Бетон с керамзитом: Керамзит для бетона (вместо щебня) – как рассчитать
Чем так хорош бетон с керамзитом (керамзитобетон).
Чем так хорош бетон с керамзитом (керамзитобетон).
В области строительства происходит постоянный поиск новых материалов, что привело к появлению и новых видов бетона.
В нашей стране на большинстве строек в настоящее время применяется товарный бетон и железобетон, однако появившиеся новые материалы готовы составить им достойную конкуренцию. Одним из таких материалов является керамзитобетон, который сходен по своим свойствам с тяжелыми бетонами, однако значительно дешевле. Нужно отметить, что отечественными производителями керамзитобетон незаслуженно забыт. Если у нас на долю керамзитобетона приходится не более 10% всего строительства, то за рубежом керамзитобетонное домостроение занимает около 40%. Особо популярен этот материал в Германии, Чехии, Голландии и Скандинавских странах, где блоки из керамзитобетона носят название «биоблоков».
Что такое?
Исходное сырье для этого материала — керамзит, являющийся экологически чистым продуктом. Он получается из вспененной и обожженной глины, приобретающей структуру наподобие застывшей пены. Покрывающая гранулу спекшаяся оболочка делает ее высокопрочной. Все это позволяет использовать керамзит в качестве основного вида пористого заполнителя.
Преимущества:
- Среди его достоинств особо можно выделить прекрасные теплоизоляционные свойства, повышенную прочность, устойчивость к температурным перепадам и экологическая безопасность.
- Из керамзитобетонных блоков строят жилые здания, вспомогательные постройки и отдельные строительные элементы. При этом огромную роль в выборе для постройки именно этого материала играет его теплопроводность. При одинаковых показателях плотности и прочности блоки из керамзитобетона обладают лучшей теплопроводностью, в отличие от блоков из ячеистого бетона.
- Он имеет достаточную прочность для использования его в строительстве, притом, что он дешевле, чем обычный бетон.
- Звукоизоляционные свойства намного превышают способности легкого бетона.
- По сравнению с другими видами бетона, керамзитобетон отличается устойчивостью к влаге и химическому воздействию едких щелочей, углекислот, воды и т.д.
- Благодаря тому, что в составе нет крупных фракций, он имеет небольшой вес.
- Регулирует влажность воздуха в помещении. Сочетая в себе лучшие качества дерева и камня, в то же время, керамзитобетон не нуждается в особом уходе, не боится огня и ржавчины.
- Обладает и рядом преимуществ перед кирпичом. Удельный вес керамзитобетонных блоков ниже кирпичной кладки в 2,5 раза.
Также один блок стандартного размера заменяет семь кирпичей. И, кроме того, квалифицированный каменщик за смену выполнит из блоков в три раза больше объема работы, чем из кирпичной кладки. Однако, как и любой другой материал, бетон с керамзитом имеет и свои недостатки. Главным его минусом является его высокая пористость, поэтому по сравнению с тяжелым бетоном керамзитобетон не отличается высокой морозостойкостью, прочностью и плотностью.
3 вида бетона из керамзита:
Плотный, крупнопористый (без песка) и поризованный. По назначению бывает теплоизоляционным, конструктивно-теплоизоляционным и конструктивным.
- Керамзитобетон теплоизоляционный используется, как видно из названия, для теплоизоляции зданий и сооружений.
- Конструктивно-теплоизоляционный керамзитобетон применяют преимущественно для крупных блоков и стеновых панелей.
- Конструктивный керамзитобетон применяют для несущих конструкций зданий и сооружений (например, мостов). Его применение вместо обыкновенного тяжелого бетона существенно снижает массу и стоимость больших железобетонных конструкций.
Цена бетона с керамзитом зависит от нескольких существенных факторов. Во-первых, стоимость материала зависит от вида керамзитобетона. Чем больше прочность материала, тем дороже он будет стоить. Так, конструктивный керамзитобетон, обладающий высокой прочностью и используемый часто для строительства мостов, часто предпочитают тяжелому бетону. Следовательно, такая цена бетона будет самая высокая. Наоборот, наиболее легкий теплоизоляционный является самым дешевым. Таким образом, бетон с керамзитом – это современный строительный материал, который обладает рядом преимуществ, и нашел широкое применение в различных областях строительства. Использование керамзитобетона помогает уменьшить сроки строительства, сэкономить на рабочей силе и снизить расходы на электроэнергию.
