Пенобетон характеристики: Пенобетонные блоки — характеристики, достоинства и недостатки + Видео

Основные технические характеристики пенобетонных блоков

Блочный ячеистый пенобетон получают смешиванием специальной пены и бетона. Пенобетонные блоки ценятся тем, что теплопроводность изделий намного меньше, чем у кирпича или бетонных изделий. При образовании пены в процессе изготовления пенобетона используется протеиновый или синтетический пенообразователь и пеногенератор. Характеристики пенобетонных конструкций и их эксплуатационные свойства настолько эффективны, что блоки используют даже при возведении фундаментов и внутренних перекрытий зданий.

Основная область применения – строительство стен, несущих конструкционные нагрузки, и межкомнатных перегородок, утепление помещений и звукоизоляция строительных поверхностей, а также как противопожарная защита строительных объектов и конструкций. Часто пенобетон применяют в индивидуальном строительстве — для возведения дачных домиков, частных гаражей, подсобных и хозяйственных помещений. Но в строительстве промышленных и производственных объектов пенобетон применяется чаще.

Блок пенобетона состоит из цемента, песка, синтетических добавок и пенообразователя. Все это замешивается на воде, соблюдать пропорции нужно обязательно, иначе понижается качество изделия. Классифицируются блоки пенобетона по маркам изделия. В понятие «марка» входят такие характеристики, как теплопроводность, прочность состава на сжатие, паропроницаемость изделия, морозоустойчивость, водопоглощение и усадка.

ГОСТ 21520–89, согласно которому изготавливаются пенобетонные блоки, предписывает следующие пропорции состава смеси:

1. Портландцемент с содержанием силиката кальция в пропорции 70–80%.
2. Песок с содержанием глинистых минералов и илистых вкраплений в пропорции не более 3%.
3. Содержание кварца — 75%.
4. Содержание воды должно соответствовать ГОСТ 23732–79.
5. Содержание пенообразователя — едкий натр технический, костный клей, скрубберная паста, канифоль, мездровый клей.
6. Вспомогательные пенообразующие компоненты – мелкодисперсная зола уноса. При использовании золы экономится до 30% цемента, происходит качественное улучшение прочности и плотности перегородок между порами.
7. Армирующее микроволокно или полипропиленовое фиброволокно. Добавка улучшает прочность на сжатие на 25%.
8. Пенобетон марок D150-D400 называется теплоизоляционным. Плотность изделия должна соблюдаться в диапазоне 150–400 кг/м3. Марки пенобетона ниже D400 по классу прочности и морозостойкости не нормируются.
9. Марки из пенобетона D500-D900 носят название конструкционно-теплоизоляционных. Плотность – 500–900 кг/м3.
10. Марки D1000-D1200 — конструкционные.
11. Пенобетон марок D1300-D1600 — конструкционно-поризованные. Изготавливают их для объектов специального назначения, поэтому выпускаются изделия этих марок в небольших количествах, и их характеристики в ГОСТах не указываются.

Основные сравнительные технические характеристики пенобетона всех марок см. в табл. №1

Чем больше плотность имеют блоки, тем выше теплопроводность и прочность. Пенобетонные блоки превосходно удерживают тепло, имеют небольшой вес, поэтому используются для бюджетного строительства любых объектов и сооружений. В составе изделий нет вредных веществ — это экологически чистая продукция с длительным сроком эксплуатации при любых погодных условиях. Подробнее см. в табл. №2.

Кроме фиксированных размеров пеноблоков, состав может использоваться в монолитном строительстве: раствор заливается в опалубку будущего объекта сразу на стройплощадке.

1. Пеноблок изготавливается серого однородного цвета, может иметь светло-серый или темный оттенок по все поверхности. По оттенку изделия можно судить о его качестве: желтоватый оттенок означает, что в растворе песка было больше нормы, а это отрицательно сказывается на прочности материала.
2. Блоки первого сорта должны иметь правильные геометрические формы соответствующей пропорции, технические требования обязаны соответствовать ГОСТ 21520–89. Блоки второго сорта допускают небольшие сколы по поверхности и на углах.
3. Качество пенобетонных блоков должно быть заверено сертификатами соответствия, санитарным и пожарным сертификатом, а также документами, подтверждающими проведение испытаний на огнестойкость.
4. Пенобетонные блоки упаковываются уложенными на паллеты и упакованными в пленку для защиты от влаги.

Где используются различные марки и размеры пеноблоков

Согласно ГОСТ 21520–89, марки Д1000 и Д1200 конструкционного типа применяются в строительстве несущих стен и оснований, а также цокольных этажей.

