sijasta muuttamatta sementin kulutusta.

Kun käytetään lentotuhkaa sementtilaastareissa, vaadittu sementtikulutus vähenee tavallisesti 30-50 kg / m3 samalla, kun se parantaa betoniseoksen työstettävyyttä. Sementin yli- kulutus täydellisen hiekan korvaamisessa tuhkan kanssa eliminoituu lisäämällä pieni määrä kalkin taikinaa.

Kun hiekka korvataan kokonaan tuhkan avulla, kutistumisen muodonmuutokset ja muodonmuutos lisääntyvät vaihtoehtoisilla kostuvuilla ja kuivilla. Ne ovat 2-3 kertaa korkeammat kuin sementti-hiekkalaasti.

Sementti-kalkkiastioissa tuhka voi korvata osan sementistä, kalkista tai hiekasta. Tämä säästää jopa 30-50 kg sementtiä ja 40-70 kg kalkkipastaa / 1 m3 laastia vaarantamatta työstettävyyttä ja lujuutta.

Sementti-kalkki-tuhka-liuoksille on ominaista erittäin pieni kerrostuminen. Niitä käytetään samalla tavoin kuin ratkaisuja, ilman tuhkaa, pääasiassa rakennusten yläpuolisten osien asettamista varten.

Kalkkikiveissä, joissa käytetään lentotuhkaa, on mahdollista vähentää kalkin kulutusta 50% vähentämättä muiden ominaisuuksien lujuutta ja huonontumista. Kun korvaat 50% kalkkia kaksinkertaisella lentotuhkan massalla, ei pelkästään saavuteta kalkkisäästöjä, vaan myös laastin lujuus lisääntyy. Ilman sementin käyttöä kalkki-sementtisideaineella voit saada luokkia M25 ja edellä.

Kullan sisältävien liuosten koostumusten valinta suoritetaan kahdessa vaiheessa. Ensiksi määritetään liuoksen komponenttien kulutus kilogrammoina 1 m3: aan lisäämättä tuhkaa ja määritetään se ottaen huomioon tuhkan käyttöönoton olettaen, että liuoksen keskimääräinen tiheys kasvaa 20-40 kg / m3, ja laastinseosten vedenkysyntä ei muutu.

Tekniikka liuosten valmistamiseksi lisäämällä tuhkaa koostuu alkuperäisten komponenttien jakamisesta massan avulla ja sekoittamalla ne sitten laastinseok- sissa 3-5 minuuttia homogeenisen seoksen saamiseksi.

Ashia voidaan käyttää erilaisissa viimeistelykoostumuksissa. Esimerkiksi ns. "Bespeschka", joka on kipsi-taikina hidastimella, käytetään massiivisessa mittakaavassa rakennuspisteiden sisäpinnoille. Tuhkan korvaaminen 30 - 50% kipsi ei vain huonone laatan laatua, mutta jopa hidastaa hidastimen hidastumista jonkin verran.

Tuhkaa käytetään sementtilaastareissa, jotka tiivistävät halkeamia betonirakenteissa, mukaan lukien massiiviset. Samanaikaisesti ratkaisevaa on ratkaisujen hyvät pumpattavuus, niiden koherenssi, ominaisuuksien vakaus ajallaan, veden erottamisen väheneminen ja erottelu (kerrostuminen). Tällaisissa liuoksissa käytettävän tuhkan tulisi olla tiettyjä rajoituksia: 45 mikronin seulan jäännöksen tulisi olla 12,5 - 30%; suurien onteloiden, työskentelyn jne. monoliittoon voidaan käyttää tuhkaa, jolle on tunnusomaista 45 mikronin seulan jäännös, joka on jopa 60%.

Solulaatikoita. Kuonan ja tuhka-sideaineiden, kuten on osoitettu monivuotisella kokemuksella, voidaan menestyksekkäästi korvata kalkki-silika- ja kalkkisementtisideaineet soluvalmiiden tuotteiden valmistuksessa. Maapallon polttoainekudokset ja pölytön tuhka mahdollistavat myös mahdollisuuden korvata hienojakoisen kvartsihiekan solujen betonituotteiden koostumuksesta. Autoklaaviteknologian ohella lisääntyneen aktiivisuuden omaavien kuonasta sitovien sideaineiden avulla on mahdollista saada soluletonia höyryssä olosuhteissa ilmakehän paineessa. Portland-sementin koostumuksessa erittäin dispergoitujen tuhkojen ja kuonojen käyttö edistää solukerroksen kovettumista ja ilman lämpökäsittelyä.

Sellu-betonin valmistuksessa käytettäviä tuhka- ja tuhka-kuoniseoksia voidaan käyttää sekä kuivina että lietteinä

Klinkkerittömien ja alhaisen klinkkerin kuonan sideaineiden pohjalta märkä- ja kuivahiontaa varten, kuten IISS: ssä on todettu. VV Kuybyshev, on mahdollista saada solupäällyste, jonka puristuslujuus on 8-12 MPa tiheydellä 1000-1200 kg / m3, 6-9 MPa 800-1000 kg / m3, 4-5,5 MPa 600-700 kg / m3 ja 1 -2,5 MPa, tiheys 300-500 kg / m3. Ylemmät lujuusarvot viittaavat korkeiden ja keskisuurten rakeisten kuonojen perusteella valmistettuun solupäällykseen sekä happamien rakeisten kuonojen ja lentotuhkan perusteella lisäämällä 50-75 kg / m3 portlandsementtiä.

Kalkkikiven ja hiekan hiilihartsin korvaaminen kalkkikallion tai tuhkan avulla vähentää kalkin kulutusta 2-3 kertaa.

Ei-autoklaadoitujen kuonan- ja kuonapäällysteiden valmistukseen on toivottavaa käyttää sementtiä, jossa on aktiivista mineraali-alitiitti- ja trikalsiumaluminaattia. Autoklaavissa ilmastetun betonin valmistuksessa on mahdollista käyttää sementtiä, joilla on vähäinen aktiivisuus, mukaan lukien kuona Portland-sementti ja putz-tsolan Portland-sementti.

Cellular tuhkaton betoni on tyyppi solu betonista, jossa tuhka on piikarbidikomponentin rooli. Verrattuna tavalliseen piihiukkakomponenttiin - maa-kvartsihiekka-tuhka on suurempi reaktiivisuus, vaatii huomattavasti vähemmän (ja riittävän hajonta ei vaadi lainkaan) hionta-arvoa ja mahdollistaa solutasonsulan, jonka keskimääräinen tiheys on alhaisempi. Tuhkan haitat silikageelikomponentiksi ovat seuraavat: Si02: n pitoisuus on pienempi kuin kvartsihiekassa; palamatonta polttoainetta ja kemiallisen koostumuksen epävakautta. Solukerroksessa käytetyn tuhkan tekniset vaatimukset ovat seuraavat: lasimaisten ja sulatettujen hiukkasten pitoisuuden on oltava vähintään 50 prosenttia, palamattomat hiilen hiukkaset - enintään 3 prosenttia, kivi - enintään 5 prosenttia; ominaispinta-ala on 3000-5000 cm2 / g; turpoaminen vedessä ei saa ylittää 5%.

