9278721
Н И СТ Е Р СТ В О
СТРОИТЕЛЬСТВА ПРЕДПРИЯТИЙ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
И ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СССР
ТЕХНИЧЕСКОЕ
УПРАВЛЕНИЕ
ОТДЕЛ
« 3 О Ь РЕТ АП Л ьСТВА.
РЛЦН0НАНИ8АЦИИ
в шнладиой информации
Р f В о И f я Д О I I I И к
 1 о Ь Р f I ( п «
я TfiNHStCKi
ICO Of »й>НСН JI INI
ПЕНОБЕТОН
НОВЫ ШЕ Н Н О Й ПРОЧНОСТИ
Изобретение К). К. Резникова
668
ПЕНОБЕТОН ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТИ
Обычный термоизоляционный пенобетон изготовляет-
ся из портландцемента, воды и пенообразователя и пред-
ставляет собой ячеистый материал, получаемый в резуль-
тате смешивания пластичной массы вяжущего раствора
с особо стойкой и прочной пеной. Объемный вес пено-
бетона 400- 500 кг/м3-, прочность 5—7 кг/см2 (по ['ОСТ
5742-51).
Вместо портландцемента тля изготовления пенобето-
на применяю! и трутне виды иемешов: глиноземистый,
пуцполановый. шлакопорцпандце.мепт и др., если они не
вызывают осадка ячеистой массы.
Термоизоляционный неавтоклавпый испобс i и обла-
дает существенными недостатками. Он имеет малую
прочность, что затрудняет 1 рапспортировку и монтаж из-
делий из пего.
В случае, если первые 15- 20 дней неавтоклавпый
пенобетон твердеет без достаточного наличия влаги, в
нем появляются усадочные трещины, которые в отдель-
ных случаях являются причиной разрушения изделий.
Вследствие того, что пенобетон изготовляется преиму-
щественно на числом цементе, без заполнителей, на его
изгоювлепие расходуется большое количество цемента
(300- 400 кг/иг1).
Однако введение минеральных или искусственных
тонкомолотых заполнителей в состав нспобетонной мас-
сы не всегда дае! положительные результаты. Некоторые
материалы, используемые в качестве заполнителей (тре-
пел, та томи г и т. п.), вызывают трещины в затвердев-
шем пенобетоне, а добавка молоюго песка значительно
увеличивает обьемный вес материала.
Центральной научно исследовательской лабораторией
Главстроя разработан способ изготовления пеавтоклав-
ного термоизоляционного пенобетона повышенной проч-
ности при сокращенном расходе цемента1
Указанный эффект достигается за счо введения в пс-
нобетонную массу тонкомолотого известняка в количе-
стве 20—30% от веса цемента.
Тонкомолотый известняк в указанном количестве ак-
тивно взаимодействует с продуктами твердения портланд-
цемента, значительно повышая прочность и улучшая ка-
чества пенобетона.
Повышение механической прочности объясняется в
основном тем, что известняк, введенный в состав цемент-
ного камня, играет роль микронаполнителя, распределяю-
щего внутренние напряжения, что уменьшает усадку и
улучшает структуру пенобетона.
Существенное значение при этом имеет микрострук-
тура и удельный вес известняка, вит цемента, а также
происходящий в смеси цемент известняк — вода»
процесс карбонизации раствора Са(ОП)2 с образованием
гидратов карбоната кальция.
Последние служа 1 в твердеющей смеси центрами кри-
сталлизации. наличие которых увеличивает силы сцепле-
ния (сращивания) цементного камня с поверхностью
зерен известнякового наполнителя. При образовании тон-
ких и тончайших стенок ячеистою материала указанное
явление повышает механическую прочность пенобетона
(особенно при влажном режиме твердения).
При введении известняковой муки в количестве до
50% от веса цемента осадки ячеистой массы в формах
н появ.юиня трещин при твердении пенобетона не на-
блюдается.
Пенобетон с добавкой 20—30% известняковой муки
сказался более морозостойким, чем пенобетон па чистом
цементе.
МАТЕРИАЛЫ
ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОБЕТОНА
В качестве вяжущего применяется портландцемент
марки не ниже 300, качество которого должно соответст-
1 Изобретение Ю. К. Резникова, авторское евн тете.тьство
№ 87309.
