Прочность керамзита: Прочность керамзита и марка керамзита по прочности

Прочность керамзита и марка керамзита по прочности

Прочность пористых заполнителей, к которым относится керамзит, стоит в числе наиважнейших технических показателей, влияющих на качество сыпучего строительного материала. Именно прочность керамзита влияет на надежность будущей конструкции. Для определения прочности керамзита вне бетона его гранула стачивается с двух сторон для получения у нее двух параллельных опорных плоскостей. После этого ее помещают в пресс и сдавливают. Чем большее число гранул будет испытано, тем выше будет точность результата. Для получения среднего показателя прочности керамзита сдавливают минимум 10 гранул. Важно отметить, при испытании керамзита в бетоне получают прочностную характеристику, которая может в 4-5 раз превышать стандартные показатели. Определение прочности керамзита в бетоне считается более точным методов. Стандартный метод подразумевает засыпку керамзита в цилиндр и сдавливание его там пуассоном с уменьшением первоначального объема на 20%.

Получаемое значение принимают за условную прочность пористого заполнителя.

Для каждой марки керамзита по насыпной плотности устанавливаются строго определенные требования к его прочности при сдавливании в цилиндре. Область использования данного материала зависит от того, какая марка керамзита установлена по прочности.

Согласно действующему на керамзит стандарту различают следующие марки по прочности:

Марка по насыпной плотности	Первая категория качества		Высшая категория качества
	Марка по прочности	Предел прочности при сдавливании в цилиндре, МПа, не менее	Марка по прочности	Предел прочности при сдавливании в цилиндре, МПа, не менее
М250	П25	0,6	П35	0,8
М300	П35	0,8	П50	1
М350	П50	1	П75	1,5
М400	П50	1,2	П75	1,8
М450	П75	1,5	П100	2,1
М500	П75	1,8	П125	2,5
М550	П100	2,1	П150	3,3
М600	П125	2,5	П150	3,5
М700	П150	3,3	П200	4,5
М800	П200	4,5	П250	5,5

Высококачественный керамзитовый гравий обладает высокой прочностью, обладает меньшими и равномерно распределенными, замкнутыми порами.

Благодаря достаточному количеству стекла в составе, качественный керамзит является прочным и плотным материалом. При распиле таких гранул хорошо видна корочка, а кромки сохраняются.

Всё о керамзите

© 2014-2015 Granitresurs

Керамзитовый завод: характеристики керамзита

Характеристики керамзита

Прочность керамзита

Прочность — наиболее важная характеристика керамзитового гравия, основной показатель его качества. Прочность керамзита определяется путем проведения лабораторных испытаний с применением следующих методик:

— метод одноосного сжатия — испытание прочности на сжатие отдельных гранул керамзита;

— метод сжатия в циллиндре — испытание прочности, путем сжатия определенного количества гранул и измерение к первоначальному объему.

ГОСТом 32496-2013 установлено 13 марок керамзита по прочности (П15 — низкая прочность, П400 — очень высокая прочность). Соответственно, чем выше показатель прочности, тем качественнее керамзит и, как следствие, тем лучше он переносит перевозку, перегрузку, перепады температуры и иные внешние воздействия.

Самым распространенным является керамзитовый гравий марок П50 — П150.

Насыпная плотность керамзита

Насыпная плотность — показатель отношения массы керамзитового гравия к занимаемому им объему.

Существует 15 марок керамзита по насыпной плотности (начиная М150 — до 150 кг/м3, заканчивая М1200 — до 1200 кг/м3 соответственно).

Чем выше фракция керамзита, тем ниже его насыпная плотность (поскольку чем крупнее фракция, тем выше вспученность, а значит масса ниже). Насыпная плотность керамзита позволяет определить рациональность использования конкретной фракции в той, или иной ситуации.

Как правило, у фракции 0-5мм насыпная плотность равна 600-850 кг/м3, у фракции 20-40мм соответственно 350-450 кг/м3.

Водопоглощение керамзита

Водопоглощение — показатель процентного отношения к массе сухого материала.

Благодаря обжигу на гранулах керамзита образуется корочка, препятствующая проникновению влаги внутрь гранулы. Соответственно, чем качественнее материал (чем больше объем целых гранул), тем ниже водопоглощающая способность. К тому же, гранула керамзита имеет в два раза более низкую водопоглощаемую способность, чем щебень.

Чем выше марка по насыпной плотности, тем ниже водопоглощающая способность (у марки М400 — 30%, у марки М800 — 20%).

 

Морозостойкость керамзита

Морозостойкость — показывает сколько циклов замораживания и оттаивания способен выдержать керамзит сохраняя все свои первоначальные характеристики и свойства.

ГОСТом установлена минимальная морозостойкость F15 (т.е. 15 циклов), как правило любой производитель выдерживает данное требование.

Показатель морозостойкости наиболее важен при использовании керамзитового гравия в более тяжелых условиях (северных регионах), особенно данный показатель важен при изготовлении керамзитобетона и других бетонных изделий.

 

 

Уплотнение керамзита

Уплотнение — характеристика отображающая уменьшение объема керамзитового гравия к исходному в результате уплотнения и улеживания при перевозке и хранении.

ГОСТом установлено значение потери по массе равное 15% от первоначального общего объема.

Однако в силу внешних факторов (осаднов, влажности, температурного режима и др.) возможно отклонение объемных показателей от весовых.

 

 

 

Теплопроводность керамзита

Теплопроводность — важная характеристика, отражающая теплоизоляционные способности керамзита.

Коэффициент теплопроводности для керамзитового гравия составляет 0,10 — 0,18 Вт/м*К, что в свою очередь является очень хороши признаком того, что керамзит действительно эффективно можно использовать в качестве теплоизоляции (утеплителя).

Теплопроводность керамзита обусловлена наличием поризованной структуры. Так, чем выше насыпная плотность и мельче керамзитовые гранулы — тем выше показатель теплопроводности.

 

 

Плотность керамзита разных фракций, характеристики, цена за м3

Керамзит по объемам продаж уже догоняет кирпич и цемент, при этом его производство постоянно растет. Только кажется, что применяется он редко. А все потому, что где его увидишь в открытую, если материал либо в составе легких бетонов, либо в утеплении перекрытий? Достоинства: экологичен, легко переносит любые природные условия, огнестоек и не гниет, то есть качества для стройки нужные.

Оглавление:

1. Плотность разных марок
2. Фракции керамзита
3. Сфера использования
4. Цена за м3

Характеристика плотности

Неправильно было бы оценивать эту величину только по школьной формуле, где массу следовало бы разделить на объем. Ведь этот материал ― насыпной, а геометрия гранул самая разная, как и количество пор, следовательно, показатели будут сильно отличаться. Поэтому для расчётов и для удобства применяется несколько параметров.

Насыпная плотность ― одна из важнейших характеристик при использовании керамзита. Определяется эта величина засыпкой продукта в единицу объема с последующим взвешиванием. То есть, если в 1 м3 поместилось 500 кг шариков, то насыпная плотность будет равна 500 кг/м3, а марка ― М500.

Истинная плотность керамзита характеризует массу сухого вещества в единице объема, если из него удалить пустоты между шариками и поры внутри, это то, что рассчитывалось по школьной формуле, как удельный вес. Но есть еще и удельная плотность керамзита, которая определяется только без пустот между гранулами. Разница между ними в том, что первая ― величина постоянная, вторая ― переменная, зависящая от размеров частиц.

Марка	Насыпная плотность, кг/м3
М250	250 и меньше
М300	250-300
М350	300-350
М400	350-400
М450	400-450
М500	450-500
М600	500- 600
М700	600-700
М800	700-800
М900	800-900
М1000	900-1000

И еще: если 1 м3 имел массу, к примеру, 310 кг, то марка всё равно будет М350, то есть в сторону увеличения. Методы округления в этой ситуации в расчет не принимаются. Понятно, что чем меньше пор и пустот будет в стройматериале, тем он тяжелее. Это возможно в том случае, если частицы небольшие. То есть получается обратно пропорциональная зависимость: чем меньше геометрические размеры элементов сыпучих и пористых материалов, тем выше показатели плотности керамзита. Наоборот, керамзит с маленькой плотностью имеет большие гранулы.

Фракции утеплителя

Зерна материала изначально имеют разную величину. После просеивания через сита зерна разделяются на керамзитовый песок (песком считаются частицы менее 5 мм) и керамзитовый гравий трех размеров:

• малый ― 5-10 мм;
• средний ― 10-20;
• крупный ― 20-40.

Песок получают либо обжигом глинистой мелочи, либо из остатков дробления крупных частиц гравия на щебень. Размер щебня 5-40 мм, но форма уже не окатанная, как у гравия, а угловатая.

Таким образом, материал поступает на строительный рынок в трех фракциях: как песок, гравий и щебень. От размера гранул в большой степени зависят плотность и прочность получаемых легких бетонов. Правильный подбор гранул снижает расход цемента, так как малые заполняют пустоты между крупными. Но нельзя, чтобы отношение самой большой гранулы к наиболее малой превышало 1,5. В этом случае прочность бетона уменьшается на четверть.

Применение в строительстве

Керамзитовый песок. Для производства бетонных облегченных блоков. Сила его сцепления с раствором за счет шероховатой поверхности велика, а высокая плотность увеличивает прочностные характеристики блоков. Также он может подойдет вместо обычного песка для стяжек на пол даже под линолеум. Стяжка будет достаточно плотной, прочной и ровной. И для утепления пола используют керамзит мелкий, песчаный. Трубопроводы водяного и теплового снабжения обустраивают (пересыпают) также мелким керамзитом. Есть такое свойство, как сыпучесть, способность заполнить пустые пространства между трубами.

Гравий из керамзита. Обладает плотностью меньшей, чем у песка, но ввиду разнокалиберности параметров применение более обширно. Часто используют такой керамзит для пола, то есть его заливки, особенно с гранулами 5-10 мм. Подходит также такой размер частиц керамзита для стяжки пола под любые напольные покрытия. Если нужна стяжка на пол большей толщины, то понадобится гравий большей величины. Если частицы 10-20 мм ― это хороший керамзит для засыпки перекрытий, утепления межпотолочного пространства. Вот примерная таблица для гравия разных фракций:

Конструкция	Фракция керамзита, мм
Крыши и кровли	10-20
Межэтажные перекрытия	4-10
Полы, уложенные на грунт	10-20
Геотехнические	10-20

Керамзитовый щебень. Он является вторичным продуктом керамзитового гравия. Поэтому, если позволяют размеры и угловатая форма, можно использовать его точно так же, как и гравий: в потолочных перекрытиях, кровлях, подвалах, полах чердаков. Но чаще всего его применяют для утепления фундаментов, так как это единственный среди щебней с пористой структурой. Гравий с гранулами 20-40 мм имеет наименьшую плотность, поэтому теплоизолирующие свойства высоки. Но из-за больших размеров частиц такой материал применяют для термоизоляции пола, находящегося прямо на грунте, или крыш.

Стоимость

На стоимость стройматериала влияют трудовые, сырьевые, энергетические затраты. Но в формировании цены также важен спрос. А спрос зависит от эксплуатационных свойств и качеств этого материала. Посмотрим, из чего складываются расценки на керамзит. Сырье для производства стоит сравнительно недорого. Но трудо- и энергозатраты довольно велики.

Чем крупнее будут гранулы, тем меньше плотность. Теплоизоляционные качества возрастают, но, парадокс, цена уменьшается. А причина в том, что истинный объемный вес мелкого песка больше, нежели гравия.

Как лучше купить: навалом или в мешках? Зависит от конкретного случая. Фасованные в мешки гранулы приобретаются при малых потребностях, для больших строек экономичней купить навалом. Иначе приходится платить еще и за мешки: много мешков ― много выброшенных денег. Расфасовывают гранулы как в обычные мешки объемом 0,04-0,05 м3, так и в мешки МКБ емкостью 1 м3.

Также расценки еще зависят от объемов покупки. Первое правило опта: большая партия ― меньшая цена. Естественно, продукция разных заводов по стоимости может отличаться. Близость сырья, источников энергии и мест потребления удешевит товар.

Средние цены на керамзитовую продукцию:

Фракция керамзита	Цена, рубли за м3
Песок
россыпью	1 300 – 1 600
фасованный МКБ	1 500 – 1 800
Гравий россыпью
5-10 мм	1 500
10-20 мм	1 000
20-40 мм	1 000

Таким образом, плотность – важная характеристика керамзита. Она влияет на тепло- и шумоизоляцию, прочность бетонов, нагрузку на фундамент, стоимость материала.

Керамзит. Свойства, плюсы и минусы керамзита в строительстве.

    Керамзит — это сыпучий строительный материал, разной фракции, изготавливаемый из натуральной  глины и сланца, характеризующийся высокой пористостью и легкостью.  Название материала на слуху практически у каждого, однако, совсем не каждый имеет представление о достоинствах этого простого и в то же время очень эффективного строительного материала, который может дать фору многим современным утеплителям и строительным добавкам. Ниже поговорим о назначении керамзита, о пользе данного материала для будущего домовладельца, насколько материал может выручить обычного частного застройщика, о всех достоинствах и недостатках керамзита в строительстве.

   

Производство керамзита  его состав

Состав керамзита

Основным материалом, из которого изготавливается строительный керамзит – это осадочные глинистые породы. Состав глинистых пород достаточно разнообразен и включает в себя не только обычную глину, а разнообразные примеси: кварца до 30%,  органических соединений, полевого шпата, карбонатов и незначительное количество соединений разного рода металлов. Состав керамзита зависит от особенностей той или иной местности,  где осуществлялась добыча сырья для производства.

Кроме изначально содержащихся в сырье компонентов, для достижения эффекта вспучивания в состав, на стадии производства могут добавляться искусственные примеси и органические соединения (соляра и масло).

Производство керамзита

Зависит от состава природного сырья и осуществляется тремя основными способами:

• Сухой способ производства

Используется для изготовления керамзита из максимально однородной глинистой  каменистой  породы, с минимальным количеством имеющихся примесей. Добытую однородную породу дробят и отправляют на обжиг. Считается самым простым и дешевым способом производства керамзита.