Lentotuhkan avulla noin 10% solubetonituotteiden kokonaistuotannosta on tähän mennessä tuotettu, ja merkittävä osa tästä määrästä on liuskekiven perusteella tehtyjä tuotteita. Liuskajätteen tehokas käyttö johtuu sen kemiallisesta ja mineraalisesta koostumuksesta (vapaata kalsiumoksidia - 15 - 25%, klinkkerin mineraaleja - 10-15%, anhydriittiä - 7 - 10%, aktiivista lasia - 30 - 35%) ja joukko teknisiä menetelmiä, minkä seurauksena vapaan kalsiumoksidin hydraatio saadaan aikaan burnout muodossa ennen autoklaavikäsittelyä (tuhkan hieno hionta, muovausmenetelmä muovaus ja raaka-ainepitoisuus korotetussa lämpötilassa olosuhteissa, jotka sulkevat pois suuria lämpötilahäviöitä). Palopölyn tuhka tulee sisältää vähintään 35% kalsiumoksidia, mukaan lukien vapaan CaO: n - vähintään 15 - 25%, yli 6% S03: a ja 3%: sta (K20 + Na20) ei voida hyväksyä.

Tuhkapäällystettyä sellulaarista betonia valmistetaan pääosin kaasutuhkan muodossa, jonka keskimääräinen tiheys on 400-1200 kg / m3. Eristävät tuotteet, paneelit, lohkot ja laatat ulkoseinille, päällysteille, lattiapinnoille ja sisäseinämille (3.7) on tehty niistä.

Tyypillisen tuhkabetonin muodostamiseen yleisimpiä menetelmiä ovat ruiskupuristus, kun seos, joka sisältää 50-60% vettä, kaadetaan muotteihin. Ruiskutusmuotojen pääasialliset haitat: seoksen riittämätön kaasupitoisuus; epäyhtenäinen tuotteiden korkeus; hidas kovettuminen; tuotteiden korkea kosteus lämpökäsittelyn jälkeen ja korkea kutistuminen.

Sopii paremmin ilmastetun betonin tuottamiseen on monimutkainen värähtelytekniikka, jonka ansiosta seoksen laimentaminen tärinän aikana sekoittumisen ja muovauksen aikana vähentää sekoitusveden määrää 25-30%: lla. Samanaikaisesti verrattuna ruiskupuristusmenetelmään hiilihapotetun betonin lujuus kasvaa 15-25% ja kutistumisdiformoitumia pienennetään 25-30%. Hiilihapotetun betonin solurakenteen vahvistaminen asbestikuiduilla, mineraalivillalla ja muilla kuiduilla auttaa vähentämään kutistumista ja lisäämään betonin halkeamiskestävyyttä. Karkean huokoisen aggregaatin - kuonanhampaiden, laajennetun saven, agloporiitin jne. Solulis betoniseosten käyttöönotto sekä seosten käyttö pinta-aktiivisten aineiden lisäyksellä on tehokas.

Puristuksessa olevan sellulaarisen tuhkanpurun lujuus on 0,5-15 MPa keskimääräisellä tiheydellä 400-1200 kg / m3 ja pakkasenkestävyys saavuttaa 150 sykliä. Sementin sellulaarinen tuhkan betonilla on paljon suurempi vastustuskyky kuin kalkilla. Tuhkatehtaan negatiivinen ominaisuus on niiden kyky korkea sorptiokosteus, jonka aiheuttaa tuhkan huomattava mikrohuokositeetti. Ne ovat myös herkempiä sykliseen kostutukseen ja kuivaamiseen kuin tiili- tai raskasbetoni. Suojaa ilmakehän aggressiivisilta vaikutuksilta sellulaarista tuhkanpuristeen tuotteita vastaan ​​soveltamaan erilaisia ​​pinnoitteita.

Solu-tuhkan betonin taloudellinen tehokkuus johtuu tuhkan korvaamisesta hiekalla, kalkkisideaineen kulutuksen 1,2-1,5-kertainen laskeutuminen kalkkikiveä ja pääomansijoituksia noin 2 kertaa raaka-aineiden louhintaan ja jalostukseen.

Tuhkapäällystysalkaliuosta varten on kehitetty tekniikka siviili-, julkisten ja teollisuusrakennusten lämmöneristykseen. Tutkimuksen tuloksena solutekstiä saatiin nestemäisellä lasilla ja kaustifioidulla soodasulalla. Käytettävänä materiaalina lentotuhka Ladyzhenskaya TPP ja liukoista natriumsilikaattia. Solubetonin näytteet tehtiin ruiskuvaluteknologialla sekoittamalla lentotuhkaa alkaaliseen puhdistusaineeseen, minkä jälkeen seokseen lisättiin huokosia muodostava aine, joka käytti alumiinijauheen vesipitoista suspensiota. Sulfanolia ja pyykinpesuaineita käytettiin emulgoimaan alumiinijauhetta. Solusekoitteen laajenemisnopeutta säädettiin lisäämällä natriumhydroksidia ja asettamalla aika - lisäämällä kalkkia. Solubetonista valmistettuja tuotteita kuivattiin 60 - 80 ° C: n lämpötilassa 6 - 10 tuntia. Kuivumisen jälkeen näytteet saavat veden kestävyyden ja vahvuuden 40-60% brändistä. Kun se on säilytetty kuivassa tilassa, soluleton lujuus kasvaa.

Solusbetonin valmistukseen käytettiin kaustisoitua soodasulaa, joka oli saatu keittämällä sooda sulaa ja kalkkimaitoa, jonka tiheys oli 1,2 g / cm3 80-90 ° C: ssa. Alumiinipölyn ja emäksisen komponentin vuorovaikutuksen säätämiseksi hydrofobisia aineita (käytetty koneöljy, öljyhappo), pehmittimen LST ja mineraalijauhe lisättiin vaahdotusaineen koostumukseen. Todettiin, että päinvastoin kuin nestemäisessä lasissa oleva solupetoni, lämpö- ja kosteusprosessissa syntyy optimaaliset olosuhteet betonin kovettumiselle kaivattua hajua varten.

Lentotuhkan vaikutus sementin ominaisuuksiin

Hapan tuhka

Tuhkan sementtien hydratointimekanismin tutkimuksessa paljastettiin additiosihiukkasten vuorovaikutuksen vaiheet, jotka olivat ominaisia ​​pozzolaanireaktiolle ja jotka esiintyivät pozzolaanisen hiukkasen, tässä tapauksessa tuhkan pinnalla, kosketuksessa kovettuneen sementtikiven kanssa (kosketusalue). Tärkeimmät vaiheet:

- sementtikiven nestefaasin hydroksyylien adsorbointi lasipesän kationisilla keskipisteillä pozzolaanien pinnalla, lasifaasikationien tuotos liuokseen ja niiden korvaaminen hydroksyylillä;

- hiukkasten pinnan ulkonäkö negatiivisen varauksen hydroksyylien kertymisen vuoksi, emäksisten ionien ja kalsiumin paisolanien adsorptiota ja d-potentiaalin partikkelin ympärille muodostumista

- primääristen (emäksisten) ja sekundaaristen (kalsium) hydraattituotteiden puolipyperäisen kalvon muodostaminen pozzolaanisen hiukkasen pinnalle

- veden läpäisee puoliläpäisevän kalvon ja osmoottisen paineen alapuolella, mikä johtaa kalvon tuhoamiseen ja muodostumisen ympärille

- tähtien huokosten paksuudeltaan 1-2 μm: n pozzolaanihiukkasia, erottamalla partikkeli sementtikivestä;

- huokosten asteittainen täyttäminen sementtidrataatiotuotteilla ja pozzolaanireaktiolla, jonka seurauksena pozzolana-partikkeli kasvaa yhdessä sementtikiven kanssa;

- muodostumista, kun Youngin mikrobetoniin muistuttavan vahvan ja kestävän rakenteen huokoset ovat täydellisiä, kun taas kokonaisuus ei kuitenkaan ole klinkkerin hydrattu jäännös vaan tuhkapartikkelien jäännös.