1. Изделия стандартного размера 600х300х200 мм используются при возведении внутренних несущих стен и внутренних перекрытий.
2. Изделия размером 600х400х200 мм применяются для возведения для наружных несущих стен.
3. Марки Д600 и Д900 конструкционно-теплоизоляционного типа используются при строительстве внутренних перегородок и несущих стен в малоэтажных зданиях — блоки стандартного размера – 600х300х200 мм.
4. При возведении ненесущих конструкций можно применять стандартные изделия из пенобетона размером 600х300х100 мм.
5. Марки теплоизоляционного типа Д400 и Д500 используются при конструировании теплоизоляционного контура внутренних ненесущих стен. Все изделия из пенобетона теплоизоляционного типа изготавливаются в стандартных размерах.

Основные свойства пенобетона

Пенобетон – это один из видов пористого бетона. Его характеристики и область использования схожи с газобетоном. Пенобетон изготовляют с помощью распределения пузырьков воздуха по всему массиву пенистого бетона. Пену получают, используя пеногенератор и бароустановку. Главное отличие пенобетона от газобетона в том, что пенобетон изготовляют путем смешивания приготовленного раствора бетона с пеной, а газобетон изготовляют путем химических реакций. В данной статье мы рассмотрим основные свойства пенобетона в сравнении с другими строительными материалами.

Типы бетонов подразделяются на классы исходя из прочности на сжатие. Существуют такие классы: от В 0.5 до В 60. Эта маркировка дает нам представление о величине точной прочности при сжатии материала. При изготовлении пенистого бетона нам потребуется также знать прочность, определяемую маркой (вариация от М 5 до М 600 и больше). Формула для перевода класса материала в марку такова: класс делим на величину 0.77, итог умножаем на десять, округление последнего числа до 5.

Попробуем на конкретном примере. Дано: нужно перевести класс В 600 в марку М 26. Посмотрев на приведенную выше таблицу, определяем, что пенобетону маркировки М 600 соответствует усредненный класс прочности на сжатие В 2, воспользуемся формулой для расчета: 2 делим на 0.77, умножаем на десять, получаем величину двадцать шесть, это и есть марка пенобетона, М 26. Марка пенобетона рассказывает нам о прочности пенобетона, обозначается заглавной буквой М и числовым значением. Число дает нам информацию о той величине нагрузки, которую материал вынесет на один квадратный сантиметр. Под морозостойкостью имеется ввиду возможность пенобетона не менять свои характеристики при неоднократном перепаде температур (замораживание – оттаивание). Эта способность выдерживать перепады температур маркируется заглавной буквой F. Число, следующее за буквой, обозначает количество разморозок, которое способен выдержать данный тип бетона.

Положительные свойства пенобетона:

1. Устойчивость к деформации.
   Здания из пенобетона крайне долговечны, не подвержены деформации, со временем становятся только прочнее, имеют схожие с камнем свойства. Могут быть использованы даже при строительстве зданий с сравнительно небольшим объемным весом, так как пенобетон обладает высокой прочностью при сжатии. Увеличивает термическую резистентность стен.
2. Теплоизоляционность.
   Использование пенобетонных блоков в строительстве зданий значительно снижает расходы на отопление этих зданий, так как стены почти не пропускают тепло.
3. Оптимальный микроклимат.
   Дома из пенобетонных блоков называют «дышащими» домами, в них тепло зимой и прохладно летом, стены впитывают излишнюю влагу, тем самым регулируя влажность воздуха в помещениях.
4. Простота установки.
   Блоки из пенобетона легкие и большие по размеру, что делает монтаж зданий из данного материала простым и удобным. Блоки устанавливаются быстро, по сравнению, например, с кирпичом. Блоки из пенобетона легко подвергаются резке, соответственно, установка проводки (розеток, выключателей и т.д.) не потребует больших усилий. Геометрия готовых зданий из пенобетонных блоков точная и четкая, максимальное отклонение от нормы составляет не более одного миллиметра.
5. Шумоизоляция
   Пенобетонные блоки отлично поглощают звуки и соответствуют действующим ГОСТам.
6. Отсутствие выделения вредных веществ
   Здания из пенобетонных блоков не выделяют в атмосферу вредных веществ, по существующим коэффициентам экологичности стоят на втором месте после дерева (коэффициент, к примеру, кирпича – десять пунктов, пенобетона – 2).
7. Красота
   Пенобетонные блоки легко поддаются резке, что позволяет оформить фигурные блоки, арки, закругленные углы и так далее.
8. Низкие расходы
   Как уже было сказано выше, геометрия пенобетонных блоков крайне точна, что делает возможным соединение блоков с помощью клея и отказ от так называемых мостиков холода. За счет этого обработка стен внутри и снаружи штукатуркой не требует большого количества слоев. Вес пенобетона меньше веса привычного нам бетона от десяти до девяноста процентов. Это также снижает нагрузку на фундамент здания, соответственно, дает возможность экономии на нем.
9. Низкая горючесть
   Пенобетонные блоки проходили все необходимые исследования и испытания, которые показали, что пенобетонные блоки соответствуют первой степени огнестойкости. Таким образом, применение пенобетонных блоков разрешено в огнестойких конструкциях. Тяжелый бетон при сильном нагреве, к примеру, с помощью паяльной лампы, деформируется и может взорваться, такого не происходит с ячеистым бетоном. Можно сделать вывод, что арматура меньшее время находится под нагревом. Исследования показали, что пенобетон толщиной сто пятьдесят миллиметров не горит четыре часа.
10. Удобство в перевозках
    Пенобетон легок, удобен в упаковке, всё это вкупе позволяет строителям транспортировать данный материал без особых проблем, использовать как железную дорогу, так и автотранспорт.
11. Широкая сфера применения
    Сфера применения пенобетонных блоков во многом зависит от типа пенобетона (различие по плотности). Пенобетонные блоки высокой плотности применяют при строительстве фундаментов и межэтажных перекрытий. Пенобетон средней плотности используют в строительстве перегородок, перекрытий, утепления и шумоизоляции полов, кровли.

