MIESZANKI BETONOWE SUCHEJ REAKCJI W PROSZKU –

NOWE RODZAJE SPOIWÓW DO TWORZENIA

RÓŻNE RODZAJE BETONU

Penza State University of Architecture and Construction. Rosja

Betony reaktywno-proszkowe (RPC) nowej generacji to specyficzne betony przyszłości, które nie posiadają w swoim składzie kruszyw gruboziarnistych i grudkowatych. To odróżnia je od drobnoziarnistych (piaskowych) i tłuczonych betonów kamiennych. Skład ziarnowy drobnoziarnistej frakcji piaskowej jest bardzo wąski i mieści się w przedziale 0,1-0,6 mm. Powierzchnia właściwa takiego piasku (P) nie przekracza 400 cm2/g. Średnia powierzchnia właściwa frakcji drobno zdyspergowanej, składającej się z cementu portlandzkiego (C), mączki kamiennej (CM) i mikrokrzemionki (MF), stanowiącej matrycę reologiczną RPB, mieści się w granicach cm2/g. Wysoka dyspersja jest podstawą procesów adsorpcji superplastyfikatorów (SP) oraz radykalnego spadku lepkości i granicy plastyczności przy minimalnej ilości wody. Mieszanki betonowe do takich betonów samorozlewają się przy zawartości wody 10-11% wagowych suchych składników. W ciasnych warunkach oddziaływania kontaktowe zachodzą między cząsteczkami składników przez najcieńsze warstwy wody. W cienkich warstwach wody intensywnie zachodzą reakcje hydratacji, hydrolizy minerałów cementowych oraz oddziaływania wapna hydrolitycznego (portlandytu) z mikrokrzemionką i najdrobniejszymi cząsteczkami skał zawierających krzemionkę.

Ze względu na to, że w betonie proszkowym stężenie objętościowe cementu wynosi 22-25%, cząstki cementu, zgodnie z zaproponowanym wcześniej wzorem, nie stykają się ze sobą, lecz są oddzielone nanocząsteczkami mikrokrzemionki, mikrometrycznymi cząsteczkami gruntu piasek i drobnoziarnisty piasek. W takich warunkach, w przeciwieństwie do zwykłych betonów piaskowych i łamanych, topochemiczny mechanizm twardnienia jest gorszy od mechanizmu twardnienia przez roztwory i dyfuzję jonową. Zostało to przez nas przekonująco potwierdzone w prostych, ale oryginalnych eksperymentach kontroli utwardzania układów kompozytowych składających się z niewielkich ilości grubo zmielonego klinkieru i granulowanych żużli oraz znacznej ilości drobno zdyspergowanego marmuru przy 10-12% wody. W sproszkowanym betonie cząstki cementu są oddzielone cząsteczkami mikrokrzemionki i mączki kamiennej. Dzięki najcieńszym warstwom wody na powierzchni cząstek, procesy utwardzania betonu proszkowego przebiegają bardzo szybko. Ich dobowa siła sięga 40-60 MPa.

Oszacujmy średnią grubość mankietów wodnych na rozproszonych cząstkach reaktywnego betonu proszkowego i porównajmy je z mankietami na cząsteczkach cementu. Przyjmijmy średnią powierzchnię właściwą cementu 3000 cm2/g, mączki kamiennej - 3800 cm2/g, mikrokrzemionki - 3000 cm2/g. Skład rozproszonej części RPB: C - 700 kg; KM - 350 kg; MK - 110 kg. Wówczas obliczona powierzchnia właściwa rozproszonej części betonu proszkowego wyniesie 5800 cm2/g. Mieszanki betonu proszkowo-reaktywnego z hiperplastyfikatorami (HP) uzyskują płynięcie grawitacyjne przy W/T = 0,1. Zaczyn cementowy z HP rozpływa się pod wpływem własnego ciężaru przy W/C = 0,24.

Wówczas średnia grubość warstwy wody rozłożonej na powierzchni cząstek wynosi:

W ten sposób samopłynność zaczynu cementowego jest zapewniona przez prawie pięciokrotny wzrost warstwy wody w porównaniu z mieszanką RPM. Wysoka płynność mieszanek reakcyjno-sproszkowanych wynika ze ściśle dobranej granulometrii reologicznie aktywnych drobno zdyspergowanych składników w zawiesinach z superplastyfikatorem. Zawartość drobnoziarnistego piasku o frakcji 0,14-0,63 mm (średnia wielkość 0,38 mm) powinna być taka, aby odległość między jego cząstkami mieściła się w granicach 55-65 mikronów. Według zagranicznych badaczy De Larrarda i F. Sedrana grubość warstwy reologicznej (dla piasków o d = 0,125-0,40) waha się od 48 do 88 mikronów. Przy takich przekładkach wyznaczona przez nas granica plastyczności wynosi 5-8 Pa.