Kuv. Kuviossa 5.1 esitetään selkeästi styreenisen huokosen muodostaminen ja sen jälkeinen "vilkuminen" tuhkaseoksen ympärillä.

Kuva 5.1 Tuhkapartikkeleiden siirtymäalue sementtikiveä

Kosketusalueella olevat prosessit määräävät vahvuuden ja muiden tuhkateementtien HFS: n kehityksen. Esimerkiksi sementtiä, jossa on hienoa tuhkaa alkuvaiheessa, on heikompia kuin karkeilla tuhkaisilla sementteillä, mutta niiden vahvuus kasvaa tulevaisuudessa voimakkaammin. Samalla hydratoitumisaste hienojakoisen tuhkan sementtien varhaisjaksoissa on jopa hieman korkeampi. Alkuvoiman vähenemisen syy on useamman pallomaisen huokosen muodostuminen käytettäessä hienojakoista lentotuhkaa. Samat tekijät määräävät kutistumisen vähenemistä, halkeamiskestävyyden lisääntymistä ja muita tuhkan sementtien CTC: tä. Suuri määrä onttoja hiukkasia tuhkassa yhdessä kosketusvyöhykkeen huokosten kanssa voi aiheuttaa tuhkan sementtien pakkasvastuksen vähenemistä.

Tuhkan palamattoman polttoaineen jäämien osuus vaikuttaa voimakkaasti betonin kestävyyteen tuhkan sementtien perusteella.

Happamien tuhkapartikkelien morfologia on sellainen, että niiden koksahiukkaset sulautuvat alumiinisilikaattilasiksi. Siksi, kun sementtiä sekoitetaan, hiili eristetään ensin silika-lasilla sementtimatriisista.

Kuitenkin kahden tai kolmen vuoden betoniasennuksen jälkeen lasimaisen alumiinisilikaattikuoren, joka ympäröi hiilen hiukkaspäästöjen korroosiota, seurauksena suuri määrä hivenaineita muodostuu betonista, joka koostuu parista hiilimetalli- ja elektrolyytti-nestefaasin betonia. Mikropotentiaalien ja mikrovirtojen esiintyminen tällaisista elementeistä johtaa raudoituksen depassivointiin ja näin ollen vahvikkeen haavojen korroosion esiintymiseen, erityisesti betonin ollessa käytössä ilmassa kosteissa olosuhteissa.

Betonin kovettumisen ilmakehän tai veden olosuhteissa betoniraudoituksen korroosio tuhkan hiilen vaikutuksen alaisena ei ole havaittavissa ensimmäisessä tapauksessa betonin nestefaasin puuttumisen vuoksi, toiseksi - koska hapen pääsy ei riitä vahvikkeen pinnalle. On syytä huomata, että periaatteessa samankaltaisen mekanismin mukaan - lujituksen pinnan depassivoituminen - myös Cl-ion toimii, minkä vuoksi sen sementin suurin sallittu pitoisuus on rajoitettu 0,1 prosenttiin. Samaa standardia kutsutaan tavallisesti lentotuhoksi (katso esimerkiksi BS 3892, s. 1 tai TU 34-70-10317-92).

Teräsraudoituksen betoniin liittyvän korroosion vaara edellyttää, että palamatonta kivihiiltä (PPP) pidetään aktiivisena sementtinä aktiivisena mineraalisena lisäaineena käytetyssä tuhkassa. Siksi PPP-tuhkan enimmäisarvot on esitetty kaikissa standardeissa, joita käytetään sementtinä käytettävänä lentotuhana, ja ne ovat yleensä 3-5%.

Tällaiset palamatonta polttoainetta koskevat vaatimukset täyttävät nuorten tuhkat

ruskea hiili sekä kaasu ja osittain pitkäaikainen liekki. Hiilen hiilipitoisuudella hiilipitoisuus on 18 - 20%, antrasiitti - 26-28%. Näitä tuhkia voidaan käyttää vain erottamisen jälkeen.

Esimerkiksi Luganskayan TPP-tuhka, jonka kokonaisarvo oli 28% PPP SPP, jaettiin kahteen osaan: hieno PPP 5,8% ja karkea PPP 55%. Volgogradin tehtaan tuhkasta, jonka bruttopaino oli noin 8%, hiilipitoisuus hienojakeessa oli 3%, karkeassa osassa se oli 35%. Ensimmäinen periaatteessa täyttää lisäaineiden vaatimukset, toinen voidaan käyttää polttoaineena tai raaka-aineena, joka sisältää polttoainetta.

Hiilikaivoksen ja antrasiitti tuhkan karkeiden jakeiden lämpöarvo on 7-10-14-15 000 kJ / kg.

Maailmanlaajuinen kokemus osoittaa, että massatuotantoa lisäaineena sementille, lentotuhkan esikäsittely tai rikastuminen on välttämätöntä, jotta jätteen syntyminen poltettaisiin hiiltä hyödylliseksi tuotteeksi, joka soveltuu jatkokäyttöön.

Käytetään seuraavia menetelmiä tuhkan laadun säätämiseksi:

1) Fraktiointi suurella tuhkanosuuserän erotuksella voidaan suorittaa ilman erotuksella. Tämä sallii useita kertoja vähentää jäännöshiilipitoisuutta tuhkassa ja lisätä sen ominaisuuksien pysyvyyttä.

2) Toinen tapa erottaa palamattomasta polttoaineesta koostuva tuhkapartikkeli on magneettinen tai sähköstaattinen erotus. On osoitettu, kuinka hiilipitoiset tuhkapartikkelit saavat magneettisia ominaisuuksia, jotka mahdollistavat tuhkan magneettisen erottamisen. Sähköstaattinen erotus liittyy siihen, että sähkökentällä hiilellä rikastetut tuhkapihkaset saavat positiivisen varauksen, kun taas kivihiilellä alumiinisilikaattihiukkasten hiukkaset ovat negatiivisia. Sähköstaattisen erottamisen jälkeen erotetun tuhkan hiilipitoisuus voidaan pienentää kertoimella 10-15. Sähköstaattisten erottimien teollisia rakenteita on jopa 40 t / h.

3) Tuhkan vaahdotusta käytetään erottamaan tuhkan kokonaismassasta (tuhkaa ontot hiukkaset), jotka ovat erittäin hyödyllinen ja kallis tuote, jota käytetään erityisen kevyen ja lämpöä eristävän betonin ja tuotteiden valmistukseen. Tämän menetelmän haittapuolena on tuhkan kuivaamisen välttämättömyys vaahdotuksen jälkeen.