Сравнительный анализ пенобетонных блоков и других строительных материалов.

При сравнении пенобетона с другими строительными материалами не нужно забывать о неоспоримых преимуществах этого материала: огнестойкость, экологичность, способность пропускать воздух, легкость монтажа, низкая цена материала и небольшое количество и доступность ингредиентов для изготовления. Ниже дана таблица, анализирующая способность пенобетона проводить тепло в сравнении с другими строительными материалами. Нужно упомянуть, что пенобетонные блоки могут быть соединены с помощью клея, без использования мостиков холода.

Пенобетон: характеристики и теплопроводность

Дата: 3 октября 2018

Просмотров: 3876

Коментариев: 0

Не будет большим преувеличением утверждение, что в современных условиях использование пенобетона считается преобладающим в индивидуальном строительстве. И востребованность этого относительно нового для отечественного рынка строительного материала обусловлена не только фактором стоимости. Его технические характеристики по многим параметрам оказались намного лучше традиционного кирпича и классического бетона/железобетона.

Правда, если говорить исключительно о цене, то доступность данного стройматериала стала возможной благодаря появлению новых технологий его изготовления. В действительности он известен более столетия, но до недавнего времени пенобетон был непопулярен именно по причине недоступной стоимости.

Сфера применения

На западе пенобетон активно используется на протяжении нескольких десятилетий, у нас же он появился сравнительно недавно, но уже успел приобрести отличную репутацию как достойная альтернатива классическим стройматериалам. Единственным значимым недостатком можно считать меньшую прочность, поэтому в многоэтажном строительстве бетон и кирпич остаются вне конкуренции.

Рекомендуется применять пенобетон при строительстве дома не выше двух этажей

Применение комбинации «бетонный каркас + пеноблоки» предоставляет возможность возводить здания высотой более двух этажей, но такой вариант встречается редко. Основная же сфера использования пенобетона – малоэтажное строительство: дома, гаражи, подсобные помещения, здания коммерческого и промышленного назначения.

Технология изготовления пенобетона

Представляя собой ячеистую разновидность классического бетона, этот стройматериал изготавливается из следующих компонентов:

• цемента;
• воды;
• песка;
• синтетического пенообразователя;
• добавок, улучшающих эксплуатационные свойства материала.

В настоящее время используется три технологии изготовления пенобетона.

Классический метод предполагает подачу пены в цементный раствор с помощью специального устройства – пеногенератора. Полученная смесь тщательно перемешивается, затем для затвердевания помещается в специальную камеру, обеспечивающую заданную температуру. На выходе получается ячеистый бетон, который считается наиболее качественным, надежным, долговечным.

Для создания пенобетона в домашних условиях, вам придется сильно потратится на необходимое оборудование, а так же это займет не мало времени

При использовании метода сухой минерализации пена добавляется в сухую смесь, и только после тщательного размешивания вводится вода в нужных пропорциях. Обычно такой способ применяется при непрерывном производстве. Ячеистый бетон, полученный таким способом, отличается большей прочностью, но характеристики теплопроводности уступают.

