Ячеистый бетон – строительный материал пористого вида, который произведен на основе минеральных веществ и кремнеземистых пористых заполнителей. Этот материал относится к легким разновидностям бетона и отличается наличием воздушных пор, что делает его достаточно легким и теплым. Пористое строение материала формируется благодаря газообразованию и смешиванию легких заполнителей с пенной. Применяют ячеистый бетон в строительстве для утепления конструкций и для возведения стен.
Ячеистый бетон должен изготавливаться в соответствии с утвержденным ГОСТ 25485, которым определены его физико-механические характеристики:
- плотность;
- прочность на сжатие;
- сопротивление на изгиб и растяжение;
- устойчивость к морозам;
- способность удерживать тепло;
- средний показатель влажности;
- способность удерживать влагу;
- процент усадки при высыхании.
Классификация
Согласно ГОСТ 25485, ячеистые бетоны разделяются на виды:
- цементный (в составе смеси присутствует 50% цемента);
- известковый (с содержанием извести до 50%, гипса или шлака до 15%);
- смешанный (с цементом 15-50%, известью и шлаком);
- зольный (с присутствием зол более 50%);
- шлаковый (с содержанием шлака до 50%).
По методу поризации:
- методом газообразования;
- методом пенообразования;
- методом аэрирования.
По функциональному назначению ячеистые бетоны подразделяются:
- теплоизоляционный;
- конструкционно-теплоизоляционный;
- конструкционный.
Теплоизоляционный используют в строительстве только в качестве утеплителя, так как он имеет низкую несущую способность. Его удельный вес составляет 300-500 кг на куб. м.
Конструкционно-теплоизоляционный является прочным и используется при строительстве межкомнатных перегородок и стен, которые не несут никакой нагрузки. Удельный вес материала – 500-900 кг на куб. м.
Конструкционный ячеистый материал считается самым прочным из ячеистых бетонов с высокой степенью теплопроводности. Может использоваться для возведения капитальных стен зданий. Удельный вес этого вида бетона – 100-1200 кг куб. м.
Ячеистый бетон может быть автоклавным и неавтоклавным.
- Автоклавный. Для затвердения используется емкость большой площади, имеющая толстые герметичные стены, в которой создается вакуум и поддерживается необходимая температура.
- Неавтоклавный. Для затвердевания смесей применяют способ пропаривания, естественный и иные способы сушки.
Прочность и другие свойства
Механические параметры:
Сравнительная таблица характеристики пенобетона и обычного бетона
- масса — определяется плотностью, один кубометр весит от 400 до 1200 кг;
- максимальная прочность на сжатие — до 160 кг/см2 у газобетона, до 90 кг/см2 у пенобетона;
- водопоглощение — 20% от собственной массы у газобетона, 14% — у пенобетона;
- устойчивость к холоду — до 100 циклов заморозки/разморозки.
Теплопроводность у обоих этих материалов довольно низкая: капитальная стена прогревается насквозь и начинает отдавать тепло внутрь комнаты только за 8 часов — к концу светового дня.
Прочность блоков ячеистого бетона, за счет пористой структуры, ниже, чем у традиционного кирпича. Но это уравновешивается его сниженной массой, за счет чего уменьшается нагрузка на фундамент. Этот материал достаточно прочен, чтобы складывать из него внешние стены зданий, но не рекомендуется к применению, если перекрытия в доме из железобетона.
Пено- и газобетон — сравнение
Газопенобетон отличается хорошими показателями паропроницаемости. Такой блок «дышит» лучше, чем кирпич, благодаря чему на внутренних поверхностях стен не заводится грибок и плесень. К недостаткам можно отнести высокую влаговпитываемость, из-за чего низ внешней стены приходится гидроизолировать.
А также недостатком стен из газобетонных блоков являются низкие звукоизолирующие качества данного материала. Приемлемую преграду для распространения звуков дают только двухслойные стены.
Звукоизолирующие свойства пенобетонных блоков выше, чем газобетонных, поскольку объем воздушных пор и общее содержание воздуха в них больше.
Разновидности ячеистого бетона
Существует 3 основных вида ячеистого бетона:
- пенобетон;
- газобетон;
- газосиликат.
Пенобетон делают из цементного раствора, в который добавляется пенный реагент, состоящий из множества воздушных пузырьков. При тщательном смешивании материал приобретает пористую структуру, а, застывая, превращается в пенобетон. Является неавтоклавным ячеистым материалом.
Газобетон изготавливают способом смешения алюминиевой пудры и цементного раствора. Эти 2 компонента, вступая в реакцию, выделяют пузырьки водорода, увеличивая первоначальный объем смеси в 5 раз. Полученную смесь формируют в блоки и помещают в автоклавы, где материал затвердевает. Такой материал именуют автоклавным.
Газосиликат – разновидность газобетона. Отличается тем, что в его составе может не содержаться цемента совсем или присутствовать минимальное его количество. В качестве связующего вещества используется силикатная смесь.
Область применения
Ячеистый бетон различных марок применяется для постройки и утепления зданий (как жилых, так и хозяйственных). Благодаря незначительной собственной массе он удобен для строительства на мягких грунтах, где конструкции из кирпича или железобетона дают значительную осадку.
Технология укладки стены из газоблоков
При облицовке кирпичной стены должна быть воздушная прослойка, которая заполняется минеральной ватой или иным подобным веществом. Это необходимо для нивелирования разницы в паропроницаемости этих материалов. У кирпича паропроницаемость хуже, чем у газобетонного блока, из-за чего на кирпиче будет скапливаться конденсат. В результате это приведет к расслоению кирпичной и газобетонной стены. Поэтому промежуток необходимо закладывать заранее.