4) Tärkeä tapa parantaa tuhkan laatua on sen happamuus. On parempi, jos ennalta erotettu tuhka, joka vapautuu suurimmasta osasta palamatonta polttoainetta, joutuu hiomaan. Kotitekoinen tuhka on suositeltavaa vain sen RFP: n alhaisella kokonaisarvolla, joka on enintään 3-5%. Räiskintä mahdollistaa paitsi laadun parantamisen myös stabiloinnin tuhkan kemiallisen koostumuksen, joka on erityisen tärkeä suuritehoisten sementtien ja betonin valmistuksessa.

Koska finanssitaajuisen lentotuhkan toimittajia ei ole Venäjällä, on suositeltavaa suorittaa domol sementtitehtaalla lentotuhkan avulla. Tätä varten sinun on valittava yksi sementtitehdas, joka on varustettu laitteella tuhkan jakamiseksi siihen. Räjäytyksen jälkeen tuhkaa ei voida syöttää takaisin sementtimyllyyn tuottamalla tuhkan sementtiä, mutta sekoitettuna oikeaan suh- teen lisäaineettoman sementin kanssa.

Päätä tuhkaa

Tärkeimmät tuhkat ovat Itämeren TPP: n ja Slantsevskajan lämpöpatterin tuhka, Kansk-Achinskin ja Itato-Bogotol-altaiden (Berezovskaya TPP, Krasnoyarsk TPP-1 ja TPP-2) jne. Hiilen tuhka sekä eräiden muiden alueiden toimintaperiaatteet ja TPP esimerkiksi shaleilla, syzranilla.

Niiden yhteinen on CaO: n osuus tuhkasta 20-40% tai enemmän, mukaan lukien 7-20% CaOsitova.

Petrografisten ja röntgenanalyysianalyysien analyysit ovat osoittaneet, että näille tuhille on tunnusomaista happamien tuhkapartikkelien yhdistelmä morfologisesti ja kemiallisella koostumuksella, joka on samanlainen kuin hapan lentotuhka, ja päähiukkaset, jotka sisältävät C2S, C127, CaOsitova ja jonkin verran anhydriittiä muodostuu pinnalleen kosketuksissa savukaasujen kanssa. Lasi-faasi esiintyy pääasiassa happamissa tuhkapihreissa.

Tutkituissa tuhissa oli 10-14% β-S2S, 5-8% kvartsi, enintään 15% anhydriittiä, enintään 4% rautayhdisteitä, kuten hematiitti ja magnetitti, 8 - 28% CaOsitova, ja noin kolmasosa lasifaasin painosta. Tuhkafraktioiden koostumus määräytyy niiden leviämisen perusteella. Anhydriitti, alkalioksidit ja suhteellisen pieni CaO kerääntyvät hienoihin fraktioihin.sitova, suuressa määrin ei ole lainkaan anhydriittiä, vähemmän alkalia, mutta huomattavasti enemmän CaO: tasitova. Taistelujen fraktiointi hajottamalla voidaan suorittaa itse TPP: ssä tuhkan keräysprosessissa. Esimerkiksi Itämeren TPP: ssä hienojakeet, joiden ominaispinta on 350 m 2 / kg ja enemmän ja CaO-pitoisuussitova 7-8% on sijoitettu sähköstaattisen sakeuden 3-4 kenttiin, kun taas karkea tuhka, joka sisältää 12 - 20% CaO: tasitova - pölytyskammioon, sykloneihin ja 1-2 kenttiin sähköstaattisesta saostimesta.

Suurien pahojen sopivuus sementin tuotannossa on yleensä kyseenalaista. Pääsääntöinä niitä käytetään tierakenteissa maantieliikenteen maaperän vahvistamiseksi, maanviljelyssä maaperässä jne.

Tutkimuslaitoksessa Cement ja Tsemiskon Company on kuitenkin todennut, että kattilan uunin kuumalla alueella olevan lyhyen keston vuoksi vapaan kalkin kalkkihiukkasissa ei ole kuollutta poltettua. Veteen sekoitettuna sen sammutus alkaa muutamassa tunnissa, ja päivän jälkeen jopa 70% vapaasta kalkista sammuu. Anhydriitti liukenee hitaammin, mikä vaikeuttaa veden pääsyä muuhun CaO: honsitova. Tämän seurauksena CaO: n sammutus lopetettiinsitova havaitaan vain 7-10 päivän kuluttua samanaikaisesti anhydriittipäiden liukenemisen kanssa.

CaO: n kuolemisen jälkeensitova ja anhydriitin liukeneminen osissa hydratoitua tuhkaa, kipsi ja ettringit ovat selvästi kiinteitä. Muissa näytteissä mikään näistä mineraaleista ei havaittu XRD- tai petrograafisilla menetelmillä, mutta röntgenmenetelmä osoitti, että suuri määrä röntgensäteilyä amorfista tetristeeniä havaittiin röntgensäteilyn absorptiovyöhykkeellä 1100-1200 cm -1. Tutkimukset ovat osoittaneet, että hydraattituotteiden morfologia määritetään CaO: n hydratoitumisnopeuden suh- teensitova, CaSO4, C127 ja alumiinia sisältävästä lasista, ja merkittävästi CaO: n suhdesitovaja SO3 tuhkassa.

Tyypillisen tuhkan sallittu syöttö ja sementin lujuuden säätäminen tällä tuhkalla on sementtien laajeneminen. Kasvainten vaihekokoonpanon tutkiminen osoitti, että MC: n laajeneminen pääasiallisen tuhkan kanssa sisältää hydroksidia ja sulfoaluminaattikomponentteja.

Oksidien paisuminen tapahtuu yleensä hydrauksen ensimmäisenä päivänä ja se on kokonaan valmis 7-10 vuorokautta, jolloin sementtikiven rakenne on edelleen muodonmuutos. Osa edelsiöistä muodostuu 7 päivän kuluttua. Samanaikaisesti voi muodostua hyvin muodostuneita ettringitikiteitä, jotka johtavat lujuuden kasvuun tai löysästi muodottomiin palkkeihin, joista neuloja myöhemmin muodostetaan. Kun haarautumista muodostetaan lähes amorfisten palkkien muodossa, sementin laajeneminen kasvaa merkittävästi ja erittäin korkeasta lujuudestaan ​​huolimatta ei ole testi volyymimuutoksen yhdenmukaisuuden kannalta.

Havaittiin, että ettringitin neulakiteiden muodostumista voidaan kiihdyttää ja sementtien lineaarista laajentumista vähentää optimoimalla SO: n suhde3/ CaOsitova sementissä (sulfaattimoduuli). Tutkimus tämän moduulin vaikutuksesta sementin lineaariseen laajenemiseen ja lujuuteen osoitti, että maksimivoima saavutetaan moduloimalla 1,1-1,2. Näiden arvojen avulla volyymimuutoksen tasaisuus varmistetaan edes melko merkittävällä määrällä lineaarista laajenemista. Esimerkiksi, kun sementin sisältämä perus tuhka sisältää 14,4% CaO: tasitova 20 prosentilla sementin lujuus GOST 310.4: n mukaisissa kokeissa oli 39,4 vuotta 3 päivän iässä, 59,4 ikävuoden 28 päivässä ja 59,6 vuotiaana 6 kuukauden ikäisenä ja 77,4 MPa: n ikäisenä. Vahvuus höyryn jälkeen -56,6 MPa. Lineaarinen laajeneminen oli 0,22% 28 päivän iässä ja 0,45% TBO: n jälkeen.