Метод баротехнологии характерен тем, что пенообразователь сначала смешивается с водой, и только потом в полученную смесь добавляют остальные компоненты. Чтобы получить пеноблоки приемлемого качества, используют барокамеры, которые обеспечивают процесс смешивания при избыточном давлении. Процесс затвердения не требует нагрева, но в целом длится намного дольше, при этом не исключена усадка и даже растрескивание материала.

Независимо от используемого метода изготовления каждый отдельный блок характеризуется замкнутой структурой воздушных пор, что и обеспечивает его прекрасные теплоизоляционные свойства.

Основные характеристики ячеистого бетона

В зависимости от плотности различают следующие марки пенобетона:

• Теплоизоляционный ячеистый бетон представлен марками D300-D500. Невысокая плотность (порядка 300-500 кг/кубический метр) обеспечивает блоки стандартных размеров небольшой массой (12-19 кг) и низкой теплопроводностью. Поскольку прочность таких пеноблоков невысока, они используются исключительно для формирования теплоизоляционного слоя;

Таблица сравнения пенобетона с остальными материалами

• Конструкционно-теплоизоляционный пенобетон (марки D600-800), обладая соответствующей плотностью и весом блока в пределах 25-35 кг, характеризуется оптимальным соотношением прочности-теплопроводности, поэтому именно эта марка – преобладающая при ведении малоэтажного строительства;
• Конструкционный ячеистый бетон – это блоки марок D900-1200, характеризующиеся весом 40-47 кг и плотностью 900-1200 кг/кубометр. Они в меру прочны и устойчивы к сжатию, поэтому (с определенными ограничениями) могут применяться при многоэтажном строительстве, требуя дополнительного слоя утепления;
• Конструкционно-поризованные пеноблоки (марки D1300-1600) отличаются высокой прочностью, позволяющей возводить объекты неограниченной этажности, но в промышленных масштабах они не изготовляется.

Теплопроводность

Второй по значимости характеристикой стройматериала является его способность проводить тепло. При этом теплопроводность пенобетона связана обратно пропорциональной зависимостью с его прочностными показателями.

Воздух – эффективнейший природный теплоизоляционный материал. Присутствие в структуре пенобетонного блока большого количества заполненных воздухом пор позволило снизить его теплопроводность до уровня 0.08 Вт/м°С, что на порядок ниже, чем у бетона или кирпича.

Ключевым фактором при выборе материала есть – теплопроводность

Для рядового пользователя этот цифровой показатель мало о чем говорит, поэтому приведем сравнительные характеристики пенобетона, керамического кирпича и шлакоблоков: чтобы получить стену, имеющую теплопроводность порядка 0.18 Вт/м°С, необходим слой пенобетона марки D700 толщиной 300 мм. Для шлакоблоков толщина стены составит уже 1080 мм, для красного кирпича – 1400 мм.

Прочность на сжатие

Прочностные характеристики оказывают непосредственное влияние на сферу применения ячеистого бетона. Если теплоизоляционные марки пенобетона, обладая невысокой прочностью на сжатие и низкой теплопроводностью, используются только в качестве теплоизоляционного слоя, то конструкционно-теплоизоляционные блоки отличаются достаточной прочностью, чтобы выдерживать плиты и балки перекрытия малоэтажных строений, а конструкционные можно использовать при возведении многоэтажных зданий.

Сравнительная таблица различных марок пенобетона

Прочность на сжатие марок пеноблоков (кг/кв. см):

• D400 – 9;
• D500 – 13;
• D600 – 16;
• D700 – 24;
• D800 – 27;
• D900 – 35;
• D1000 – 50;
• D1100 – 64;
• D1200 – 90.

Не менее важным свойством ячеистого бетона считается наличие внутренних пустот и точность соблюдения геометрических размеров блоков. От последнего параметра зависит расход кладочного раствора: при использовании неровных блоков толщину шва приходится увеличивать с 3 до 10 мм, что приводит к появлению «мостиков холода» и снижению энергоэффективности конструкции.

Достоинства и недостатки пенобетона

Как и любой другой строительный материал, ячеистый бетон нельзя назвать универсальным. Тем не менее, перечень его достоинств выглядит внушительно:

• Долговечность. Срок службы здания, стены которого выстроены из блоков ячеистого бетона, составляет минимум 35 лет.

