Шлакобетон — основные характеристики и способы производства
Строительная индустрия широко использует шлакобетонные блоки, технические параметры которых позволяют выстраивать целостные постройки из материала и даже собирать фундамент. Современная промышленность научилась реализовывать в выпускаемом стройматериале нужные для строительства качества. Но несмотря на это, шлакобетон отличается не только положительными качествами, но и несколькими минусами.
Из чего состоит: состав
Шлакобетонные блоки производятся из шлаков и продуктов переработки от металлургических и промышленных отходов, подбирающихся по стандартам фракционности. Состав материала состоит из таких компонентов:
Чтобы снизить теплопроводность граншлака, в рецептуру раствора вводятся древесные опилки и крупный заполнитель. Для наделения материала прочностью и устойчивостью к силовым нагрузкам пересматривается фракционность наполнителя. Чем меньше зерно каменного компонента, тем плотнее получается продукт. Поэтому покупая стройматериал, нужно ознакомиться с составом и определиться, что в целевом применении значительнее: низкая теплопроводность или механическая выдержка отстроенного из шлакобетона здания.
Отличается содержанием шлакощелочной бетон, в который входят такие компоненты:
Разновидности материала
По технологическим параметрам шлакобетонные блоки разделяются на типы:
Маркировка материала
| Марка | Соотношение цемента, извести, песка и шлака, части | Пропорции крупнозернистого и мелкозернистого шлака, части | Структурная плотность материала (кг/м3) |
| М-10 | 1:1:2:14 | 8,5:2,5 | 950 |
| М-25 | 1:0,5:2:7 | 7,5:3,5 | 1100 |
| М-35 | 1:0,4:2:4,7 | 6:4 | 1250 |
| М-50 | 1:0,25:3:2,5 | 5,5:6 | 1450 |
Технология производства: способы изготовления
Прессование
Чтобы придать материалу товарный вид и шлакобетон набрал конкретную прочность, используются формы, которые бывают двух видов: глухие и сквозные (без наличия дна). Механические особенности и пропорции продукт получает за счет конкретной обработки.
Процесс прессования состоит из уплотнения материала специальным прессовочным оборудованием. Уже готовый и застывший материал (еще не упрочненный) помещается в стесненную в пространстве форму, где и поддается процедуре окончательного уплотнения. На предприятиях, специализирующихся на производстве шлакобетона, стоят автоматизированные прессы, которые за один подход перерабатывают несколько тонн материала. Техническая организация монолитного и пустотелого блока аналогична.
Процесс вибропрессования
Специальные формы наполняются подвижной массой. В масштабных и хорошо оборудованных цехах процедура механизирована. Суть вибропрессования — качественное уплотнение продукции, активная сцепка массы к матрицам, вплоть до окончания процедуры и освобождения готового материала. Один подход выработки длится 1—1,5 минуты. Виброчастоты — 60 Гц. На менее развитых предприятиях процесс механизирован и работу оборудования исполняет рабочий штат, оснащенный вибрационными столами и ручными электровибраторами.
Формовка: распределение
Расформирование материала по матрицам бывает двух видов:
Различаются индивидуальные матрицы, как отдельные элементы для материала, и ячейковые. Перед распределением шлакобетонной массы по местам формирования, каждая матрица покрывается специальной смазкой. Если изготавливается декоративный шлакобетон, дно формы покрывается штукатурной массой. Когда ячейки подготовлены, наступает этап заливки. Шлакобетонную смесь заливают только до середины формы, затем масса уплотняется. Далее черед пустотообразователей, и только тогда матрица заполняется до краев оставшимся раствором. Затем подготовленный и расформированный материал подвергается процессу прессования или вибропрессования.
Характеристики: плюсы и минусы
Неоспоримым достоинством материала строители считают низкую себестоимость: шлакобетон намного дешевле, чем пенобетон или газобетон. Для сооружения фундамента и несущих стен профессионалы рекомендуют использовать керамзитобетонные блоки или продукт с примесями извести. Положительные характеристики шлакобетона:
Существуют и минусы строительства граншлаком:
Области применения: где используют?