Sementin päätuhkan on oltava sellainen, että CaO-pitoisuus onsitova sementissä ei ylittänyt 3,0, korkeintaan 3,5%. Korkeammalla CaO-pitoisuudellasitova laajeneminen on liiallista jopa optimoimalla kipsin syöttö ja ettringitin muodostuminen neulamaisten kiteisten kerrostumien muodossa. Tämä voi johtaa epätasaisiin muutoksiin sementin tilavuudessa.

Sementin dispergoitumisen vaikutus lineaariseen laajenemiseen ja sementtien lujuuteen perus tuhka on suuri. Dispersion lisääntyessä 300-400 m 2 / kg lineaarinen laajeneminen vähenee keskimäärin 30-35% ja sementtien lujuus kasvaa 10-17%.

Täten vahvistetaan edellytykset, joilla saavutetaan korkealaatuiset sementit, joilla on perus tuhkaa:

- sulfaatti-kalkomoduuli 1.1 - 1.2;

- CaO-pitoisuussitova sementissä enintään 3,0%;

- dispersio on vähintään 350 m 2 / kg. Tulokset on varmistettu ja vahvistettu sekä laboratoriossa että tuotantoympäristössä betonielementin lujuusluokan B25 - B30 valmistuksessa. Huomautukset näiden tuotteiden tilasta rakennusten kantavissa rakenteissa kolmen vuoden ajan eivät paljastaneet sementin betonin ja päätuhkan aiheuttamia vahinkoja.

Erityiset tuhkateementit

Koska tärkkelyspitoisten sementtien hydratoinnissa havaitaan merkittävää lineaarista laajenemista, tutkimuksia tehtiin tuhkapitoisten ja sitomattomien sementtien saamiseksi sekä sementtiä, joilla on säädettävä laajeneminen. Tällaisia ​​sementtejä tarvitaan tiheiden vedenpitävien betonien saamiseksi.

On osoitettu, että optimaalinen koostumus, joka sisältää 20 - 25% CaO: ta sisältävää tuhkaasitova noin 15% ja jotka täyttävät edellä mainitut vaatimukset, on itsestään stressaava energia, joka on alueella 1,5 - 3 MPa ja jota voidaan käyttää rasitussementtinä, jolla on vähäinen itsejännitys. Sementin tuhkapitoisuuden kasvaessa 25%: iin tai CaO-pitoisuuteensitovatuhka jopa 20-25%, itsejännitys nousee 3-5 MPa, mikä vastaa NC 20 ja NC 40 keskipitkän ja suuren itsejännityksen.

Jotta saataisiin ei-kutistuvia sementtejä ja sementtejä, joilla on kontrolloitu laajeneminen, sementtikoostumukseen lisättiin monimutkainen lisäaine, joka koostui korkeasta kalsiumperäisestä tuhkasta, kuonasta tai tripolista ja kvartsihiekasta.

Komponenttien suhde määrittää lineaarisen laajenemisen, itsejännityksen ja sementin voimakkuuden. Koostumuksia, jotka sisälsivät kuonaa 5 - 15%, tuhka 5 - 25%, hiekka 3-11%, ohdake 5 - 10%, tutkittiin. Sementtien kestävyys 28 päivän aikana oli 42-56 MPa höyryttämisen jälkeen - 29-49 MPa.

Sementtien tehokkaimmat koostumukset, joissa on monimutkainen klinkkeri-lisäaine, määritettiin - 60-80%, korkea kalsium tuhka CaO-pitoisuudellasitova enintään 18% - 10-25%, rakeistettu kuona - 5-25%, kvartsihiekka - 3-10%.

Myös ylläolevat edellytykset täyttyvät. Tällaisen koostumuksen sementit ovat kutomat- tomia tai heikosti laajeneviin ja antavat betonille vesitiiviyden W8 ja enemmän.

Ash-annos

Haponkestävän tuhkan luokan A osalta, jonka PPP on enintään 5%, sementin tuhkapitoisuus on tavallisesti 10-20%. Tällainen tuhkamäärä sementtityypin CEM II eurooppalaisessa standardissa EN 197-1, venäjä GOST 31108 ja GOST 10178, kiinalainen GB 175 ja muut. Erityisissä tuhkatehosteissa tuhkapitoisuus voi nousta 40-50 prosenttiin.

Luokan A tuhkat on sekoitettava vaaditussa suhteessa lisättävän sementin kanssa, luokan B tuhka on syytä jauhaa tehtaalla yhdessä klinkkerin ja kipsin kanssa.

Hiukan tuhkan hieno osa voidaan sekoittaa lisäaineettomaan sementtiin, joka on enintään 20 painoprosenttia lopputuotetta, karkeaa - raaka sekoituksen komponenttina, määrittäen tämän tuhkamäärän vaaditun annoksen laskemalla raakaseoksen koostumuksen.

Silikahöyry

Siliöitä ja koveteita, jotka sisältävät mikrohiukkasia. Pii-lejeerinkialan erittäin pieniä pozzolaanisia sivutuotteita on merkitty vähintään 17 eri nimeä, joista osa on esitetty taulukossa 1. Tieteellisessä maailmassa termi "sulatettu piidioksidihöyry" on nyt sovellettu parille, jotka on johdettu erilaisia ​​seoksia. Useimmat tutkimukset näiden materiaalien vaikutuksesta betoniin kohdistuvat keskittyneisiin piidioksidihöyryihin, mikä tarkoittaa, mitä termiä "piidioksidihöyry" yleisesti hyväksytään. Tämän tekstin helpottamiseksi konkreettiselle teollisuudelle erityisen kiinnostavia materiaaleja kutsutaan "piidioksidihöyryksi".

Vaihtoehtoiset piidioksidipäästöt:

- Valokaariuunista valmistettu silika;

- Tiivistetty piidioksidihöyry.

Norjan teknologiainstituutti on tutkinut betonin ominaisuuksia piidioksidihöyryllä 35 vuoden ajan. Microsilica-jauheen käytön laajentaminen valmisbetoniseoksissa vuodesta 1975 johti norjalaisten standardien käyttöönottoon mikrosilikon sementissä (1976) ja betonissa (1978). Kanadassa mikrotiilien käyttö betoniin hyväksyttiin vuonna 1981, samana vuonna Islannissa valmistettiin ensimmäiset Portland-sementin / mikrosilman teolliset seokset. Kanadassa tällaiset seokset ilmestyivät vuonna 1982. Piidioksidihöyryä käytetään kaikkialla - betonilohkosta öljylaitoksiin ja sen toimintaominaisuuksia tutkitaan ja testataan kaikkialla maailmassa.

Lähteet ja tuotanto Piin, ferropiin ja muut pii-seokset valmistetaan valokaariuunissa. Puhdas kvartsi sulaa hiilellä ja malmilla erittäin korkeissa lämpötiloissa, ja piidioksidihuuja kerätään jäähdyttämällä ja suodattamalla uunikaasuja. Silikoniseoskasvit kuluttavat valtavasti energiaa, joten ne sijaitsevat yleensä siellä, missä halvalla vesivoima on käytettävissä. Johtavat valmistajat ovat Norja, Kanada ja Islanti.