• Теплоизоляционные свойства. Теплопроводность пеноблоков – порядка 0.08-0.20 Вт/м°С предоставляет возможность снизить теплопотери на 30% по сравнению с кирпичным зданием. При этом в жаркое время года такая стена не будет нагреваться, формируя внутри помещения микроклимат, сравнимый по комфортности с деревянным строением.
• Экологичность, звукоизоляционные характеристики. Поскольку пеноблоки производятся из материалов естественного происхождения, они не гниют, не подвергаются воздействию грибков и плесени, уступая по экологичности только дереву. Звукоизоляционные свойства пенобетона также на высоте, позволяя обеспечить надежную защиту от любых внешних фоновых источников шума.
• Простота монтажа. Габариты блоков и их малый вес существенно упрощают возведение зданий, снижая временные потери и трудозатраты. Пеноблоки легко поддаются механической обработке, что обеспечивает формирование конструкций любой формы.
• Экономичность. Отличаясь малым весом и большими размерами, пеноблоки дешевле транспортировать, они требуют использования гораздо меньшего количества кладочного раствора.
• Эстетичность. Пенобетон – прекрасный стройматериал для формирования разнообразных архитектурных элементов: арок, колонн, порталов. Благодаря большим размерам не требуется приложения больших усилий, чтобы добиться идеальной ровности стен, чего не скажешь о кирпичной кладке.

Единственным недостатком вспененного ячеистого бетона можно назвать его относительно невысокую прочность, что при малоэтажном строительстве не далеко не решающий фактор.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Состав пенобетона, характеристики, виды, используемые в строительстве марки

В последнее время появилось большое разнообразие строительных материалов, о которых раньше люди даже не представляли. Одним из таких материалов является пенобетон. Его используют как при возведении несущих стен, так и при строительстве межкомнатных перегородок. Также этот материал используется для теплоизоляции стен, полов и крыш.

Из чего состоит пенобетон

Пенобетон представляет собой ячеистые блоки. Благодаря пенообразователям они имеют пористую структуру. Это позволяет блокам несмотря на небольшой вес иметь высокую прочность и хорошие показатели по теплоизоляции.

В состав монолитного пенобетона или блоков, главным образом входит портландцемент марок М500 и М400. Конечно, при использовании портландцемента более высоких марок пенобетон будет прочнее. Также немаловажную роль имеет тонкость помола цемента. Например, используя материал крупного помола, его количество следует увеличить на 10%, а если этого не сделать, процесс затвердевания займет больше времени. Во избежание этого в состав смеси нужно будет добавлять ускоряющие твердение материалы.

Также в состав пеноблока входит песок. В зависимости от плотности материала используется разный песок. Содержание глинистых минералов и других примесей в песке не может превышать 3%.

Часто используемые марки в строительстве

Для часто используемых марок плотностью от 400 кг/м3 до 1200 кг/м3 зернистость песка не должна превышать 2 мм, а для марок более высокой плотности зернистость может быть большей — до 4 мм. Если использовать мелкозернистый песок (до 1 мм), это позволит повысить прочность пеноблоков, однако в процессе застывания материал может дать усадку, поэтому такую практику применяют не часто.

В процессе изготовления пенобетона также важную роль играет качество используемой воды. Если вода из водопровода не соответствует необходимым стандартам по содержанию минеральных солей и кислотности, ее не следует использовать в состав пенобетона, так как она может привести к ухудшению качества материала. Также особенно качественной должна быть вода, в которой разводиться пенообразователь. Оптимальная температура жидкости для добавления составляет 10-25ºС.

Для чего нужен пенообразователь

Также при изготовлении пенобетона состав обязательным образом содержит пенообразователи. Они бывают двух видов: натуральные и синтетические. Первые изготавливаются из экологически чистых материалов, поэтому полученные пеноблоки не имеют ограничений в использовании. Если говорить о синтетических пенообразователях, их используют главным образом чтобы уменьшить стоимость получаемой продукции.

При изготовлении блоков также могут добавлять золу. Это позволяет уменьшить расход цемента, не потеряв в прочности материала. Однако это приводит к уменьшению теплозащитных свойств.

Неотъемлемая часть – строительное волокно

Еще одним компонентом, который добавляют при изготовлении пенобетона, является строительное волокно. Такой микроармирующий материал позволяет повысить прочность на 25%.

Если брать технические характеристики пеноблок обладающий повышенной прочностью используется только в случае очень высокой нагрузки на стены. В остальном достаточным будет использовать блоки, имеющие стандартный состав.

Классификация пенобетона

Если брать пенобетон характеристики полученного материала определяются в первую очередь плотностью. Именно этот параметр и служит главным в классификации пеноблоков.

Далее приведена таблица названий разновидностей пенобетона в зависимости от марок.

Теплоизоляционные марки пенобетона имеют плотность соответственно названию от 150 до 400 кг/м3. Прочность пенобетона d400 составляет 9 кг/см2. Морозостойкость таких блоков не нормируется. Прочность на сжатие составляет В0,75. Марки ниже d400 не нормируются на прочность. Такие блоки имеют низкую теплопроводность.