Rozproszona część reaktywnego betonu proszkowego, składająca się z cementu portlandzkiego, mączki kamiennej i MK, która odpowiada za dużą płynność grawitacyjną, ma wyjątkowo duże zapotrzebowanie na wodę bez dodatku SP. Przy kompozycji o stosunku PC:KM:MK równym 1:0,5:0,1 przepływ grawitacyjny realizowany jest przy stosunku wody do ciała stałego równym 0,72-0,76, w zależności od rodzaju MK. Spośród trzech badanych mikrokrzemionek – Czelabińska, Nowokuźnieck i Bracka, ostatnia ma największe zapotrzebowanie na wodę. Jego zawiesina z wodą zaczyna się rozprzestrzeniać przy zawartości wody 110% wagowych MC. Dlatego obecność tylko 10% brackiego MK zwiększa zapotrzebowanie na wodę mieszanki cementowo-piaskowej z 34 do 76%. Wprowadzenie superplastyfikatora Melflux 1641 F zmniejsza zawartość wody w układzie zdyspergowanym C+KM+MK z 76 do 20% przy zachowaniu płynności. Tak więc efekt redukcji wody wynosi 3,8 i osiąga prawie czterokrotną redukcję zużycia wody. Jednocześnie należy zauważyć, że żadna z badanych mikrokrzemionek nie jest dyspergowana w wodzie, a ich zawiesiny nie są rozcieńczane żadnymi oligomerycznymi superplastyfikatorami pierwszej generacji (C-3, Melment, Wiskoment itp.), ani polimerowymi hiperplastyfikatory drugiej i trzeciej generacji (Sika Viso Crete, Melflux 1641 F, Melflux 2641 F). Dopiero w obecności cementu MK staje się składnikiem realnie aktywnym. Mechanizm takiej przemiany, związany z ładowaniem ujemnie naładowanych powierzchni cząstek mineralnych przez kation wapnia wapna hydrolitycznego, odkryliśmy w 1980 roku. To właśnie obecność PC w obecności SP powoduje przemianę wodno-cementową - zawiesina piasku z MC w układ o niskiej lepkości i stabilny agregacji.

Suche mieszanki betonu reakcyjno-proszkowego (SRPBS), przeznaczone do produkcji bezkamieniowego, samozagęszczalnego betonu do budownictwa monolitycznego i prefabrykowanego, mogą stać się nowym, głównym rodzajem spoiwa kompozytowego do produkcji wielu rodzajów betonów (rysunek). Wysoka płynność mieszanek reakcyjno-proszkowych sprawia, że ​​można je dodatkowo wypełniać tłuczniem przy zachowaniu płynności i stosować do samozagęszczalnych betonów wysokowytrzymałych; przy zasypywaniu piaskiem i żwirem - dla technologii wibracyjnych formowania, wibroprasowania i kalandrowania. Jednocześnie betony otrzymane przy użyciu technologii zagęszczania wibracyjnego i wibracyjno-siłowego mogą mieć wyższą wytrzymałość niż betony lane. W wyższym stopniu uzyskuje się betony do celów ogólnobudowlanych klas B20-B40.

Ryż. 1 Główne obszary zastosowania suchej

mieszanki betonu proszkowo-reakcyjnego

Można śmiało stwierdzić, że w przyszłości spoiwo cementowe zostanie zastąpione spoiwem proszkowym reagującym na sucho (RPB) w oparciu o następujące pozytywne czynniki:

1. Wyjątkowo wysoka wytrzymałość RPV, sięgająca 120-160 MPa., Znacznie przekraczająca wytrzymałość superplastyfikowanego cementu portlandzkiego w wyniku przekształcenia wapna „balastowego” w wodorokrzemiany cementujące.

2. Wielofunkcyjność właściwości fizycznych i technicznych betonu po wprowadzeniu do niego krótkich rozproszonych włókien stalowych: niska nasiąkliwość (poniżej 1%), wysoka mrozoodporność (ponad 1000 cykli), wysoka osiowa wytrzymałość na rozciąganie (10-15 MPa) i wytrzymałości na rozciąganie przy zginaniu (40-50 MPa), wysoka udarność, wysoka odporność na korozję węglanową, siarczanową itp.;

3. Wysokie wskaźniki techniczno-ekonomiczne produkcji SRPB w cementowniach posiadających komplet urządzeń: suszenie, mielenie, homogenizowanie itp.;

4. Powszechne występowanie w wielu regionach globu piasku kwarcowego oraz mączki kamiennej z technologii wzbogacania metali żelaznych i nieżelaznych metodą separacji magnetycznej i flotacji;

5. Ogromne rezerwy skrawek kruszenia kamienia podczas ich skomplikowanej obróbki na tłuczeń drobnoziarnisty i mączkę kamienną;

