SCI Библиотека

Одним из распространенных строительных материалов является ячеистый бетон. Повышение его эффективности может быть обеспечено проведением комплексной модификации. Предложено рецептурно-технологическое решение по получению неавтоклавного пенобетона, которое заключается в применении комплекса модифицирующих добавок, включающих минеральные дисперсные и микроармирующие компоненты. Их введение способствует стабилизации пенобетонной смеси, регулированию процессов структурообразования и управления эксплуатационными показателями готового материала.

Материалы и методы. Использовались портландцемент марки ЦЕМ I 42,5Н, протеиновый пенообразователь «Эталон». Модифицирование пенобетона осуществлялось: кварцевой суспензией, получаемой путем мокрого помола кварцевого песка, синтезированным ангидритом, активатором твердения Na2SO4, базальтовой и стеклянной фибрами. Основные физико-механические характеристики пенобетона определялись по действующим нормативно-техническим документам. Микроструктура изучалась посредством растровой электронной микроскопии.

Результаты. Установлено влияние рецептурных факторов на эксплуатационные показатели качества неавтоклавного пенобетона теплоизоляционного назначения, проведена многокритериальная оптимизация, определены рациональные составы. Получены материалы с маркой по плотности D500 и классом по прочности B1,5-В2.

Выводы. Замена части портландцементного вяжущего на дисперсный модификатор в комплексе с микроармирующими волокнами позволяет получать материалы с повышенными свойствами при сниженных затратах на производство, а именно за счет оптимизации ячеистой структуры повышаются показатели по прочности при сохранении значений плотности и теплопроводности. Данное рецептурное решение приводит к уплотнению и упрочнению межпоровых перегородок, как следствие, «монолитизации» матрицы и каркасной структуры композита, создаваемой микроармирующими компонентами. Материал характеризуется полидисперсной пористостью с широким диапазоном размеров пор с формой, переходящей с правильной округлой на многогранную. В результате повышаются физико-механические и теплоизолирующие показатели пенобетона неавтоклавного твердения.

ЦЕЛЬ. Ячеистый бетон нашел применение в строительстве как материал, имеющий малый вес, низкую теплопроводность и высокую огнестойкость. В настоящее время существуют различные виды ячеистых бетонов и композитов на их основе. Современные исследования сосредоточены на изучении свойств ячеистых бетонов и композитов, а также факторов, влияющих на эти свойства. Ряд исследований касается разработки способов производства композитных ячеистых бетонов. Целью данной статьи является проведение подробного обзора научной литературы, посвященной анализу свойств высокопористых ячеистых бетонов и способам их производства.

МЕТОДЫ. Для проведения обзора использовалась как отечественная, так и зарубежная научная литература.

РЕЗУЛЬТАТЫ. Проведен обзор способов производства ячеистых бетонов, а именно способов формирования пористой структуры и способов отверждения бетона. Выявлено, что наиболее простым способом формирования пористой структуры является вспенивание с добавлением пенообразователя. Количество и тип пенообразователя оказывает влияние на конечную структуру ячеистого бетона и, следовательно, определяет его свойства. Среди способов отверждения ячеистых бетонов наиболее эффективным является способ автоклавирования, при котором достигается высокая прочность на сжатие. Обзор работ, посвященных исследованию свойств ячеистых бетонов, показал, что основные характеристики, такие как прочность и теплопроводность, зависят от пористости бетона, его плотности и размера пор. Перечисленные характеристики, в свою очередь, определяются количеством и типом пенообразователя или газообразующих химикатов. Обзор современных композитных материалов на основе ячеистых бетонов позволяет сделать вывод, что добавление микрокремнезема, летучей золы или микросфер способствует улучшению прочностных и теплоизоляционных свойств композитов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Проведен широкий обзор отечественной и зарубежной литературы, посвященной способам производства ячеистых бетонов, анализу их свойств и разработке композитных строительных материалов на основе пенобетонов. Выявлены основные факторы, влияющие на характеристики ячеистых бетонов и композитов на их основе