Лекция Бейорганикалық байланыстырғыш заттар негізінде алынатын құрылыс материалдары
жүктеу/скачать 399,51 Kb.
|
Лекция курылыс материалдары-3
| Х.2. СИЛИКАТТЫ БЕТОНДАР
Силикатты бетондар, цементті бетон сияқты ауыр (толтырғыштар-тығыз-құм мен құм-қиыршық тас араласы), жеңіл (толтырғыштар тесікті-керамзит, ісінген перлит, аглопорит және басқалар) және ұялы (толтырғыштар ретінде бұйым көлемінде біркелкі бөлініп түскен ауа көпіршіктерін пайдаланады). Силикат бетондарда тұтқыр зат есебінде майда ұнтақталған, сумен араластырғаннан соң, автоклавта ылғалды жылумен өңдеу процесінде жоғары берікті жасанды тас жасауға қабілетті әк-кремнезем қоспасын - әк кремнезем тұтқырын пайдаланады. Кремнеземді компонент есебінде - ұнтақталған кварц құм, металлургия шлактары (әсіресе домналы), электр-жылу орталықтарының күлдері. Кремнеземді компоненттер (ұнтақталған құм) силикат бетон қасиеттерінің қалыптасуына үлкен әсерін тигізеді. Мысалы, диірменге тартылған құм бөлшектерінің ұнтағының өсуіне байланысты силикатты материалдардың беріктігі, аязға төзімділігі және басқа да қасиеттері жақсарады, кварцты құмның саны мен ұнтақтылығының силикатты бетонның (қоспадағы белсенді СаО саны 12,5 болғанда) беріктігіне әсері Х.2-суретінде көрсетілген. Құмның ұнтақтылығының өсуімен қатар тұтқыр арасында СаО-ның да санын, әзірше тар көлемді СаО автоклавты өңдеу кезінде, бар құммен әрекеттесіп кальциидің төменгі негізгі сулы силикаттын алуды қамтамасыз ететін етіп өсіреді. ВНИИстромның көрсеткіштері бойынша, ұнтақталған құмның меншікті қырлары 2000-2500 см2/г шамасына жеткенде араластағы әктің мөлшері (СаО-ға есептегенде), әкті-қремнеземді тұтқыр массаның 20-28%-дей болады, ал құмның меншікті қырлары 2500 см2/г болғанда, оның аралас тұтқырлар ішіндегі ең керекті көлемі 33%-ке дейін көбеюуі мүмкін. Силикатты бетон бұйымдарды өндіру келесі технологиялық операциядан тұрады: әкті-кремнеземді тұтқырларды дайындау, силикат бетонды қоспаларды дайындау және біркелкілікке келтіру, бұйымдарды қалыптау; автоклавтағы қаныққан су буының қысымы 0,9-1,6 МПа оған сай келетін температура 174,5-2000С жағдайында ылғалды жылумен бұйымдарды өңдеу. Силикат бұйымдар өндірісінде автоклавта өңдеу процессі ең соңғы және өте маңызды, жауапты кезең. Автоклавта бастапқы төселіп тығыздалған силикатбетон араласында тығыздығы, пішіні, пайдалануы әртүрлі берік бұйымдарға айналу процессі жүреді. Қәзіргі уақытта бетон бұйымдарын жылумен өңдеу үшін диаметрі 2,6м, ұзындығы 20-30м немесе диаметрі 3,6м, ұызндығы 21м автоклавтар шығарылады. Автоклав дегеніміздің өзі екі шетінен ойыс қақпақтарымен тығыз жабылатын, цилиндр пішінді, горизонталды орналасқан пісірілген ыдыс (қазан) Х.1-сурет. Қазанда будың қысымын көрсететін манометр мен қазандағы будың қысымы шектен шыққанда автоматты ашылып сақтандыратын қақпақ бар. Ал автоклавтың төменгі жағында, оларды толтыратын, бұйымдар артылған вагонеткалар жүретін тар табанды темір жол төселінген. Автоклавтар беріліс арбашалары бар, траверсті жолдармен вагонеткаларда жүк артып түсіріп тұру үшін электрокөпірлермен және де автоклавты өңдеу тәртібін басқару мен автоматты бақылау қондырғыларымен жабдықталған. Қоршаған ортаға жылу жоғалтуды азайту үшін автоклав пен бу өткізетін құбырлардың барлық үсті жылудоғарғыш қабатпен оқшауланған. Автоклавтар қаныққан буды жіберуге, пайдаланып болған буды екінші автоклавқа өткізуге және керексіз буды сыртқа немесе утилизаторға конденсат бөлуге жіберетін құбырлармен жабдықталған. Автоклавпен жұмыс істеген уақытта «Қысыммен жұмыс істейтін ыдыстарды пайдаланудың қауіпсіздігі мен құрылыс ережелерін» қатаң сақтау керек. Автоклавты толтырып болған соң қақпағы жабылады да, оған жайлап, біркелкі буды қоя береді. Автоклавпен өңдеу бетонның қатуын жылдамдатудың өте тиімді әдісі. Өңделіп жатқан бетонда, судың тамшы-сұйық күйінде болуының арқасында, кальцийдің сулы тотығымен кремнеземнің химиялық әрекеттесіп, негізгі цементтеуші зат, кальциидің сулы силикаттарының түзелуіне өте қолайлы жағдай жасалынады. Автоклавты өңдеудің барлық циклын (профессор П.И.