6. Możliwości wykorzystania technologii wspólnego mielenia wypełniacza reakcyjnego, cementu i superplastyfikatora;

7. Możliwość wykorzystania SRPB do produkcji tłucznia kamiennego i piaskowego nowej generacji o dużej i bardzo wysokiej wytrzymałości oraz betonu ogólnobudowlanego poprzez zmianę proporcji kruszywa i spoiwa;

8. Możliwości otrzymywania wysokowytrzymałych betonów lekkich na nienasiąkliwych kulach z mikroszkła i mikropopiołu z zastosowaniem wysokiej wytrzymałości reaktywnego spoiwa proszkowego;

9. Możliwości wytwarzania wysokowytrzymałych klejów i wiązań do prac remontowych.

Pracownicy Katedry „Technologii Betonów, Ceramiki i Spoiw” nie są w stanie samodzielnie opracować wszystkich kierunków wskazanych na rysunku, ze względu na brak niezbędnych warunków, brak nowoczesnego sprzętu i aparatury, finansowanie najważniejszych prac, w tym obiecujących. Sądząc po publikacjach w Rosji, praktycznie nie rozwijają one szczególnie wysokowytrzymałych betonów reakcyjnych w proszku klas B 120, B 140. Wiele publikacji poświęconych jest ulepszaniu betonu do celów budownictwa ogólnego w celu oszczędzania cementu przez 10-20% przy zachowaniu tej samej siły.

W ciągu ostatnich pięciu lat pojawiły się publikacje dotyczące opracowania betonów klas B 60-B 100 z zastosowaniem dodatków organiczno-mineralnych bez użycia znacznych ilości reologicznej i reaktywnej mączki kamiennej (napełniaczy dyspersyjnych) w celu zwiększenia objętości matrycy reologicznej oraz do wzmocnienia działania superplastyfikatorów i hiperplastyfikatorów nowej generacji. A bez niej nie da się wyprodukować samozagęszczalnych mieszanek betonowych o standardowym rozpływie stożka 70-80 cm Co do zastosowania nanotechnologii nie jest w stanie radykalnie zmienić niedoskonałej, skrajnie wadliwej struktury betonów klasy B30 -B40. Jest więc mało prawdopodobne, aby w ciągu najbliższych 10-15 lat możliwe było osiągnięcie dzięki nanotechnologiom wysokiej wytrzymałości równej 150-200 MPa. Konieczne jest wykorzystanie tego, co leży na „powierzchni”, co osiągnęły trzy rewolucyjne etapy w chemii i mechanice betonu na ewolucyjnej ścieżce rozwoju jego technologii. Potrzebne będą nanotechnologie, aby udoskonalić niskowadliwą strukturę betonów o wysokiej wytrzymałości przy wzroście wytrzymałości powyżej 200-250 MPa.

Przyszłość betonów wiąże się z zastosowaniem mączki kamiennej, gdyż tylko wysoka płynność mieszanej osnowy cementowo-dyspergowej, która wykazuje 2-3-krotne działanie redukujące wodę, umożliwia osiągnięcie (przy optymalnej strukturze betony) „wysokiej” reologii, a przez to dużej gęstości i wytrzymałości betonów. Mianowicie poprzez racjonalną reologię mieszanek betonowych należy podążać za przyszłością betonu, poprzez tworzenie matryc reologicznych pierwszego i drugiego rodzaju, ze względu na zasadniczą zmianę składu i struktury plastyfikowanej mieszanki betonowej. Podstawowe zasady tworzenia takich betonów i obliczania ich składu zasadniczo różnią się od tradycyjnych betonów gęsto upakowanych i samozagęszczalnych plastyfikowanych betonów z dodatkami organiczno-mineralnymi.

Literatura

1. , Kałasznikow wysokowytrzymałe betony nowej generacji // Popularna betonoznawstwo. Petersburg, nr 2 (16), 2007, s. 44-49.

2. Matryce reologiczne Kałasznikowa i betony proszkowe nowej generacji. Zbiór artykułów Międzynarodowej konferencji naukowo-praktycznej „Kompozytowe materiały budowlane. Teoria i praktyka". Penza. Wołga Dom Wiedzy, 2007. S. 9-18.

3., Z teorii twardnienia kompozytowych spoiw cementowych. Materiały Międzynarodowej konferencji naukowo-technicznej „Aktualne problemy budownictwa”. Sarańsk, Moskiewski Uniwersytet Państwowy, 2004, s. 119-124.

4. De Larrard, F. Sedran. Optymalizacja betonu o ultrawysokiej jakości za pomocą modelu pakowania. Cem Beton Res. - Cz., 1994. - S. .

5 Racjonalna reologia Kałasznikowa w przyszłości betonu. Część 1. Rodzaje matryc reologicznych w mieszance betonowej, strategia zwiększania wytrzymałości betonu i oszczędzania jej w konstrukcjach // Tekhnologiya betonov, nr 5, 2007. P.8-10.