Пропорции керамзитобетона для стяжки своими руками, фракции, состав смеси
Широко используемый в бытовых строениях, а также при многоэтажном строительстве, керамзитобетон обрел свою популярность из-за ряда преимуществ. Многие из плюсов материала приобретены благодаря свойствам глины, входящей в состав керамзита. Сюда относится малый удельный вес, устойчивость к биологическим воздействиям, огнеупорность, долговечность, качественная гидро- и теплоизоляция. Отсюда стяжка пола из керамзитобетона обеспечит надежное основание для любого покрытия пола.
Оглавление:
- Пропорции смеси
- Особенности изготовления
- Нюансы укладки раствора для стяжки
Но есть и некоторые отрицательные моменты, осложняющие ее самостоятельное использование. К примеру, далеко не быстрый период времени проведения работ, так как бетон требует дополнительной шлифовки для создания ровной поверхности. Существует несколько разновидностей стяжки с керамзитом. Это может быть классическая заливка, полусухой или же сухой вариант. Каждый вид подбирается конкретно под строительный объект, требуемую нагрузку на основание, величину неровностей пола.
Рекомендована для помещений с неровностями, для утепления пола на первых этажах зданий. Одинаково хорошо подходит для внутренних и наружных работ, для придания полу необходимого уклона, при устройстве системы теплых полов. В продаже существуют варианты готовых строительных смесей на основе керамзита. Их применение целесообразно при высоких перепадах пола, до 30 см. Но и такой раствор вполне можно изготовить своими силами.
Пропорции для стяжки
В зависимости от характера поверхности подбирается необходимый состав. Соотношение материалов зависит от фракции используемой стяжки из керамзитобетона и предполагаемых нагрузок на основание. В классическом варианте заливки, так называемом мокром способе, применяется следующая пропорция цемента, воды, песка, керамзита – 1:1:3:2. В перерасчете на массу, при расходе керамзита 0,5-0,7 м3 потребуется 1,3-1,5 т смеси песка и цемента.
Вариации с пропорцией компонентов позволяют осуществить приготовление различных марок керамзитобетона. Таким образом, для М150 соотношение цемент-песок-керамзит – 1:3,5:5,7. Соответственно, рецепт смеси с теми же составляющими для М300 выглядит так: 1:1,9:3,7. А для подобной марки бетона М400 – 1:1,2:2,7.
Рекомендации по приготовлению
Керамзитобетон своими руками изготовить совсем не сложно. Прежде всего, необходимо правильно подобрать керамзит. Он представляет собой легкоплавкую глину, обработанную термическим способом. Материал выпускается в нескольких видах:
- керамзитовый гравий – элементы правильной круглой формы;
- керамзитовый щебень – несформированные фракции больших размеров;
- керамзитовый песок – мелкодробленый результат переработки керамзита.
Для приготовления керамзитобетона для пола используется только гравий фракцией 5-20. Более крупные применяются в полусухом или сухом способе. Керамзитовый песок же делает более прочными и теплоемкими тонкие виды стяжек толщиной менее 3 см. Керамзит по рекомендациям необходимо заранее замочить в воде, таким образом, чтобы частички не всплывали. Благодаря гидрофильным свойствам материала, его пористая структура быстро впитает в себя достаточное количество воды. Результатом чего окажется масса гравия без видимых скоплений влаги.
Далее порционно добавляется соотношение песка и цемента при постоянном перемешивании. Это продолжается до тех пор, пока гранулы керамзита не станут цементного цвета. Весь процесс приготовления стяжки проще всего проводить с помощью бетономешалки. При отсутствии последней вполне подойдет любая просторная металлическая емкость, способная вместить в себя весь объем керамзитобетона.
Стоит уделить особое внимание выбору марки цемента для бетона. Для надежного схватывания и высокой удельной прочности она должна быть не менее М400-М500. Карьерный песок для приготовления керамзитобетона используется промытый. Предварительно просеивается своими силами. Для достижения более высокой прочности, приобретения морозостойкости и долговечности стяжки многими специалистами рекомендуется добавление пластификаторов. Пропорции добавки определяются производителем того или иного состава и указываются на упаковке. Помимо готового покупного раствора пластификатор допускается изготовить самому, используя жидкое мыло или стиральный порошок.
Вода в соотношение раствора для стяжки вносится из расчета 200-300 л на 1 м3. Пропорция варьируется в зависимости от влажности материалов. Здесь главное добиться нужной консистенции, чтобы смесь уверенно расправлялась правилом. В случае избыточного количества влаги будет получен редкий состав, в котором керамзит всплывет и также воспрепятствует образованию ровной поверхности.
Расход керамзитобетона зависит от необходимой толщины слоя и величины площади пола под покрытие. Минимальная толщина керамзитобетонной стяжки – 3 см, что является одним из ее существенных недостатков, особенно при наличии небольшой высоты потолков.
