Гипсоцементные реакционные порошковые бетоны. Реакционный порошковый бетон


как сделать своими руками, состав, пропорции

Ученые не перестают удивлять разработками революционных технологий. Смесь с улучшенными свойствами была получена не так давно – в начале 90-х годов 20-го века. В России ее использование при возведении зданий встречается не так часто, основное применение – изготовление наливных полов и декоративных изделий: столешниц, ажурных арок и перегородок.

Что такое реакционно-порошковый раствор бетона

Оглавление:

  1. Состав РПБ
  2. Технические параметры
  3. Область применения
  4. Расценки

Отличия от обычного бетона

Определить преимущества более качественного материала РПБ позволит рассмотрение параметров:

  • Состав.
  • Свойства.
  • Сфера использования.
  • Экономическое обоснование выгоды.

Состав

Бетон – стройматерил, формованный из уплотненной смеси различного состава:

1. Основа – вяжущее, «склеивающее» заполнитель вещество. Свойство надежно, в единое целое объединять компоненты обеспечивает главные требования сферы применения. Виды вяжущего:

2. Заполнитель – составляющая, которая определяет плотность, вес, прочность. Виды и размер зерна:

  • Песок – до 5 мм.
  • Керамзит – до 40.
  • Шлак – до 15.
  • Щебень – до 40.

3. Добавки – модификаторы, улучшающие свойства, изменяющие процессы схватывания получаемой смеси. Виды:

  • Пластифицирующие.
  • Армирующие.
  • Поризующие.
  • Регулирующие морозостойкость и/или скорость схватывания.

Состав РПБ

4. Вода – компонент, вступающий в реакцию с вяжущим (не используется в битумных бетонах). Процентное соотношение жидкости к массе основы определяет пластичность и время схватывания, морозостойкость и прочность изделия.

Применение различных сочетаний основы, заполнителя, добавок, их соотношения, пропорций позволяет получать бетоны с разнообразными характеристиками.

Отличие РПБ от других видов материалов – мелкая фракция заполнителя. Снижение процентного содержания цемента, его замена каменной мукой, микрокремнеземом позволило создать смеси с высокой текучестью, самоуплотняющиеся составы.

Сверхпрочные РПБ получают смешиванием воды (7-11 %) и реакционно-активного порошка. Пропорции (%):

  • Портландцемент марки М500 серый или белый – 30~34.
  • Микрокварц или каменная мука – 12-17 %.
  • Микрокремнезем – 3.2~6.8.
  • Тонкозернистый кварцевый песок (фракция 0.1~0.63 мм).
  • Суперпластификатор на основе поликарбоксилатного эфира – 0,2~0,5.
  • Ускоритель набора прочности – 0.2.

Область использования бетона

Технология получения:

  • Компоненты подготавливают в соответствии с процентным содержанием.
  • В смеситель подают воду и пластификатор. Начинается процесс перемешивания.
  • Добавляют цемент, каменную муку, микрокремнезем.
  • Для придания цвета допускается добавка красителей (железоокисные).
  • Перемешивание 3 минуты.
  • Дополняют песком и фиброй (для армированных бетонов).
  • Процесс смешивания 2-3 минуты. В этом промежутке времени вводят ускоритель схватывания в процентном соотношении 0,2 от общей массы.
  • Поверхность формы смачивают водой.
  • Заливают смесь.
  • Сбрызгивают водой поверхность раствора, распределившегося в форме.
  • Накрывают литьевую емкость.

На все операции потребуется до 15 минут.

Физико-технические свойства бетонов

Свойства реакционно-порошковых бетонов

Положительные качества:

1. Применение микрокремнезема и каменной муки привело к снижению пропорции содержания цемента и дорогих суперпластификаторов в РПБ, что обусловило падение стоимости.

2. Получен состав самоуплотняющегося порошкового сверхпрочного бетона с высокой степенью текучести:

  • Не обязательно применение вибростола.
  • Лицевая поверхность получаемых изделий практически не требует механической доработки
  • Возможность изготовления элементов с различной текстурой и шероховатостью поверхности.

3. Армирование стальной, целлюлозной фиброй, использование ажурно-тканевых каркасов повышает марку до М2000, прочность на сжатие – до 200 МПа.