Конструкционно-теплоизоляционные марки пенобетона являются часто используемыми в строительстве. Прочность на сжатие материала возрастает пропорционально маркам. Если пеноблок d600 имеет прочность 16,0 кг/см2, то d900 — 35,0 кг/см2.

d600 – характеристики

Пеноблок d600 технические характеристики которого являются одними из наиболее подходящих для частного строительства имеет класс по прочности на сжатие В1-В2, морозостойкость — от F15 до F35, теплопроводность 0,14 Вт/(м*°С), а коэффициент паропроницаемости 0,17.

Пеноблок д600 используется как для строительства несущих стен, так и для возведения перегородок. Для несущих стен в малоэтажных зданиях применяются стандартные блоки 60*30*20 см. Если же говорить о перегородках, то здесь могут быть использованы блоки меньшего размера — 60*30*10 см.

Когда нужно дополнительное утепление

Конструкционные пеноблоки уже не используются в теплоизоляционных целях. Они имеют большую теплопроводность и меньшую паропроницаемость. Поэтому, здания, сооруженные из пеноблока марок d1000-d1200, при высокой теплопередаче требуют дополнительного утепления. Если говорить о прочности такого материала, он очень высок. Именно такие марки пенобетона используются в многоэтажном строительстве.

Конструкционно — поризованные блоки не производятся серийно, поэтому не имеют регламентированных ГОСТом характеристик. Высокая плотность такого материала позволяет с его помощью возводить здания, не ограниченные по этажности.

Изготовление блоков

Если брать во внимание пропорции для изготовления пенобетона, то каждый производитель имеет свои собственные «рецепты». Но есть приблизительные стандарты для наиболее используемых пеноблоков. Его изготовка может содержать или нет песок, также иметь разное количество пенообразователя и других компонентов.

Для изготовки материала марки d400 необходимо 300 кг портландцемента, 160 литров воды и 850 г вспенивателя. Песок для данной марки не используется.

Для получения марки d600 используется 330 кг портландцемента, 210 кг песка, 180 литров воды и 1100 г вспенивателя. Для получения необходимой порции материала, можно увеличивать или уменьшать количество ингредиентов в пропорции.

Марка d800 пенобетона получается при следующем количестве исходных материалов: 400 кг цемента, 400 кг песка, 230 литров воды и 1100 г вспенивателя.

Советы по выбору и использованию пеноблоков

1. Выбирая пеноблоки следует обратить внимание на цвет материала, он должен быть серым (тон может светлее или темнее) и обязательно однородным. Блоки белого цвета являются не качественными.
2. Также следует проверить герметичность ячеек пеноблока. Структура блока должна быть одинаковой как внутри, так и снаружи. Ячейки должны быть круглыми, не соединенными друг с другом. Также блоки не должны иметь трещины или сколы.
3. Проверить также следует и геометрию блока, ведь если какая-то из сторон будет отличаться, это может затруднить процесс кладки материала.
4. Если вы приобрели свежий материал, не следует его использовать до обретения им необходимой прочности, а это происходит на 28 день после изготовления пенобетона.
5. Класть пеноблоки лучше не на обычный раствор, а на клей на цементной основе. Благодаря этому гораздо более тонкие швы между блоками не станут мостиками холода.

Подведем итог

Как видно, при одинаковом количестве пенообразователя, увеличение массы портландцемента и песка приводит к повышению плотности пенобетона. Чем больше плотность пенобетона ожидается в конечном итоге, тем выше должен быть показатель зернистости используемого песка.

Хотя далеко не все, кто пользуются блоками из пенобетона в строительстве зданий, изготавливают их самостоятельно. Все же понимание пропорции поможет при покупке материала ориентироваться в его прочности и других характеристиках.

Плюсы и минусы пенобетонных блоков: технические характеристики, стоимость

Одним из главных требований, предъявляемых сегодня при возведении дома, является разумное сочетание прочности строительных материалов с их ценовой доступностью. Всё больше потребителей занимаются самостоятельным строительством частных жилищ и подходят к этому вопросу особенно тщательно.

В ответ производители предлагают всевозможные строительные материалы, призванные удовлетворить этот спрос. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Иногда сравнения между ними порождают немалые споры. Среди наиболее популярных на сегодня материалов стоит отметить пенобетонные блоки. Их и рассмотрим подробнее.

Что такое пенобетонный блок и как его делают

Содержание статьи

Для того чтобы понимать в чём же преимущества и недостатки этого материала, нужно понимать, что он из себя представляет. Выяснение технологии производства позволит точнее определиться не только с тем, нужен ли он вам, но и с качеством того, что вам продают.