• Мокрый способ производства

При данном способе глинистую породу смешивают с водой и дополнительными примесями, которые необходимы для получения определенных свойств керамзита. Данную смесь подают во вращающуюся печь, где она комкуется естественным способом и высушивается под воздействием печных газов.

Такой способ эффективен при использовании влажной глинистой породы и необходимости дополнительных включений в материал.

печь для производства керамзита

• Пластичный способ производства

Наиболее затратный способ, с помощью которого создается материал с улучшенными техническими характеристиками. В данном случае, также применяется увлажнение сырья и добавка дополнительный примесей, для достижения однородной массы. Но в отличие от сухого производства, из полученной смеси, на ленточном прессе формируется гранулы примерно одинаковой формы, которые подаются в печь для обжига и просушки. Таким образом, получается твердый керамзит однообразной формы,  со всеми свойствами кирпича. Однако, в отличие от кирпича, имеющий большую теплоэффективность, за счет пористости и значительно меньший вес.  Подробнее про свойства кирпича. 

 Применение керамзита в строительстве

Керамзит — это универсальный материал. Его широко применяют не только в строительстве зданий, но и при строительстве инфраструктуры: дорог и автомагистралей,  в сельском хозяйстве, садоводстве.

Рассмотрим пользу керамзита для строительства:

• Высокоэффективный утеплитель. Пористость материала делает его хорошим утеплителем, потому с помощью керамзита утепляют стены дома с наружной стороны, путем заполнения пространства между основной, несущей, стеной и облицовочным слоем кирпича или иного материала. Таким же образом утепляют потолок, путем насыпи слоя на чердачном перекрытии и пол, создавая кармазинный слой между цементной стяжкой и черновым основанием пола. Также используется в качестве утеплительной насыпи под деревянный настил пола.

  керамзитом можно утеплять стены, пол и крышу

• Изготовление керамзитобетонных строительных блоков. Керамзит является основным материалом для изготовления такого уникального, высокоэффективного и экологичного материала для строительства домов как керамзитобетонные блоки. Подробнее про свойства керамзитобетона.

  производство керамзитных блоков

• Хорошая подложка для многих оснований. Используется как подложка для системы – теплый пол, для заливки утепленной стяжки полов, использование керамзита исключает необходимость закладки глубокого фундамента, который не будет промерзать.
• Утеплитель для систем отопления. Благодаря своей низкой теплопроводности, насыпь керамзита сохраняет стабильную температуру в сантехнических системах и способствует планомерному понижению или повышению температуры в них, при резком изменении температуры.
• Используется для выравнивания полов. Благодаря легкому весу, насыпью керамзита, можно выровнять большие перепады в плоскости полового покрытия и при этом, не создавая дополнительной весовой нагрузки на фундамент. 5-10 см каменного щебня или чистой бетонной стяжки значительно тяжелее такого же слоя керамзита.

 Свойства и плюсы керамзита в строительстве

•  Легкий вес. В зависимости от сырья, примесей и фракции вес керамзита на метр кубический может разниться от 250 до 1000 кг.
• Высокая прочность. Способ производства и сырье из которого производится керамзит практически идентичен производству кирпича, а потому и прочность керамзита сравнима с прочностью кирпича. Чем менее пористые гранулы керамзита, тем более он прочный.
• Пожаробезопасный. Керамзит это фракция искусственного камня, производство которого осуществляется путем обжига под воздействие высоких температур. Керамзит не горит и не поддерживает огонь и полностью пожаробезопасен.
• Водостойкость. Керамзит пористый материал и от способа его производства зависит его водостойкость. Обожжённые гранулы керамзита, с закрытыми порами водостойкие и даже плавают в воде длительное время, практически не впитывают жидкость. Водопоглощение такого керамзита составляет 8-10%. Керамзит же с открытыми порами, произведенный сухим способом, имеет открытие поры и хорошо впитывает влагу. Его водопоглощение может составлять до 20%.

  водостойкость сохраняется только при качественном материале

• Теплопроводность и морозоустойчивость. По данному показателю керамзит на высоком уровне, и его теплопроводность обратно пропорциональна его пористости. Высокая пористость обеспечивает хорошее удержание тепла. Именно поэтому одно из основных назначений керамзита в строительстве – это утепление стен, полов и потолков. Конечно для достижения одного и того же эффекта слой керамзита должен быть толще слоя минеральной ваты. Но в дангом случае керамзит выигрывает своей долговечностью, прочностью и рядом других показателей. При этом, слой керамзита в 10 см, по теплопроводности эквивалентен кирпичной стене в 50 см и 25 см стены из натуральной древесины.
• Звукоизоляция. Керамзит имеет хорошие показатели в качестве звукоизоляционного материала. Хорошо поглощает звуки и подавляет шумы с улицы и между этажами. Эффективно решает проблему с громким соседями и недовольными соседями снизу.

  слой керамзита должен быть не менее 10-15 см

• Долговечность. Правильная комбинация с другими материалами и соблюдение технологии монтажа керамзита обеспечит его функциональность и целостность многие десятилетия. Поскольку он не подвергается прямому воздействию окружающей среды, долговечность керамзита может достигать и 100 лет.
• Химическая и биологическая устойчивость. Не вступает в химическую реакцию с большинством химических соединений, кислотами, щелочам и прочими. В керамзите не создаются условия для разведения плесни и грибка.
• Не интересен грызунам и насекомым. Благодаря сыпучести керамзита, грызуны и насекомые не могут оборудовать себе жилье в данном материале. Возможные гнезда или норы грызунов просто самозасыпаются керамзитом еще на этапе оборудования. Потому, даже случайно забежавший грызун покинет стены и крышу Вашего дома.

  в керамзите не заводятся мыши в отличие от других видов утеплителя

• Экологичный материал. Использование натуральных природных материалов – глины, гарантирует безопасность керамзита для здоровья. Не накапливает вредные вещества, запахи и радиационный фон. В Европейском регионе, дома из керамзитобетона являются аналогии здорового и экологичного дома.

Минусы керамзита в строительстве

• Большое водопоглощение некоторых видов керамзита. Керамзит изготовленный методом сухого дробления, поры которого открыты хорошо впитывает влагу и жидкость. Такой материал можно отличить по шершавой поверхности с видимыми и открытыми порами.   Быстро впитывает и долго отдает влагу. При этом свойства материала как утеплителя теряются. Подобный керамзит, все таки, можно использовать в качестве утеплителя, но для этого следует предусмотреть влагозащитный и парозащитный слои.
• Съедает площадь помещения. Для эффективной теплоизоляции и шумоизоляции необходимо закладывать слой керамзита минимум от 10 до 15 см. Для некоторых конструктивов слой керамзитной насыпи рекомендуется до 30 см.

  съедает много площади

• Не подходит в качестве утеплителя для регионов с повышенной влажностью, длительной и холодной зимой. Это материал, скорее для южных территорий, где более сухой климат и короткая, достаточно теплая зима. Для того что бы утеплить помещение в суровых условиях отрицательных температур необходим слой керамзита до одного метра. В подобных условиях , наиболее эффективными будут альтернативные материалы, такие как минеральная вата или же пенополистирол.
• Пыльный материал.

  керамзит пыльный материал

Виды керамзита

  Керамзит различают по объему гранул и их поверхности. Их различают три основных:

• Керамзитовый песок

Самый мелкозернистый керамзит. Диаметр гранул не более 5 мм. Изготавливается путем дробления твердой глиняной породы и из остатков глиняного сырья. Используется как дополнительная добавка для кладочных растворов и растворов для стяжки полов. Подробней про стяжку пола.

виды керамзита по размеру и поверхности

• Керамзитовый гравий

Состоит из более крупных гранул, с гладкой овальной или круглой формой со средним диаметром до 40 мм. Изготавливается пластичным способом , путем обжига в печи. Водостойкий вид и используется для утепления и заготовки керамзитобетонных блоков.

• Керамзитовый щебень

Самый крупный  по своей фракции керамзит, может быть самого разного диаметра, который превышает 40 мм, с негладкой и отличающейся поверхностью и формой. Изготавливается сухим способом, путем дробления твердых глиняных масс. Применяют в качестве бетонных наполнителей и как отсыпь для дорог.

керамзит между кладкой в стене

Керамзит – ветеран среди строительных утеплителей, имея определенные достоинства и недостатки, в наше время пользуется немалым спросом на строительном рынке. Его ценовая разница в сравнении с современными утеплительными материалами, долговечность и экологичность, теплоизоляционные свойства, еще долго будут составлять конкуренцию новым комбинированным материалам.

Керамзит свойства характеристики химический состав

При описании свойств керамзита как заполнителя керамзито-бетона следует различать свойства, присущие отдельным зернам керамзита, и свойства, присущие смеси его зерен одной или нескольких фракций.

Форма и поверхность зерен керамзита зависят от технологии его изготовления.

Проведенные исследования показали, что для различных керамзитов открытая пористость может значительно колебаться в зависимости от размеров и формы зерен (табл. 1).

Из таблицы видно, что щебень из аглопорита, полученного обжигом глинистого сырья на спекательной решетке, по объему открытых пор резко отличается от керамзита, полученного путем вспучивания во вращающейся печи. При погружении керамзита в цементное тесто часть открытых пор не заполняется тестом. Это обстоятельство следует учитывать при расчетах составов керамзитобетона.

Структура зерен керамзита

Структура зерен керамзита в изломе может быть мелкопористой с диаметром пор до 1 мм и крупнопористой с диаметром пор 1 мм и более. Зерно керамзита в изломе, как правило, должно иметь равномерно расположенные пористые ячейки. Каверны и поры различного размера в изломе говорят о нарушении технологии изготовления керамзита.

Часто на поверхности зерен не подвергнутого дроблению керамзита имеются трещины, что говорит о недостатках технологии изготовления керамзита (например, резкое повышение температуры сушки гранул, быстрое охлаждение продукта после обжига, излишняя влажность гранул при обжиге и т. п.).

Как показали опыты, лучшая мелкопористая структура зерен керамзита в изломе получается при шарообразной форме зерен.

Объемный вес зерен

Объемный вес зерен керамзита в куске колеблется в больших пределах и зависит от общего объема закрытых и открытых пор в зерне. Как указывалось выше, объем пор регулируется выбором соответствующего сырья для приготовления керамзита и установлением соответствующих технологических параметров его изготовления.

Рис. 1. Зависимость прочности пористых заполнителей от их объемного веса в куске.

1 — керамзит; 2 — бескудниковский керамзит;  3 — шлаковая пемза из Магнитогорска; 4 — керамзит СтройЦНИЛа; 5 — лава туфовая; б — шлак каширский; 7—керамзит СтройЦНИЛа; 8 — керамзит;  9 — шлаковая пемза; 10 — парсуковский керамзит; 12 —пемза анийская; 12 — аглопорит; 13 — пемза литоидная; 14 — лава туфовая; 15 — аглопорит с теплоэлектроцентрали № 9

Условные обозначения:

О — керамзит; ■ — другие пористые заполнители

Учитывая многообразие свойств глинистого сырья, объемный вес керамзита в куске может колебаться от 300 до 1500 кг/м3.

Объемный вес керамзита во многом зависит от температуры обжига и влажности сфероидов, а также от вспучиваемости глиниетого сырья. Например, снижение температуры факела горения в печи с 1360 до 1250° увеличило насыпной вес керамзита, изготовленного из смеси ленинградских глин, с 375 до 950 кг/мг3.

При изменении влажности сфероидов до обжига с 20 до 6% объемный вес в куске керамзита из смеси новоиерусалимских глин и суглинка уменьшился с 1000 до 700 кг/м3.

Объемный вес керамзита в куске является важной характеристикой его как заполнителя бетона, от которой зависят многие свойства керамзита, в том числе объемный вес смеси зерен, объемный вес бекона и т. д.

Установлено, что в большинстве случаев имеется связь между прочностью зерен и их объемным весом в куске. Во многих случаях с увеличением объемного веса в куске соответственно повышается прочность как керамзита, так и других пористых заполнителей.

Объемный вес зерен керамзита в куске равен примерно их объемному насыпному весу, умноженному на коэффициент 1,5—2,2.

В связи с тем что в различных районах страны для приготовления керамзита применяют глины с различным коэффициентом вспучивания, объемный вес в куске зерен керамзита различных заводов колеблется в больших пределах. Средние показатели объемного веса в куске зерен керамзита 20—40 мм следующие:

Керамзит	Объемный вес в куске в кг/м3
Безымянский (Самара)	450-500
Батракский (Самарская обл.)	500-600
Кряжский (то же)	500-600
Лианозовский (Московская обл.)	550-750
Бабушкинский (то же)	450-550
Новомосковский (Тульская обл.)	450-550
КЖИ-355 (Москва)	550-650
Серпуховский (Московская обл.)	550-650
Краснодарский (Краснодар)	600-700
Бескудниковский (Московская обл.)	900-1100
Волжский (Волгоградская обл. )	1150-1250
Дубровский (Ленинградская обл.)	1100-1200

При прочих равных условиях чем зерно керамзита больше, тем меньше объемный вес его в куске.

Предельная прочность керамзитобетона

Исследования показали, что в зависимости от вида и объемного веса зерен керамзита в куске меняется также предельная прочность керамзитобетона. При расходе на 1 мг бетона 0,38. м3 керамзита (в условно плотном теле) и использовании в качестве мелкого заполнителя кварцевого песка предельная прочность при сжатии керамзитобетона (в кубах 10Х 10Х 10 см) составляла от 130 до 500 кг/м3 (табл. 2).