вовагъ требованиям ГОСТ 310-41 (начало схватывания
не позднее 3 час , конец схватывания по позднее 5 час.
после затворения). Перед применением в дело цемент
еле д от прос ять через сито с 64 отв! см2.
'ат пип тем является известняковая мука получае-
мая тонким и сверхтонким помолом отходов дробления
известняка, прочностью в сухом состоянии от 200 до
1 200 кг см2.
’ Тпннмальная топкость помола известняки зон муки
должна быть такой, чтобы на пг< с 900 ол / и остава
.о	 бо.те>’ Ю" а мере пт< 4 900 олп'с.п7 проходило
нс мс:  <><)' пробы
Ггр1 .pm iiv iBt пенобетона применяются клеека-
ппфо.п и,in. . цп iHinniioBi i' 'ГК 1 руги пспообра
зона'ели.
Во । должна товле1в<>ря| ipo.r. । > предъяв-
ляемы’ 1 нр 1ИиГов.1 н!"1 троити.ты'ых 'lacTBopoB
II ftCHHIOB
ПОДБОР СОСТАВА ПЕНОБЕТОННОЙ МАССЫ
[ля выбора он।пмалыюго соотношения воды и пено-
образователя необходимо приготовить 6 различных заме-
сов пены, определить по прибору ЦНИПС-1 (через
0.5 чага. 1 час и 2 часа) характеристики пены и се осад-
ку и выбрать из них соотношение с наилучшимп показа-
телчми.
Дтя выбора оптимального соотношения цемента и до-
бавок приготовляют 3 замеса. Например, для пенобетона
с объемным весом 100 кг/м3 следует проверить смеси с
соси ношением (Ц Д) 90’ 10; 85: 15; 70 : 30.
пенобетона назначает-
1»	.. ,	I К \
’’•одовяжхщии факюр---------I
^И+Д)
ся в зависимое! и от заданного объемного веса по консис-
тенции массы, определяемой прибором ЦНИПС-2, пока-
зания которого должны соответствовать
ченчям:
следутотим зпа-
объемный вес в кг!м3 .	 50<> ЬОО 700 800;
показания прибора в см 	3	5	7	9.
Зэдовяжущий фактор можно 'ориентировочно выбрать
также по габл. 1
Для уточнения величины водовяжущего фактора из-
готовляют три состава пенобетона, отличающиеся друг
от i.pvi а шипением подовяжущего фактора па +9,02
4
Т а о .1 и u а 1
Соотношение цемента н известня- ковой муки по весу	В
	И 4 л
1 1(10:0	0.52
85:15	(1.46
70; 30	0,45
60  40	1) 43
5О:5П	н,4
Водовяжущнй факюр, при котором пенобетон обла-
дает наибольшей прочностью считается ппмальпым
при данных материалах.
В табл. 2 приводен примерный расход ; -риалов на
1 лг‘ пеиобетопной массы.
Т .! б т и и а 2
Расход материален в кг ю ; v аешчК тона
Марка пенобетона в кг м	. Наименование материалов	при спотн|}>теч1пг цеменг и i к тняка в по несу			
		•1) : in	85 : 13	80 Я) •" ,л	| НО: 4Н | 50 .4
	1	1 Цемент	308	1 291	273.5 2.54	219	182
400	Известняковая мука (сухая)	55,5	73	9о	14I.5
	। Вола	170,5	167,5	163	163	1.56	156
	Цемент	385	365	342	Пь	274
51>ч	। 11 шее iникои ы | мука (сухая)	69	। 91 I	113	!.>/	IN!	22~
	Вода	212	210	205	205	196	с
Расход клссканпфольпого пенообразователя тля пено-
бетона марки 400 сошавляег 1,75- 2,25 , па каждые
II —13 л поды, а для пенобетона марки 50(1 1.5 -2 л
на каждые 10—12 л воды.