6 Racjonalna reologia Kałasznikowa w przyszłości betonu. Część 2. Drobnodyspersyjne matryce reologiczne i betony proszkowe nowej generacji //Technologia betonów, Nr 6, 2007. P.8-11.

7 Racjonalna reologia Kałasznikowa w przyszłości betonu. Część 3. Od betonu przyszłości o wysokiej i bardzo wysokiej wytrzymałości do betonu superplastycznego ogólnego przeznaczenia teraźniejszości // Tekhnologii betonov, nr 1, 2008. P.22-26

8 zasad Kałasznikowa tworzenia betonu wysokiej i bardzo wysokiej wytrzymałości// Popularna nauka o betonie. Sankt Petersburg. Nr 3, 2008. S. 20-22.

9 Kompozycje Kałasznikowa z samozagęszczalnego betonu o wysokiej wytrzymałości // Stroitelnye materialy, nr 10, 2008. P.4-6.

15.08.2018 10:17

Materiały budowlane to nie tylko popularne i znane rozwiązania, ale także specjalna kategoria wyrobów betonowych: ozdobne słupy i kraty, ażurowe ogrodzenia i wysoce artystyczne okładziny, małe formy architektoniczne i elewacje budynków. Aż trudno sobie wyobrazić, że to wszystko jest wykonane z samozagęszczalnych reaktywnych betonów proszkowych. Chciałbym się nad tym bardziej szczegółowo zastanowić.

Samodzielne przygotowanie samozagęszczalnej mieszanki betonu zbrojonego włóknami reakcyjnymi jest dość proste. Główną ideą jest sekwencyjne wprowadzanie składników, aż do uzyskania kompozycji o wymaganej płynności.

Wytwarzanie samozagęszczalnej mieszaniny reakcyjno-proszkowej

1. Przede wszystkim należy przygotować mikser, a następnie kolejno dodawać do niego czysty i hiperplastyfikator.
2. Następnie wprowadza się proszek cementowy, mąkę kamienną, mikrokrzemionkę. Składniki są dokładnie mieszane przez maksymalnie 3 minuty.
3. Następnym krokiem jest dodanie błonnika i piasku. Miesza się je przez następne 3 minuty.

Produktem końcowym jest doskonałej jakości mieszanka betonu zbrojonego włóknami typu reakcyjno-proszkowego o wyjątkowej płynności. Skład zawiera piasek, którego wielkość frakcji waha się od 0,12 do 0,6 mm., mączkę kamienną, włókna, hiperplastyfikator, cement portlandzki (klasy PC500 D0), pył krzemionkowy, wodę.
Wewnętrzny obszar formy jest wstępnie traktowany wodą, następnie wypełniany samozagęszczalną mieszanką proszkowo-reakcyjną, a następnie formę przykrywa się specjalną tacą. Powstała kompozycja charakteryzuje się wyjątkowo wysokimi właściwościami wytrzymałościowymi, właściwościami oraz optymalną płynnością. Jest to najlepsze rozwiązanie do produkcji wyrobów ażurowych i dekoracyjnych (patrz tabela poniżej).

Przedmiotowy wynalazek rozpowszechnił się w budownictwie przemysłowym. Materiał został wykorzystany do produkcji wysokiej jakości wyrobów betonowych:

• cienkie płyty chodnikowe;
• słupy;
• wysoce artystyczne kraty i ogrodzenia;
• małe formy architektoniczne;
• rozwiązania dekoracyjne.

Do produkcji konstrukcji budowlanych konieczne jest przestrzeganie specjalnej metody przygotowania kompozycji. Szczególną uwagę zwrócono na aktywację portlandzkiego cementu klinkierowego plastyfikatorami typu suchego metodą spoiwa. Nie mniej uwagi zasługuje proces mieszania wody z aktywowanym wypełniaczem, a następnie wprowadzenie aktywowanych spoiw.

Następnie wprowadza się około 50% wody utwardzającej i dokładnie miesza kompozycję. Następnie dodaje się pozostałą wodę i ostatecznie miesza się składniki, aż do uzyskania jednorodnej konsystencji. Powyższe kroki są wykonywane w ciągu 1 minuty. Gotową kompozycję przechowuje się w warunkach wysokiej wilgotności (około 100%), w temperaturze 20 stopni.

Wady samozagęszczalnych reaktywnych cementów proszkowych

Głównymi zaletami omówionej powyżej metody są wysokie koszty i złożoność techniczna jednoczesnego mielenia superplastyfikatorów i spoiw. Nie zapominaj, że ta metoda nie pozwala na tworzenie rozwiązań z atrakcyjnymi estetycznie ażurowymi elementami.