Таблица 2. Предельная прочность керамзитобетона при сжатии в зависимости от объемного веса зерен керамзита в куске (по данным А. И. Ваганова)

Состав шихты и способ изготовления керамзита (или название его)	Объемный вес зерен керамзита в куске в m/м3	Объемный вес керамзитобетона в m/м3	Предельная прочность керамзитобетона при сжатии в кГ/см2
Парсуковский керамзит	0,52	1,54	130
Ленинградская глина с 70% пылеватого суглинка	0,66	1,6	220
Ленинградская глина	0,83	1,7	270
То же	0. 84	1,68	270
То же, с 30% кембрийской глины	0,86	1,68	280
Ленинградская глина (сухой способ)	1,04	1,74	400
То же	1,14	1,78	340
То же	1,2	1,8	300
То же	1,24	1,82	400
Бескудниковский керамзит	1,35	1,87	270
Кембрийская глина	1,4	1,87	500
Ленинградская глина (сухой способ)	1.4	1,9	400
Воронцовский керамзит	1,55	1,93	380

Прочность отдельных зерен керамзита при сжатии

Прочность отдельных зерен керамзита при сжатии оказывает большое влияние на свойства керамзитобетона. Следует, однако, подчеркнуть, что наиболее полное и Практически ценное представление о механических свойствах керамзита может быть получено только при непосредственном Испытании его в бетоне. В этом случае могут быть получены все Основные характеристики, определяющие свойства бетона, приготовленного на данном керамзите. Что же касается других способов оценки прочности зерен керамзита, то они дают весьма Относительные показатели.

В настоящее время нет установившейся методики определения непосредственной прочности отдельных зерен керамзита. Обычно для этой цели из отдельных крупных зерен выпиливают Маленькие кубики и испытывают их на сжатие. В других случаях отдельные зерна сжимают в специальных клещах и определяют усилие, необходимое для его раздавливания. Некоторые Исследователи испытывают зерна с подливкой их цементным тестом или погружают зерна керамзита в образцы из цементного тиста с целью получения для испытания кубиков или восьмерок.

Прочность зерен керамзита во многом зависит от объемного весa керамзита в куске и от методики испытания.

Следует помнить, что часто при испытании выпиленных из зерен керамзита кубов с размером 50 мм отношение предела прочности при сжатии (в кГ/см2) к объемному весу в куске

(в кг/м3) колеблется от 0,12 до 0,18 м и в среднем составляет 0,15 м.

При испытании кубов с размером ребра 20—30 мм указанное отношение прочности к объемному весу составляет 0,05—0,12 или в среднем 0,075, так как показатель прочности при сжатии малых образцов понижается.

Следует подчеркнуть, что на показание прочности выпиленных кубов большое влияние оказывает размер пор. При одном и том же объеме пор в образце большую прочность показывает куб с мелкопористой структурой.

Проведенные исследования показали, что испытание на сжатие отдельных зерен керамзита, предварительно подлитых цементным раствором для получения образца правильной формы, дает большой разброс. Такой же разброс дает испытание на сжатие неподлитых отдельных зерен. Что же касается метода погружения зерен в раствор с целью получения куба определенного размера, то испытание таких образцов не дает четкого представления о прочности зерна керамзита.

Прочность при осевом растяжении

Прочность при осевом растяжении выпиленных образцов из зерна керамзита составляет —1/4 — 1/10 его прочности на сжатие. В опытах при средней, прочности на сжатие керамзита (в выпиленных кубах 5х5х5 см) 70 75 кГ/см2 прочность при разрыве составляла лишь 7—10 кГ/см2.

В опытах при одной и той же прочности при растяжении 10 кГ/см2 керамзит имел объемный вес 600 кг/м3, туф 1200 кг/м3, а кирпич — 1900 кг/м3.

Следовательно, по сравнению с другими материалами при одном и том же объемном весе керамзит лучше сопротивляется растягивающим усилиям.

При сравнительных испытаниях анийской пемзы и керамзита на сжатие и растяжение.

При одном и том же объемном весе прочность при сжатии кубов 5x5x5 см и прочность при растяжении образцов восьмерок речением 2X2 см была разная (табл. 3), причем керамзит имел лучшие показатели по прочности при сжатии и растяжении.

Табл. 3. Прочность при сжатии и растяжении анийской пемзы и керамзита

Заполнитель	Объемный вес в кг/м3	Предел прочности в кГ/см2
		в сухом состоянии при		во влажном состоянии при
		сжатии	растяжении	сжатии	растяжении
Анийская пемза	560	11,6	4,75	—	6,62
То же	590	18,4	5,55	9	9,05
Керамзит	522	25,4	6	34,8	7,7
То же	590	27	9,5	23,9	8,8

Прочность керамзита из киевских глин на растяжение при испытании в восьмерках из цементного теста не превылет 45 кГ/см2 и в среднем составляет 20 кГ/см2. Объемный вес в куске этого керамзита был равен 900—1200 кг/м3, насыпной объемный вес — 600—700 кг/м3, а предел прочности при сжатии отдельных зерен при их подливке цементным тестом колебался от 100 до 250 кГ/см2.

Рис. 2. Прочность на растяжение при изгибе пористых материалов в зависимости от их прочности при сжатии и от объемного веса (по данным Н. А. Попова).

а — влияние прочности при сжатии заполнителей на прочность на растяжение при изгибе, б — влияние объемного веса заполнителей на прочность на растяжение при изгибе; 1 — пемза; 2 — керамзит; 3 — туф; 4—красный кирпич.

Прочность керамзита на растяжение при изгибе

Прочность керамзита на растяжение при изгибе составляет примерно 1/з—l/4 прочности при сжатии и также зависит от объемного веса материала.

По данным Н. А. Попова, при объемном весе керамзита в куске 500 кг/м3 прочность его на растяжение при изгибе равна 10 кГ/см2, а при 1100 кг/м3 — 31 кГ/см2 (рис. 2).

Модуль упругости керамзита при сжатии

Модуль упругости керамзита при сжатии зависит от его прочности. По данным Н. А. Попова [63], величина Е0 начального модуля упругости керамзита может быть условно связана с прочностью при сжатии призм R из керамзита формулой Е0= 1000R . По другим опытам показатель при R колеблется в пределах 800—1500.

 

Рис. 3. Кривые деформации в образцах керамзита размером 7X7X21 см

1 — объемным весом (в куске) 845 кг/м3, прочностью на сжатие 88 кГ/см2 и модулем упругости при сжатии 90 000 кГ/см2 ;

2 — объемным весом 945 кг/м3, прочностью при сжатии 107 кГ/см2 и модулем упругости 100 000 кГ/см2;

3 — объемным весом 1075 кг/м2, прочностью при сжатии 131 кГ/см2 и модулем упругости 140 000 кГ/см2

Кривые, характеризующие нарастание деформаций в образцах керамзита различной прочности и объемного веса, приведены на рис. 3.

Таблица 4. Характеристики анийской пемзы, керамзита й туфовой лавы

При объемном весе керамзита 845, 945 и 1075 кг/см3 модуль упругости при сжатии соответственно был равен 90000, 100 000 и 140 000 кГ/см2.

В табл. 4 приведены сравнительные средние физико-механические характеристики анийской пемзы, туфовой лавы и керамзита, где также указаны модули упругости этих материалов.

Из приведенных данных видно, что керамзит по общей порис-гти и модулю упругости близко подходит к природной пемзе | Имеет преимущество по объему замкнутых пор, водопоглоще-ИИЮ, а также по прочности при сжатии и растяжении.

Пользуясь понятием коффициент легкости» kл материала, равного отношению прочности при сжатии в КГ/см2 к объемному весу материала в кг/л, можно оценить испытанные материалы следующим образом:

• для пемзы kл = 34,5,
• для керамзита kл =63,8
• для туфовой лавы kл = 50,5.

Таким образом, при одном модуле упругости первым по легкости и прочности является керамзит.

Водопоглощение

Водопоглощение недробленых зерен керамзита обычно не превышает 25% по весу, а дробленых — 40%. Низший предел водопоглощения равен 5%.

Для конструктивного керамзитожелезобетона желательно применять керамзит с меньшим водопоглощением. Водопоглощение зерен керамзита показывает также объем открытых пор в них. Керамзит с большим водопоглощением часто бывает менее морозостойким. Кроме того, в процессе приготовления и укладки он отсасывает воду из бетонной смеси, тем самым меняя свойства бетона.

Динамика водопоглощения различных пористых материалов приведена на рис. 4. Из этих данных видно, что керамзит имеет наименьшее водопоглощение и, следовательно, наименьший объем открытых пор.

В первые 5 мин. водопоглощение керамзита с объемным весом в куске 1,15 т/м3 составляло до 2% к объему, кирпича — до 20%, а туфа и природной пемзы — до 27%.

Рис. 4. Динамика водопоглощения различных пористых материалов в образцах размером 2,5×2,5×2,5 см

1— пемза; 2 — туф; 3 — красный кирпич; 4 — керамзит тяжелый; 5 — керамзит среднего веса; 6 — керамзит легкий

В первый период сухой керамзит менее интенсивно поглощает влагу, чем немного увлажненный. Кривые водопоглощения керамзита в зависимости от его объемного веса в куске и размера зерен, согласно американским данным, приведены на рис. 5. Из этих данных видно, что водопоглощение керамзита повышается лишь с увеличением размеров зерен до 1,2 мм, а затем падает.

Рис. 5. Динамика водопоглощения керамзита различных фракций и различного объемного веса в куске

 — кривые водопоглощения за: 1—3 мин.; 2—15 мин.; 3—30 мин.; 4—1 час.; 5—3 часа; 6—24 часа; 7—4 сут.; 8—7 сут.; 9—14 сут.; 10—21 сут.; 77—28 сут.;

—— кривые объемного веса различных фракций в сухом состоянии

Это связано с уменьшением пористости зерен, хотя их удельная поверхность увеличивается.

Наши опыты показывают, что водопоглощение пористых заполнителей, в том числе и керамзита, зависит от объема открытых пор, и поэтому часто нет связи между объемным насыпным весом отдельных фракций и их водопоглощением (табл. 5).

Табл.5. Водопоглощение пористых заполнителей.

Анализ результатов исследований показывает, что водопоглощение керамзита также мало зависит от объемного веса зерен в куске. При этом фактическое водопоглощение керамзита в бетоне намного меньше, чем при погружении заполнителя в воду.

Так же известно, что в цементном тесте водопоглощение керамзита может быть в 2—3 раза меньше, чем при погружении зерен керамзита в воду.

Что же касается водопоглощения керамзита при его кипячении, то оно по сравнению с водопоглощением при температуре + (18—20°) увеличивается в 2,5—3 раза.

При дроблении керамзитового гравия объемный вес щебня изменяется лишь незначительно, но вместе с тем резко возрастает водопоглощение в связи с увеличением объема открытых пор (табл. 6).

Таблица 6
Водопоглощение керамзита в различных условиях

При сравнении водопоглощения керамзита различного объемного веса до сих пор пользуются показателями, установленными при взвешивании зерен до и после погружения их в воду. При такой методике весовые показатели водопоглощения более благоприятны для тяжелых зерен керамзита. Вот почему в целях более объективного суждения о качестве керамзита в будущем, очевидно, есть смысл выражать водопоглощение по объеему, пользуясь способом определения объема зерен путем их погружения в цементное тесто. При этих условиях может оказаться, что керамзиты различного зернового состава будут иметь одно и то же объемное водопоглощение.

Низкий объемный вес керамзита, а также наличие в нем замкнутых пор способствуют тому, что керамзит с объемным весом в куске до 1000 кг/м3 часто длительное время плавает в воде до тех пор, пока не насытится водой. Это обстоятельство следует особенно учитывать при приготовлении и укладке керамзитобетонной смеси.

Сравнительные данные о водопоглощении керамзита фракций 10—20 мм различных заводов за 1 сутки приведены в табл. 7.

Табл. 8. Водопоглощение зерен керамзита крупностью 10-20 мм

При дальнейшем хранении керамзита в воде в течение 7 суток его водопоглощение увеличивается примерно на 1—2%. Однако у отдельных разновидностей керамзита водопоглощение может повыситься и в 2 раза.

Набухание нормально обожженного керамзита в воде не превышает 10%. Примерно такие же показатели набухания имеют заполнители из анийской пемзы и артикского туфа.

Водоотдача из увлажненного дробленого керамзита происходит весьма медленно. Вместе с тем, влажный дробленый керамзит отдает воду быстрее, чем природная пемза, туф и красный кирпич. По сравнению с дробленым керамзитовым щебнем влажный керамзитовый гравий высыхает медленнее.

Капиллярный подсос керамзита незначителен из-за имеющихся в зернах закрытых пор и благодаря остеклоиному характеру стенок пор, которые плохо смачиваются дой.

Гигроскопичность керамзита

Гигроскопичность керамзита низка. При 15-дневном нахождении керамзита с объемам весом в куске 1100 кг/м3 в среде с относительной влажстью воздуха 98% влажность его в первые дни была равна лишь 0,1—0,5% и выше не поднималась. Гигоскопичность керамзита в комнатных условиях не превышает

0,3%.

Морозостойкость зерен керамзита

Морозостойкость зерен керамзита довольно высока. Хорошие сорта керамзита выдерживают более 100 циклов непосредственного замораживания и оттаивания в воде.

Рис. 6. Динамика водоотдачи из различных влажных пористых материалов (образцы размером 2,5X2,5X2,5 см)

1— пемза; 2 — туф; 3 — керамзит легкий; 4 — керамзит среднего веса; 5 — керамзит тяжелый; 5 — красный кирпич.
Плохо обожженный керамзит может разрушиться уже после 10 циклов замораживания. Следует, однако, отметить, что часто Ив неморозостойком керамзите можно получить вполне морозо-стойкий керамзитобетон. Поэтому окончательное суждение о морозостойкости керамзита следует делать по результатам испытания его в бетоне.

Стабильность зерен керамзита

Стабильность зерен керамзита проверяется пропариванием их или автоклавной обработкой, а также погружением в воду на 28 суток. При наличии в обожженном керамзите вредных включений, например большого количества свободной извести в виде СаО, зерна при указанных выше испытаниях трескаются и впоследствии вызывают трещины в керамзитобетонных изделиях. При наличии слабообожженных зерен керамзита они после испытания также разрушаются. Стойкие зерна керамзита после пропаривания теряют в весе не более 2%.