4. Высокая устойчивость к карбонатной и сульфатной коррозии.

5. Применение порошковой реакционной смеси помогает создать сверхпрочные (˃40-50 Мпа), легкие конструкции (плотность 1400~1650 кг/м3). Снижение массы уменьшает нагрузку на фундамент сооружений. Прочность позволяет выполнять несущие элементы каркаса здания меньшей толщины – сокращается расход.

Применение сухого реакционно-порошкового вяжущего

Характеристики

Инженеры на этапе проектирования проводят расчеты и составляют ряд рекомендаций и требований к строительным материалам и параметрам. Основные показатели:

  1. Марка бетона – число после буквы «М» (М100) в маркировке, указывает диапазон статической нагрузки на сжатие (кг/см2) после превышения которой наступает разрушение.
  2. Прочность: на сжатие – фиксированная опытным путем величина давления пресса на образец до его деформации, единица измерения: МПа. На изгиб – давление пресса на центр образца, установленного на две опоры.
  3. Плотность – масса изделия объемом 1 кубический метр, единица измерения: кг/м3.
  4. Морозостойкость – количество циклов замораживания и обратного процесса с разрушением образца менее 5 %.
  5. Коэффициент усадки – процентное уменьшение объема, линейных размеров конструкции по готовности.
  6. Водопоглощение – отношение массы или объем впитываемой образцом воды при погружении в сосуд с жидкостью. Характеризует открытую пористость бетона.
Марка Прочность, МПа Плотность, кг/м3 Морозостойкость, кол-во циклов Усадка, мм/м Водопоглощение, %
сжатие Растяжение (изгиб)
М1000 – М2000 От 120 10 ~14 От 2300 500 ~ 1000 Менее 0.28 0.5 ~ 2.4

Конструкции из РПБ

Сфера применения

Новая технология на основе реакционно-порошковой смеси позволяет создавать бетоны с улучшенными характеристиками и широкой областью использования:

  • 1. Наливные полы с высоким сопротивлением истиранию при минимальной толщине наносимого слоя.
  • 2. Изготовление бордюрного камня с длительным сроком эксплуатации.
  • 3. Различные в нужной пропорции добавки способны значительно снижать процесс водопоглощения, что позволяет применять материал при возведении морских нефтяных платформ.
  • 4. В гражданском и промышленном строительстве.
  • 5. Возведение мостов и тоннелей.
  • 6. Для столешниц с высокой прочностью, поверхностью различной структуры и шероховатостью.
  • 7. Декоративные панели.
  • 8. Создание перегородок, художественных изделий из прозрачного бетона. При постепенной заливке в форму укладывают светочувствительные волокна.
  • 9. Изготовление архитектурных тонкостенных деталей с помощью тканевого армирования.
  • 10. Использование для прочных клеевых составов и ремонтных смесей.
  • 11. Теплоизоляционный раствор с применением стеклосфер.
  • 12. Высокопрочный бетон на гранитном щебне.
  • 13. Барельефы, памятники.
  • 14. Цветные бетоны.

Стоимость

Высокая цена вводит в заблуждение застройщиков относительно целесообразности использования. Снижение транспортных расходов, увеличение срока эксплуатации сооружений и наливных полов, другие позитивные свойства материала окупают финансовые вложения. Найти и купить РПБ довольно сложно. Проблема связана с пониженным спросом.

Цены, по которым можно приобрести РПБ в России:

Вид Марка Цена, руб/кг
Сухая бетонная порошковая реакционная смесь, мешок, 30 кг М1200 48
Высокопрочный промышленный наливной пол М1500 54
Сухой ремонтный состав В120 51
Сталефиброармированный самонивелирующийся бетон В180 50
Бетон на гранитном щебне готовый (1 м3) М1000 6000

К сожалению, сложно привести примеры объектов гражданского или промышленного назначения, возведенные на территории России с применением РПБ. Основное использование порошковых бетонов получило при изготовлении искусственного камня, столешниц, а также в качестве наливных полов и ремонтных составов.

