В статье рассказывается о таком материале, как бетон и его разновидностях: пенобетон, газобетон. Так же даны технические условия на пенобетон.

Бетоном называют искусственный камень, полученный связыванием смеси сыпучих материалов (обыкновенно песка, щебня или гравия) при помощи цемента, извести и т. д., твер­деющих без обжига, от химического соединения с водой.

Бетон с равномерно распределенными в нем мелкими замкнутыми воздушными ячейками называется ячеистым бетоном.

Ячеистый бетон, в зависимости от способа приготовления, называется или «газобетоном» или «пенобетоном».

Газобетон изготовляется путем образования в растворе цемента ячеек, получающихся в следствие образования пузырьков газа. Газ же получается от химического воздействия цемента на особые газообразующие добавки. Газ вспучивает незатвердевший еще цементный раствор; раствор же схватывается и затвердевает в таком вспученном состоянии, сохраняя в себе ячейки.

Пенобетоном называют искусственный камневидный материал с равномерно распределенными в нем мелкими замкнутыми воздушными ячейками, изготовляемый путем смешивания портланд-цементного теста с пеной, получаемой из различных пенообразующих веществ с помощью оборудования для производства пенобетона. Наш общесоюзный стандарт ОСТ 6161 предусматривает лишь пенобетон на портланд-цементе, потому что этот вид пенобетона является достаточно хорошо изученным и освоенным. Однако, нет никаких причин думать, что пенобетон нельзя изготавливать и из других цементов, но пока освоен только пенобетон на портланд-цементе.

Технические условия, ОСТ 6161 предъявляют к пенобетону 8 требований, причем, в зависимости от объемного свеса и свойств, различают пенобетон двух сортов или, как говорит ОСТ, двух марок: А и Б.

Технические условия на пенобетон

Строение

В изломе пенобетон должен представлять однородную массу с равномерно распределенными мелкими шарообразными замкнутыми ячейками без прослоек, раковин, скоплений цемента и посторонних включений.

Для уменьшения теплопроводности нужно уменьшить размер пор, чтобы в толще пенобетона число их увеличилось. От уменьшения размера ячеек уменьшается теплопередача через конвекцию, от увеличения числа ячеек уменьшается теплопередача лучеиспусканием. От того, что ячейки будут замкнуты уменьшается водопоглощение. Круглая форма способствует лучшему распределению материала и ведет к большей прочности. Прослойки же и раковины нарушают правильность строения и поэтому вредны. Скопления цемента, так называемая «крупа», указывают на то, что цемент распределился неравномерно, что вместо того, чтобы попасть в стенки, он скатался в комки. Такой пенобетон бывает слаб.

Внешний вид

Изделия из пенобетона должны иметь правильную форму, неповрежденные ребра, углы и поверхности. Пенобетон в изделии, или отливаемый на месте работ, не должен иметь трещин. Это — очень важное требование является обязательным и включено в ОСТ.

Размеры

Наш ОСТ нормирует также и размеры. Цель этого требования— экономия и борьба с потерями. Действительно, для того, чтобы пенобетонные изделия, например, плиты, изготовленные на двух разных заводах, могли быть употреблены в дело на одной стройке, без притесок и порчи материала, не-обходимо, чтобы они имели одинаковые размеры. С такой же целью установлены и допускаемые отклонения от указанных ОСТом размеров в ±2%. Значок±указывает,

что допускают отклонения в большую и в меньшую стороны

в 2% или по 2 см на каждый метр.

Объемный вес

Объемный вес пенобетона, высушенного до постоянного веса, должен быть: для марки А не выше 400 кг/м2, для марки Б —в пределах от 400 до 500 кг/мг.

Объемный вес является простым мерилом для определения пористости материала, и что от пористости зависят многие свойства — теплопроводность, прочность и другие. Заметим еще, что вес зависит от того, влажен ли пенобетон или он высушен, и единица объема сухого пенобетона -будет весить меньше, чем влажного. Поэтому, чтобы сравнивать объемные веса двух образцов пенобетона нужно, чтобы они были бы в равных условиях, а поэтому ОСТ указывает, что объемный вес определяется для «высушенного до постоянного веса пенобетона».