Современная промышленность и технологическое развитие справились с недостатками материала с помощью модифицированных присадок и органических добавок, которые улучшили качество продукта и придали ему широкий спектр для возможной эксплуатации. Шлакоблок используется для отстроя промышленных и жилых помещений. Пригоден не только для возведения стен, но и для фундаментальных и несущих конструкций.
Шлакобетон: виды, самостоятельное приготовление раствора
Шлакобетон широко используется в частной застройке из-за целого ряда достоинств и простоте работы с материалом. Благодаря тому, что материал намного легче обычного бетона, его использование позволяет снизить нагрузку на конструкции дома при том, что теплоизолирующие свойства сохраняются на достаточно высоком уровне. Рассмотрим основные виды данной группы изделий, их преимущества и особенности использования.
Шлакобетонные блоки обладают высокими эксплуатационными свойствами
Обзор основных особенностей материала
Чтобы принять решение о целесообразности использования подобных изделий, необходимо знать всю информацию о них, чтобы сравнить с другими вариантами и сделать правильные выводы (читайте также статью «Бетонирование дорожек на даче – особенности проведения работ»).
Виды изделий
В зависимости от используемого наполнителя и особенностей приготовления состава можно выделить несколько основных групп:
Добавление щелочи добавляет изделиям прочность и стойкость к неблагоприятным воздействиям
Достоинства и недостатки данной группы изделий
В первую очередь рассмотрим преимущества:
Пустоты облегчают изделия, но снижаются и показатели прочности
На фото: при возведении стен монолитным способом важно провести качественное армирование
Специальные формы позволяют сделать блоки прямо на стройплощадке
Конечно, нельзя не затронуть и недостатки, их немного:
Совет! Если вы приобретаете готовые изделия, то следует уделить особое внимание качеству материала. Маленькие полукустарные производства не имеют надежной системы контроля качества, поэтому велика вероятность брака. Лучше выбирать проверенных изготовителей.
Особенности самостоятельного приготовления раствора
Как отмечалось выше, состав шлакобетона достаточно прост, и его можно приготовить своими руками.
Инструкция по приготовлению раствора несложная, но все же имеет целый ряд особенностей:
Слишком большие гранулы шлака снижают прочность конструкций, поэтому и нужно просеивание
Совет! Чтобы добиться наивысшей прочности готовых изделий, шлак желательно замочить в воде за несколько часов до применения, это позволит снизить забивание пор цементом и увеличить свойства вяжущего компонента.
Важно! Применение извести позволяет не только повысить прочность, но сделать раствор гораздо пластичнее, что повышает удобство работы с ним.
Известь стоит немного, но благодаря ей значительно улучшаются свойства раствора
Как отмечалось выше, при высыхании важно проводить периодическое увлажнение поверхности, чтобы избежать появления трещин на поверхности.
Многие выбирают данный вариант в качестве основного материала для возведения дома
Вывод
Как видите, можно сделать шлакобетон своими руками, а можно приобрести и готовые изделия. Стоит помнить, что при всех достоинствах прочность данного варианта все-таки ниже, чем у обычного бетона, поэтому обращаться с ним стоит бережнее (см.также статью «Железнение бетона: способы, материалы, последующая обработка»).
Видео в этой статье подробнее расскажет некоторые факты касательно рассматриваемой в данном обзоре темы.
Шлакобетон и шлакощелочной бетон: состав, использование и преимущества
Шлакобетон легче обычного бетона с гравиевым наполнителем и часто используется в малоэтажном строительстве. Он представляет собой смесь наполнителя – металлургических и топливных шлаков — и вяжущего агента. Стены из шлакобетона получаются прочными, долговечными, шумоизолирующими и термостойкими.
Этот вид бетона может иметь в своем составе щелочную составляющую и тогда он называется шлакощелочным бетоном. Щелочная активация применяемых шлаков происходит посредством добавления извести, каустической или кальцинированной соды, метасиликата натрия, жидкого стекла и других щелочей. Шлакощелочной бетон обладает очень высокой прочностью, а также высокой морозостойкостью и водонепроницаемостью.