Перед применением смеси рекомендуется укладка гидроизоляционного материала и демпферной ленты. Это нужно для предотвращения преждевременной потери влаги в основании, в противном случае монолит не успеет набрать прочность. Лента в свою очередь служит протектором от контакта со стеной и препятствует возможной температурной деформации.
Раствор заливается по уровню между маяками от угла помещения. Крупные неровности расправляются правилом. В силу быстрого схватывания состава процесс необходимо провести непрерывно и в короткий промежуток времени. Стоит отметить значительно меньшее время схватывания керамзитобетонной стяжки по сравнению с бетоном. Уже через двое суток по затвердевшей стяжке можно ходить.
Поверхность керамзитобетона получается далеко не зеркальной, поэтому перед финишным покрытием рекомендуется немного отшлифовать основание. Далее для конечного результата заливается слой классической цементно-песчаной стяжки.
Некоторые специалисты пользуются более простым и менее затратным по времени способом выравнивания пола с помощью керамзита. Здесь отсутствует необходимость приготовления раствора. Сухая фракция керамзитового гравия либо щебня насыпается прямо между маяками на подготовленное основание, разравнивается. Затем можно сразу приступать к заливке бетонного выравнивающего слоя. Иногда керамзит дополнительно проливают цементным молоком.
Высокопрочный легкий бетон, заполнитель из керамзита,
В статье « Конструкционный бетон с использованием заполнителя из керамзита: обзор », опубликованной в Indian Journal of Science and Technology, Vol. 11 (16), д-р Р. Виджаялакшми и д-р С. Раманагопал из Департамента гражданского строительства Инженерного колледжа SSN, Ченнаи, высказали мнение, что керамзитобетон (ECA) используется во многих различных отраслях промышленности благодаря своим техническим характеристикам и многочисленным преимуществам. по сравнению со многими другими промышленными сырьевыми материалами.
Одним из материалов с наибольшей прочностью на сжатие среди легких заполнителей является керамзитовый заполнитель. Это дает ему значительную позицию в строительной отрасли. 20% можно сэкономить на арматурной стали, а до 50% можно сэкономить на расходах на отопление-охлаждение в зданиях, содержащих керамзитобетон (ECA).
Учитывая его благоприятные изоляционные свойства, ЭКА был добавлен в смесь для усиления свойств бетона. Согласно отчету Green Business Center of India, сотовая структура ECA обладает высокой устойчивостью к раздавливанию, благоприятной огнестойкостью, а также отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами.
С точки зрения конструкционного применения, смеси Легкий заполнитель Бетон (LWAC) обладают преимуществами легкости с улучшенными тепло- и звукоизоляционными свойствами. LWAC — это тип бетона, в котором используются легкие заполнители (LWA), и он соответствует критериям, установленным в ASTM C 3303. Конструкционный легкий бетон вместо обычного бетона может улучшить структурную эффективность зданий.
Легкий бетон обладает лучшими тепловыми характеристиками, чем обычный бетон, и его применение может значительно снизить потребление энергии в зданиях. Применение конструкционного бетона с легким заполнителем в зданиях, расположенных в европейских странах, может снизить потребление тепловой энергии на 15% по сравнению с обычным бетоном.
Почему керамзитобетонный заполнитель (ECA) предпочтительнее других заполнителей
Керамзитовый заполнитель (ECA) обладает высокой устойчивостью к кислотным и щелочным веществам с pH около 7, что делает его нейтральным в химической реакции с бетоном.
Керамзитовый заполнитель (ECA) обладает легкостью, долговечностью, неразлагаемостью, изоляционными свойствами, химической стойкостью, нейтральностью pH и благодаря своей структурной стабильности считается лучшим легким заполнителем для бетона в кровельных работах, напольных покрытиях, строительстве мостов и многих других. более. Его плотность меньше или равна 460 кг/м3.
Керамзитовый заполнитель (ЭКА) — экологически чистый, натуральный, неразрушимый, негорючий материал, обладающий высокой непроницаемостью для насекомых, комаров и термитов. Легкий бетон можно в основном разделить на две группы:
- Газобетон: имеет очень легкий вес и низкую теплопроводность. Для достижения определенного уровня прочности требуется процесс автоглинсирования, а для этого требуется специальное производственное предприятие, что, в свою очередь, требует больших затрат энергии.
- Керамзитовый заполнитель (ECA) Бетон: обладает более высокой прочностью, но более высокой плотностью и очень низкой теплопроводностью.