Kemikaali- ja fysikaaliset ominaisuudet Uunissa valmistetun seoksen tyyppi on tärkein tekijä, joka määrittää pussisuodattimessa kerätyn materiaalin luonteen. Rakeitekstiilejä, joiden silikonipitoisuus on yli 72%, uunit tuottavat piidioksidihöyryä, joka on hyvin samanlainen ominaisuuksiltaan ja koostumukseltaan. Tiivistetyillä kalsium-pii-, ferrokromipitoisilla ja pii-mangaaniseoksilla voi olla samankaltaiset fysikaaliset ominaisuudet, mutta niiden kemiallinen koostumus voi vaihdella merkittävästi.

Microsilica-hiukkasilla on sileä pinta ja pallomainen muoto. Keskimääräinen hiukkaskoko on 0,1-0,2 mikronia, eli ne ovat 50-100 kertaa pienempiä kuin sementti tai lentotuhka, ja spesifinen pinta-ala vaihtelee välillä 13 000 - 25 000 m2 / kg. Suodattimissa kerätty jauhe koostuu tosiasiallisesti irtonaisista agglomeraateista, joilla on erittäin pieni irtotiheys.

Muihin sideaineisiin verrattuna piidioksidihöyryllä on erittäin suuri reaktiivisen piidioksidin ja hienojakoisuus. Hiilipitoisuutta ja sen vuoksi väriä vaikuttaa pääasiassa lämmön talteenottojärjestelmän läsnäolo tai poissaolo uunissa. Lisäksi materiaalin vaihtelu riippuen uunin ominaisuuksista tai seoksen koostumuksesta on erittäin alhainen.

Tyypit ja laadut. Tällä hetkellä Yhdistyneessä kuningaskunnassa on lähinnä puhtaista seoksista valmistettua mikrosilua. Puhtain tuote on peräisin metalli-piitä tuotannosta, se on huomattava, koska sen hinta on korkea ja rajallinen soveltamisala - tulenkestävien materiaalien teollisuus. Silika-savu betoniin käytettäväksi valmistetaan ferrosiliseoksista. Jotkut mikrosilulaitteiden toimittajat sekoittavat materiaalia eri lähteistä, jotta saataisiin tuote, joka koostuu jatkuvasta koostumuksesta ja jossa reaktiokyvylimäärän erotus on ± 2%.

Korkean kalsium- tai mangaanipitoisuuden omaavien seosten parit ovat kemiallisen koostumuksen mukaan niin erilaisia ​​kuin puhdas piidioksidihöyry, että niitä olisi pidettävä erilaisina materiaaleina. Suoritettiin pieni tutkimus niiden käytöstä betonissa ja on ilmeistä, että niiden pozzolaninen aktiivisuus on paljon pienempi.

Suspensioja jauheita vastaan. Jalostamaton piidioksidihöyry on erittäin vaikeata kuljettaa ja varastoida. Useita yrityksiä on tehty helpomman käsittelymateriaalin saamiseksi käyttämällä menetelmiä, kuten mikrogranulaatiota pitkittyneellä ilmastuksella, mekaanisella granulaatiolla ja agglomeraatiolla suspendoimalla kuivaamalla. Vaikka tällaisia ​​materiaaleja on helpompi käsitellä, ne ovat edelleen huonosti dispergoituneita betoniseoksissa, ja yleensä on välttämätöntä käyttää pehmitintä tai superplastikointia.

Mikrosilvisuspensiot näyttävät olevan käytännöllisin muoto tavanomaisen betonin laajamittaiselle tuotannolle. Raaka silikahöyry sekoitetaan yhtä suureen määrään vettä ja suspendoidaan käyttäen suuritehoisia sekoituslaitoksia. Suspension kemiallisen ja fysikaalisen stabiilisuuden varmistamiseksi pH-arvon tulisi olla 4,5-5,5.

On suspensioita, jotka sisältävät erilaisia ​​kemiallisia lisäaineita, mutta viimeaikainen kokemus Yhdistyneen kuningaskunnan sivustolla osoittaa, että tavallinen betoni voidaan saada lisäämällä yksi vesisuspensio. Suspensioiden ominaispaino on 1,3-1,4 ja viskositeetti on 20 sekuntia 4 mm: n kupilla eli indikaattorit ovat suhteellisen alhaiset.

Vaikutukset betonin ominaisuuksiin. Suspensio ja jauheet eroavat toisistaan ​​vain niiden vaikutuksesta muovisiin betoniin. Niiden vaikutus kovettuneen betonin ominaisuuksiin on sama. Koska mikrohiukkasten epäpuhtauksista johtuva liete on luultavasti kiinnostusta betonituottajiin, muussa tekstissä termiä "piidioksidihöyry" käytetään suhteessa 50 prosenttiin vesisuspensiosta, jollei toisin mainita. Mikrosilikon annos ilmaistaan ​​kiinteän mikrosilikan prosenttiosuutena sementin painosta. Seokseen lisättävän suspen- sion paino on kaksi kertaa vaaditun kiinteän mikrosilvan paino.

Muoviset ominaisuudet. Oikein muodostettu betoniseos, joka sisältää alle 300 kg / m3 tavallista portlandsementtiä ja vähemmän kuin 10% piidioksidihöyryä, ei käytännössä eroa toisistaan ​​vastaavan nimellisen kartiorenkaan vettä koskevien vaatimusten suhteen verrattuna tavanomaisiin seoksiin, joilla on sama sitojien kokonaispitoisuus. Vaikka tällaisissa pienissä annoksissa, piidioksidipuhdistuma tarjoaa erottuvia "kvasidiksotrooppisia" ominaisuuksia seoksesta. Ensisilmäyksellä juuri valmistettu betoniseos näyttäisi jäykemmältä kuin kartion lietteen testin tulokset, mutta on kuitenkin paljon helpompaa pumpata, sijoittaa ja leikata. Paikan päällä havaittiin seoksen epänormaali käyttäytyminen, kuten työstettävyyden lisääntyminen pitkittyneen sekoittumisen jälkeen tai betonipumpun kulkiessa.

Öljyiset seokset, joissa on korkeampi mikrosilikoostumus ja / tai sementti, voivat tulla viskoosiin ja vaatia lisää ponnistuksia munimiseksi ja tiivistämiseksi, jolloin pehmittimiä suositellaan.

Hajaantuneena, pienimmät mikrohiukkasten partikkelit tiivistyvät ja stabiloivat seoksen ja vähentävät merkittävästi veden ulostuloa ja delaminaatiota. Rasvaisissa seoksissa tämä voi johtaa halkeamien muodostumiseen muovisen kutistumisen aikana, koska pinnasta haihtuvia vettä ei korvata ulkonevalla vedellä. Kuumalla tai tuulisella säällä on kiinnitettävä erityistä huomiota betonin suojaamiseen ja säilyttämiseen.