В качестве вяжущего агента при приготовлении этого типа бетона можно использовать большое количество самых разных вяжущих материалов – цемент, глину, гипс, известь. Какой именно будет использован, зависит от расчетной нагрузки на стены. Самые прочные стены получаются из шлакобетона с цементом. Следующий по прочности – шлакобетон на основе извести.
Выбор вяжущего агента это не единственный параметр, который следует учитывать. Следует также брать во внимание размер шлакового камня. Как правило, применяют два вида – мелкий (фракция меньше 0,5–1,5 мм) и крупный (20–30 мм). Мелкая фракция дает тяжелый и прочный бетон с высоким коэффициентом теплопроводности. Включение крупных фракций, наоборот, дает более легкий, но менее прочный шлакобетон с высокими теплоизоляционными свойствами. Фракции более 6 мм нежелательно использовать – это значительно снижает прочность шлакобетона.
Как получить разные фракции шлака? Для этого необходимо использовать два сита – одно с диаметром ячейки 40х40 мм, а диаметр другого должен быть 5х5 мм. На первом этапе наполнитель просеивают сквозь сито с крупными ячейками. Затем – через мелкое сито. При приготовлении бетона для наружных стен мелкие и крупные гранулы смешивают в пропорции 3:7. Для внутренних стен количество мелких фракций можно увеличить на единицу. Чтобы сделать прочность выше следует 20 % наиболее мелкой фракции заменить песком, исключив полностью гранулы более 10-12 мм.
Как приготовить шлакобетон
Последовательность этапов приготовления шлакобетона своими руками такая же, как при изготовлении обычного бетона с гравиевым наполнителем.
Применение шлакобетона в возведении стен
Возведение стен из шлакобетона можно реализовать двумя путями: возвести монолитные набивные стены или изготовить шлакобетонные блоки, из которых в дальнейшем выполнить монтаж стены. Первый подход более трудоемкий, но при этом требует меньше времени. При втором подходе отпадает нужда в опалубочных работах, за счет чего он требует меньших трудозатрат, но несколько дольше по времени.
1 вариант – набивные стены. Их можно делать как монолитными, так и пустотелыми. Использование технологии пустотообразования уменьшает нагрузку на фундамент и снижает теплопроводность стен.
Для изготовления пустотелых стен в пространство, предназначенное для бетонирования, монтируют специальные вкладыши из дерева, оргалита или металла. Перед заливкой бетона вкладыши смазывают машинным маслом, солидолом или оборачивают пергаментом, рубероидом или толем. Можно также взять плотный картон и изготовить из него конусообразные трубы, которые затем использовать для формовки пустот. В этом случае нет необходимости в последующей выемке.
Когда бетон высохнет и осядет, образовавшиеся пустоты следует засыпать сухим шлаком, песком, гранулами пенопласта или другим утепляющим материалом.
Шлакобетонная стена получается довольно тяжелой, хорошо усаживается, поэтому ее необходимо армировать железным прутом 7–10 мм в диаметре – не менее 3-х прутов на ширину стены и 4–5 на высоту.
В тех местах, где по проекту должны будут монтироваться оконные и дверные проемы, в процессе заливки нужно вкладывать деревянные бруски, к которым в дальнейшем будут крепиться окна и двери.
Шлакобетонную смесь следует укладывать слоями, каждый 15 – максимум 20 см. Когда слой уложен, его нужно тщательно проштыковать с помощью металлического прута. Это особенно важно там, где бетон соприкасается с опалубочной конструкцией или вкладкой. Для того чтобы обеспечить надлежащую осадку, слой шлакобетона уплотняют специальной трамбовкой. После этого укладывают следующий слой. Таким же образом происходит заливка всей стены.
Когда шлакобетонные работы закончены и стены «схватились», бетон, если он был приготовлен на основе цемента как вяжущего материала, следует поливать водой. Это обеспечит крепость и прочность будущего сооружения. Для шлакобетонов на основе других вяжущих заливка водой, наоборот, нежелательна. Во избежание пересыхания им нужно лишь легкое увлажнение.