Легкий конструкционный бетон с LECA, ECA®
Легкий конструкционный бетон использует LECA, ECA® (легкий керамзит) в качестве заполнителя для снижения веса, повышения прочности и повышения общей долговечности сборного железобетона и товарного бетона . Давайте сейчас рассмотрим преимущества конструкционного легкого бетона с LECA, ECA® и обсудим его более подробно.
Что такое LECA, ECA®? Описание легкого керамзитобетона для конструкционного легкого бетона
LECA, ECA® — это класс легких заполнителей, изготовленных из глины и используемых в качестве легкого строительного материала. Легкий керамзитовый заполнитель изготавливается во вращающейся печи, которая нагревается до температуры более 1200°С.
Это приводит к тому, что легкий заполнитель керамзита образует овальные или круглые шарики, а газы внутри глины расширяются и создают тысячи крошечных пузырьков воздуха внутри каждой гранулы LECA, ECA®. Процесс создания легкого керамзитового заполнителя можно точно настроить для создания LECA, ECA® различной плотности и размера.
Легкий керамзитовый заполнитель является одним из лучших легких заполнителей для использования в товарном бетоне и сборном железобетоне, и имеет много преимуществ при использовании в конструкционных легких бетонах, особенно по сравнению с другими легкими заполнителями. Ячеистая структура легкого керамзитобетона Structural
обеспечивает внутреннее отверждение за счет вовлечения воды, что особенно полезно для высокопрочного бетона, внутреннее отверждение улучшает контактную зону, что уменьшает образование микротрещин. Давайте посмотрим на преимущества выбора LECA, ECA® в процессе проектирования бетонной смеси и более подробно рассмотрим этот легкий строительный материал.
Преимущества легкого керамзитобетона в товарном и сборном бетоне
Итак, почему ведущие бетонные подрядчики используют LECA, ECA® по сравнению с другими легкими заполнителями? Вот несколько причин, по которым для проектирования бетонной смеси предпочтение отдается легкому строительному материалу.
● Уменьшенный общий вес товарного бетона – Одна из причин, по которой LECA, ECA® настолько популярны при разработке бетонных смесей, заключается в том, что он снижает общий вес товарного бетона во время транспортировки и при заливке конструкционных легких бетонных компонентов.
● Более низкая стоимость доставки сборных железобетонных изделий – Как и в случае с товарным бетоном, использование легкого керамзитового заполнителя для сборных железобетонных панелей и компонентов означает меньший общий вес из-за легкости легких заполнителей LECA, ECA® – сокращение объема бетона транспортные расходы подрядчика и сложность доставки сборных конструкций из легкого бетона на рабочие площадки.
● Отличная изоляция – LECA, ECA® – один из лучших легких строительных материалов для изоляции при строительстве бетонных панелей и других элементов. Тысячи крошечных пузырьков воздуха удерживают воздух, что помогает улучшить общие изоляционные свойства. Это всегда следует учитывать в процессе проектирования бетонной смеси. С LECA, ECA® здания экономят много энергии при обогреве и охлаждении, что позволяет экономить средства и в некоторых случаях внедрять более мелкие и менее сложные системы HVAC.
● Улучшенная звукоизоляция – Легкий керамзитовый заполнитель также помогает поглощать звук, что может быть очень полезно при использовании конструкционного легкого бетона и товарного бетона для создания звуковых барьеров вокруг дорог, промышленных зон или даже в зданиях. Форма и структура LECA, ECA® помогают поглощать звук и снижают звуковую нагрузку на близлежащие участки.
● Меньшая общая статическая нагрузка – Это одна из основных причин, по которой легкий строительный материал LECA, ECA® так популярен среди бетонщиков. При использовании LECA, ECA® в расчете бетонной смеси статическая нагрузка может быть снижена на 20-30% благодаря прочности и легкости товарного бетона с использованием LECA, ECA®. Это помогает сократить общее использование бетонных и стальных компонентов, улучшает общую конструктивную функцию и обеспечивает лучшую общую несущую конструкцию, особенно в районах, где важны сейсмостойкие здания. Можно получить бетон с переменной плотностью в пределах указанных пределов, с уровнями прочности от 15 Н/мм2 до 70 Н/мм2. Этот бетон можно производить непосредственно на месте, смешивать на бетоносмесительных установках или на сборочном заводе. Предварительно смешанный бетон в мешках также доступен и в основном используется для небольших работ, как правило, при реставрационных работах.
● Устойчивость к замораживанию и оттаиванию – Поскольку глина поглощает очень мало воды, а LECA, ECA® содержит тысячи крошечных пузырьков воздуха, это помогает изолировать конструкционные бетонные компоненты и повышает устойчивость к замораживанию и оттаиванию, что часто является главной проблемой для наружного бетона. сооружения, расположенные в районах с холодными зимами.