Do samodzielnego przygotowania betonu samozagęszczalnego konieczne jest przestrzeganie następujących proporcji:

• od 50 do 200 godzin mas na bazie kalcynowanych boksytów (wielkość frakcji może wahać się od 1 do 10 mm);
• 100 godzin cementu;
• 5 do 25 godzin białej sadzy lub sproszkowanego węglanu wapnia;
• od 10 do 30 godzin wody;
• włókna od 15 do 20 godzin;
• od 1 do 10 godzin plastyfikatora;
• 1-10 godzin środka przeciwpieniącego.

Stosunek składników do masy cząstek dobiera się na podstawie białej sadzy, a także węglanu wapnia w cemencie. Tradycyjnie są to 1:99 i 99:1. Doświadczeni rzemieślnicy zalecają zachowanie stosunku 50:50 (wapń do białej sadzy).

Główną wadą rozważanego betonu jest stosowanie piasków na bazie kalcynowanych boksytów, których koszt jest bardzo wysoki. W większości przypadków są one wykorzystywane do produkcji aluminium. W 90% przypadków powstaje nadmierna ilość mieszanki cementowej, która jest obarczona nadmiarem drogich składników.

Koszt pytania samozagęszczalny reaktywny beton proszkowy zbrojony włóknami

Wielu deweloperów jest sceptycznie nastawionych do samozagęszczalnego betonu zbrojonego włóknami proszkowymi reaktywnymi ze względu na ich wysoki koszt. Ale inwestycje finansowe zwracają się, jeśli zwrócisz uwagę na inne pozytywne cechy i cechy materiału: zwiększona żywotność gotowych produktów, zmniejszone koszty transportu. Zakup RPB na krajowym rynku materiałów budowlanych jest niezwykle problematyczny, ze względu na popyt nominalny.
Na terytorium Federacji Rosyjskiej obiekty zbudowane w technologii RPB są mało zbadane ze względu na tajemnicę. W budownictwie przemysłowym i cywilnym są stosowane niezwykle rzadko. Sproszkowany beton jest wykorzystywany do produkcji wytrzymałych blatów, sztucznego kamienia i posadzek samopoziomujących.

Beton proszkowy reakcyjny BETON PROSZKOWY REAKCJI
Betony reakcyjne nowej generacji (RPC) to konkretne betony przyszłości, nie
mający w swoim składzie kruszywa gruboziarniste i grudkowate. To ich wyróżnia
betony drobnoziarniste (piaszczyste) i łamane. Mieszanki betonowe suche reakcyjno-sproszkowane
(SRPBS), przeznaczony do otrzymywania betonu samozagęszczalnego z tłucznia kamiennego
konstrukcja monolityczna i prefabrykowana, może stać się nowym, głównym rodzajem spoiwa kompozytowego
do produkcji wielu rodzajów betonu. Wysoka płynność reaktywnych mieszanek betonowych
pozwala dodatkowo wypełnić je tłuczniem kamiennym zachowując płynność i wykorzystać je m.in
betony samozagęszczalne o wysokiej wytrzymałości; przy zasypywaniu piaskiem i żwirem - do wibrowania
technologie formowania, wibroprasowania i kalandrowania. Jednocześnie betony otrzymane wg
technologii zagęszczania wibracyjnego i wibracyjnego, mogą mieć wyższą wytrzymałość niż
lany beton. W stopniu wyższym uzyskuje się betony ogólnobudowlane klas
B20-B40.

Beton z proszku reaktywnego

REAKCYJNY BETON W PROSZKU
Ze względu na to, że w betonie proszkowym stężenie objętościowe cementu wynosi 22-25%, cząsteczki
cement, zgodnie z wcześniej zaproponowaną formułą, nie stykają się ze sobą, lecz są oddzielone
nanocząsteczki wody mikrokrzemionki, mikrometryczne cząstki zmielonego piasku i
drobnoziarnisty piasek. W takich warunkach, w przeciwieństwie do konwencjonalnego betonu piaskowego i tłuczniowego,
topochemiczny mechanizm krzepnięcia jest gorszy od dyfuzji jonowej w roztworze przelotowym
mechanizm utwardzania. Zostało to potwierdzone w prostych, ale oryginalnych doświadczeniach kontrolnych.
utwardzanie układów kompozytowych składających się z niewielkich ilości grubo zmielonego klinkieru i
granulowany żużel i znaczna ilość drobnego marmuru przy 10-12% wody. W
sproszkowane cząstki cementu betonowego są oddzielane przez cząsteczki mikrokrzemionki i mączki kamiennej.
Dzięki najcieńszym warstwom wody na powierzchniach cząstek zachodzą procesy utwardzania proszku
beton płynie bardzo szybko. Ich dobowa siła sięga 40-60 MPa i więcej.
Rozproszona część reakcyjno-sproszkowanego betonu, składająca się z cementu portlandzkiego, mączki kamiennej i
MK, odpowiedzialny za wysoką płynność grawitacyjną, ma znaczne zapotrzebowanie na wodę
bez dodatku SP. Przy składzie o stosunku C:KM:MK:Pt jako 1:0,5:0,1:1,5 prąd grawitacyjny
jest realizowany przy stosunku woda-ciało stałe równym 0,095-0,11, w zależności od rodzaju MK. najwspanialszy
MK ma zapotrzebowanie na wodę. Jego zawiesina z wodą zaczyna się rozprzestrzeniać przy zawartości wody 110-120% wagowych MC. Dopiero w obecności cementu i SP MK staje się składnikiem reaktywnym w środowisku wodnym.