Расход цемента, добавки и воды па 1 мя пенобетона
заданного объемного веса можно определи1Ь по фор
мулам
ц
______(
1,1(1 I п)
Д = Цп\
В^(Ц + Д)
R
и+д
где Ц — расход цемента на 1 м3 пенобетона;
7 — объемный вес пенобетона в сухом виде;
1,1 коэффициент, учитывающий наличие гидрат-
ной воды (10% от веса цемента и добавки);
п число частей добавки, приходящихся на I
часть цсмеига.
Д — расход добавки на 1 лг‘ пенобетона;
В - количество волы па 1 мя пенобетона;
Н
во говяжхщнп фактор (знаменатель состоит
из веса цемента и дооавки).
Объемный вес пеиобетонной массы ( определяется
по формуле
; zzf(l +«)+М-- 4- + 1,
L	и-гД 1 J
где Bu количество воды (вместе с водным раствором
пенообразователя). подаваемое в иеновзбива-
тель
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПЕНОБЕТОННОЙ МАССЫ
Прпготов теине пенобетоииой массы заключается в
приготовлении пены и вяжущего раствора с последую-
щим смешиванием их. Все эти операции выполняются в.
пенобегономешалках. Пену готовят обычным способом
в И'шовзбнватслс. Вяжущий раствор можно приготовлять
как сухим, так и мокрым способами.
При работе сухим способом в барабан нсиобетономе-
шалки залипают воду и загружают сухую смесь (цемент 4
г тоикомо.тшый известняк) в количестве, т еобходимом
на ci’uiii ьтмос 11еремеи1нваппе продолжается 1 2 мин.
де. полу иг пня о шороднот о бе т комков вяжущего раствора.
При работе мокрым способом цемент и известняк в
количестве, иг обходимом на одни замес, загружают в
чатнх бегунов и обрабатывают с мппнмаль тым количе-
I I ЮМ НО 11.1 К. . к ЧПВ.ИОИИ1М 1141. ту ЧСИПС 1\СГ( Н.пас ТПЧНО1 о
иг’ ирч. 11'1.11'44. каткам раствора. 1|родол-кнте.пятоеть
обработки зависит от зернового состава и прочности из-
вестняка в смешанном вяжущем и составляет около 5—
10 мин.
При работе с заранее приготовленным на бегунах
густопластичным известняковым шламом последний дози-
руют с учетом содержащейся в нем воды.
Вяжущий раствор и пену после проверки их ка-
чества загружают в барабан-смеситель пенобстоно-
мешалки и перемешивают 2—3 мин. до получения
однородной по цвету ячеистой массы (без белых пятен
пены).
По окончании перемешивания определяют объемный
вес сырой ячеистой массы.
При наличии прибора ЦНИПС-2 определяют также
консистенцию пенобетонной массы (через каждые 3—5
замесов). Отклонение объемного веса массы от заданного
не должно превышать 10% для пенобетона с объемным
весом 500 и 600 ка/.м3 и 5% для пенобетона с объемным
весом 700 кг/м3.
Объемный вес сырой ячеистой массы можно коррек-
тировать временем ее перемешивания, а объемный вес
твердого пенобетона изменением количества пемешио-
пзвестпякового раствора.
ФОРМОВКА ИЗДЕЛИИ
И УХОД ЗА ПЕНОБЕТОНОМ
Сырую ячеистую массу выгружают из барабана-сме-
сителя пснобетопомешалки в тачки, ящики-иосилки или
в подвесные ковши, транспортируют к месту расположе-
ния форм (опалубки) и заливают в них.
Установленная на поддоне форма (опалубка) не дол-
жна иметь щелей. Все неплотности в ней заделывают
глиняным раствором. Изнутри опалубку смазывают oipa-
ботаниым автолом или другим маслом.
Ячеистую массу рекомендуется заливать слоями тол-
щиной 20—30 см. С целью экономии места и опалубки
можно производить многослойную заливку ячеистой
массы в опалубку, высота которой больше высоты изде-
лия; при этом слои массы разделяют песчаной прослой-
кой. Каждый слой заливают по истечении суток после
татвердевапия нижележащего слоя П нобетоп вытер-
жпвают при температуре не ниже Ю“.