Жаростойкость керамзита

Жаростойкость керамзита зависит от исходного сырья и режима его обжига. После нагревания зерен волгоградского керамзита при температуре 800° прочность их на сжатие снизилась всего на 7%. Линейная деформация и коэффициент линейного термического расширения при нагревании волгоградского и бескудниковского керамзитов до температуры 800° приведены на рис. 3.

Как видно из рис. 7, наибольший коэффициент термического расширения испытанных керамзитов наблюдается в интервале 550—650°, при этих температурах он численно равен от 5,5 до 8•10-6. При температуре 800° коэффициент термического расширения керамзита колеблется в пределах от 4,7 до 6,8- 10″6, т. е..
Рис. 7. Линейная деформация и коэффициент линейного расширения керамзита при нагревании до 800° коэффициент термического расширения керамзита колеблется в пределах от 4,7 до 6,8•10-6, т.е он меньше, чем для шамота.

Рис. 7. Линейная деформация и коэффициент линейного расширения керамзита при нагревании до 800°.

а — образцы бескудниковского керамзита; б — образцы волгоградского керамзита;

1—5 метки образцов;

— данные, полученные при первом нагревании,

— данные, полученные при повторном нагревании

Интересно отметить, что кривые деформации керамзитовых образцов при вторичном их обжиге не совпадают с кривыми первого обжига. Это указывает на то, что при первом нагревании в керамзите протекала огневая усадка.

Введение тонкомолотого керамзита в цементное тесто значительно снижает процент потери в весе цементного камня при прокаливании образцов, так как SiO2 керамзита связывает часть свободной извести, которая выделяется при твердении цемента.

Химический состав керамзита

Химический состав керамзита зависит от химического состава исходного глинистого сырья и обычно мало отличается от него. В среднем химический состав керамзита колеблется в следующих пределах:

• кремиезем — от 50 до 65%,
• глинозем — от 10 до 25%,
• окислы железа — от 6 до 10%,
• карбонаты — от 2 до 10%,
• сера — до 1 %,
• щелочи — до 3%.

Минералогический состав

Минералогический состав керамзита зависит от состава исходного сырья и режима его обжига. В основной своей массе керамзит имеет стекловидное строение с включением частиц кварца, слюды, гематита и других минералогических составляющих, входящих в состав исходного сырья.

В керамзите возможно также наличие кристаллических новообразований, возникших при обжиге и охлаждении глины.

Вредные включения в керамзите

Вредные включения в керамзите могут быть в виде известковых включений (дутиков), щелочей и слабообожженных кусков глины.

Содержание серы в виде S03 и несгоревшего топлива в керамзите обычно не превышает 1% (табл. 8), почему этот показатель и не нормируется.

В готовом керамзите могут находиться соли, способные давать выцветы. Так, пробы керамзита Воронцовского завода содержали

• 1,78—3,08% Na20;
• 0,04—1,33% К2О
• 0,03—0,08% Р205.

Однако последующие исследования показали, что содержание в керамзите щелочных и фосфорных окислов в указанных пределах на качество керамзитобетона не повлияло.

Табл. 8. Содержание S03, гигроскопичность и стойкость зерен пористых заполнителей при их прокаливании и пропаривании

Гидравлическая активность

Гидравлическая активность молотого керамзита приближается к активности цемянок. При нормальном твердении активность молотого керамзита несколько выше, чем у котельных шлаков, и намного меньше, чем у трепела.

При автоклавной обработке образцов имеется возможность ввести в цементное тесто до 50% молотого керамзита, содержащего 56,7% Si02, без снижения прочности бетонных образцов при сжатии. В том случае, если образцы 28 суток хранятся в нормальных условиях, максимально допустимый процент добавки тонкомолотого керамзита снижается до 25.

В табл. 9 приводятся данные, показывающие влияние различных добавок на прочность цементного камня при автоклавной обработке образцов ЗХЗХ ХЗ см при 8 ати по режиму: 3 + 6 + 3 часа, а также при нормальном их хранении в течение 28 суток. Кроме того, в таблице указано количество выделившегося Са(ОН)2 при различных условиях твердения образцов.

Цвет керамзита

Цвет керамзита зависит от исходного сырья и условий его обжига. В какой-то мере цвет характеризует степень обжига исходного глинистого материала.

Цвет керамзита является специфичным для данного керамзитового заполнителя и бывает от светло-желтого до буро-коричневого (шоколадного).

При изломе внутреннее ядро керамзитового зерна имеет другую окраску, нежели наружная поверхность, что связано с различной средой их обжига. У хорошо обожженных зерен керамзита окраска ядра светлее окраски наружной поверхности. При плохом обжиге сердцевина зерен имеет черный или серо-пепельный цвет.

Таблица 9. Влияние вида тонкомолотой добавки на количество выделившегося Са(ОН)2 и на прочность цементного камня, подвергнутого запариванию или твердевшего в нормальных условиях.

Применение керамзита

Керамзит благодаря своим уникальным свойствоам широко применяется в строительстве и сельском хозяйстве.

• Благодаря своим теплоизоляционным свойствам его используют в качестве утеплителя полов, стен и крыш.
• Изготовление керамзитобетонных блоков для строительства стен — теплых и легких
• Хороший утеплитель для систем отоления
• В сельском хозяйстве — в качестве дренажа и мульчи

Плюсы применение керамзита как строительного материала

1. Обладает легким весом — удобство в работе
2. Высокой прочностью
3. Водостойкий
4. Пожаробезопасный
5. Низкая теплопроводность
6. Морозоустойчивость
7. Хороший звукоизоляционный материал
8. Долговечность
9. Химическая и биологическая устойчивость
10. Экологичность — безопасен для здоровья

Виды и свойства керамзита | Грунтовозов

Керамзит – это пористый материал искусственного происхождения, получаемый путем ускоренного обжига легкоплавких глин. В готовом виде керамзит представляет собой небольшие гранулы округлой формы с плотным верхним слоем. При этом сами гранулы бывают разных оттенков – от серого и желтоватого до красного и бурого.

Образец керамзитового песка

Образец керамзитового песка

Виды керамзита

Выделение разновидностей происходит на основании двух параметров:

1. Тип зерен
2. Фракция

Остановимся на каждом из них подробнее.

По типу зерен

В зависимости от формы и структуры гранул выделяют несколько видов:

• Керамзитовый гравий
  Это наиболее распространенный материал, который используют чаще всего. Его зерна имеет округлую форму, мягко шлифованную поверхность и пористую структуру. Характеризуется высокими холодо- и огнестойкими свойствами. Величина зерен составляет от 5 до 40 мм.
• Керамзитовый щебень
  Размер его гранул также колеблется в диапазоне 5-40 мм. Но, в отличие от керамзитового гравия, зерна данного типа материала имеют произвольную форму с большим числом острых граней и неровностей.
• Керамзитовый песок
  Материал получают как при обжиге глины, так и при измельчении уже готового керамзита. Размер зерен не может превышать 10 мм.

По фракции

Классификация керамзита по фракции применяется для всех типов зерен керамзита, измеряется в миллиметрах и выглядит следующим образом:

• 0-5 мм
• 0-10 мм
• 5-10 мм
• 5-20 мм
• 10-20 мм
• 20-40 мм

Как видите, типы зерен и их фракции не совпадают. Например, керамзитовый гравий и щебень могут быть всех трех фракций, а песок – только двух.

Теперь давайте поговорим о свойствах этого материала.

Свойства керамзита

Как и любой другой строительный материал, керамзит характеризуется по ряду параметров, позволяющих использовать его в тех или иных работах.

Наиболее значимыми свойствами материала являются:

• Насыпная плотность
• Прочность
• Соотношение марки по прочности и марки по насыпной плотности
• Морозостойкость
• Содержание водорастворимых сернистых и сернокислых соединений
• Устойчивость против силикатного распада
• Потеря массы при кипячении
• Потеря массы при прокаливании
• Содержание слабообожженных зерен
• Теплопроводность
• Радиоактивность
• Огнеупорность
• Химическая инертность
• Коэффициент уплотнения
• Водопоглощение

Далее мы предлагаем рассмотреть каждый параметр отдельно.

Образец керамзита

Образец керамзита

Насыпная плотность

Насыпная плотность (другое название — объемный насыпной вес) – показатель соотношения массы материала к объему, который он заполняет, включая расстояние между зернами. Если объяснить проще, он демонстрирует, сколько будет весить 1м3 керамзита. Соответственно, насыпная плотность керамзита измеряется в кг/м3. Чем гранулы материала крупнее – тем плотнее он укладывается.

По насыпной плотности керамзит делится на типы и марки:

Очень легкий:

• М250 (до 250 кг/м3)
• М300 (от 250 до 300 кг/м3)

Легкий (до 500 кг/м3):

• М350 (от 300 до 350 кг/м3)
• М400 (от 350 до 400 кг/м3)
• М450 (от 400 до 450 кг/м3)
• М500 (от 450 до 500 кг/м3)

Средний (до 700 кг/м3):

• М600 (от 500 до 600 кг/м3)
• М700 (от 600 до 700 кг/м3)

Тяжелый (более 700 кг/м3):

• М800 (от 700 до 800 кг/м3)

Следует добавить, что данная классификация определяет сферы применения материала. Легкий керамзит используют для отсыпки, более тяжелый – для производства бетона, стеновых панелей и плит. Марки М700 и М800 не применяются широко и недоступны в свободной продаже. Керамзит такой плотности завод готовит только по индивидуальному запросу клиента.

Прочность

Прочность керамзита – это критерий сопротивляемости материала внешним (механическим) воздействиям. Прочность помогает определить подходящие условия использования и допустимую нагрузку.

Также следует отметить, что прочность керамзита тесно связана с плотностью материала. Чем выше плотность, тем выше прочность (и наоборот).

Показатель прочности определяется в лабораторных условиях, путем воздействия пресса на отдельные гранулы выборки.

Чтобы определить максимально точные показатели, исследования проводятся в два этапа:

1. стачивание выбранных гранул до единого диаметра 6-7 мм
2. серия из 10 испытаний на различных выборках

Единицей измерения выступает паскаль (как правило, обозначения указываются в мегапаскалях, МПа).

Маркам керамзита по прочности приписывают наименование от П15 до П400. Чем выше число в обозначении марки, тем выше прочность материала. При этом, показатель предела прочности для керамзитового гравия всегда выше, чем для щебня. Например, марке керамзита П50 соответствует предел прочности керамзитового гравия от 1 Мпа для гравия и от 0,6 Мпа для щебня, марке П100 – 2 Мпа и 1,2 Мпа соответственно, и так далее.

Исключение составляет лишь песчаная разновидность керамзита – она не проходит испытаний на прочность.

Соотношение марки по прочности и марки по насыпной плотности

Мы уже упомянули о тесной взаимосвязи насыпной плотности и прочности керамзита. Теперь важно рассмотреть, как именно зависят марки материала по насыпной плотности и прочности друг от друга.

Важно, чтобы определенной марке по прочности соответствовала конкретная марка керамзита по насыпной плотности. Это нужно учитывать для того, чтобы исключить риск выпуска продукции низкого качества – материала, обладающего высокой плотностью, но при этом легко крошащегося при малой нагрузке.

Связь между марками материала закреплена стандартом ГОСТ 9757-90 и выражена следующим образом:

• М250 — П25
• М300 — П35
• М350 — П50
• М400 — П50
• М450 — П75
• М500 — П100
• М600 — П125
• М700 — П150
• М800 — П200

Где М — марка по насыпной плотности, П — минимально допустимая марка керамзитового гравия или щебня по прочности.

Морозостойкость

Показатель, который означает способность материала сохранять структуру без разрушений при многократной заморозке и оттаивании. Выражается в количестве циклов заморозки-оттаивания.

Керамзит любого типа характеризуется высокой морозостойкостью по умолчанию. Причина в том, что материал плохо поглощает влагу. Причиной этого служит глина как основа компонентного состава. В процессе обжига она формирует плотную, практически водонепроницаемую оболочку. Впрочем, последняя со временем теряет начальную прочность структуры.

В ГОСТ 9757-90 отмечено, что морозостойкость керамзита не может быть меньше 15 циклов. Качественный материал выдерживает 25-35 циклов заморозки и оттаивания, а предельное значение для керамзитового щебня и гравия может составлять до 50 циклов. При этом потеря массы материала не может превышать показатель 8%.

Содержание водорастворимых сернистых и сернокислых соединений

В состав керамзита всех типов входит определенный объем сернистых и сернокислых соединений, растворимых в воде. Это означает, что высокая концентрация таких соединений при попадании и накапливании в материал влаги может привести к разрушительным реакциям, сопровождающимся ослаблением структуры. Содержание указанных выше компонентов в керамзите не может превышать 1% от общей массы.

Устойчивость против силикатного распада

Силикатный распад – разрушение керамзита на меньшие части, либо даже превращение материала в шлаковую муку. Важно, чтобы керамзит не был подвержен данной проблеме. Потеря массы в процессе определения стойкости против силикатного распада колеблется в пределах 5-8% для разных видов минерального сырья.

Потеря массы при кипячении

Керамзит необходимо кипятить перед использованием в садоводческих и сельскохозяйственных задачах для удаления вредных для почвы солей и минералов. Технологически допускается потеря массы при кипячении. При этом, предельный показатель потери для керамзитового гравия и щебня составляет 5%. Если потеря массы выше, материал быстро разрушится в процессе использования.

Потеря массы при прокаливании

Утрата массы материала в ходе прокаливания также допустима, при этом показатель не может превышать показатель 3-8% для разных типов сырья. Прокаливание актуально для тех же задач, что и кипячение материала. По аналогии с предыдущими двумя характеристиками, потеря массы при прокаливании ведет к ухудшению прочностных характеристик керамзита.

Содержание слабообожженных зерен

Слабообожженные зерна определяют несовершенство технологии производства керамзита. Эти зерна снижают качество материала, и очень важно стремиться снизить их число. Наличие частиц такого рода в общей массе неизбежно, но оно не должно превышать 3-5%.

