Технология производства пенобетона

Характеристика изделия и требования стандартов, предъявляемые к нему.

Пенобетон представляет собой ячеистый теплоизоляционный материал, получаемый путём вспенивания предварительно приготовленного шлама (теста) с помощью пенообразователей и отвердевания в различных условиях (автоклавная обработка или пропаривание).

Блоки пенобетонные — прочный, лёгкий и удобный строительный материал.

Пенобетонные блоки плотностью от 400 кг/м² применяются как стеновой материал в малоэтажном или монолитном строительстве.

Пористость пенобетона: в процессе вспенивания пенобетон увеличивается в объеме вверх, поэтому часть пор имеет не сферическую, а вытянутую в этом направлении форму. Это влияет на прочность пенобетона, причем колебания прочности его в разных направлениях могут составлять до 20%. Пенобетон имеет закрытые и открытые, т. е. сообщающиеся поры.

Размеры отдельных пор у всех ячеистых бетонов примерно одинаковы; средний размер пор составляет от 0,6 до 0,8 до 2−2,2 мм.

У теплоизоляционно-конструкционных ячеистых бетонов общая объемная пористость составляет 50до 60%.

Водопоглощение. Пористая структура у пенобетона закрытая (поры имеют почти 100% закрытость), в отличие от открытой пористой структуры газобетона и подобных материалов (легкий пенобетон способен плавать в воде несколько недель). Как следствие — пенобетон устойчив к переменному замораживанию, оттаиванию, а это придает ему также и высокую морозоустойчивость.

Энергосбережение. Неавтоклавный пенобетон, по сравнению с автоклавным пеноили газобетоном, позволяет резко снизить затраты на утепление стен и крыш домов и значительно сократить сроки строительства. Достигается это за счет экономии электроэнергии при производстве пенобетона, уменьшения числа рабочих, дешевизны составляющих пенобетона и отсутствием сложной строительной техники.

Теплоизоляция. Из-за ячеистой структуры пенобетон имеет очень низкую теплопередачу. Это означает, что в большинстве случаев использование дополнительной изоляции в полах и стенах не нужно.

Акустические свойства пенобетона такие, что звук поглощается не отражаясь, в отличие от стен из тяжелого бетона или кирпича. Особенно хорошо пенобетоном поглощаются низкие шумовые частоты. Поэтому он часто используется как звукоизолирующий слой на плитах конструкционного бетона, чтобы ограничить шумовое пропускание перекрытий в многоэтажных жилых или административных зданиях.

Долговечность. Пенобетон, в отличие от минеральной ваты и пенопластов, теряющих свои свойства, со временем только улучшает свои теплоизоляционные и прочностные показатели, что связано с его долгим внутренним созреванием.

Морозостойкость ячеистых бетонов проверена положительным опытом применения их в строительстве.

Лабораторные испытания тоже подтверждают это. Так, потеря прочности пенобетона после 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания составляет для пенобетона марки 700−20%, а марки 1000−18%. Исследования показали, что на долю резервных пор в ячеистых бетонах приходится около 10% общего объема пор, заполненных водой, что является достаточным для расширения воды при превращении ее в лед.

Температуростойкость и огнестойкость. Температуростойкость ячеистых бетонов невысока. Предельные температуры применения изделий могут быть приняты примерно 400^оС. Скорость нагревания отражается на прочность изделий: быстрый нагрев способствует появлению трещиноватости скорее, чем медленное нагревание до той же температуры.

Ячеистые бетоны относятся к несгораемым строительным материалам. Изделия из них обладают более высоким пределом огнестойкости, чем из обычных плотных бетонов, благодаря большой пористости и низкой теплопроводностью.

Свойства пенобетона.

Теплофизические свойства ячеистого бетона по СниП II-3−79.

Режим работы, производственная программа Для предприятий с автоклавной обработкой, т. е. выпускающих ячеистые бетоны автоклавного твердения, в году принимается 305 рабочих дней, формирование проводится в 2 смены. Продолжительность смены 8 часов.

При производительности 12 тыс. м³ в год изделий без брака. Брак на производстве составляет 5%.

Производственная программа цеха.

Характеристика сырьевых материалов Основными видами сырья для изготовления автоклавных ячеистых бетонов служат песок, известь, вода и пенообразователи.

Песок используют преимущественно с содержанием 76−95% двуокиси кремния, хотя оптимально — не менее 90% SiO₂, не более 5% глины и 0,5 слюды. По остальным показателям песок должен удовлетворять ГОСТ 8736–74; он должен содержать несвязанной двуокиси кремния не менее 90%, сернистых и сернокислых примесей в пересчете на SO₃ — не более 2%, щелочей (в пересчете на Na₂O) — не более 0,9; пылевидных, илистых и глинистых частиц размером менее 0,05 мм — не более 0,5%; зерен размером более 5 мм — не более 5%. Средняя насыпная плотность 1500 -т 1550 кг/м³. Дисперсность песка, после сухого или мокрого помола на заводах выпускающих пенобетон средней плотностью 320 — 500 кг/м³ с пределом прочности при сжатии 1- 1,6 МПа, должна быть 2300−300 и 2200−2500 см²/г — для газобетона средней плотностью 340−500 кг/м³ с пределом прочности 0,9−1,6 МПа. Получение песка необходимого гранулометрического состава, обеспечивающего наиболее плотную укладку компонентов смеси, возможно при мокром помоле части песка и совместном сухом помоле другой части с цементом.

Более прочный пенобетон получают из чистых песков с большим содержанием двуокиси кремния, что объясняется малым содержанием или полным отсутствием в цементирующим веществе включений или новообразований, снижающих прочность бетона.

При изготовлении пенобетонных блоков в Сунтарском улусе был использован песок местного месторождения с характеристиками, которые удовлетворяют требованиям ГОСТ 8736–74.

Характеристика песка.

Характеристика цемента.

Минералогический состав цемента.

Расчет потребности сырья Удельный расход компонентов сырьевой смеси на 1 м³ изделий требуемого качества.

Расход технической пены зависит от её марки, и не превышает 2 кг. на 1 м³ пенобетона.

Потребность сырья с учетом карьерной влажности и производственных потерь.