7
к роки распалубки пеиобсюнпых блоков устанавли-
вают опытным путем, с учетом активности цемента, соот-
ношения составляющих и режима твердения
Твердение пенобетона может происходить или во
влажной среде в течение 28 дней, или достигаться по-
средством пропаривания при 70—85 в течение 12—18
час , или осуществляться на воздухе спстсхэтическим
х влажиенпем в течение 28 диен
При влажном режиме твер тения каждый блок, нахо-
[ящипся в пмас, •• иокры , со всех сторон влажны
III ОНИ IK. '.Ill (II. HI II1?* ком) .
Режим пропаривания хстаиавлнвасгся опытным ну гем
иещк-р hi.. и. пт сто. причем подо! pei пенобетона
производит । течение 2 3 час., выдержка 8 16 час.
и охшждепи' 2 чае. Пропариванию подвергают уже
отвердевшие изделия (не ранее, чем через 12 час. после
изготовления). После пропаривания изделия необходимо
выдерживать в течение 5 диен вс влажной среде.
При воздушном (естественном) режиме твердения
блоки в летнее время поливают водой в течение 28
щей чт пн первые 14 дней поливка производится
3 'i раза, а затем 2 3 раза в сутки. В процессе пзготов-
1СН1.Я пенобетона ведется технологический журнал.
Правила приемки и методы испытания пенобетона с
нзв* <тияковым гопкомологым заполнителем изложены в
разделах III и 1\ ГОСТ 5742-51 на «Плиты термоизоля-
ционные из пеавгоклаиного пенобетона»
ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ПЕНОБЕТОНА
(' целью проверки технических свойств пенобетона
образцы его были подвергнуты испытаниям в лабора-
торных условиях. Образцы изготовляли па портланд-
цементе марки 400, удовлетворяющем требованиям
ГОСТ 310-41.
Использованная в качестве добавки известняковая
мука, полученная топким дроблением отходов известняка
Муратовского месторождения, имела объемный все
1 100 кг/м* и тонкость помола, характеризующуюся про-
хождением 75% пробы через сито с 4 900 отв/см2.
Пспообра шпатель при и iroToiuioiinii образцов приме
ПИЛИ клеек,'Itlilipo.Ti.il ЫН
8
Пену ii пенобетон приготовляли в лабораторной пено-
бетономешалке.
Ячеистую массу заливали в металлические формы
размером 7 X 7 X 7 см, н образцы через 24 часа воздуш-
ного твердения подвергали пропариванию в течение
7 час в опалубке и 7 час. без опалубки при температуре
90
Результаты фпзпко ме\: >iH4Ci । неш-тта-шн обращен
Г.рш-е (СНЫ в табл 3
I а б । и и а 3
гни шеи и с цемента < *т*стням>иии муки । i г' t .) весу)	Обы мини вес »’ А'м	и	Нр, ifi.T opiHhucilt	; JLIU. • l Ч” ПК проч- ности в %
1 100:0	поп		1(10
95 : 5	нОО	II/	146.2
П(1 1	600	12	150
Н5 : 15	55(1	23	287.5
80: 20	550	18,2	227.5
”5: 25	520	18	225
,п • 30	52о	14	175
60:40	500	12. I	151
50 : 50	500	7 H	95
Вторая серия образцов была изготовлена также па
пормандцементе марки 400, удовлетворяющем гребова
ниям ГОСТ 310-41, с добавкой топкомолотою известняка
Мураговского месторождения.
Зерновой состав известняка характеризовался след}
тощими показателями, остаток па сите с 900 отв/см2
12%; остаток на сите с 4 900 отв/см — 22%, прошло через
сито с 4 900 отв/см2 — 60%.
Цемент и известняковая мука были взяты в слете то-
щих соотношениях: 100 : 0; 90 : 10; 80 : 20; 70 : 30; 60 40.
Водовяжущий фактор для указанных соотношений
0.43; 0,46; 0,49 и 0,52.
Расчет состава производился для пенобетона с объ
емным весом 500 кг/м* па клсекапифольном пенообразо
ватслс.
Приготовленная пенобстонная масса заливалась в ме
таллические формы размерами 10X10 ХЮ см.
Твердение образцов происходило а) в естественных
условиях в течение 28 диен; б) во влажных условиях в
течение 28 дней; в) в камерах пропаривания в течет не
12 час. при температуре 60° с последующим выдержива-
нием в естественных ус говиях в течение 5 дней.