Теплопроводность

Теплопроводность – способность материала пропускать тепло сквозь структуру. Применяемый в строительстве керамзит играет важную роль в теплоизоляции помещений, поэтому данная характеристика является одной из ключевых.

Керамзит характеризуется очень низким показателем теплопроводности (0,1-0,18 Вт/м*К). Возьмем для примера широко востребованный в строительстве керамзитовый гравий с величиной зерен 10-20 мм, который подходит для утепления большинства конструкций. Применение материала позволит сократить потери тепла зданием на 60-75%.

Также важную роль в данном вопросе играет технология производства керамзита, а именно ее стеклообразующая производственная фаза. В керамзит добавляется стекло, и здесь важно, чтобы процент данного компонента не был слишком высоким. Чем стекла больше, тем ниже способность керамзита к теплоизоляции зданий.

Другой критерий, влияющий на показатель теплопроводности керамзита – величина зерен. Чем крупнее зерна, тем больше расстояние между ними и, тем самым, требуется больше материала для обеспечения нужных показателей теплопроводности. Не следует забывать и о критериях влажности и пористости керамзита.

Радиоактивность

Понятие радиоактивности керамзита означает удельную эффективную активность естественных радионуклидов в составе материала. Чем показатель выше, тем керамзит опаснее для здоровья человека и окружающей среды. Радиоактивность материалов измеряется в Беккерелях на килограмм (Бк/кг).

Норма удельной эффективной активности (в том числе и для керамзита), допустимая в гражданском строительстве, не может превышать показатель 1500 Бк/кг (III класс радиоактивности). Но это предельно допустимое значение, при котором использование материала возможно лишь вне населенных пунктов. А вообще самым безопасным считается I класс – до 370 Бк/кг.

Существует две основных причины, почему данный показатель может превышать норму в керамзите:

• Использование недоброкачественного сырья
  Производитель добывает глину для производства керамзита из месторождения, которое не прошло проверку на загрязнение радионуклидами.
• Наличие опасных добавок
  Иногда случается так, что на завод поступает экологически чистое сырье, но в ходе производства в него вводятся вредные компоненты. К ним относятся шлаки и золы неизвестного происхождения, которые влияют на радиационный фон керамзита в худшую сторону.

Продажа строительных материалов без документа с результатами радиационной экспертизы запрещена. Важно уточнять наличие разрешительного экспертного заключения по данному вопросу при покупке товара.

Огнеупорность

Огнеупорность определяет устойчивость материала к процессу горения. Керамзит, в основе которого лежит глина, относится к негорючим материалам. Огнеупорность измеряется в градусах Цельсия, и для данной категории строительных изделий показатель означает полную устойчивость структуры к температурам до 1580 градусов Цельсия.

Помимо этого, есть еще один важный плюс керамзита – материал не выделяет вредные испарения под воздействием высоких температур.

Химическая инертность

Керамзит – химически инертный материал. Это означает, что он не поддается воздействию агрессивных химических сред и соединений. Также он невосприимчив к воздействию органических факторов – росту грибков, плесени и микроорганизмов другого типа. Это главная причина, почему материал регулярно используют в садоводстве и ландшафтном дизайне.

Коэффициент уплотнения

Коэффициент уплотнения керамзита (Купл) – показатель, который согласовывается между производителем (поставщиком) и потребителем. Он означает, во сколько раз уплотнился объем материала в ходе транспортировки. Чтобы рассчитать Купл, нужно разделить начальный объем керамзита на конечный объем. Данный коэффициент не может превышать значение 1,15.

Водопоглощение

Показатель водопоглощения означает способность материала впитывать воду. Выражается в процентах от веса сухого керамзита, и этот показатель колеблется в пределах 8-20%. Это относительно устойчивый материал, так как твердая корка керамзитовых зерен практически не пропускает воду. Со временем поверхностный слой стирается, и показатель водопоглощения начинает расти, стимулируя процессы разрушения структуры материала.

Керамзит имеет ряд важных качеств в контексте сфер его применения. Он обладает высокой степенью звуко- и теплоизоляции, имеет малый вес при большой прочности, устойчив к огню, влаге, холоду, химическим соединениям и процессам гниения и роста грибковых колоний, характеризуется долговечностью и экологичностью.

Благодаря этому, керамзиту отдают предпочтение при покупке конструкционных, изоляционных и декоративных материалов в сравнении с качественными, но более дорогими аналогами.

Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице.

Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.

#керамзит #стройматериалы #строительные материалы #свойства керамзита #виды керамзита #полезные советы #строительные советы #сыпучие материалы #керамзитовый щебень #керамзитовый гравий

Керамзит

Акции Постройка дома из    газобетона!!! Спешите!!! Специальная  цена!!!   3300 руб/м³       (812)        777-92-02

Компания «СнабГрупп» продаёт керамзитовый песок и  керамзит фракций 0-10, 5-10, 10-20, 20-40 в мешках, биг-бегах (МКР), навалом. Производители: Никольский завод, Новгородский завод. Керамзит в биг-бэге очень удобен для транспортировки и разгрузки  краном. Этот вид упаковки пользуется повышенным спросом у строительных организаций, занимающихся устройством и утеплением кровли на верхних этажах и крышах. Если Вас интересует цена на керамзит, или Вы хотите заказать керамзит с доставкой — позвоните! (812) 777-92-02 НАВАЛОМ В БИГ-БЕГАХ В МЕШКАХ С ДОСТАВКОЙ Керамзит в мешках Наименование Ед.изм Цена, от           Керамзит  фр. 0-10, 5-10, 10-20, 20-40 мм шт 115 руб Керамзит в Биг-Бэгах (МКР) Наименование Ед.изм Цена, от Керамзит фр. фр. 0-10, 5-10, 10-20, 20-40 мм  Биг-бэг (МКР) 1 м3  2450 руб Хотите обрести надёжного партнёра? Начните работу с компанией «СнабГрупп»! (812) 777-92-02 Керамзит — это искусственный строительный материал, получаемый в результате высокотемпературного обжига глинистых пород. Его отличительная особенность — малый объемный вес и ячеистое строение. Керамзит имеет форму овальных гранул. У керамзита различают 3 фракции: 5-10 мм, 10-20 мм и 20-40 мм. Нормы допускают наличие в каждой фракции до 5% более мелких или более крупных зерен. В зависимости от режима обработки глины получают керамзит различной насыпной плотности (объемным весом) — от 200 до 600 кг/куб. м. и выше. Отличается  так же величиной керамзитовых гранул, которая колеблется от 2 до 40 мм, и в зависимости от их размера подразделяется на фракции (0-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм). Основываясь на размерах, продукцию делят на керамзитовые гравий, щебень и песок. Цвет керамзита обычно темно-бурый, в изломе почти черный. Качество керамзита характеризуется размером его зерен, объемным весом и прочностью керамзита.        Керамзит имеет уникальные характеристики: высокая прочность; высокая тепло- и звукоизоляция; огнеупорность, влаго- и морозоустойчивость; кислотоустойчивость и химическая инертность; долговечность.             Керамзит является экологически чистым материалом. Благодаря этому он широко и часто  применяется в современном строительстве. Благодаря керамзиту стало возможным облегчить конструкции без ущерба прочности. Керамзит широко используется при произодстве легких и теплоизоляционных бетонов, наружных стеновых панелей.                 Керамзит и материалы на его основе «дышат», то есть не позволяют влаге накапливаться в помещениях. Использовать продукцию можно при строительстве объектов гражданского и общественного назначения, а также некоторых промышленных сооружений. Это поистине универсальный материал.             Керамзит инертен к различным химическим веществам, устойчив к кислотам, а тепло- и звукоизоляция сооружений, выполненных на его основе, чрезвычайно высока. Кроме того, новый стройматериал не воспринимает перепадов температур, устойчив к влажности и плохим погодным условиям.                Сферы применения керамзита: утеплитель. Керамзит применяется для теплоизоляции полов и крыш, подвалов и фундаментов, для производства стеновых керамзитобетонных блоков; обустройство легкой стяжки, теплого пола или в качестве материала, засыпаемого под деревянный пол; качестве утеплителя для фундамента дома, водопроводных и тепловых сетей, дренажа и предотвращения промерзания грунтов вокруг строительных конструкций; используется в виде засыпки внешних стен, крыш и потолочных перекрытий, а также внутренних перегородок; керамзитовый гравий обладает замечательными свойствами — огнестойкостью, морозоустойчивостью; керамзит не впитывает воду.             Керамзит широко используется в частности для утепления фундамента в наших широтах, так как при этом глубина закладки оного значительно снижается. Применяется керамзит как утеплитель и для крыш, и для стен, особенно при малоэтажном строительстве, за счет его сыпучей структуры. Еще одно прекрасное свойство керамзита — в нем не заводятся грызуны. Хоть и получают камень искусственным путем, происхождение его абсолютно натуральное (глина, прошедшая термическую обработку). Это является существенным плюсом, поскольку те, кто всерьез обеспокоен экологической чистотой своего жилья, запросто могут использовать керамзит.             По своим свойствам керамзит уникален, он не горит, не тонет, не гниет, не разлагается, прекрасно удерживает тепло, идеально подходит для утепления полов (в домах, где есть свободное пространство под полом). Важными характеристиками такого материала принято считать также следующие факторы: керамзит не портится и не гниёт, заполняет любой объем и принимает нужную форму. Наша компания осуществляет как продажу, так и доставку разнообразных строительных материалов. Вы в любой момент сможете приобрести любой объем керамзита по хорошей цене. Водопоглощение керамзита — 8-20%, морозостойкость — 25 циклов. Керамзит хороший тепло- и звукоизолятор, поэтому хорошо подходит для утепления полов (керамзитовая стяжка) и устройства кровли крыши. Купить  керамзит можно как россыпью так и фасованный в мешки по 0,05 м3 — 30кг  или в биг-бэги(МКР) — 1м3  550-600кг Керамзит в мешках удобно поднимать на этаж в ручную, а керамзит в биг-бэге быстро и просто можно поднять на любой этаж или крышу строящегося дома с помощью крана. Так же керамзит используется для производства лёгких бетонных растворов и керамзитобетонных блоков Керамзит пригодится при строительстве любого объекта. Его использование позволяет заметно сократить расходы на отопление зданий. Керамзит — это отличное соотношение цены и качества.     Производители: ООО «Керамзит» Великий Новгород ЗАО «КЕРАМЗИТ» Никольское Если Вас интересует цена на керамзит, или Вы хотите заказать керамзит с доставкой — позвоните! (812) 777-92-02

Компания «СнабГрупп» — одна из ведущих компаний Северо-Западного региона по производству и продаже строительных и отделочных материалов, лакокрасочной продукции, спецодежды, по оказанию транспортных услуг. Основные направления деятельности компании:         Почему работать с нами выгодно? Мы гарантируем высокое качество нашей продукции. Собственная производственная база. Выгодные цены. Широкий выбор материалов. Возможность поставки больших объёмов в кратчайшие сроки. Гибкая система скидок. Гарантия точного веса (объёма). Отгрузка ЛЮБОГО вида продукции в биг-беги (МКР). Собственный автопарк. Возможности доставки и самовывоза.    Обращаем Ваше внимание на то, что данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях информационные материалы и цены, размещенные на сайте, не являются публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Отзывы Работаю со «СнабГрупп» с января 2011 года. Доволен сотрудни- чеством, все материалы поставляют точно в оговорённый срок, быстро обрабатывают заявки. Дмитрий Петров, «Экопроект-М» Качество материалов – отличное, работаю со «СнабГрупп» на постоян- ной основе уже 3 года. Всегда можно найти щебень и керамзит в биг-бегах, очень удобно! И цену не завышают. Андрей Ралдугин, ООО «КС-11» Когда работал с другими компаниями, постоянно был недовес. Со СнабГрупп такой проблемы не возникло ни разу. Молодцы, ребята. Олег Пороховщиков, ООО «Иней» Читать далее…

Высокопрочный легкий бетон, керамзитовый заполнитель,

В статье «Конструкционный бетон с использованием заполнителя из вспененной глины: обзор », опубликованной в Indian Journal of Science and Technology, Vol. 11 (16), д-р Р. Виджаялакшми и д-р С. Раманагопал из Департамента гражданского строительства инженерного колледжа SSN, Ченнаи высказали мнение, что керамзитовый заполнитель (ECA) используется во многих различных отраслях промышленности из-за его технических характеристик и многочисленных преимуществ. по сравнению со многими другими видами промышленного сырья.

Одним из материалов с наибольшей прочностью на сжатие среди легких заполнителей является керамзит. Это дает компании значительные позиции в строительной отрасли. 20% можно сэкономить на арматуре, в то время как до 50% можно сэкономить на расходах на отопление-охлаждение в зданиях, содержащих керамзитовый наполнитель (ECA).

Учитывая его хорошие изоляционные свойства, ЭХА был затем включен в смесь для усиления свойств бетона. Согласно отчету Green Business Center of India, сотовая структура ECA обладает высокой стойкостью к раздавливанию, хорошей огнестойкостью и отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами.

С точки зрения структурного применения, смеси на основе легкого заполнителя (LWAC) обладают преимуществами легкости и улучшенных тепло- и звукоизоляционных свойств. LWAC — это тип бетона, в котором используются легкие заполнители (LWA), и он соответствует критериям, изложенным в ASTM C 3303. Конструкционный легкий бетон вместо обычного бетона может улучшить конструктивную эффективность зданий.

Легкий бетон показывает лучшие тепловые характеристики, чем обычный бетон, и его применение может значительно снизить потребление энергии в зданиях.Применение конструкционного бетона из легкого заполнителя в зданиях, расположенных в европейских странах, может снизить потребление тепловой энергии на 15% по сравнению с бетоном с нормальным весом.

Почему керамзитовый наполнитель (ECA) предпочтительнее других наполнителей

Агрегат из вспененной глины (ECA) обладает высокой устойчивостью к кислым и щелочным веществам с pH около 7, что делает его нейтральным в химической реакции с бетоном.

