Искусственные каменные материалы с равномерно распределенными порами в виде сферических ячеек, диаметр которых обычно составляет 1 — 3 мм. Ячеистая структура силикатного бетона достигается введением в смесь газообразующей добавки (газобетоны) или пены (пенобетоны). Для производства ячеистых бетонов автоклавного твердения применяют известково-кремнеземистые вяжущие. В качестве кремнеземистого компонента наиболее часто применяют кварцевые пески с содержанием SiO2 не менее 85%, слюды не более 0,5%, илистых и глинистых примесей не более 3 %. Песок используют после помола мокрым способом до удельной поверхности 1500 — 3000 см2/г. Необходимая удельная поверхность песка повышается по мере снижения требуемой плотности ячеистого бетона. Вместо песка применяют также золу-унос ТЭС с удельной поверхностью 3000 — 5000 см2/г. Для быстрого формирования структуры и нарастания начальной прочности известь частично заменяют портландцементом.В качестве газообразователя используют водную суспензию алюминиевой пудры, пенообразователь — клееканифольные, смолосапониновые и некоторые другие вещества. Для регулирования процесса структурообразования, нарастания пластической прочности и ускоренного твердения ячеистобетонной смеси используют химические добавки: гипс, поташ, соду, сульфанол и др.Газобетонную смесь приготовляют в гидродинамическом или вибрационном смесителе. Пенобетонную смесь приготовляют в двухбарабанном смесителе. В одном барабане из водного раствора пенообразователя получаютпену, в другом — раствор из вяжущего и воды. Полученную пену выгружают в барабан с раствором и смесь дополнительно перемешивают.
Изготовление. Изделия из ячеистых бетонов формуют литьевым или вибрационным способами. По литьевой технологии изделия формуют из жидкотекучих смесей, содержащих до 50 — 60% воды от массы сухих компонентов. Жидкотекучие смеси обладают недостаточной газоудерживающей способностью, что ухудшает структуру бетона. При этой технологии изделия твердеют медленно, после автоклавной обработки имеют повышенную влажность (25 — 30 %) и пониженную трещиностойкость.
Классификация. В зависимости от назначения ячеистые бетоны классифицируют на:
-
конструкционные (с плотностью в сухом
состоянии p=900 — 1200 кг/м3 и пределом прочности при сжатии 7,5 — 15 МПа) - теплоизоляционно-конструкционные (p=500 — 900 кг/м3 и R=2,5 — 7,5 МПа)
- теплоизоляционные (p=500 кг/м3 и R=2,5 МПа)
Характеристики.Теплопроводность ячеистых бетонов в сухом состоянии при температуре +10С колеблется в зависимости от плотности от 0,093 (р=300 кг/м3) до 0,26 (р=1000 кг/м3) Вт/(м*К). Водопоглощение силикатных ячеистых бетонов составляет 40 — 45%. При применении портландцемента оно снижается до 30 — 35 %. При высыхании ячеистых бетонов наблюдается усадка, достигающая при твердении в естественных условиях в возрасте 10 мес при плотности 600 — 800 кг/м3 5 мм/м. По морозостойкости ячеистые бетоны могут быть следующих
марок: F 15, F 25, F 35, F 50, F 75, F 100. Бетоны, используемые в ограждающих конструкциях, должны иметь значения коэффициента паропроницаемости не ниже 4,73 — 2,95 кг/(м*с*Па) при плотности, изменяющейся соответственно 500 — 1000 кг/м3.
Применение. Из ячеистого бетона марок 25 — 100 изготовляют панели наружных стен ограждающих конструкций зданий, за исключением помещений с мокрым режимом эксплуатации, цоколей и стен подвалов. Фасадная
поверхность таких панелей должна иметь защитно-декоративную отделку. Ячеистые бетоны применяют также
при изготовлении панелей внутренних несущих стен, перегородок, междуэтажных и чердачных перекрытий,жилых и общественных зданий, стеновых камней, плитпокрытий и других изделий. Изделия и конструкций из ячеистых бетонов по массе, стоимости и капитальным вложениям эффективнее изделий из легких бетонов на пористых заполнителях.