Рис.1. Опалубка для стен из шлакобетона (можно использовать и для обычного бетона)
Элементы: 1 – цоколь; 2 – внутреннее покрытие (рубероид или другой материал); 3 – клинья; 4 – распорка; 5 – стойки и 6 – боковые шиты.
2 вариант – шлакобетонные блоки. Для их изготовления потребуются специальные формы. Размеры блока могут быть разными, а материалы для создания вкладышей и формы можно использовать такие же, как для набивных стен.
В процессе формования и заливки смесь нужно тщательно уплотнять. Примерно часа через 3–4, когда произойдет первичное схватывание, блоки можно освободить из формы и уложить на просушку. Осуществлять просушку следует в хорошо проветриваемом месте, не допускающем попадания прямых солнечных лучей, например, в подсобке, в крайнем случае, в тени дерева. Всю первую неделю, пока шлакоблоки сушатся, если погода сухая, их следует увлажнять. Когда шлакоблоки достаточно затвердеют, их можно сложить слоями до 150 см. После полного высыхания блоки готовы к работе. Что касается технологии укладки шлакобетонных блоков, она такая же, как и укладка других видов блоков из бетона. А раствор подойдет из любых вяжущих – известковый, цементно-известковый, глиняный или цементно-глиняный.
Шлакоблоки имеют следующую классификацию:
Пустотелые блоки из шлакобетона используют для возведения перегородок и стен. Блоки с пустотелостью 40 % – наименее прочные, но наиболее теплопроводные. Применяются для утепления вместе с более прочными материалами, а также в строительстве зданий, имеющих металлический каркас. 30-процентная пустотность дает неплохое сочетание теплопроводности и прочности – такие блоки являются самыми популярными в строительстве.
По назначению шлакоблоки имеют следующую классификацию:
Преимущества шлакобетона и шлакоблоков
К преимуществам этого строительного материала относятся:
Недостатки шлакобетонных блоков
Как у любого строительного материала, у шлакобетона есть и свои недостатки:
С другой стороны, при соблюдении надлежащих правил производства и ухода он становится долговечным строительным материалом с низкой себестоимостью.
Марки прочности шлакоблока
Марка прочности шлакобетонных блоков вместе с плотностью – это основные характеристики строительного материала. Для получения высокой несущей способности лучше применять марки М25 или М35, М10 следует использовать лишь в качестве утеплителя, а марки М50 и выше уже подходят для несущих стен.
Состав шлакобетона в соответствии с марками прочности
| Марка шлакобетона | Материал на 1 м3 шлакобетона, кг/л | Объемная масса шлакобетона, кг/м3 | |||
| цемент М400 | известь или глина | песок | шлак | ||
| М10 | 50/45 | 50/35 | 100/60 | 700/1000 | 900 |
| М25 | 100/90 | 50/35 | 200/125 | 700/900 | 1050 |
| М35 | 150/135 | 50/35 | 300/190 | 700/800 | 1200 |
| М50 | 200/180 | 50/35 | 400/250 | 700/700 | 1350 |
Процесс изготовления шлакоблоков своими руками на видео
Получили ответ на свой вопрос?
Поделитесь с друзьями и коллегами с помощью кнопок соц. сетей. Спасибо!
Читайте далее:
Комментарии к статье «Шлакобетон и шлакощелочной бетон: состав, использование и преимущества»
Error thrown
Call to undefined function ereg_replace()
Стены из шлакобетона
Главная » Материалы » Шлакобетон — особенности и характеристики материала
Октябрь 28, 2014 Нет комментариев
Материал для формирования конструкций здания должен быть не только прочным, а и экономичным. Желательно использование для нужд строительства вторсырья других отраслей производства. Для наших широт с суровыми зимами крайне важны утепляющие свойства материала. Всеми перечисленными особенностями обладает шлакобетон.
Его характеристики позволяют использовать изделия, как для несущих, так и для ограждающих элементов. Все зависит от соотношения пропорций входящих в него веществ.