Заполнитель из вспененной глины (ECA)

обладает легкостью, прочностью, неразложимостью, изоляционными свойствами, химической стойкостью, нейтральностью pH и благодаря своей структурной стабильности считается лучшим легким заполнителем для бетона для кровли, полов, строительства мостов и многого другого. .Его плотность не превышает 460 кг / м3.

Агрегат вспученной глины (ECA) — это экологически чистый, натуральный, неразрушимый, негорючий материал, он очень устойчив к атакам насекомых, мошек и термитов. Легкий бетон можно разделить на две группы:

.

• Ячеистый бетон: Обладает очень легким весом и низкой теплопроводностью. Для достижения определенного уровня прочности требуется процесс автоматического глина, а для этого требуется специальная производственная установка, которая, в свою очередь, потребляет много энергии.
• Бетон из вспененного глиняного заполнителя (ECA): он имеет более высокую прочность, но более высокую плотность и очень низкую теплопроводность.

Предел прочности конструкционного легкого бетона из керамзита, подвергнутого различным условиям твердения

Комитет ACI 213 (2003). Руководство по конструкционному легкому заполненному бетону (ACI 213R-03). Американский институт бетона, Фармингтон-Хиллз.

Google ученый

Комитет ACI 318 (2009). Строительные нормы и правила для конструкционного бетона (ACI 318-08). Американский институт бетона, Фармингтон-Хиллз.

Google ученый

Комитет ACI 36. (1989). «Современный отчет о высокопрочном бетоне». Журнал ACI , Vol. 81, № 4, с. 364–411.

Google ученый

Аль-Хайят, Х. и Хак, Н. (1999). «Прочность и долговечность легкого и нормального бетона. Журнал материалов в гражданском строительстве , Vol. 11, № 3, с. 231–235.

Артикул Google ученый

ASTM C136 (2006). Стандартный метод испытаний для ситового анализа мелких и крупных заполнителей , ASTM International, West Conshohocken.

Google ученый

ASTM C330 (2004). Стандартные спецификации для легких заполнителей для конструкционного бетона , ASTM International, West Conshohocken.

Google ученый

ASTM C496 (2004). Стандартный метод испытаний прочности на разрыв цилиндрических образцов бетона , ASTM International, West Conshohocken.

Google ученый

Бамфорт, П. Б. и Нолан, Э. (2000). «Высокопрочный LWAC в Великобритании в строительстве». Труды Второго Междунар. Symp. по конструкционному легкому заполненному бетону , 18–22 июня, Кристиансанн, Норвегия, стр.440–452.

Google ученый

Берже, О. (1973). Железобетонные конструкции из легкого бетона , кандидатская диссертация, Стокгольм, опубл., № 47.

Google ученый

Богас, Дж. А. (2011). Характеристика конструкционного легкого керамзитобетона . Кандидатская диссертация по гражданскому строительству, Технический университет Лиссабона, Instituto Superior Técnico (на португальском языке).

Google ученый

Богас, Дж. А. и Гомес, А. (2013). «Поведение при сжатии и виды разрушения конструкционного бетона из легкого заполнителя — характеристика и прогноз прочности». Материалы и дизайн , Vol. 46. ​​С. 832–841.

Артикул Google ученый

Богас, Дж. А., Гомес, А., и Глория, М. Г. (2012b). «Оценка поглощения воды расширяющимися глиняными заполнителями при производстве конструкционного легкого бетона. Mater. Struct. , т. 45, № 10, с. 1565–1576.

Артикул Google ученый

Богас, Дж. А., Маурисио, А., и Перейра, М. Ф. К. (2012a). «Микроструктурный анализ агрегатов иберийского керамзита». Microsc. Микроанал. , т. 18, № 5, с. 1190–1208.

Артикул Google ученый

CEB 228 (1995). Высокоэффективный бетон — Рекомендуемые расширения модельного кода 90 — исследовательские потребности , Отчет Рабочей группы CEB-FIP по высокопрочному / высокопроизводительному бетону, Бюллетень CEB № 228.

Google ученый

CEB-FIP (1990). Код модели 1990: Код модели , Comite Euro-International Du Beton, T. Telford, England.

Google ученый

Coquillat, G (1986). Влияние физических и механических характеристик гранулятов на объекты, лежащие в основе структуры.Presses de l’école nationale des ponts et chaussées, стр. 255–298.

Google ученый

Курсио, Ф., Галеота, Д., Галло, А., и Джамматтео, М. (1998). «Высокоэффективный легкий бетон для производства сборного железобетона». Proc. 4-й. Int. CANMET / ACI / JCI Symp., То-кусима, Япония, , стр. 389–406.

Google ученый

EN 12390-5 (2009). Испытание затвердевшего бетона. Часть 5: Прочность на изгиб образцов для испытаний , Европейский комитет по стандартизации.

Google ученый

EN 197-1 (2011). Цемент, состав, спецификации и критерии соответствия для обычных цементов , Европейский комитет по стандартизации.

Google ученый

EN 1992-1-1 (2004). Еврокод 2: Проектирование бетонных бетонных конструкций — Часть 1-1: Общие правила и правила для зданий , Европейский комитет по стандартизации CEN.

Google ученый

EuroLightConR2 (1998 г.). Свойства материалов LWAC, новейшие стандарты , Европейский Союз — Brite EuRam III, BE96-3942 / R2.

Google ученый

Фауст Т. (2000). «Свойства различных матриц и LWA и их влияние на поведение структурных LWAC». Известия 2-го Междунар. Symp. по конструкционному легковесному бетону , Кристиансанн, Норвегия, 18–22 июня, стр.502–511.

Google ученый

Бюллетень Фибоначчи 8 (2000). Бетон из легкого заполнителя , Лозанна: Рабочая группа CEB / FIP по легкому заполнению бетона 8.1.

Google ученый

FIP (1983). Руководство FIP по легкому заполнителю бетона , Международная федерация предварительной подготовки, второе издание, Surrey University Press.

Google ученый

Джаччо, Г., Рокко, К., Виолини, Д., Заппителли, Дж., И Зербино, Р. (1992). «Высокопрочные бетоны на различных крупных заполнителях». Материалы ACI J. , Vol. 89, № 3, с. 242–246.

Google ученый

Хак, М. Н., Аль-Хайят, Х., и Каяли, О. (2004). «Прочность и долговечность легкого бетона». Цементные и бетонные композиты , Vol. 26, № 4, с. 307–314.

Артикул Google ученый

Хофф, Г.С. (1992). «Высокопрочный бетон на легких заполнителях для арочных сооружений — часть 1,2,3». Конструкционный легкий бетонный бетон в исполнении , ACI SP-136. Холм и Вайсбурд, стр. 1–245.

Google ученый

Холм Т. А. и Бремнер Т. В. (2000). Новейший отчет о высокопрочном, долговечном конструкционном бетоне с низкой плотностью для применения в суровых морских условиях. , Инженерный корпус армии США.Структурная лаборатория, ERDC / SL TR-00-3, стр. 104.

Google ученый

Хоссейн, К. М. А., Ахмед, С., и Лачеми, М. (2011). «Легкий бетон, содержащий смесь цемента и заполнителя на основе пемзы: механические характеристики и долговечность». Констр. Строить. Матер. , т. 25, № 3, с. 1186–1195.

Артикул Google ученый

Иревани, С.(1996). «Механические свойства высокоэффективного бетона». ACI Materials J. , Vol. 93, № 47, стр. 416–426.

Google ученый

Моралес, С. М. (1990). Кратковременные механические свойства высокопрочного легкого бетона , Грант Национального научного фонда № Eng78-05124, Отчет № 82–9, Итака, Нью-Йорк.

Google ученый

Невилл, А.М. (1995). Свойства бетона , 4-е издание, Addison Wesley Longman Ltd, Лондон.

Google ученый

NS 3473 (1992). Проектирование бетонных конструкций , Норвежский стандарт NS3473, издание 4.

Google ученый

Слейт, Ф. О., Нильсон, А. Х. и Мартинез, С. (1986). «Механические свойства легкого высокопрочного бетона.” ACI Materials J. , Vol. 83, No. 4, pp. 606–613.

Google ученый

Смепласс, С. (1992). Механические свойства — Легкий бетон , Отчет 4.5, Высокопрочный бетон. SP4 — Дизайн материалов, SINTEF.

Google ученый

Свами, Р. Н. и Ламберт, Г. Х. (1983). «Конструкция и свойства смеси бетона из крупного заполнителя PFA и песка.» Международный журнал цементных композитов и легких бетонов , Vol. 3, № 4, с. 263–275.

Артикул Google ученый

Торенфельдт, Э. (1995). «Критерии проектирования легкого бетона на заполнителях». Известия Междунар. Symp. по конструкционному легкому заполненному бетону , Сандефьорд, Норвегия, 20–24 июня, стр. 720–732.

Google ученый

Уиджл, Дж.А., Стробанд Дж. И Вальравен Дж. (1995). «Расщепление легкого бетона». Proc. Междунар. Symp. по конструкционному легкому заполненному бетону , Сандефьорд, Норвегия, 20–24 июня, стр. 154–163.

Google ученый

Virlogeux, M. (1986). Производство, управление и разработка строительных материалов , Granulats et betons legers. Arnould et Virlogeux. Presses de l’école nationale des ponts et chaussées, стр.457–504.

Google ученый

Воллманн Р., Бонетти Р., Банта Т. и Чарни Ф. (2006). «Несущая способность легкого бетона». ACI Materials J. , Vol. 103, № 6. С. 459–466.

Google ученый

Ёситака, И., Томосава, Ф., Хаякава, М., Сасахара, А., и Ясуда, М. (2000). «Основные характеристики бетона с использованием высокопрочного искусственного легкого заполнителя из летучей золы. Известия 2-го Междунар. Symp. по конструкционному легкому заполнителю бетону , Кристиансанн, Норвегия, 18–22 июня, стр. 593–602.

Google ученый

Чжан М. Х. и Гьёрв О. Э. (1991). «Механические свойства высокопрочного легкого бетона». ACI Materials J. , Vol. 88, № 29, с. 240–247.

Google ученый

Керамзит | Научный.Нетто

Эффективность базальтового волокна в облегченной вспененной глине для повышения прочности бетонной винтовой лестницы

Авторы: Паскаль Химеремез Чиадигикаоби, Владимир Жан Поль, Кристофер Книл Стюарт Браун

Аннотация: Лестница — очень важный структурный элемент, встречающийся в большинстве зданий высотой более одного этажа.Очень важны свойства материалов и конструкций, использованных при строительстве этого конструктивного элемента. В этом исследовании рассматривается разработка сверхлегкого бетона. Как сверхлегкий бетон может эффективно работать в геликоидальной конструкции. Прочность на изгиб этой лестницы была проанализирована с помощью программного обеспечения для конечных элементов SCAD. Разработанный легкий бетон из заполнителей предназначен для использования в лестничных клетках конструкции, имеющей форму геликоида. В бетоне к каждому образцу бетонной смеси, армированному в качестве арматуры, добавляли порцию рубленого базальтового волокна.Используемое процентное содержание базальтового волокна составляет 0, 0,45, 0,9, 1,2 и 1,6. Разработанный легкий керамзитобетон с базальтовым волокном показал значительное повышение прочности на изгиб. Нагрузки, приложенные к этой винтовой бетонной лестнице в SCAD, были получены в результате лабораторных экспериментов, проведенных на образцах бетона в течение 28-дневного периода выдержки. Эта комбинация ценностей превосходит, насколько известно исследователям, характеристики всех других легких строительных материалов. Кроме того, разработанный легкий бетон обладает прекрасными прочностными характеристиками.

187

Неразрушающая оценка прочности легких заполнителей.

Авторы: Рита Немес, Тамаш К. Симон

Реферат: Пористость, водопоглощающая способность, внутренняя несущая система бетонов из легких заполнителей отличаются от обычных бетонов.В случае конструкционных бетонов часто возникает потребность в неразрушающем контроле, но среди доступных, связанных модифицирующих параметров нет ни одного, подходящего для особого случая легких бетонов из заполнителя. Особенно большая разница в оценке прочности наблюдается для бетонов раннего возраста, когда влажность обычно значительно выше, чем в обычном бетоне. Эксперименты проводились на конструкционных бетонах из различных заполнителей (кварцевый гравий, керамзит, пеностекло).Испытания проводились на бетонах возрастом 3, 7, 28, 91 и 360 дней разрушающим (прочность куба на раздавливание) и двумя методами неразрушающего контроля (отбойный молоток и ультразвуковой). Результаты сравниваются, и модели строятся.

104

Анализ долговечности легкого бетона, защищенного акриловым слоем, в агрессивной кислотной среде

Авторы: Кармен Коуту Рибейро, Фелипе де Соуза Абреу, Тадеу Старлинг, Педро Хосе Лопес Нето, Жоана Дарк Сильва Пинто

Аннотация: При воздействии неблагоприятных условий бетон необходимо защищать, чтобы поддерживать абсорбцию на приемлемом уровне.В данной статье представлена ​​оценка легкого керамзитобетона, защищенного акриловым слоем, находящегося в агрессивной среде. Образцы были приготовлены из 370 кг / м 3 ³ цемента, а соотношение воды и связующего 0,50 соответствует значению, установленному в типах NBR 6118 для бетона, подвергающегося высокоагрессивным средам. Полученный бетон имел удельную массу 1 600 кг / м ³ , сухую консистенцию и прочность на сжатие 25 МПа. Визуальный осмотр показывает, что защищенные образцы легкого бетона продемонстрировали явное уменьшение потери сцепления цементного раствора, вызванной атакой, а также меньшее водопоглощение и потерю массы.Акриловый слой, оцененный как средство защиты поверхности, показал хороший уровень сцепления с основанием и эффективность, поскольку он уменьшал проникновение агрессивного агента, таким образом сводя к минимуму деградацию и увеличивая долговечность легкого керамзитобетона.