Kestävyyden lisääminen Kuten kaikki psuolaaniset materiaalit, mikrosileri reagoi kalsiumhydroksidin Ca (OH)2, joka vapautuu hydraamalla Portland-sementtiä sideaineiden muodostamiseksi. Erittäin korkea puhtaus ja hienojakoinen piidioksidipäästö edistää tehokkaampaa ja nopeampaa reaktiota. Oikealla hajotuksella tuhannet reaktiiviset pallomaiset mikropartikkelit ympäröivät jokaista sementtituotetta, tiivistetään sementtilaasti, täytetään aukot kestävillä nesteytys- tuotteilla ja parannetaan adheesiota aggregaattien avulla. Pozzolaanin aktiivisuus riippuu reaktiivisen piidioksidin sisällöstä, mutta käytännössä on melko vähäpätöinen ero näiden kahden tyyppisen materiaalin välillä, joilla on korkea piidioksidipitoisuus.

Piidioksidihöyry voi antaa puristuslujuuden paljon suuremman kuin tavanomaisen betonin, ja tässä vain aggregaatin vahvuus on rajoittava tekijä. Käytettäessä luonnollisia aggregaatteja saavutetaan yli 150 MPa: n vahvuus ja erityisten voimakkaiden aggregaattien avulla saavutetaan voimakkuus 300 MPa.

Tavallisen betonin lujuusnopeus piidioksidipitoisuuden kanssa on hieman erilainen verrattuna moderniin betoniin tavallisella portlandsementillä. Yleensä 7 päivän kuluttua hän hankkii vain 55-65% 28 päivän kestävyydestä, kun sitä pidetään 20 o C: n lämpötilassa. Tärkein pozzolaaninen aktiivisuus ilmenee ilmeisesti 7-20 vuorokautta. Piidioksidihöyryä käytetään usein yhdessä lentotuhkan ja granuloidun masuunikuonan kanssa, jotta saadaan aikaan hyväksyttävämpi lujuuden kasvuvauhti.

Muiden maiden äskettäin vahvistamat kokemukset ovat osoittaneet, että 1 kg piidioksidihöyryä voi tuottaa saman vahvuuden kuin 3-5 kg ​​tavallista Portland-sementtiä samassa työstettävyysasteessa, jossa molemmissa seoksissa on keskinkertainen piidioksidipitoisuus ja sementtipitoisuus. Tämä sideaineiden tehokkuus tai K-kerroin vaikuttaa molempien materiaalien pitoisuuteen, mutta kun tavallisen portlandsementin pitoisuus on 200-300 kg / m 3 ja mikrosilika on pienempi kuin 10%, K-kertoimen arvo voi olla noin 4. Norjassa keskimääräinen mikrosilman annos tavallisten vahvuus on 8%.

Kun piidioksidihuuhtelua lisätään enintään 30%: iin yhdessä superplasticisaattoreiden kanssa, on mahdollista saada seoksia, joiden vesi / supistus-suhde on alle 0,3. Tällaiset betonit voivat saavuttaa hyvin korkeita varhaisia ​​vahvuuksia ja niitä käytetään laajalti märän vanhenemisen yhteydessä. Kuivaamisen tuloksena itse kuivuvat ja aikaiset testitulokset saattavat olla pettymyksiä.

Pozzolanin tiedetään olevan herkempi lämpötilavaihteluille kuin portlandsementti ja piidioksidihöyry ei ole poikkeus. Alhaisissa lämpötiloissa pozzolaanin reaktio hidastuu ja korkeissa lämpötiloissa se kiihtyy ja molemmissa tapauksissa se on merkittävämpää kuin Portland-sementti. Ei ole merkittäviä kielteisiä vaikutuksia tavanomaisen betonin asettamisaikaan, jossa piidioksidipitoisuus on EU-maissa.

Alkaliteetti Mikrosilikon on osoitettu olevan merkittävä vaikutus sementtigeelin huokosissa olevan veden alkalisuuteen. Pozzolaanin reaktio näyttää johtavan geelin muodostumiseen, jossa piidioksidipitoisuus on suuri, joka sitoo alkalimetallit ja mahdollisesti suuren sitoutuneen veden pitoisuus. Veden pH-taso betonin huokosissa tavallisessa portlandsementissä on 14. Kun lisäämällä edes kohtalaista määrää piidioksidihöyryä, se putoaa nopeasti nopeasti 13. Kun lisätään yli 15%, piidioksidipuu vie lopulta lähes kaikki alkalimetalli-ionit huokosista vedestä alentamalla pH: ta 12.5. Kun lisätään noin 25% piihappoa, neutraloidaan kaikki Portland-sementti-silikaattien vapauttamat vapaan kalkin. Samanaikaisesti betonin yleistä pH-tasoa alennetaan tuskin siinä määrin, että sillä on haitallinen vaikutus vahvikkeen inerttiin.

Permektiivisyys Pozzolanin pallomaisten mikropartikkelien aiheuttamien huokosten täyttövaikutus vaikuttaa merkittävästi betonin kapillaarin huokoisuuteen ja läpäisevyyteen. Itse asiassa läpäisemätön betoni voidaan saada kohtalaisella mikrotiilipitoisuudella ja suhteellisen pienellä tavallisella Portland-sementillä. Koska piidioksidiputkella on suurempi vaikutus läpäisevyyteen kuin lujuuteen, piidioksidipäästöä sisältävä betoni on aina vähemmän läpäisevää kuin konkreettinen vastaava lujuus tavallisella portlandsementillä.

Vahvistuksen suojaaminen Teoreettisesti betonin alhaisen emäksisyyden ja piidioksidipitoisuuden pitäisi heikentää hiiltymiskestävyyttä ja klorideja. Norjassa ja Ruotsissa alle 12 vuoden ikäisten betonirakenteiden tutkimukset ovat osoittaneet, että korkealaatuinen betoni, jossa on piidioksidipitoisuutta, ei ole yhtä kestävä kuin hiiltyminen kuin tavallisella portlandsementtiä kestävällä betonilla ja paljon parempi estää kloridien tunkeutuminen merivedestä. Kuitenkin heikosti vanhentunut betoni, jossa on mikrosilikoita tältä osin, kärsii enemmän kuin betonia tavallisessa Portland-sementissä.

Paljon korroosion laboratoriomittauksia on tehty, mutta sen suorituskykyä on vaikea ennustaa todellisissa olosuhteissa. Vaikka on turvallista sanoa, että kovalla kovetuksella betonin kyky kuumentaa piidioksidipäästöä teräsvahvikkeiden suojaamiseksi ei eroa merkittävästi tavalliseen portland-sementtiin verrattuna samanlaiseen betoniin verrattuna.

Jäätymiskestävyys. Alhainen läpäisevyys ja sementtikiven tiheyden ansiosta saadaan erinomainen betonitiiviste mikrosilmällä. Ilmeisesti mikrosileriasta ei ole teoreettista yhteensopimattomuutta ilmanvaihdunnan lisäaineiden kanssa, tosiasiallisesti muovisen betonin stabiili reologinen rakenne mikrohiilillä pitäisi vähentää kuljetetun ilman menetystä kuljetuksen ja tärinän aikana.

Kemiallinen altistus: Tiedetään, että alhainen läpäisevyys ja pieni kalkkipitoisuus lisää betonin kestävyyttä aggressiivisten kemikaalien vaikutuksiin. Mikrosilikaa sisältävästä betonista on nämä ominaisuudet ja niillä on erinomainen vastustuskyky useiden aineiden vaikutuksille. Pitkäkestoiset kenttätutkimukset Norjassa ovat osoittaneet, että niiden mahdollinen sulfaattipitoisuus on sama kuin sulfaattien kestävä portlandsementti.