spoiwo (SRPV)

ZALETY SUCHEGO PROSZKU REAKCYJNEGO
SPOIWACZ (SRPV)
1. Wyjątkowo wysoka wytrzymałość RPV, sięgająca 120-160 MPa., znacznie przekraczająca
wytrzymałości superplastyfikowanego cementu portlandzkiego dzięki przemianie wapna „balastowego” w
hydrokrzemiany cementujące.
2. Wielofunkcyjność właściwości fizycznych i technicznych betonu wraz z wprowadzeniem skrótu
rozproszone włókna stalowe: niska nasiąkliwość (poniżej 1%), wysoka mrozoodporność (więcej
1000 cykli), wysoka wytrzymałość na rozciąganie osiowe (10-15 MPa) oraz na rozciąganie przy zginaniu (40-50
MPa), wysoka udarność, wysoka odporność na korozję węglanową, siarczanową itp.;
3. Wysokie wskaźniki techniczne i ekonomiczne produkcji SRPB w cementowniach,
posiadanie kompleksu urządzeń: suszenie, mielenie, homogenizacja itp.;
4. Powszechne występowanie piasku kwarcowego w wielu regionach świata, a także kamienia
technologia wzbogacania mąki z metali żelaznych i nieżelaznych metodą separacji magnetycznej i flotacji;

ZALETY SUCHEGO PROSZKU REAKCYJNEGO
SPOIWACZ (SRPV)
5. Ogromne rezerwy skrawek kruszenia kamienia podczas ich kompleksowej obróbki na drobnoziarnisty
kruszony kamień i mąka kamienna;
6. Możliwości wykorzystania technologii szlifowania spoin wypełniacza reakcyjnego, cementu i
superplastyfikator;
7. Możliwości wykorzystania SRPB do produkcji wysokowytrzymałych, ekstrawytrzymałych
tłuczeń kamienny i beton piaskowy nowej generacji oraz beton ogólnobudowlany
zmieniając stosunek kruszywa i spoiwa;
8. Możliwości otrzymywania wysokowytrzymałych betonów lekkich na mikroszkle niechłonnym i
mikrosfery z wykonaniem o wysokiej wytrzymałości spoiwa reakcyjno-proszkowego;
9. Możliwości wytwarzania wysokowytrzymałych klejów i wiązadeł do prac naprawczych.

(SRPW)

Zastosowanie suchego spoiwa proszkowo-reakcyjnego (RPB)

APLIKACJA SUCHEGO SPOIWA REAKCYJNEGO W PROSZKU
(SRPW)
Mieszanki betonowe suche reakcyjno-proszkowe (SRPBS) przeznaczone do uzyskiwania beztłucznia
beton samozagęszczalny do budownictwa monolitycznego i prefabrykowanego, może stać się nowym, podstawowym
rodzaj spoiwa kompozytowego do produkcji wielu rodzajów betonu. Wysoka płynność
Mieszanki betonu reaktywnego proszkowego pozwalają dodatkowo wypełnić je tłuczniem kamiennym przy jednoczesnej konserwacji
płynność i wykorzystywać je do samozagęszczalnych betonów o wysokiej wytrzymałości; po wypełnieniu piaskiem
tłuczeń kamienny - do technologii wibracyjnych formowania, wibroprasowania i kalandrowania. W której
betony otrzymane przy użyciu technologii zagęszczania wibracyjnego i wibracyjno-siłowego mogą mieć więcej
wyższą wytrzymałość niż beton lany. W wyższym stopniu uzyskuje się betony
ogólnobudowlanych klas B20-B40.
Wytrzymałość na ściskanie, MPa
Mieszanina
proszek reakcyjny
beton z dodatkiem 0,9% Melflux 2641 F
V/T
0,1
V/C
Konsystencja
rozmycie stożka
0,31
Higermanna
290 mm
Tratwa
Absorpcja wody
o-szczenie
ness
na wagę
,
%
kg/m3
2260
0,96
Po
gotowanie na parze
poniżej normy
warunki
utwardzanie
Poprzez
1 dzień
Poprzez
28 dni
Poprzez
1 dzień
Poprzez
28 dni
119
149
49,2
132