Пенобетон относится к категории ячеистых бетонов. К ней же, например, относятся такие материалы, как газобетон и газопенобетон. Их отличительной характеристикой является лёгкость, достигаемая благодаря наличию большого числа ячеек.

Для производства пенобетона применяют неавтоклавный метод, подразумевающий, что не нужно использовать повышенное давление, а затвердевание происходит в естественных условиях. Возможно прогревание с помощью электричества.

Основой для пенобетона служит стандартный цементно-песчаный раствор с добавлением специальных добавок. Для того чтобы получить нужный материал, используют сильный пенообразователь. После его добавления раствор вспенивают с помощью вспенивателя, в роли которого выступает сжатый воздух.

Материал может заливаться в форму. Благодаря этому и получатся блоки. А может и прямо в опалубку — тогда его именуют монолитным пенобетоном. Первый вариант наиболее распространённый.

Характеристики пенобетонных блоков

У пеноблоков довольно много технических характеристик, сочетание которых и позволяет судить о том, насколько они подходят для того или иного строительства. Именно на них нужно обращать внимание, выбирая строительный материал.

Главными характеристиками являются:

1. Прочность;
2. Масса;
3. Морозостойкость;
4. Гигроскопичность;
5. Огнеупорность;
6. Теплоизоляция;
7. Размер;
8. Стоимость.

Прочность

Довольно высокая прочность является одной из наиболее важных характеристик пеноблоков, на которую делают акцент многие производители. Сочетание большой прочности с малой плотностью считается достоинством, особенно соответствующим этому материалу.

Прочность данного материала зависит от производственных особенностей. В частности, главное влияние на неё оказывает влажность, при которой он производился, а также температура. Не сильно отстаёт по значению и то, цемент какой марки применяют в цементно-песчаной смеси.

По числу марки цемента можно даже узнать приблизительную прочность пенобетона — для этого его надо разделить на 20.

Пеноблоки классифицируют в том числе и по типу прочности. Большинство марок по этому показателю варьируются от 9 килограммов на кубический сантиметр до 90 килограммов за кубический сантиметр.

Масса

Ещё одной характеристикой, которая различается у разных типов пеноблоков, является их масса. Она зависит от марки используемого бетона, а также от размеров блока. Влияет на вес и влажность — стандартным значением считается 75%.

У стеновых блоков показатели массы такие:

Что касается перегородочных блоков, то у них другой вес из тех же марок бетона, из-за других размеров:

При этом показатели могут разниться, в случае если пенобетон делается по индивидуальному заказу и соответственно блоки имеют другой размер.

Гигроскопичность и устойчивость к температурам

Отличительной чертой пенобетона, отсутствующей у других строительных материалов из пористого бетона, является закрытость объёма пор. Благодаря этому влага внутрь блока практически не попадает. Малая гигроскопичность влияет и на то, как материал реагирует на перепады температур. Если вода свободно проникает в поры, то замерзая она там будет расширяться и разрушать блоки. Но в случае с пенобетонными изделиями этого не происходит, что довольно важно в отечественном климате, отличающемся частой сменой температур зимой.

Впрочем, гигроскопичность не является стопроцентной. Внешние поверхности всё равно требуют защиты с помощью штукатурки.

Теплоизоляционные свойства

Отличительной чертой ячеистого бетона, к классу которых относится пенобетон, является наличие большого числа небольших пор. Эти поры заполнены воздухом. А он является одним из лучших теплоизоляционных материалов. В результате это делает пеноблоки материалом с одними из лучших теплоизоляционных характеристик на отечественном рынке, поскольку теплообмен крайне замедлен. Не страдают постройки из него от образования конденсата.

Стойкость к воздействию огня

Воздействие высоких температур и огня хорошо выявляет некоторые плюсы и минусы пенобетонных блоков. Благодаря тому, что их делают на основе минерального сырья, они очень огнеустойчивы. По стандартам блоки выдерживают не меньше четырёх часов огня.

Они достаточно безопасны для людей благодаря двум важным характеристикам. Во-первых, благодаря применяемым при производстве материалам, материал получается экологически чисты и при горении не выделяет токсичных веществ. Во-вторых, блоки не расщепляются и не взрываются от воздействия высоких температур.

Стоимость

Отличительной чертой пенобетона является его привлекательная стоимость. Причём привлекательной не только, если сравнивать с более традиционными строительными материалами, но и по сравнению с другими лёгкими ячеистыми бетонами. Простая технология производства позволяет держать цену на него ниже стоимости газобетона примерно на 20 процентов.

