Газобетон

 Газобетонные изделия изготовляют тремя способами: литьевым, вибрационным и резательным. Наиболее распространена в настоящее время литьевая технология производства газобетона. Ячеистобетонную смесь из отдозированных компонентов перемешивают в газобетоносмесителях. Первоначально загружают песчаный или зольный шлам затем воду, вяжущее и суспензию газообразователя. При вибрацион­ной технологии перемешивание осуществляют в процессе вибрации корпуса смесителя. По окончании перемешивания смесь в возмож­но более короткий срок загружают в формы. Температура смеси для приготовления газобетона должна быть не ниже 35 °С. При литьевой технологии производства газобетона изделия формуют из жидкотекучих смесей, содержащих до 50...60% воды от массы сухих компонентов. На ста­дии формования образуется поризованная масса: при литьевой тех­нологии ее получают в неподвижных формах в течение 25...30 мин, при вибровспучивании - в вибрируемых формах в течение 3...6 мин.

 Вспучивание смесей кремнеземистого компонента с известесодержащими вяжущими или цементом при введении алюминиевой пудры происходит в результате выделения водорода при взаимо­действии ее с гидроксидом кальция. Вследствие незначительной растворимости водорода в воде раствор быстро пересыщается и частички алюминиевой пудры становятся центрами образования пузырьков. По мере газовыделения пузырьки увеличиваются в размере. На газообразующую способность смеси влияет ряд факторов. Основные из них - начальная вязкость, текучесть смеси, ее темпе­ратура, скорость образования структуры с определенными механи­ческими свойствами, дисперсность алюминиевой пудры и ее коли­чество, химический состав среды.

 Жидкотекучие смеси, формуемые по литьевой технологии производства газобетона, обла­дают недостаточной газоудерживающей способностью, что ухуд­шает структуру бетона. Вибрационное воздействие при изготовле­нии ячеистых смесей способствует увеличению поверхности взаимо­действия частиц сырьевых компонентов, интенсифицирует процессы гидратации вяжущего и сокращает длительность газовыделения. Вибрационная технология производства газобетона позволяет использовать высоковязкие смеси с низким водотвердым отношением (0,35...0,4), использовать более грубодисперсные композиции, повысить плотность и проч­ность бетона, его трещиностойкость. Для оптимизации структуры газобетона важно привести в соответствие скорости процессов вспу­чивания и схватывания смеси. При преждевременном схватывании не достигается требуемая плотность, в бетоне образуются микро­трещины.

 Изготовление изделий с помощью литьевой технология производства газобетона осуще­ствляют поточно-агрегатным методом. Формы устанавливают вдоль пути передвижения газобетоносмесителя, в результате создаются условия, предотвращающие их перемещение или сотрясение после заливки смесью до завершения ее вспучивания и схватывания. При вибрационной технологии изделия формуют стендовым или конвейерным способом.

 На заводах ячеистого бетона применяют также резательную технологию производства газобетона, а именно формования изделий. Она предусматривает формова­ние больших объемов-10... 12 м³ (высотой до 2 м). После приоб­ретения бетоном структурной прочности массив разрезают в горизонтальном и вертикальном направлениях на прямоугольные элементы, направляемые на тепловлажностную обработку. При реза­тельной технологии обеспечивается высокая точность размеров, прямолинейность граней, ровность поверхностей без масляных пя­тен; повышается заполнение автоклавов; снижается металлоемкость производства; резко уменьшается количество ручных опера­ций. Из готовых элементов собирают на клею или растворе плоские или объемные конструкции, используя стяжную арматуру. Состав­ные стеновые панели изготавливают размером на одну или две комнаты и высотой на этаж.

 Технология производства газобетона, а именно технологический процесс получения пенобетона отличается тем, что поризация производится на стадии получения смеси, т. е. до формования изделий. Пену получают в специальном пеновзбивателе, куда заливают необходимое количество пенообразователя. Техническая пена возникает в результате значительного снижения поверхностного натяжения воды вследствие адсорбции мельчайших частиц поверхностно-активных веществ на поверхностях раздела твердой, жидкой и газообразной фаз. Пену перемешивают с предварительно-подготовленным раствором и направляют на формование.

 Эффективным способом тепловлажностной обработки ячеистых бетонов является их автоклавирование при давлении 0,8...1,3 МПа и температуре 175...191°С в среде насыщенного или перегретого пара. Различают три стадии автоклавной обработки (запари­вания). Эта технология производства газобетона включает в себя две стадии.

 В первой стадии по мере повышения температуры в автоклаве изделия подвергают комплексу деструктивных физических процес­сов. В первый период запаривания одновременно с повышением температуры происходит дополнительное насыщение ячеистого бе­тона влагой за счет конденсации на его поверхности насыщенного пара. Первая стадия заканчивается при выравнивании температуры теплоносителя и изделий. При этом изделия нагревают как за счет теплопроводности, так и теплоты, выделяющейся при конденсации пара.

 Вторая стадия автоклавной обработки - изобарическая вы­держка. При достижении бетоном максимальной температуры про­исходит интенсивное взаимодействие вяжущего с кремнеземистым компонентом с образованием цементирующих новообразований. В результате возрастает прочность, которая через определенное время достигается примерно одинаковой величины по всему сечению. Продолжительность изобарической выдержки зависит от дисперсности, активности и соотношения компонентов, водотвердого отношения, температуры. Уменьшение влажности изделий можно достичь применением насыщенного пара в сочетании с перегретым. Перегретый пар с температурой до 400 °С подают в автоклав за 3...5 ч до окончания выдержки. Кроме того, уменьшения влажности в изделиях можно достичь путем вакуумирования после авто­клавной обработки. В течение третьей стадии температура и давление снижаются.

 В результате процесса интенсивного парообразования в бетоне развиваются значительные напряжения, которые могут вызывать образование трещин. Для предотвращения трещинообразования при коротких режимах охлаждения применяют ступенчатые режи­мы снижения давления. Продолжительность сброса давления на одну ступень устанавливают с учетом плотности и размеров изде­лий. Перед каждым последующим снижением давления произво­дится выдержка, в течение которой уменьшается перепад давления по сечению изделия.