Шлакобетон — состав и пропорции
Определяет название материала присутствие в его составе топливных шлаков или отходов металлургической промышленности. Крупность зерен шлака составляет от 2,5 мм до 8мм. Так же для лучшего сцепления материалов применяется шлаковая пыль. Зерна отсеиваются при помощи сита. Точно так же просеиваются пылевые массы.
Благодаря легкости и пористости заполнителя конструкция получается легкой и имеет повышенные теплоизоляционные свойства.
Перед добавлением в раствор шлак необходимо смочить водой. Это обусловлено высокой пористостью материала. При сухом шлаке он будет хуже схватываться с бетоном, оставляя поры, заполненные воздухом. Такие изъяны конструкции снизят ее прочность. На смачивание 1м3 шлакового продукта уходит почти 80 л воды. Если шлак увлажнен под дождем дополнительное смачивание не нужно.
Так же в состав шлакобетона входит известь. Она может быт гашеной или не гашеной. Гашеную известь необходимо перед добавлением в раствор разбавить водой до консистенции молока. Масса извести это 1/3 от объема шлаковых продуктов. Для большей прочности в раствор добавляется 2/3 глины. Такой состав дольше набирает прочность, зато его прочностные характеристики увеличиваются.
Вода, применяемая для разбавления смеси, должна быть без органических примесей. Химический состав воды, при недопустимых примесях, может войти в реакцию с другими составляющими, приведя к нежелательным последствиям. Расход воды на 1м3 шлакобетона составляет примерно 200 литров. В это количество входит жидкость, которой разбавляют известь и вода, добавленная в шлак.
Марка цемента определяется работой конструкции и требованиями к ней. Доза цемента в составе раствор составляет 2/3 от объемного веса шлака.
Стены из шлакобетона
Стены из шлакобетона возводят в опалубке. Вяжущими материалами могут служить цемент, известь, гипс или глина. С целью снижения расхода цемента лучше применять смешанное вяжущее (цемент с известью или с глиной). Составы шлакобетонов приведены в табл. 1.
Таблица 1. Рекомендуемые составы шлакобетонной смеси (в частях по объему)
Шлаки должны быть чистыми, не загрязненными посторонними примесями — тряпьем, щепой, металлическими включениями и пр. Количество заключенного в шлаках несгораемого угля не должно превышать 10…20%.
Перед приготовлением бетона шлаки следует просеять, разделив их по крупности частиц. Сначала из общей массы шлака отделяют куски крупнее 80 мм для последующего дробления, оставшиеся шлаки рассеивают на ситах с ячейками 40х40, 5х5 и 1х1 мм. Зерна шлака крупнее 1 мм следует смешать со шлаком, оставшимся на сите с ячейками 5х5 мм. Таким образом, получаются два сорта шлаков: крупные (40 мм) и мелкие (1…5 мм). Смесь составляют из 60 — 70% крупного и 30…40% мелкого шлака.
Шлакобетонную смесь приготовляют при массовом строительстве в бетоно- и растворосмесителях, при индивидуальном строительстве — ручным способом, путем перелопачивания материалов на дощатом настиле (бойке) до получения однородного состава.
Для удобства укладки и для увеличения прочности шлакобетона рекомендуется за несколько часов до приготовления бетонной смеси увлажнить шлак. Всего для приготовления 1 м³ шлакобетона требуется 250…350 л воды.
Укладка шлакобетонной смеси в опалубку производится немедленно после ее приготовления горизонтальными слоями толщиной не более 20 см с тщательным уплотнением, особенно в углах дома и в местах примыкания внутренних стен к наружным. Уплотняется смесь трамбованием или (в случае массового строительства) специальными механизмами — вибраторами.
Стены из приготовленного на цементе шлакобетона во избежание пересушивания бетона рекомендуется в течение 10 дней поливать водой, укрывать мокрыми рогожами, соломенными матами и т. п. При использовании в качестве вяжущего гипса, извести или глины стены следует укрывать только в случае сильного ветра (для замедления процесса сушки поверхностного слоя). Ускоренная сушка поверхности таких стен приводит к образованию трещин. Шлаконабивные стены возводят в переставной опалубке, состоящей из горизонтальных щитов и стоек (рис. 1).