При укладке блоки скрепляются не цементным, а специальным клеевым раствором. Технология не подразумевает использование вертикальных швов при наличии пазогребневого соединения (блоки «прищелкиваются» с боков друг к другу), но для прочности выполняется армирование несущих стен металлом.
Блоки из пенобетона целесообразно применять для монтажа внутренних перекрытий и перегородок, газобетонные — для укладки или облицовки несущих стен.
Видео по теме: Что такое ячеистый бетон
Публикации по теме
Определение толщины стен из газобетона
Характеристики и возможности применения газобетонных блоков Ютонг
Секреты строительства дома из арболита своими руками
Состав материала
При производстве ячеистого бетона обязательными составляющими являются:
- портландцемент (не ниже М400);
- силикатный известняк в порошке.
В качестве других компонентов и заполнителей могут выступать:
- доменный шлак (молотый);
- кварцевый песок;
- сухая зола;
- ферросплавные шлаки;
- пенообразователь;
- газообразователь – алюминиевый порошок;
- суперпластификаторы;
- гранулированный вспененный полистирол;
- слюда;
- глина.
Все заполнители вводят в смесь в мелко перемолотом виде. Их часть в общем составе смеси составляет 20-40%. Поризация материала обеспечивается вводом в раствор алюминиевой пудры и кальция хлорида. В качестве жидкости используется вода с низким содержанием солей. Для улучшения свойств ячеистого бетона добавляются вспененный полистирол, упрочнители, содержание которых в общей массе смеси минимальное.
Таблица 1 – Соотношение компонентов для получения 1 куб. м. ячеистого бетона
| Основные компоненты | Бетон D400 | Бетон D600-D1000 | Бетон D800 |
| Портландцемент | 300 кг | 325 кг | 390 кг |
| Песок или шлам | 120 кг | 205 кг | 335 кг |
| Газо- или пенообразователь | 850 г | 1,05 кг | 1 кг |
| Вода | 155 л | 182 л | 225 л |
Технология производства
Порядок производства газобетона
Подготовленные компоненты загружают в смеситель в таком порядке:
- зольный или песчаный шлам;
- вода;
- портландцемент, известь, алюминиевый порошок.
Дополнительные составляющие (гипс, ПАВ) вводятся одновременно с вяжущими. Алюминиевая пудра предварительно проходит процесс обезжиривания и перемешивается с ПАВ.
Шлам и вода перед добавлением в общую смесь должны иметь температуру +35°С – в этом случае реакция алюминия и кальция хлорида будет более активной.
Все составляющие до загрузки газообразователя 1-3 мин. тщательно перемешивают. После добавления газообразователя смесь активно перемешивается еще в течение 3-5 мин.
При изготовлении газобетона вспучивание материала происходит в специальной форме путем нагревания раствора, добавления ПАВ и механического воздействия. На этом этапе применяется 2 метода: литьевой и вибровспучивание. При 2-м способе газообразователь распределяется в растворе более равномерно, и смесь становится однородной.
После остывания материала снимают «горбушку», разрезают бетон на блоки нужного размера и помещают в автоклав для окончательного затвердевания.
Порядок производства пенобетона
Пенобетон застывает в естественных условиях при периодическом увлажнении материала, чтобы в процессе сушки он не растрескивался. В данном случае на выходе получается поризованная масса.
Технологический процесс состоит из нескольких стадий:
- в пеновзбивателе делают техническую пену;
- в смесителе смешивают воду и фиброволокно, затем добавляют цемент и песок, все тщательно перемешивают и вводят техническую пену;
- полученный раствор перемешивают в течение 3 минут;
- готовый пенобетон разливают в формы.
Изделия высушивают в естественных условиях в течение 2 суток. Затем вынимают из форм, укладывают рядами и оставляют еще на 2 недели, периодически увлажняя.
2Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 4.212-80 Система показателей качества продукции. Строительство. Бетоны. Номенклатура показателей
ГОСТ 3476-74 Шлаки доменные и электротермофосфорные гранулированные для производства цементов
ГОСТ 4013-82 Камень гипсовый и гипсоангидритовый для производства вяжущих материалов. Технические условия
ГОСТ 5494-95 Пудра алюминиевая. Технические условия
ГОСТ 7076-99 Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме
ГОСТ 9179-77 Известь строительная. Технические условия
ГОСТ 10178-85 Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия
ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 12730.1-78 Бетоны. Методы определения плотности
ГОСТ 12730.2-78 Бетоны. Метод определения влажности
ГОСТ 12852.0-77 Бетон ячеистый. Общие требования к методам испытаний
ГОСТ 13015-2003 Изделия железобетонные и бетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения
ГОСТ 18105-86 Бетоны. Правила контроля прочности
ГОСТ 23732-79 Вода для бетонов и растворов. Технические условия
ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования
ГОСТ 24211-2003 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 25485-89 Бетоны ячеистые. Технические условия
ГОСТ 25898-83 Материалы и изделия строительные. Методы определения сопротивления паропроницанию
ГОСТ 27005-86 Бетоны легкие и ячеистые. Правила контроля средней плотности
ГОСТ 30108-94 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов
ГОСТ 30244-94 Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть
ГОСТ 30459-2003 Добавки для бетонов и строительных растворов. Методы определения эффективности
ГОСТ 31108-2003 Цементы общестроительные. Технические условия
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю «Национальные стандарты», составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