255

Поверхностные свойства легкого агрегатного бетона и их взаимосвязь с прочностью

Аннотация: Прочность — одно из важнейших требований бетонной конструкции.Отсюда вытекает требуемый минимальный класс прочности на сжатие обычного бетона для обеспечения долговечности. Пористость матрицы цементного раствора и, как следствие, жидкостная и газопроницаемость бетона могут быть уменьшены. Но прочность бетона из легкого заполнителя зависит, прежде всего, от сопротивления легкого заполнителя (LWA) раздавливанию. При низкой прочности LWA может быть достигнута более высокая прочность бетона за счет высокопрочной матрицы цементного раствора. Поэтому мы не можем рассматривать долговечность просто на основе прочности бетона на сжатие.Наиболее важные факторы долговечности тесно связаны с пористостью и прочностью матрицы цементного раствора, но, например, сопротивление истиранию более существенно зависит от типа заполнителя. Легкие заполнители обычно не обладают высокой стойкостью к истиранию, но они могут быть полезны при восстановлении мостового покрытия. Наиболее важными факторами долговечности дорожных покрытий являются морозостойкость и стойкость к истиранию. Эти параметры (особенно стойкость к истиранию) отсутствуют в литературе при использовании LWA.

207

Свойства самоуплотняющегося бетона с заполнителями из резины и керамзитобетона.

Авторы: Нин Ли, Гуан Ченг Лонг, Си Си Чжан

Реферат: Самоуплотняющийся бетон (SCC), включающий смесь нормального заполнителя и резиновых отходов или заполнителя керамзита, был подготовлен в настоящей статье.Затем были экспериментально исследованы свойства SCC, включающего комбинированные агрегаты в свежем и затвердевшем состоянии, включая удобоукладываемость, динамический модуль упругости, прочность на сжатие и проницаемость для ионов хлора. Результаты показывают, что использование частиц каучука в качестве мелкого заполнителя или частиц керамзита в качестве крупного заполнителя путем частичной замены песка или крупного заполнителя того же объема может успешно производить SCC с подходящей удобоукладываемостью. Добавление частиц каучука или керамзита приводит к значительному снижению механической прочности и динамического модуля упругости SCC.И прочность на сжатие и динамический модуль упругости SCC с керамзитом, заменяющим крупный заполнитель, выше, чем у SCC с резиной того же объема, заменяющей песок. Введение в бетон заполнителя из каучука или керамзита снижает проницаемость для ионов хлора по сравнению с обычным бетоном. Это очень важно для дальнейшего понимания влияния отработанной резины и заполнителя керамзита на удобоукладываемость, механические свойства и долговечность SCC.

417

Влияние расхода цемента на механические свойства легкого бетона, содержащего бразильский керамзит.

Авторы: Андресса Фернанда Ангелин, Любиенска Кристина Л.Дж. Рибейро, Марта Сивьеро Гильерме Пирес, Ана Элизабет П.Г.А. Хасинто, Роза Кристина Чекче Линц, Луиза Андрея Гаше-Барбоза

Аннотация: Бетон — один из старейших строительных материалов, известных человечеству.С 1824 года, с появлением портландцемента, бетон занял видное место среди строительных материалов из-за большой прочности, долговечности и универсальности, которую он предлагал по сравнению с другими продуктами, позволяя формовать различные архитектурные формы. До начала 80-х годов бетон оставался только смесью цемента, заполнителей и воды, однако в последние десятилетия из-за развития новых технологий и продуктов бетон претерпевал постоянные изменения. Бетон с легкими заполнителями используется с начала прошлого века с низкими значениями плотности (3), демонстрируя большой потенциал использования этого материала в нескольких областях строительства ^[.С целью анализа влияния расхода цемента на обычный бетон и легкий, были сформированы, испытаны и сопоставлены доказательства, содержащие два различных количества расхода цемента: а) 350 кг / м 3 ³ и б) 450 кг / м ³ . Результаты сравнивались с результатами, полученными другими исследователями, а также с [и [.

925

Исследования механических свойств и абсорбции легкого бетона с бразильским керамзитом

Авторы: Андресса Фернанда Анджелен, Роза Кристина Чекче Линц, Луиза Андрея Гаше-Барбоза

Реферат: Бразильская керамзитовая глина.Процесс производства во вращающейся печи (или конкреций ), используемой в Бразилии, характеризуется тем, что некоторые материалы расширяются при воздействии высоких температур (от 1000 ° C до 1350 ° C), например, некоторые глины. В этом диапазоне температур часть материала плавится, образуя вязкую массу, в то время как другая часть химически разлагается с выделением газов, которые включены в эту массу, расширяясь до семи раз по сравнению с исходным объемом, при этом структура пор сохраняется после ее охлаждения.Этот производственный процесс способствует формированию снаружи глазурованного слоя с низкой пористостью частиц, что значительно снижает водопоглощение, имеет различные размеры частиц и правильную округлую форму, а его удельный вес находится в диапазоне от 0,64 до 1,51 кг / дм ^{3 [4,} .

231

Прочность на сжатие и свойства долговечности конструкционного легкого бетона с мелкозернистым вспененным стеклом и / или заполнителями из глины

В статье представлено исследование характеристик легкого бетона с пеностеклом и глиной в качестве заполнителей.Прочность на сжатие, устойчивость к щелочной коррозии и естественное оттаивание используются в качестве мер для оценки характеристик. Пропорция заполнителей варьируется при использовании керамзита, керамзита и их комбинации. Стойкость к щелочно-кремнеземной реакции исследуется только для легкого бетона с пеностеклом в качестве заполнителя и измельченным кварцевым песком в качестве микронаполнителя. Авторы сообщают, что соотношение между плотностью и прочностью на сжатие для разных смесей с одинаковым объемом заполнителей одинаковое.Исходя из требований конструкции, смесь может быть спроектирована для обеспечения требуемых характеристик, а именно. смеси, содержащие только керамзит, дали более высокую прочность, но увеличили вес бетона, а включение керамзита на 5% снизило плотность и повысило прочность. Рассмотренный в данном исследовании легкий бетон с керамзитом и керамзитом показал себя удовлетворительно при испытании на щелочно-кремнеземную реакцию и морозостойкость. Название рукописи четко передает цель исследования.Аннотация написана хорошо. Ссылки актуальны, актуальны и правильно указаны. В исследовании используется новая комбинация материалов в качестве заполнителей для легкого бетона. Хотя керамзит и керамзит использовались отдельно во многих опубликованных исследованиях, их комбинация не очень хорошо известна. Обзор литературы в разделе 1 является исчерпывающим. Цели настоящего исследования четко очерчены.

Однако следующие моменты требуют внимания, чтобы усилить влияние рукописи. 1.Вместо того, чтобы в аннотации «долговечность испытанных образцов бетона была достаточной», рекомендуется указать, соответствуют ли они ограничениям соответствующих нормативных требований. 2. В настоящем исследовании не упоминаются другие параметры долговечности интересующего материала. Если доступных исследований недостаточно, авторы должны сообщить об этом. Кроме того, следуя более раннему объяснению, авторы должны указать причину для выбора только устойчивости к щелочной коррозии и свободному оттаиванию. 3. Укажите соотношение вода / цу для смесей B1 и B2.4. Строка 195: Хотя теоретически подразумевается указанная производительность, рекомендуется указать ссылку. 5. Строка 209: Наименование используемых фракций легких заполнителей должно быть единообразным во всей рукописи. В этом случае следует проверить 0,5–1 мм (строка 112) и 2–4 мм (строка 113). 6. Строка 270: предложение следует переписать с большей ясностью того, что авторы хотят донести. 7. Строка 291: следует указать ссылку на «Последние тенденции также действительны для ЕЦА».8. Строка 305: Требуется ли применение поправочного коэффициента при увеличении возраста тестирования до 28 дней вместо 14 дней?

Мелкие исправления: 1. Строка 62: «израсходовано» заменить на «расширено». Рекомендации: могут быть приняты к публикации после незначительных исправлений.

Лиапор

Для изделий Liapor подходит только натуральная чистая глина исключительно высокого качества. Глина, которая восходит к лиасическому (раннеюрскому) периоду и возрастом до 180 миллионов лет, не только особенно подходит для производства выдающихся продуктов, но и дает им свое название: Лиапор.Это натуральное сырье добывается на ограниченных территориях с уважением к ландшафту.

Рожденные в огне

Естественные процессы продолжают соблюдаться при дальнейшей обработке материала для образования сфер из лиапоровой глины. Потому что ключевым элементом производственного процесса является огонь. После тщательной подготовки сырая глина обжигается в ротационной печи при температуре около 1200 ° C. В то же время это сжигает равномерно и мелко распределенные органические компоненты в глине.Глиняные сферы расширяются, в результате образуется пористый керамический керамзит Liapor, наполненный воздухом. Даже в случае натурального продукта, такого как керамзит Liapor, можно точно контролировать вес, размер и прочность.

Легкий и устойчивый к сжатию

Благодаря свойствам природной глины в сырье и оптимизированному производственному процессу один кубический метр глины превращается в до пяти кубических метров глиняных сфер Лиапора — такое эффективное использование сырья вносит важный вклад в обеспечение экологической ответственности.Лиапор имеет идеальную зернистую форму: поверхность равномерно шероховатая и закрытая. Это обеспечивает ровную мелкопористую структуру. Несмотря на небольшой вес, лиапор обеспечивает оптимальную прочность частиц и, следовательно, представляет собой отличный строительный материал.

Помогая сохранить природу

Это задача, которую Лиапор ставил перед собой с самого начала. Вот почему очевидно, что он соблюдает типичные национальные стандарты материалов, такие как DIN 4226 или австрийский стандарт ÖNORM 13055-1.Участки, из которых добывается глина, повторно засаживаются в соответствии с последними научными знаниями и правилами. Кредит природы погашается экологически выгодным способом. Из небольшого количества сырой глины получается много сырья. Это жизненно важная формула для сохранения мест добычи. Жизненный цикл этого экологически безопасного и перспективного строительного материала проходит через интенсивные производственные процессы, очистку дымовых газов и производство готовых строительных изделий, которые легко перерабатывать.

Прочность легкого конструкционного бетона с использованием керамзита, глины и сланца

Обзор литературы

Термин «легкий бетон» (LWC) используется для обозначения грунтовых заполнителей с низкой плотностью, таких как сланец, сланец и глина. Именно эти материалы делают бетон легким за счет низкой плотности в них. Исследования показывают, что конструкционный легкий бетон (SLWC) обычно имеет плотность на месте от 90 до 115 фунтов / фут3, что отличается от обычного или, скорее, нормального бетона (NWC), у которого плотность на месте составляет от 140 до 150 фунтов / фут3 (Lo et al.2009 г.). В течение долгого времени было проведено множество исследований и экспериментов, направленных на снижение веса бетона без ухудшения свойств, учитывая тот факт, что бетон часто используется в качестве тяжелого строительного материала. Именно в 1920-х и 1930-х годах было разработано множество различных видов легкого бетона (Карнейро и др., 2019). Некоторые из LWC, которые были созданы в это время, включают, среди прочего, Argex, Durisol и Siporex. Характеристики низкой плотности делают LWC идеальным материалом, особенно для строительства современных конструкций, для которых часто требуется минимальное поперечное сечение фундамента.Более того, SLWC считаются эффективными, поскольку они имеют более высокую прочность на сжатие от 7000 до 10 000 фунтов на квадратный дюйм. Обычно возникают проблемы, поскольку они иногда снижают плотность смеси, поскольку им требуется дополнительная вода для уменьшения количества дополнительных смесей бетона. Поэтому в настоящее время проводится множество исследований для поиска способов уменьшения количества добавляемой воды для уменьшения количества дополнительных смесей в бетоне. Из исследований, которые были проведены вокруг бетона и его характеристик, было установлено, что основное различие между обычным и легким бетоном заключается в их составе.Ахноух (2018) отмечает, что бетонные компоненты представляют собой смесь портландцемента, воды и минеральных заполнителей. Однако есть и другие компоненты, которые могут быть добавлены для достижения определенных желаемых характеристик. Некоторые из этих компонентов представляют собой пигменты, воздухововлекающие агенты, гидроизоляционные агенты и пигменты. Определенные виды легких заполнителей — это то, что делает разные типы легких бетонов. В этом обзоре литературы исследуются различные факторы, связанные с легким конструкционным бетоном, с упором на прочность, которую обеспечивают керамзит, глина и сланец (Lo et al.2009 г.). В обзоре литературы будут рассмотрены некоторые характеристики LWC, которые делают его более эффективным по сравнению с обычным бетоном в современном строительстве. Некоторые различия между NWC и LWC также будут изучены, чтобы убедиться в эффективности прочности LWC, особенно тех, которые используют керамзит, сланец и сланец (Lo et al. 2009).

Huda et al (2016) провели исследование, чтобы изучить новые инновации, которые можно использовать вместо обычного бетона.Их аргумент состоит в том, что в последнее время наблюдается тенденция глобализации, которая привела к массовому строительству, которое, в свою очередь, привело к радикальному разрушению залежей природного камня. Однако для удовлетворения высоких требований к типичному заполнителю при производстве бетона, что очень важно для экологического дисбаланса, необходимо использовать экологически безопасные альтернативы. Имеется достаточно литературы, показывающей, что управление твердыми отходами производства и сельскохозяйственной промышленности является серьезной проблемой, которая остается нерешенной.По словам исследователей, использование конструкционного легкого бетона — это инновационное средство, которое поможет снизить негативное влияние производства бетона на окружающую среду (Carneiro et al.2019).

При работе с бетоном решающим фактором является прочность материалов. Хоссейн (2019) исследует поведение различных видов бетона. Типы бетона, которые были исследованы, включают нормальный бетон, легкий бетон, бетонную крошку из резиновой крошки, бетон сверхвысокой прочности, самоуплотняющийся бетон и технический цементный композит.В своем исследовании он отмечает, что имеется достаточно литературы, в которой отмечается повышение прочности и пластичности бетонных колонн из стальных труб (Zhuang, Chen & Ji 2013).