Перед испытанием па прочность все образцы бы in
высушены до постоянного веса.
Результаты определения предела прочности пенобето-
на марки 500 при сжатии образцов разного состава при-
ведены в табп. 4.
Добавка известняковой муки, являющейся пластифи-
катором, уменьшает количество воты, необходимой тля
получения пеиобетоппон массы оптимальной консистен-
ции.
Пенобетон с добавкой известняковой муки изготов-
ляется на одном из заводов 'тронтсльпых тотален
194е! । Известняковая мука здесь в _,хом виде перс.мс
шивается с портландцементом в соотношении 70:30 (по
весу).
Изготовление, пенобетона производится обычным по
рядком.
Отформованные блоки пропаривают при темпера 1\ ре’
70—80° в течение 12 час. Результаты физико-механиче-
ских испытаний образцов заводского изготовления приве-
дены в табл. 5.	< •	*
Т а б .1 и ц а 5
i оотпошение цемента и извест- няковой муки в % по весу	• *•	1 Объемный вес 1 Предел прочности i		Режим твердении
	в лг At	при сжатии в кг см1	
100 ; 0	500	7.8	Пропаривание
	500		12 час. при тем
	500	5 ।	перттуре 80"'
70 :30	530	12,5	
	560	17 5	
	570	14	
Было определено также водопоглощение пенобетона
но методике, установленной ГОСТ 5742-51: результаты
исньыаний сведены в табл. 6.
Испытания на морозостойкость показали, что пени
бе гоп с оптимальной добавкой известняковой муки вы
держивает 15 кратное попеременное '.амораживапие и
оттаивание При эюм ноюря прочносш и веса образцов
не превышают норм, установленных ГО( 1
T a 6. । и ця ^5
< люг ношение цемента н нзисст няковой м\кн в % по нсс\	Вес образцов в г			Вотппоглгше- нис в > объему
	естественно влажны.	насыщенны, но гой	ПросунюнпнХ	
101»: и	19	645.2	185	16.5
8(1 : 21)	)/ ,	629	181 >	15
60 : 40	595	750.5	576	18.4
50 : 50	118	551.7	371	18 4
10:60	420	612.9	41 1	20.9
Термоизоляционный пенобетон повышенной прочности
рекомендуется применять для изготовления теплоизоля-
ционных плит, скорлуп и т. п. изделий.
Более подробные сведения и консультацию по ука-
занному изобретению можно получить в ЦНИЛ-3 по ад-
ресу: г. Люблино Московской области, Шкопьпый про-
езд. д. № 3.
Державна на укою-
м <: им х и
III НиЫ.ГОН
ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТИ
Гоггтройиздпт
11<7ГА'я*7г Третьяковский проезд, д. 1
* * :?
Научный редактор Haiti, техн, наук К. А. Новиков
Pca.iKiup и i ыгельстиа ft). В. Крюгер
Технический редактор Н. К- Купцова
Сдано а набор 16 VI 1956 г. Подписано к печати fl VII 1956 г.
Т-04341). Бумага 81X108* u 0.18 бум. ч. 0,61 печ-л. (0.55 уч.-изл.л.)
Тираж I (Ю() 4К ।	11 «л Кб XX-91)7'42. Зак. >6 1251. Бесплатно.
I илот рафия N* 1 Государственного издательства литературы
in i ipuitiv 1|д-ц|\ и ,|р\пнч.।jpe, г. Владимир

Проект- ОТКРЫТЫЙ ДОСТУП
Над оцифровкой данной книги работали:
Ружинский С.И. rygmskifaiaport.ги
Ружинский Ю.И.
Раенко А.С.
август 2005, г. Харьков, Украина
г.Харьков, ул. Чкалова 1
МП «Городок»
Популяризация применения химических добавок и оригинальных технологий в строительной индустрии.
ryginski@aport.ru
+38(057)315-32-63
Здесь может быть Ваша реклама!
Закажи книгу по бетоноведению или строительству на оцифровку и размести в ней свою рекламу.
Дополнительная информация: ryginski@aport.ru