Рис. 1. Конструкция опалубки для возведения монолитных стен:
а, б — с горизонтальными и вертикальными щитами; 1 — проволочная скрутка; 2 — щит; 3 — распорка; 4 — заполнитель стены; 5 — вертикальный брус; 6 — горизонтальная схватка; 7 — металлический стержень (размеры в см)
Перед началом установки опалубки на наружных углах дома устанавливают на всю высоту будущей стены стойки из двух толстых досок, сбитых под прямым углом друг к другу. Стойки должны быть установлены строго по отвесу и надёжно закреплены при помощи подкосов. Между стойками по периметру дома устанавливают щиты, размечая на обрезе фундамента их точное положение. Расстояние между торцами крайних щитов и углами будущих стен зашивают обрезками досок той же толщины, что и доски щитов. Чтобы не портить бруски щитов забивкой гвоздей и не затруднять отъемку щитов, рядом с торцом последних щитов устанавливают дополнительные стойки, к которым и прибивают доски обшивки углов. С внутренней стороны в углах устанавливают стойки из четвертины, к ним прибивают обшивку, а наружные стойки стягивают проволочными стяжками.
Стойки и обшивку углов не снимают до окончания бетонирования на всю высоту стены. Снимать и переставлять щиты можно только после выдерживания уложенного шлакобетона в опалубке в течение 2…3 дней. Для сокращения количества щитов опалубки дом может быть разделен по горизонтали на две захватки, бетонируемые последовательно. Вертикальная грань стены в месте соединения захваток должна быть выполнена в виде уступов.
Дверные коробки ставят до установки щитов опалубки; оконные — по мере возведения стен, но не ранее 3…4 ч после укладки последнего слоя бетона, служащего основанием коробок.
При строительстве индивидуального дома щиты, как правило, используют 2…3 раза. В этом случае их следует изготовлять из досок толщиной 1,9 см. При строительстве поселка из однотипных домов бетонирование стен может быть организовано последовательно, с тем чтобы использовать одни и те же щиты на нескольких домах. В этом случае для изготовления щитов следует брать доски толщиной 2,5…4 см. При бережном обращении такие щиты могут быть использованы более 5 раз, что существенно снизит стоимость опалубки. Возможно также использование известково-песчаного бетона, который состоит из смеси извести, заполнителя и воды. В качестве мелкого заполнителя служит речной, горный или овражный песок; крупным заполнителем являются гравий, щебень, кирпичный бой. Стены из известково-песчаного бетона можно не штукатурить снаружи. Изнутри осуществляют затирку под покраску или оклейку обоями.
Шлакобетон — технические характеристики
Основным отличием шлакобетона от обычного бетона на песчано-гравийном заполнителе является его легкость. Это уменьшает нагрузку на фундамент здания, позволяя сэкономить на материалах.
Шлакобетонные блоки легко монтируются и имеют разнообразие размеров и форм. Так как, в основном, шлакобетон готовят на строительной площадке, опалубку под него делают там же.
Пористый заполнитель позволяет увеличить шумопоглащение конструкции. К тому же производятся пустотелые блоки для стен и перегородок. Они обеспечивают большее задержание тепла и не пропускают шумы. Срок эксплуатации шлакобетонных конструкций 100 лет, это больше чем многие строительные материалы.
В зависимости о марки цемента и добавление пластификаторов определяется морозостойкость конструкции. Для наружных стен используется количество циклов разморожения не менее 35, для севера не менее 50.
Шлакобетонные конструкции имеют высокую гигроскопичность. Необходимо обратить пристальное внимание на гидроизоляцию данного изделия. Зато стены из этого материала «дышат», не создавая препятствие парам. Шлакобетон, изготовленный в заводских условиях, имеет сертификат качества и отвечает всем характеристикам. Блоки, вылитые на стройплощадке обходятся дешевле, но определить их показатели и срок годности достаточно тяжело.