Различия в карбонизации среди аналогичных бетонных материалов LWA обусловлены разными аспектами, такими как плотность, влажность и прочность бетона. Кроме того, вода и цементный рацион играют решающую роль во влиянии на карбонизацию. Другим фактором, влияющим на коэффициент карбонизации, является соотношение заполнителя и цемента.Исследования показывают, что карбонизация сокращается за счет увеличения плотности и влажности. Кроме того, уменьшение содержания воды в бетон и заполнителя до уровня бетона снижает карбонизацию (Карнейро и др., 2019).

Carneiro et al (2019) исследовали упругие компоненты легкого керамзита. По словам исследователей, обратная инженерия является эффективным механизмом при определении упругих постоянных сферических пористых тел. Они идентифицируют легкую керамзитобетонную глину (LECA) как частицы заполнителя, которые обрабатываются за счет инфильтрации высокотемпературного газа и расширения твердой глины, которая используется для заполнения бетона и алюминиевых композитов.Исследователи утверждают, что, несмотря на то, что свойства заявленных композитов были широко и тщательно изучены, исследования компонентов самого LECA все еще ограничены. Диаметр частиц играет решающую роль из-за различного соотношения между толщиной внешней оболочки и пористой внутренней структурой (Carneiro et al.2019).

Ло и др. (2009) исследовали влияние высоких температур на карбонизацию и прочность пуццоланового SLWC. В своем исследовании они отмечают, что статистически существует хорошая корреляция между прочностью бетона на сжатие и карбонизацией.Кроме того, прочность на сжатие обратно пропорциональна карбонизации. С другой стороны, характеристики карбонизации могут быть улучшены за счет большой продолжительности начального отверждения бетона, содержащего PFA. Причина этого открытия заключается в лучшем измельчении пор, которое достигается в процессе улучшенного начального влажного отверждения. Результаты исследования Lo et al (2009) показали, что ускоренное отверждение при 60 градусах Цельсия в течение трех дней увеличивало общую прочность смесей пылевидной топливной золы и микрокремнезема за 28 дней.Однако это привело к более высокой карбонизации смесей по сравнению с отверждением при обычных температурах (Lo et al. 2009).

Коста, Кармо и Жулио (2018) исследовали влияние LWAC на прочность сцепления бетона с бетонными поверхностями. Экспериментальные исследования проводились с целью различения прочности связи LWAC и бетона нормальной плотности (NDC). Результаты исследования показали, что функция прочности связующей матрицы и типа агрегата, в то время как прочность границы раздела зависит от шероховатости подложки.Полученные коэффициенты сцепления трения продемонстрировали хорошую корреляцию с шероховатостью параметра. Их исследование показало, что на когезию значительно повлияла прочность матрицы дополнительного бетона. Вывод, сделанный из исследования Коста, Кармо и Жулио (2018), заключается в том, что при стремлении увеличить шероховатость поверхности выше определенного предела нет никакого преимущества в отношении прочности на разрыв и сдвиг границ раздела с легким заполнителем бетона.

LWC, который включает пористый заполнитель, может иметь свойство карбонизации, отличное от NWC.Согласно Lo et al (2009), карбонизация LWC зависит как от химических, так и от физических компонентов, а также от типа LWA. Существует литература, которая предполагает, что LWC с пемзой и заполнителем полистирола демонстрирует более высокие уровни карбонизации по сравнению с NWC из-за высокого всасывания воды и диоксида углерода полистиролом и пемзой (Carneiro et al.2019). С другой стороны, LWC, созданные с использованием естественных или даже искусственных LWA, играют важную роль в уменьшении дедвейта конструкции. Существуют исследования, в которых изучалась прочность легкого вулканического пемзового бетона, особенно в стальных полых частях, по сравнению с обычным бетоном, результаты показывают, что прочность почти одинакова.Тем не менее, Hossain (2019) предполагает, что необходимы дополнительные исследования для оценки поведения легких бетонов с различными LWA. Например, поведение LWC с LWA, таким как керамзит и глина, требует дальнейшего изучения. Из множества изученных исследований очевидно, что существует ограниченная литература, посвященная интеграции вспученного сланца, глины и сланца (Zhuang, Chen & Ji 2013).

Carneiro et al. (2019) отмечают, что бетон представляет собой комбинацию заполнителей, цемента, воды и других добавок.Термин «легкий» применяется ко всем видам бетона, который имеет низкую плотность по сравнению с бетоном с нормальным весом. Снижение веса бетона обычно достигается за счет использования легкого заполнителя в бетоне, использования пенобетона и использования автоклавного газобетона. Однако есть и другие механизмы, которые не очень часто используются для снижения веса бетона. В то время как бетон нормального веса весит от 2240 до 2450 кг / м3, легкий бетон весит около 300–2000 кг / м3.Однако практический диапазон плотности легкого бетона составляет около 500-1850 кг / м3 (Lo et al. 2009).

Существуют различные виды LWA, которые можно использовать при производстве LWAC. Некоторые из примеров включают вулканическую пемзу и термически обработанное природное сырье. Примерами термически обработанного природного сырья являются, среди прочего, керамзит, сланец и сланец. Хорошим примером керамзита является легкий керамзитовый заполнитель (LECA) (Lo et al. 2009). Это многоцелевой материал, который находит все большее применение, особенно в строительной отрасли.В строительной отрасли LECA используется в производстве легкого бетона, конструктивных элементов и блоков. С другой стороны, пример пеностекла — поравер. Конечный продукт, который достигается в легком бетоне, обычно является результатом того типа легкого заполнителя, который использовался (Zhuang, Chen & Ji 2013). Формованный бетон (FC), с другой стороны, создается путем добавления значительного количества увлеченного воздуха, обычно от 20% до 50% в бетон. FC имеет низкую плотность, самоуплотнение, возможность перекачивания и самовыравнивание.Обычно он используется в качестве неструктурного бетона, который часто используется для заполнения пустот в строительной инфраструктуре. В этом исследовании основное внимание уделяется бетонам, в частности LWAC, который Американским институтом бетона считается подходящим для применения в конструкциях. Чтобы бетон был отнесен к категории конструкционного легкого бетона, Zhuang, Chen & Ji (2013) утверждают, что он должен иметь как минимум 28-дневную прочность на сжатие и максимальную плотность около 17 МПа и 1840 кг / м3. Практическое изменение плотности SLWC составляет от 1400 кг / м3 до 1840 кг / м3.Бетон считается неконструктивным, если он изготовлен из более низкой плотности, но с более высокими воздушными пустотами в цементном тесте

Лопес, Кан и Куртис (2010) утверждают, что легкие заполнители вращающихся печей (LWA) использовались для изготовления различных видов легкого бетона. Естественно, что LWA имеют случайную форму частиц из-за вулканических выбросов. С другой стороны, керамзит, глина и сланец производятся во вращающейся печи, где необработанные легкие вулканические выбросы нагреваются до температуры выше 1000 градусов Цельсия.Производимый заполнитель классифицируется по качеству, легкости, прочности, абсорбционной способности и долговечности.

Кадир, Аднан и Газдер (2017) заявляют, что были проведены минимальные исследования эффективности LWACF. По этой причине многие развивающиеся страны все еще пытаются использовать его в строительстве. Однако строительная промышленность в развивающихся странах сочла LWACF очень эффективной.Результаты исследования показали, что балки, изготовленные из LWACF, обладают хорошей устойчивостью к растрескиванию по сравнению с балками, изготовленными из бетона с нормальным весом. Их исследование также показало, что LWACF является очень эффективным материалом для строительства резервуаров для воды из-за его структуры и способности выдерживать тепло. Недавно было создано новое поколение HPC, включающее в себя различные материалы с превосходными свежими условиями и прочными компонентами по сравнению с обычным бетоном. Некоторыми из материалов, используемых в HPC нового поколения, являются волокна, LWA, дополнительные вяжущие материалы и промышленные отходы.

В исследовании Худа и др. (2016) предлагается использовать армированную оболочку масличной пальмы и балку из клинкерного бетона из пальмового масла (PSCC). SLWC, PSCC изготавливается путем объединения скорлупы масличной пальмы и клинкера пальмового масла. Это сырье является предпочтительным, поскольку оно представляет собой сельскохозяйственные отходы, эффективность которых при производстве бетона доказана. Результаты исследования демонстрируют, что балки PSCC обладают типичными характеристиками изгиба и подвержены пластическому разрушению, что дает достаточно предупреждений до разрушения.Однако для балок с более высоким коэффициентом усиления прогибы при эксплуатационных нагрузках превысили предел, указывающий на необходимость увеличения глубины балок.

Исследование

Ли и др. (2019) показало, что стальные волокна обладают потенциалом усиления балок SFRELC с точки зрения характеристик сдвига даже при отсутствии армирования стенками. Изучая прочность на разрыв LWAC, Богас, Александр и Ногейра (2014) обнаружили, что этот материал был прочнее по сравнению с заполнителем с нормальным весом.Кроме того, в нем было меньше пористых заполнителей и меньшая структурная эффективность при растяжении по сравнению с обычным бетоном.

Лопес, Кан и Куртис (2010) провели эксперимент по оценке механических свойств и усадочных свойств материалов из легких заполнителей с низким содержанием воды и цементирующих материалов. Результаты показали, что усадочная способность материалов в прошлом была высокой, а не в совокупности как для бетонов с высокими эксплуатационными характеристиками, так и для обычных бетонов. Кроме того, использование предварительно смоченного LWA улучшило гидратацию и силу развития в течение первых 12 месяцев.

Malešev et al (2014), с другой стороны, исследовали влияние LWA на вид и объем цемента. Их исследование показало, что вид цемента не оказывает большого влияния на исследуемых. Однако необходимо учитывать количество цемента. В другом исследовании, проведенном Кимом и др. (2017), исследователи изучили дизайн и использование конструкционного легкого бетона для плавучих бетонных конструкций в морской среде. Результаты их исследования показывают, что прочность и плотность бетона являются одними из решающих факторов, которые следует принимать во внимание проектировщикам и инженерам-строителям, которые заинтересованы в использовании SLWC для плавающих бетонных конструкций.Литература, содержащаяся в исследовании, показывает, что предыдущие исследования пришли к выводу, что сокращенная плотность бетона, обычно ниже 1800 кг / м3, значительно повышает устойчивость при применении к плавучим резервуарам для хранения нефти, которые подвергались ветровым и другим нагрузкам.

В заключение обзор литературы ясно показал, что LWC является очень эффективным типом бетона в современном строительстве и строительстве. Керамзит, сланец и сланец являются основными материалами, которые используются для производства легкого бетона, который, как было установлено, демонстрирует самую высокую прочность.Несмотря на доступность использованной литературы, проведенное исследование показало, что существует ограниченное количество структур, которые исследовали прочность конструкционного легкого бетона. Следовательно, существует острая необходимость в проведении дополнительных исследований для разработки эффективных материалов LWC, которые будут снижать плотность без необходимости использования большего количества воды, которая играет ключевую роль в снижении плотности во время использования. Тем не менее, LWC был подтвержден как эффективный бетонный материал для строительства и строительства.SLWC также ассоциируется с эффективностью, поскольку он играет ключевую роль в сохранении окружающей среды в отличие от других видов бетона, включая NWC.

Список литературы

Ахноух, А. К. (2018). Внутреннее твердение бетона на легких заполнителях. Наука и технология частиц , 36 (3), 362-367.

Богас, Дж. А., & Ногейра, Р. (2014). Прочность на растяжение конструкционного легкого бетона из керамзита при различных условиях твердения. Журнал гражданского строительства KSCE , 18 (6), 1780-1791.

Коста, Х., Кармо, Р. Н. Ф. и Жулио, Э. (2018). Влияние бетона из легких заполнителей на прочность сцепления поверхностей раздела бетон-бетон. Строительные материалы , 180 , 519-530.

Хоссейн, К. М., и Чу, К. (2019). Удержание шести разных бетонов в колоннах CFST, имеющих разную форму и гибкость. Международный журнал передового проектирования конструкций , 11 (2), 255-270.

Худа, М. Н., Джумат, М. З. Б., и Ислам, А. С. (2016). Характеристики изгиба армированной балки из шелухи масличной пальмы и клинкерного бетона (PSCC). Строительные и строительные материалы, 127, 18-25.

Ким, М. О., Цян, X., Ли, М. К., Пак, В. С., Чон, С. Т., и О, Н. С. (2017). Определение пропорции конструкционной легкобетонной смеси для плавучих бетонных конструкций. Журнал Корейского общества инженеров прибрежных районов и океанов , 29 (6), 315-325.

Ли, X., Ли, К., Чжао, М., Ян, Х., и Чжоу, С. (2019). Испытания и прогнозирование характеристик сдвига для балок из легкого бетона из расширенного сланца, армированных стальным волокном, без усиления стенок. Материалы , 12 (10), 1594.

Ло, Т. Ю., Надим, А., Танг, В. К. П., и Ю. П. С. (2009). Влияние высокотемпературного отверждения на прочность и карбонизацию пуццолановых конструкционных легких бетонов. Строительные и строительные материалы , 23 (3), 1306-1310.

Лопес, М., Кан, Л. Ф., и Куртис, К. Э. (2010). Высокопрочный самоотверждающийся безусадочный бетон для дорожных покрытий. Международный журнал дорожного строительства , 11 (5), 333-342.s

Малешев М., Радонянин В., Лукич И. и Булатович В. (2014). Влияние заполнителя, типа и количества цемента на модуль упругости легкого заполнителя бетона. Арабский журнал науки и техники , 39 (2), 705-711.

Кадир, А., и Газдер, У. (2017). Прочность волокна на изгиб и сдвиг модифицирует легкий бетон из заполнителя и его применение в водоудерживающих конструкциях. Всемирный инженерный журнал .

Чжуан, Ю. З., Чен, К. Ю., и Цзи, Т. (2013). Влияние сланцевого типа керамзита на ползучесть легкого заполнителя бетона. Строительные и строительные материалы , 46 , 13-18.

.