Piioksidipöly (KP), jota kutsutaan myös mikrosilmioksi tai mikro-täyteaineeksi, on sivutuote metallurgisesta tuotannosta ferrosilikon ja sen seosten sulatuksessa, mikä johtuu suurpuhtauden kvartsin vähentämisestä sähköuuneissa. Silikoniseosten sulattamisprosessissa osa piinoksidista SiO menee kaasumaiseen tilaan ja hapettumisen ja kondensaation aikana muodostaa erittäin hienon tuotteen pallomaisten hiukkasten muodossa, joilla on suuri amorfisen piidioksidin pitoisuus. Uudet KP: n käyttömahdollisuudet liittyvät läheisesti tehokkaiden superplasticisaattoreiden syntymiseen. Niiden yhdistelmä on vauhdittanut uusien voimakkaiden (60-150 MPa: n) kestävien uuden sukupolven betonien lisäämistä, lisää työstettävyyttä ja kestävyyttä.

Piidioksidipöly, kuten yllä mainittiin, on hyvin pienet pallomaiset hiukkaset, amorfista piidioksidia, jonka keskimääräinen ominaispinta on noin 20 m 2 / g. KP: n hienovaraisuutta voidaan havainnollistaa vertaamalla muihin jauhemaisiin aineisiin:

- piidioksidipöly 140000 - 300000 cm 2 / g;

- lentotuhka 4 000 - 7 000 cm2 / g;

- Portland-sementti 3000-4000 cm 2 / g.

KP: n hiukkaskokojakauma osoittaa, että useimpien hiukkasten koko ei ylitä 1 mikronia ja keskimääräinen hiukkaskoko on noin 0,1 mikronia, so. noin 100 kertaa pienempi kuin sementin keskimääräinen raekoko. Piidioksidipölyä voidaan saada kolmessa tilassa - luonnollinen ja tiivistetty sekä vesipitoisen suspension muodossa (noin 50%). KP: n luonnollinen tilavuus on noin 2,2 g / cm3 (Portland-sementti - 3,1 g / cm3) ja sen irtotavaran irtotavaruus on 130-430 kg / m 3 (sementti - 1500 kg / m 3). Tiivisteen ansiosta tiheys voidaan nostaa jopa 480-720 kg / m 3. Erittäin hieno partikkelikokojakauma ja amorfisen piidioksidin jyvien merkittävä spesifinen pinta-ala aiheuttavat korkeita pozzolaanisia ominaisuuksia ja CP: n positiivista vaikutusta betonin ominaisuuksiin. Silika tässä muodossa helposti reagoi sementin hydraation aikana vapautuneen kalsiumhydroksidin kanssa lisäämällä siten CSH-tyypin hydratoitujen silikaattien määrää reaktion seurauksena:

Tämä äskettäin muodostunut CSH-faasi on ominaista C-S-suhde (jopa 1,4) pienempi kuin CSH sementin hydraation seurauksena. Sen seurauksena sillä on kyky kiinnittää muita ioneja, erityisesti emäksiä, jotka ovat välttämättömiä KP: n käytön yhteydessä alkalisten ja aggregaattien välisten reaktioiden aiheuttaman laajenemisen vähentämiseksi. Kuv. Kuvio 2 esittää kaavioita Ca (OH): n sisällön muutoksista.2 kolmen kuukauden kuluessa Portland-sementin 35 liuosten hydratoinnista lisäaineilla KP 10 - 30% (W / C ja W / C + KP = 0,4). Jos KP-lisäaineita on 10-20%, kalsiumhydroksidin huomattava elvytysprosessi alkaa 3 päivän kuluttua ja lisäys on 30%, se alkaa vain yhdestä päivästä ja jatkuu hyvin intensiivisesti 28. päivän kovettumisen ajaksi.

Tämä tarkoittaa, että tämän ajanjakson aikana pozzolan-reaktio on voimakkain. On kuitenkin korostettava, että betonirakenteiden betonipitoisuus ei saa ylittää 10%, kun otetaan huomioon tarve suojata raudoitusta. On tunnettua, että sementtilistan ja karkean aggregaatin välinen siirtymävyöhyke on vähemmän kuin itse laastin lujuus. Tämä vyöhyke sisältää enemmän tyhjiä tiloja, jotka johtuvat vapaan veden kertymisestä aggregaatin jyvien lähellä, sekä vaikeuksiin, jotka liittyvät hiukkasten tiheämpään pakkaamiseen sen pinnalla. Tähän tilaan kertyy enemmän portlodiittihiukkasia.

Koska lisäaineita ei ole, PK suuria kiteitä Ca (OH)2, joka on suunnattu yhdensuuntaisesti täyteaineen tai vahvikkeen pinnan kanssa. Portlandittikiteet ovat vähemmän kestäviä kuin hydratut kalsiumsilikaatit CSH. Siksi siirtymäalue on heikoin yhteys tavalliseen betoniin. KP: n lisääminen jopa 2-5%: n määrästä johtaa siirtymävyöhykkeen rakenteen tiivistymiseen vapaan tilan täyttymisen vuoksi. Siksi sekä portlandite-kiteiden koko että niiden orientaatioaste suhteessa karkeisiin jyviin vähenevät, mikä johtaa tämän heikon betonialueen kovettumiseen.

Tämän seurauksena spontaanisti purkautunut vesi palautuu, siirtymävyöhykkeen huokoisuus vähenee ja taikina kiinnittyy aggregaattiin ja vahvikkeeseen. Pozzolaanin reaktiot kemikaalisen altistumisen tekijänä lisäävät edelleen betonin lujuutta ja kestävyyttä. Uskotaan, että kynnyksen ensimmäisten 7 päivän aikana KP: n vaikutus betonin ominaisuuksiin on lähinnä fysikaalinen ja myöhemmin sekä fysikaalinen että kemiallinen. Fysikaalisen ja kemiallisen altistumisen seurauksena tapahtuu taikinan mikrorakenteessa suotuisa muutos, joka liittyy kapillaarisen huokosvyöhykkeen huokoisuuden merkittävään vähenemiseen. Monet tutkijat pitävät betonin rakenteessa tapahtuneita muutoksia tärkeimpänä tekijänä, joka vaikuttaa KP: hen betonin mekaanisiin ominaisuuksiin ja lujuuteen.

Nämä muutokset heijastuvat betonin läpäisevyyden vähenemiseen sekä kloori-ionien diffuusiokertoimien pienenemiseen. Veden läpäisevyyden väheneminen puolestaan ​​lisää betonin kestävyyttä aggressiivisen materiaalin vaikutuksiin. Jos 15% piidioksidipölyä lisätään, jokainen sementtipohjainen sementti sisältää yli 2 miljoonaa pölyhiukkasta, mikä selittää niiden merkittävän vaikutuksen betonin ominaisuuksiin. Lopuksi KP auttaa eliminoimaan betonin laajenemisen alkalien reaktioissa reaktiivisen aggregaatin kanssa. Edellä esitetyn perusteella ehdotan,

Tätä sivua muokattiin viimeksi 2016-06-09.