 

cemgid.ru

Реакционно-порошковый бетон | Файловый клуб FilesClub.net

Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.Текстовое содержимое слайдов презентации: Реакционно-порошковый бетон Реакционно-порошковый бетонРеакционно-порошковые бетоны (РПБ) нового поколения – это специфические бетоны будущего, не имеющие в своем составе крупно-зернистых и кусковых заполнителей. Это отличает их и от мелкозернистых (песчаных) и щебеночных бетонов. Сухие реакционно-порошковые бетонные смеси (СРПБС), предназначенные для получения бесщебеночных самоуплотняющихся бетонов для монолитного и сборного строительства, могут стать новым, основным видом композиционного вяжущего для производства многих видов бетонов. Высокая текучесть реакционно-порошковых бетонных смесей позволяет дополнительно наполнять их щебнем с сохранением текучести и использовать их для самоуплотняющихся высокопрочных бетонов; при наполнении песком и щебнем – для вибрационных технологий формования, вибропрессования и каландрования. При этом бетоны, полученные по технологиям вибрационного и вибросилового уплотнения, могут иметь более высокую прочность, чем у литых бетонов. При более высокой степени получаются бетоны общестроительного назначения классов В20-В40. Реакционно-порошковый бетонВ связи с тем, что в порошковых бетонах объемная концентрация цемента составляет 22-25%, то частицы цемента, в соответствии с предложенной ранее формулой, не контактируют между собой, а разделены водой наноразмерными частицами микрокремнезема, микрометрическими частицами молотого песка и тонкозернистого песка. В таких условиях, в отличие от обычных песчанистых и щебеночных бетонов, топохимический механизм отвердевания уступает сквозьрастворному, ионно-диффузионному механизму твердения. Это подтверждено на простых, но оригинальных экспериментах контроля твердения композиционных систем, состоящих из малых количеств грубомолотых клинкеров и гранулированных шлаков и значительного количества высокодисперсного мрамора при 10-12% воды. В порошковых бетонах частицы цемента разделены частицами микрокремнезема и каменной муки. Благодаря тончайшим оболочкам воды на поверхностях частиц процессы твердения порошковых бетонов протекают очень быстро. Суточная прочность

filesclub.net

Гипсоцементные реакционные порошковые бетоны. Статья научная (@unistroy)

Состояние развития строительной науки обуславливает при ремонте и усилении уникальных зданий и сооружений использование вяжущих веществ и бетонов на их основе, обладающих высокой прочностью и скоростью ее набора, к которым относятся так называемые реакционные порошковые бетоны - Reactive powder concretes (RPC). Однако большинство указанных бетонов, получивших в настоящее время широкое научное и практическое развитие, основаны на портландцементе, скорость гидратации которого ограничена и, очевидно, на сегодняшний день достигла предела. А это не дает возможности ускорять работы по ремонту и усилению уникальных зданий и сооружений. Актуальность работы заключается в необходимости получения и исследования RPC, обладающих высокой скоростью набора прочности, высокой совместимостью с бетонами конструкций и другими эксплуатационными свойствами достаточного уровня. Как известно, достаточно высокой скоростью схватывания и твердения обладают гипсовые вяжущие вещества, однако они обладают пониженной водостойкостью, которая ограничивает область их применения. Повышение водостойкости гипсового камня может быть обеспечено совместным введением в гипсовое вяжущее портландцемента и гидравлических добавок - получением гипсоцементного вяжущего. По составу своих компонентов бетоны на гипсоцементном вяжущем могут быть отнесены к RPC, которые обладают высокой скоростью схватывания и твердения, а также совместимы с бетонами существующих строительных конструкций. Следовательно, у них отсутствуют недостатки присущие другим известным видам RPC. Целью работы является исследование возможности получения и свойств RPC на основе гипсоцементного вяжущего. Поставленная цель достигнута путем использования при получении гипсоцементного вяжущего в качестве гидравлической добавки тонкодисперсного натрий- кальциевого силикатного стекла при смешивании сухих компонентов с водным раствором полиспирта. Полученный гипсоцементный реакционный порошковый бетон, обладает прочностью при сжатии, достигающей 35 МПа, коэффициентом водостойкости не менее 0,9 при высокой скорости твердения.

readera.ru