Efektywne wykorzystanie reaktywnej mieszanki betonowej

EFEKTYWNE WYKORZYSTANIE PROSZKU REAKCYJNEGO
MIESZANKA BETONOWA
Podczas wypełniania mieszanki betonowo-reakcyjnej piaskiem i tłuczniem o wysokiej wytrzymałości,
beton o wytrzymałości 120-130 MPa z kosztami cementu w przeliczeniu na beton ciężki równy 300-350
kg/m3 To tylko kilka przykładów racjonalnego i efektywnego wykorzystania SRPBS. Obiecujący
możliwość zastosowania SRPBS do produkcji pianobetonu i betonu komórkowego. Oni używają
cementu portlandzkiego, którego wytrzymałość jest mniejsza niż RPB, oraz strukturalnych procesów samoutwardzania w trakcie
czas płynie pełniej z tym drugim.
Osiąga się wzrost niezawodności eksploatacyjnej wyrobów i konstrukcji wykonanych z takich betonów
rozproszone zbrojenie cienkimi krótkimi włóknami stalowymi, szklanymi i bazaltowymi.
Pozwala to zwiększyć osiową wytrzymałość na rozciąganie o 4-5 razy, wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu
6-8 razy, udarność 15-20 razy w porównaniu do betonu klasy 400-500.

Naukowcy nie przestają zadziwiać rozwojem rewolucyjnych technologii. Mieszankę o ulepszonych właściwościach uzyskano nie tak dawno - na początku lat 90. XX wieku. W Rosji jego zastosowanie w budownictwie nie jest tak powszechne, głównym zastosowaniem jest produkcja podłóg samopoziomujących i produktów dekoracyjnych: blatów, ażurowych łuków i ścianek działowych.

Określenie zalet wyższej jakości materiału BRP pozwoli na uwzględnienie parametrów:

• Mieszanina.
• Nieruchomości.
• Sfera użytkowania.
• Ekonomiczne uzasadnienie korzyści.

Mieszanina

Beton to materiał budowlany formowany z zagęszczonej mieszanki o różnych składach:

1. Baza - spoiwo, „sklejające” substancję wypełniającą. Możliwość niezawodnego łączenia komponentów w jedną całość zapewnia główne wymagania aplikacji. Rodzaje spoiwa:

• Cement.
• Gips.
• Limonka.
• polimery.
• Bitum.

2. Wypełniacz - składnik określający gęstość, wagę, wytrzymałość. Rodzaje i wielkość ziarna:

• Piasek - do 5 mm.
• Ekspandowana glina - do 40.
• Żużel - do 15.
• Kruszony kamień - do 40.

3. Dodatki - modyfikatory poprawiające właściwości, zmieniające procesy wiązania powstałej mieszanki. Rodzaje:

• Plastyfikowanie.
• Podporowy.
• Niezadowalający.
• Regulacja mrozoodporności i/lub prędkości wiązania.

4. Woda - składnik reagujący ze spoiwem (nie stosowany w betonach bitumicznych). Procentowy stosunek cieczy do masy bazy decyduje o plastyczności i czasie wiązania, mrozoodporności i wytrzymałości produktu.

Zastosowanie różnych kombinacji bazy, wypełniacza, dodatków, ich proporcji, proporcji umożliwia uzyskanie betonów o różnych właściwościach.

Różnicą między RPB a innymi rodzajami materiałów jest frakcja drobnego kruszywa. Zmniejszenie udziału procentowego cementu, zastąpienie go mączką kamienną, mikrokrzemionką umożliwiło tworzenie mieszanek o dużej płynności, samozagęszczających się kompozycjach.

Wytrzymały RPB otrzymuje się przez zmieszanie wody (7-11%) z proszkiem reaktywnym. Proporcje (%):

• Marka cementu portlandzkiego M500 szara lub biała - 30 ~ 34.
• Mikrokwarc lub mączka kamienna - 12-17%.
• Mikrokrzemionka – 3,2~6,8.
• Drobnoziarnisty piasek kwarcowy (frakcja 0,1~0,63 mm).
• Superplastyfikator na bazie eteru polikarboksylanowego - 0,2~0,5.
• Akcelerator trwałości - 0,2.

Technologia produkcji:

• Składniki są przygotowywane zgodnie z procentami.
• Do mieszalnika wprowadza się wodę i plastyfikator. Rozpoczyna się proces mieszania.
• Dodaje się cement, mączkę kamienną, mikrokrzemionkę.
• Aby nadać kolor, dozwolony jest dodatek barwników (tlenku żelaza).
• Mieszanie 3 minuty.
• Uzupełnij piaskiem i (dla betonu zbrojonego).
• Proces mieszania trwa 2-3 minuty. W tym czasie wprowadza się przyspieszacz wiązania w ilości 0,2 całkowitej masy.
• Powierzchnię formy zwilża się wodą.
• Wlać mieszaninę.
• Posyp wodą powierzchnię roztworu, rozprowadź w formie.
• Przykryć pojemnik do nalewania.