Боженовтың анықтауы бойынша) шарты күйде бес кезеңге бөлуге болады. Бірінші кезең – автоклавқа буды жіберіп, температура 1000С жеткенге дейін. Екінші кезең – ортаның температурасын (1000С бастап) және судың қысымын тағайындалған жоғарғы шекке дейін жеткізу. Үшінші кезең жоғарғы қысым мен температураны изотермиялық ұстау. Төртінші кезең атмосфералық деңгейге дейін қысымды төмендету, ал температураны 1000С дейін. Бесінші кезең – автоклавтың ішінде немесе автоклавтан шығарған соң бұйымдардың жайлап салқындауы (температураның 1000С-дан 18-200С-ға дейін). Автоклавта қатқан силикатты бұйымдардың сапасы тек жаңа қосындының құрамы мен жүйесіне ғана емес, онымен қатар автоклавты өңдеудің әртүрлі кезеңінде пайда болатын физикалық құбылыстарды дұрыс басқаруға да байланысты. Автоклавпен өңдеу кезінде, кальциидің сулы силикаттарын синтездеуді қамтамасыз ететін физика-химиялық процестерден басқа, су буының термодинамикалық қаситеттері мен шикізаттардың, ал кейіннен пайдаланған жасанды силикатты тастың физикалық сипаттамаларының өзгеруімен анықталатын, температура мен ылғалдылықтың өзгеруіне байланысты, физикалық процесстер орын алады. Силикат тасының құрамында жіңішке ине тектес немесе қабыршақты мөлтеккристалды құрылым бар CSH(B) тәріздес және тоберморит сияқты силикаттары болады. Төменгі негізгілермен қатар ірі кристалды жоғарғы негізгі CS2Н(А) тәрізді кальциидің сулы силикаттары да болуы мүмкін. Ірі өлшемді силикат бұйымдары өндірісінің дамуы, әсіресе заводта толық әрленетенін дайындау, құрылыста индустриализациялауға ыңғай тудырады, цементті үнемдеуге мүмкіндік береді, толық құрастырмалы қорын кеңейтуге жағдай жасайды. Ауырлық салмағы 1800-2500 кг/м3 және беріктігі жөніндегі маркасы 150,200,250,300,400,500 болатын майда түйіршікті (ірі толтырғысыз) ауыр бетондар іс жүзінде көп тараған. Әкті-кремнеземді тұтқыр араласындағы ұнтақталған кварцты құмның мөлшері мен ұнтақтылығы өскенде, күшті тығыздалғанда талапқа сай келетін, автоклавты өңдеуден өткенде силикатты бетонның 600-700,800 деген маркаларын алуға болады. Силикатты бетонның қысқандағы, майысқандағы, созылғандағы беріктігі, деформативтік қасиеттері, арматурамен тістесуі, олардың өлшемдері мен арматуралау дәрежесі бірдей болған жағдайда, силикатты және цементті бетондардан жасалған конструкциялардың көтеріп тұру қабілеті біршама қамтамасыз етіледі. Сондықтан силикат бетонды арматуралаған және алдын-ала кернеулі конструкцияларды алуда пайдалануға болатындықтан кәдімгі цементті бетонмен қатар тұруға мүмкіндігі бар. Тығыз силикат бетоннан тұрғын, ауылшаруашылық, өнеркәсіптік құрылыс үшін барлық көтеріп тұратын конструкцияларды дайындауға болады, ішкі қабырғалық панелдер, арқалықтар, жабындар, баспалдақ пен оның алаңдары, бөрене, тіреуіш, ернеу плиталары және басқа да арматураланған құрастырмалы бөлшектер. Соңғы кезеңде ауыр силикат бетондарын престелген асбестсіз шифер, кернеулі арматураланған силикат бетонды теміржол жолдары, шахта құрылысы мен метро туннелдерін әрлеуге арналған арматураланған силикат бетонды тюбингтер сияқты беріктігі жоғары бұйымдарды өндіруге пайдалануда (бетонның маркасы 600 және одан жоғары). Силикат бетонындағы арматураның коррозиясы оның тығыздығы мен конструкцияның пайдалану жағдайына байланысты. Құрылыста, кәдімгі жағдайда пайдаланса силикат бетондағы арматуралар коррозияға берілмейді. Ылғалды және ауыспалы ылғалды жағдайда пайданылғанда тығыз силикат бетонды конструкцияларда арматураны коррозияға қарсы тұратын сылақ лайымен қорғау керек. Тығыздығымен қатар кеуекті силикатты бетондар да дайындалады. Оларды әкті-құмды араласқа көбік пен газ бөлетін қоспаларды қосу арқылы газды және көбікті силикат деген заттар алынады. Бетонның бұл түрі Х.10 параграфта айтылған. Соңғы жылдары, біздің елімізде жеңіл бетонның жаңа бір түрі – автоклавта қататын кеуек толтырғышытар негізінде силикатты бетон алынды. Бұл бетондар үшін тұтқыр зат есебінде тығыз силикат бетон алудағы тұтқырларды пайдаланады, ал толтырғыштар есебінде керамзитті, ісінген перлитті, аглопоритті, шлак пемзасын және басқа да шағал және қиыршық тас түріндегі кеуек материалдарды пайдаланады. жүктеу/скачать 399,51 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|