Классическая технология производства пенобетона заключается в смешивании заранее подготовленной пены с растворной смесью. Концентрат пенообразователя и воду для приготовления раствора пенообразователя дозируют по объему. Т. е., разводят определенное количество пеноконцентрата в воде; обычно концентрат пенообразователя разводится в объеме равном 1,5–3% от объема воды (в зависимости от марки пенообразователя).
Готовый раствор перемешивают, получая раствор пенообразователя для пенобетона. Раствор пенообразователя поступает в пеногенератор — для получения пены.
В бетоносмеситель загружают воду, цемент и песок по массе и подготавливают растворную смесь. Затем в бетоносмеситель подается пена из пеногенератора и перемешивается в течение 2–5 минут (в зависимости от объема смесителя, требуемой марки (плотности) пенобетона). Далее пенобетон, приготовленный в бетоносмесителе, транспортируется посредством гибкого рукава к месту укладки — в формы или опалубку.
Ориентировочный расход компонентов на 1м3 пенобетона*.
|
Плотность пенобетона |
цемент М500,
кг |
песок,
кг |
|
300 кг/м3 |
270 |
0.0 |
|
400 кг/м3 |
360 |
0.0 |
|
500 кг/м3 |
430 |
0.0 |
|
600 кг/м3 |
382 |
160 |
|
700 кг/м3 |
426 |
210 |
|
800 кг/м3 |
470 |
260 |
|
900 кг/м3 |
520 |
300 |
|
1000 кг/м3 |
565 |
350 |
* Расход пеноконцентрата (концентрата пенообразователя) зависит от его марки, требуемой марки (плотности) пенобетона (для низких плотностей расход выше, для высоких плотностей — ниже) и не превышает 2 кг на 1 м3 пенобетона.
КОМПОНЕНТЫ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОБЕТОННОЙ СМЕСИ
Цемент
Необходимо применять цемент марки 400 или 500 (кроме ШПЦ). Срок хранения цемента, используемого для производства пенобетона, оказывает сильное влияние на качество получаемого пенобетона. Рекомендуется использовать цемент, срок хранения которого не превышает 1 месяц и чем он более свежий — тем лучше. По истечении 3 месяцев хранения цемент использовать нельзя, т. к. появляется усадка и резко падает прочность получаемого пенобетона. Опыт показывает, что оптимальные результаты по качеству и экономике получаются при использовании цемента марки 400 Д20. Если же стоимость цемента марок 400 и 500 отличается не существенно, то рекомендуется использовать марку 500.
Заполнители
Мелкие заполнители
Как правило, для приготовления бетонной смеси плотностью до 300–500 кг/м3 (для кровельных и половых изоляционных покрытий) песок не используется. Начиная с плотности пенобетона 500–600 кг/м3, в качестве мелкого заполнителя используются природные или дробленые пески. Предпочтительнее применять речной песок. Он должен быть чистым, без каких-либо включений. Рекомендуется применять пески мелкой фракции 0,2–0,5 мм. Глинистых включений должно быть не более 2–3%. Более высокое содержание глины влечет за собой снижение прочности пенобетона.
Крупные заполнители
Щебень, гравий в качестве тяжелого заполнителя не требуются. Возможно добавление легкого заполнителя (например, керамзит), тогда прочность пенобетона при той же объемной плотности может возрасти на 100–200%.
Вода
При изготовлении пенобетона рекомендуется применять питьевую воду. Содержание воды в пористом бетоне складывается из расчетного количества, необходимого для затворения раствора и воды, содержащейся в пене.
Перед добавлением пены водоцементное отношение раствора должно составлять минимум 0,38. Слишком низкое значение водоцементного отношения может стать причиной получения изделия с более высокой, чем заданная, объемной плотностью. Это обусловлено тем, что бетон будет забирать из пены необходимую для химических и физических взаимодействий воду, вызывая частичное разрушение пены, т. е. снижение ее объема в пенобетонной смеси. Оптимальное соотношение — в интервале от 0,4 до 0,45. Температура воды не допускается выше +25 °C.
Пенообразователь
В качестве пенообразователя для получения пенобетона рекомендуется протеиновый пенообразователь, как наиболее оптимальный по соотношению цена/качество. В предлагаемой документации описаны способы приготовления пяти основных пенообразователей, в том числе и протеинового. Рассмотрим, к примеру, один из них — клееканифольный пенообразователь:
- коэффициент выхода пор К = 500 (из 1 кг пеноконцентрата — 500 л пены);
- поры пены однородные, очень мелкие, закрытой структуры (диаметр пор ≈ 0,1–0,4 мм);
- стабильная средняя плотность пены — 90 г/л; стойкость пены в бетонной смеси (при 50%-ном водоотделении) — не менее 10–14 часов.
Для приготовления пеноконцентрата клееканифольного пенообразователя используются следующие материалы:
1. Канифоль сосновая ГОСТ 19113-84 ≈ 150 г;
2. Клей костный ГОСТ 2067 ≈ 100 г;
3. Едкий натр ГОСТ 4328-77 ≈ 20 г.
Полученный пеноконцентрат должен храниться в герметично закрытых деревянных или пластмассовых бочках, укрытых от прямых солнечных лучей, при температуре не выше +30 °C. Пеноконцентрат выдерживает понижение температуры до 5 °C. Срок его хранения с момента приготовления составляет 15–30 суток. Для информации: производимые серийно на специализированных предприятиях концентраты пенообразователей имеют гарантированный срок хранения 12–18 месяцев.
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПЕНОБЕТОННОЙ СМЕСИ
Рекомендуется следующая последовательность приготовления смеси: сначала засыпается песок (чтобы связать воду предыдущей смеси), затем добавляется цемент, и все перемешивается до получения однородного цвета смеси. Очень важно оптимально распределить цемент в песке. Далее смесь затворяется водой в количестве, соответствующем выбранной рецептуре. Перемешивание продолжается до получения однородной пластичной массы.
Особое значение необходимо придавать качеству перемешивания компонентов! Только равномерное распределение цемента в песке обеспечивает оптимальное качество пенобетона!
Затем при помощи пеногенератора определенная порция пены (согласно требуемой плотности пенобетона) подается по шлангу в смеситель, где в течение примерно 120–180 секунд она перемешивается с ранее приготовленной цементно-песчаной смесью.
Контролируя задаваемую плотность, можно легко получить необходимую прочность пенобетона.
ТВЕРДЕНИЕ ПЕНОБЕТОНА И УХОД ЗА НИМ
Литому пористому бетону, как и любому другому, связуемому цементом, необходимо создать температурно-влажностный режим. Это служит, с одной стороны, для поддержания процесса гидратации цемента, набора прочности, с другой стороны — снижает температуру экзотермии (на начальном этапе гидратации выделяется тепло и пенобетон нагревается), препятствует образованию трещин в бетоне.
С этой целью рекомендуется сразу же после укладки смеси накрывать бетонную поверхность полиэтиленовой пленкой. Данное требование не является обязательным при использовании протеиновых пенообразователей.
При естественном твердении в нормальных условиях (t = 22 °C) пенобетон через 7 суток набирает 55–70% марочной прочности. Отпускная прочность сборных элементов — 70–80% от проектной марки. Монтаж можно начинать по истечении 3-4 недельной выдержки элементов на воздухе со дня их изготовления.
Чертежи: Документация / чертежи оборудования для производства пенобетона
Оборудование: Выбрать оборудование для производства пенобетона
Уникальная продукция: микроудобрение фунгицидного действия биологический препарат «ВИП Пауэр».