Wszystkie operacje potrwają do 15 minut.

Właściwości betonów reaktywnych

Pozytywne cechy:

1. Zastosowanie mikrokrzemionki i proszku kamiennego doprowadziło do zmniejszenia udziału cementu i drogich superplastyfikatorów w RPM, co doprowadziło do spadku kosztów.

2. Uzyskano skład samozagęszczalnego betonu ciężkiego w proszku o wysokim stopniu płynności:

• Nie jest konieczne stosowanie stołu wibracyjnego.
• Przednia powierzchnia powstałych produktów praktycznie nie wymaga uszlachetniania mechanicznego
• Możliwość wykonania elementów o różnej fakturze i chropowatości powierzchni.

3. Zbrojenie stalą, włóknem celulozowym, zastosowanie ram ażurowo-tkaninowych zwiększa klasę do M2000, wytrzymałość na ściskanie - do 200 MPa.

4. Wysoka odporność na korozję węglanową i siarczanową.

5. Zastosowanie proszkowej mieszaniny reakcyjnej pozwala na tworzenie wytrzymałych (˃40-50 MPa), lekkich konstrukcji (gęstość 1400~1650 kg/m3). Zmniejszenie masy zmniejsza obciążenie fundamentów konstrukcji. Wytrzymałość pozwala na wykonanie elementów nośnych ramy budynku o mniejszej grubości - zmniejsza się zużycie.

Charakterystyka

Inżynierowie na etapie projektowania przeprowadzają obliczenia i formułują szereg zaleceń i wymagań dotyczących materiałów budowlanych i parametrów. Podstawowe wskaźniki:

1. Klasa betonu - liczba po literze „M” (M100) w oznaczeniu, wskazuje zakres statycznego obciążenia ściskającego (kg/cm2), po którym następuje zniszczenie.
2. Wytrzymałość: na ściskanie - wartość nacisku prasy na próbkę ustalona empirycznie przed jej odkształceniem, jednostka miary: MPa. Do gięcia - nacisk prasy na środek próbki, zamontowanej na dwóch wspornikach.
3. Gęstość - masa produktu o objętości 1 metra sześciennego, jednostka miary: kg / m3.
4. Mrozoodporność - liczba cykli zamrażania i procesu odwrotnego ze zniszczeniem próbki poniżej 5%.
5. Współczynnik skurczu - procentowe zmniejszenie objętości, wymiary liniowe gotowej konstrukcji.
6. Absorpcja wody - stosunek masy lub objętości wody pochłoniętej przez próbkę zanurzoną w naczyniu z cieczą. Charakteryzuje otwartą porowatość betonu.

Szereg zastosowań

Nowa technologia oparta na mieszaninie reakcyjno-proszkowej pozwala na tworzenie betonów o ulepszonych właściwościach i szerokim spektrum zastosowań:

• 1. Posadzki samopoziomujące o wysokiej odporności na ścieranie przy minimalnej grubości nakładanej warstwy.
• 2. Wykonanie krawężnika o długiej żywotności.
• 3. Różnorodne dodatki w odpowiednich proporcjach mogą znacznie ograniczyć proces absorpcji wody, co pozwala na wykorzystanie materiału do budowy morskich platform wiertniczych.
• 4. W budownictwie cywilnym i przemysłowym.
• 5. Budowa mostów i tuneli.
• 6. Do blatów o dużej wytrzymałości, różnej strukturze powierzchni i chropowatości.
• 7. Panele dekoracyjne.
• 8. Tworzenie przegród, wyrobów plastycznych z betonu transparentnego. Przy stopniowym zalewaniu w formie umieszczane są światłoczułe włókna.
• 9. Wykonywanie architektonicznych elementów cienkościennych z wykorzystaniem zbrojenia tkaniną.
• 10. Stosować do trwałych klejów i mieszanek naprawczych.
• 11. Rozwiązanie termoizolacyjne z wykorzystaniem kul szklanych.
• 12. Beton o wysokiej wytrzymałości na łamanym granicie.
• 13. Płaskorzeźby, pomniki.
• 14. Barwiony beton.

Cena

Wysoka cena wprowadza deweloperów w błąd co do celowości użytkowania. Zmniejszenie kosztów transportu, zwiększenie żywotności konstrukcji i posadzek samopoziomujących oraz inne pozytywne właściwości materiału zwrócą się z inwestycji finansowych. Znalezienie i zakup RPB jest dość trudne. Problem jest związany z niskim popytem.

Ceny, po których można kupić RPB w Rosji:

Niestety, trudno podać przykłady obiektów cywilnych lub przemysłowych budowanych na terytorium Rosji z wykorzystaniem RPM. Głównym zastosowaniem sproszkowanego betonu była produkcja sztucznego kamienia, blatów, a także posadzek samopoziomujących i mas naprawczych.

Artykuły