Что это значит? Мы знаем, что по мере того, как высыхает какой-нибудь кусок пенобетона, его вес уменьшается, а потому если будем сушить его до тех пор пока из пенобетона не уйдет вся влага, то с этого момента, как долго бы не нагревали пенобетон, он больше не будет уменьшаться в весе, так как вся влага удалилась. Таким образом сушить до постоянного веса, это значит сушить до удаления всей влаги или до полной сухости.

Прочность

Временное сопротивление сжатию пенобетона в есдеетвенном воздушно-сухом состоянии не должно быть менее — 4 кг/см2 для марки А и 6 кг/см2 для марки Б.

Естественно, что от более тяжелого пенобетона, имеющего более плотные стенки, мы должны требовать большей прочности, а мы уже сказали, что о прочности пенобетона мы судим по его (временному сопротивлению, т. е. по приходящейся на 1 см2 поперечного сечения кубика нагрузке, вызвавшей его разрушение.

Не следует забывать, что пенобетон, как и всякое изделие из портланд-цемента, со временем становится более прочным; поэтому для сравнения разных пенобетонов надо их испытывать в один и тот же срок. Такой срок для цементов и для бетона принимается в 28 дней. Пенобетон испытывают точно в такой же срок, т. е. на 28-й день после его затворения.

Теплопроводность

Коэфициент теплопроводности высушенного до постоянного веса пенобетона должен быть не более 0,085 для марки А и 0,005 для марки Б.

Влажный материал бывает боtлее теплопроводен, чем сухой; влажность пенобетона может быть разная, один образец высушен больше, другой меньше,. а третий может быть совсем сырым. Поэтому для того, чтобы сравнивать теплопроводность разных пенобетонов, надо уда­лить всю влагу или, как говорят, высушить образцы до постоянного веса».

Водопоглощаемость

Водопоглощаемость пенобетона должна составлять по объему не более 25 % для марки А и 20% для марки Б.

Водопоглощаемость, т. е. способность поглощать воду, должна быть возможно малой. Такой материал меньше отсыревает. Ее можно измерить, если определить взвешиванием количество воды, которое поглотил за известный срок образец (ОСТ указывает срок 120 часов или 5 суток). От веса поглощенной воды легко перейти к объему (1 г воды занимает объем в 1 ел3). Зная объем впитанной воды и объем образца, легко подсчитать в процентах водопоглощаемость по объему.

Морозостойкость

Насыщенный водой пенобетон должен выдерживать 15-кратное замораживание при температуре от 10 до —20° С без видимых повреждений. Пенобетон, предназначенный для холодильников или для таких частей здания, где он будет подвергаться замораживанию, не должен бояться мороза. Проверка этого качества делается так: насыщенный водой пенобетон замораживают, в холодильнике или во льде с солью, а затем дают оттаять; часа через 3 или 4, когда он оттаял его снова замораживают, дав простоять на морозе 3—4 часа, и опять оттаивают. Таких последовательных замораживаний и оттаиваний пенобетон должен выдержать не менее 15 смен. Считается, что подобное испытание в достаточной мере обнаруживает стойкость пенобетона против мороза, и что естественные условия, обычно, бывают гораздо менее суровы.

Из предыдущего видно, что требования к пенобетону марки А и Б отличаются в некоторых отношениях. Происходит это от того, что иенобетон марки А, имеющий меньший объемный вес, более порист, а вследствие етого он менее теплопроводен (лучший изоляционный материал), но зато он и слабее и больше поглощает влаги. Это объясняется большим числом пор и более тонкими стенками пенобетона меньшего объемного веса (марки А) по сравнению с более тяжелым пенобетоном марки

Перечисленные 8 требований зависят от того, из каких материалов и как хорошо был приготовлен пенобетон. Если пенобетон удовлетворяет всем этим 8 требованиям, то он счи­тается доброкачественным.

Всякий, изготовляющий пенобетон, не только должен знать эти требования, но должен уметь изготовить пенобетон, всецело удовлетворяющий им, и если возможно, то даже не только хорошего, но и отличного качества.