Бетон із шлаку (шлакобетон)
Шлак - один із видів заповнювачів при виробництві стінових блоків, методом напівсухого вібропресування.
Зі шлакобетону зводять монолітні та блокові зовнішні та внутрішні стіни. Шлакобетон є дешевим і добрим конструкційним матеріалом для будівництва малоповерхових будівель.
В'язким для шлакобетону можуть служити цемент, вапно, гіпс, глина та ін.
Як заповнювач зазвичай використовують просіяний антрацитовий або кам'яновугільний шлак.
Свіжий шлак зазвичай містить багато шкідливих для бетону домішок (неспалене вугілля, сірка, магній, вапно та ін.).
Чим більше в шлаку вугільних частинок, що не згоріли, тим він темніший. Шлак може містити до 40% незгорілого вугілля та пилу. Вироби з такого шлаку є вогненебезпечними, і для їх виготовлення потрібна велика витрата в'язкої речовини.
Звільнитися від шкідливих домішок можна в такий спосіб. Восени шлак привозять на будмайданчик і складують у купу заввишки 1,5...2 м. До весни в таких умовах свіжий шлак намокає, негашене вапно гаситься, а домішки сірки, магнію та інші розчиняються і змиваються водою. Шлакову купу слід розміщувати на місцевості з ухилом, щоб розчинені домішки не накопичувалися в нижніх шарах, а стікали разом із водою. Якщо процес обробки треба прискорити, то шлак попередньо просіюють через сито з розмірами осередків 2...2,5 мм і потім протягом місяця щодня поливають водою.
Для отримання легкого та міцного шлакобетону треба забезпечити його оптимальний гранулометричний склад.
Тому спочатку шлак просівають через сито з розмірами осередків 40х40 мм, а потім - 5х5 мм.
Шлак, який не просіявся через сито з осередками 5×5 мм, називають великим. Шлак, який просіявся через це сито, ще раз просіюють через сито зрозмірами осередків 1×1 мм, його називають дрібним. Таким чином отримують дві фракції шлаку: велику і дрібну.
Склади шлакобетону можуть бути дуже різноманітними. Орієнтовні склади шлакобетону на основі цементу як в'язкої речовини.
Шлакобетон марок 50 і 75 використовується для влаштування армованих перемичок та перегородок.
Міцність і теплопровідність шлакобетону дуже великою мірою залежить від гранулометричного складу шлаку, тобто від співвідношення дрібних (до 5 мм) і великих (5...40 мм) частинок.
Якщо переважають великі частинки, шлакобетон виходить легшим (завдяки порожнечам, не заповненим дрібною фракцією) з кращими теплоізоляційними властивостями, але меншою міцністю.
Тому до співвідношення великих і дрібних частинок шлаку треба підходити диференційовано, залежно від того, для якої конструкції виготовляється шлакобетон.
Для внутрішніх несучих стін це співвідношення має бути змінено у бік дрібних частинок, оскільки зазначені стіни сприймають велике навантаження, які теплоізоляційні властивості не грають жодної ролі.
Якщо конструкція зі шлакобетону не є несучою, а служить тільки що захищає, тоді повинні переважати великі частки. Зовнішні несучі стіни повинні мати хороші теплотехнічні властивості і достатню міцність. Тому співвідношення великих і дрібних частинок тут має середнє між обома раніше розглянутими випадками.
Склад бетонної суміші
Шлак металургійних підприємств
Марка цементу 400.
На 1 м3 готової суміші слід брати 200...250 л води. Зазвичай невідома кількість води, що у шлаку. Тому воду слід додавати виходячи з умови, що консистенція шлакобетонної суміші повинна бути подібна до консистенції.легкозволоженої землі.
Шлакобетон марки 10 застосовують для теплоізоляції, марок 25 і 35 для зовнішніх стін, а марки 50 для внутрішніх несучих стін. Для підвищення міцності шлакобетону частину дрібного шлаку можна замінити крупнозернистим піском.
Для покращення теплотехнічних властивостей шлакобетону можна використовувати як основну в'яжучу речовину вапно або гіпс із невеликим додаванням цементу.
Для будівництва малоповерхових будівель використовують такі три склади шлакобетону:
1) шлакобетон марки 40 щільністю 1050 ... 1200 кг/м2 - для будівництва зовнішніх і несучих внутрішніх стін, а також димарів;
2) армований шлакобетон марки 100 щільністю 1400 кг/м2 - для влаштування дверних та віконних перемичок, що несуть плит перекриття та ін;
3) шлакобетон марки 25 щільністю 950 ... 1050 кг/м2 - для влаштування шару, що вирівнює, під підлоги і перегородок.
Ретельне перемішування компонентів для шлакобетону набагато важливіше, ніж для звичайного бетону, тому що міцність шлакобетону набагато нижча за міцність звичайного бетону.
За кілька годин до приготування шлакобетону шлак обов'язково треба зволожувати (не треба робити після дощу).
Зволоження шлаку необхідно для того, щоб цемент або вапно рівномірно покрили всі гранули шлаку та потрапили у пори.
Якщо спочатку перемішати сухий шлак із цементом і вапном, а потім приєднати воду, то маса шлакобетону стане дуже вологою та рідкий цемент і вапняне молоко стікатимуть із дощатого настилу.
Зволожений шлак ретельно перемішують із цементом або цементно-вапняною сумішшю.
Гашене вапно у вигляді вапняного молока можна додати і пізніше. Потім додають брак води і всю суміш перелопачують до отримання однорідноїмаси.
Щоб уникнути пристрою опалубки, необхідної при бетонуванні стін, останнім часом багато індивідуальних забудовників віддають перевагу виготовленню шлакобетонних блоків. Особливо це поширене за кордоном.
Найчастіше блоки роблять довжиною 390 мм, шириною 190 мм та висотою 188 мм. Для виготовлення підійдуть віброверстати, що пропонуються нами, «Мрія забудовника», «Один ікс», «Марс», «Каманч».
Шлакобетон твердне набагато повільніше звичайного бетону, і його чутливість до атмосферних впливів теж вища. Тому рекомендується дані блоки виготовляти під дахом або в міру готовності переносити їх під дах і витримувати під ним не менше місяця.
У відкритому вигляді шлакобетонні блоки можна зберігати тільки під поліетиленовою плівкою або руберойдом.
Влітку, починаючи з наступного дня після виготовлення, шлакобетонні блоки треба поливати водою щодня протягом двох тижнів, а наступні два тижні через день. Якщо шлакобетонні вироби знаходяться під плівкою, поливати їх можна рідше. Після 5-6-денного твердіння блоки можна скласти в штабель висотою до 150 см, але штабель повинен знаходитися під дахом.