Что касается сравнения цен на такие блоки и более традиционные материалы, то разница окажется ещё более впечатляющей. Кубический метр кирпича обойдётся не менее чем в полтора раза дороже, а дерева — два (и это только если речь идёт о массиве недорогих пород).

Между собой различные типы пеноблоков тоже различаются по стоимости. Наибольшее влияние оказывают на неё используемая марка бетона и размеры.

Какими бывают размеры

Пеноблоки могут изготовляться как исходя из индивидуальных требований, так и по стандартному принципу. Особенно это относится к их размерам. Если существует стандартная линейка размеров других видов строительных материалов и всегда нужно вписываться в этот стандарт, то с пенобетонными блоками ситуация несколько иная.

Такие блоки могут делаться прямо на стройплощадке. Для них не нужны какие-то сложные формы и технологии. В результате потребитель не зависит от производителя. Да и зачастую они больше кирпича, что ускоряет кладку.

С другой стороны, существуют рекомендованные размеры уже готовых изделий. Требования к размерам отличаются в зависимости от планируемого применения. У стеновых они больше, а у перегородочных — меньше.

На какие марки делятся пеноблоки

Пеноблоки могут быть нескольких типов, которые в свою очередь подразделяются на марки в зависимости от технических характеристик.

Тип и марка блока выбирается исходя из различных требований к строительству — предпочтения прочности или теплоизоляции, размеров дома, желаемой стоимости.

Всего существует четыре типа пенобетонов:

1. Теплоизоляционный. Его особенностью является акцент на теплоизолирующие свойства, ввиду чего несколько страдает прочность. К данному типу относятся пенобетоны марок от D150 до D400. Марки ниже D400 не нормируются по классу прочности, а у последнего она составляет 9 килограмм на кубический сантиметр;
2. Конструкционно-теплоизоляционный. Сюда относятся марки от D500 до D900. Минимальная прочность (для D500) — 13 кг на см. куб. Для D600 — 16 кг на см. куб., D700 — 24 кг на см. куб., D800 — 27 кг на см. куб., D900 — 35 кг на см. куб. Этот тип считается наиболее сбалансированным;
3. Конструкционный. Марки, которые к нему относятся — от D1000 до D1200. Наименьшая прочность у D1000 и составляет 50 кг на см. куб. У D1100 и D1200 она 64 и 90 кг на см. куб., соответственно. Пенобетон данного типа применяется в тех случаях, когда первенство отдаётся прочностным характеристикам;
4. Конструкционно-поризованный. К нему относят марки до D1600. Редко используемый тип, который производят небольшими партиями. В связи с этим его характеристики не указывается в ГОСТах.

Плюсы пеноблоков

В целом, данный материал характеризует довольно большой перечень достоинств:

Минусы пенобетонных блоков

Конечно же, минусы у пенобетонных блоков тоже присутствуют, иначе не было бы такого большого количества споров о том, какой материал лучше:

Как правильно выбрать

Все указанные плюсы и минусы прямо указывают на критерии, которые нужно использовать, выбирая пенобетонные блоки:

1. Кустарное производство блоков стало важной проблемой, поэтому первым делом запросите у производителя максимум сведений о технологиях, почитайте отзывы о нём. Посмотрите видео процесса производства и попросите показать, как он налажен у продавца, сравните. Оцените на соответствие ГОСТам;
2. Прочитав отзывы и узнав подробности технологической цепочки, обратите внимание на цену. Она не должна быть слишком низкой, иначе может возникнуть подозрение в экономии на материалах;
3. Проверьте какого цвета пенобетон. Как можно узнать из любого видео на эту тему, он не должен быть белого цвета — идеален сероватый оттенок;
4. Нужно проверить герметичность ячеек пенобетонных блоков. Для этого стоит расколоть один из них и внутренняя структура станет сразу же видна. Иначе можно купить материал, впитывающий воду, и все плюсы превратятся в минусы;
5. Как видно на каждом видео, рассказывающем о строительстве домов из пеноблоков — из них легко строить. Но только в том случае, если они имеют правильную прямоугольную форму. Её тоже надо проверить;
6. Часто можно прочитать отзывы разочаровавшихся в пенобетоне потребителей. Но часто оказывается, что причина в неправильном хранении. Не стоит использовать блоки сразу же. Стоит выдержать пару недель.

На видео рассмотрены преимущества и недостатки пенобетона, технология изготовления и особенности строительства дома из пеноблоков.

Пеноблоки как стройматериал, его свойства и характеристики |

7 октября 2015      Напольные и стеновые материалы

Пеноблоки делают из цемента, жидкости, песка определенной фракции и специальных добавок, которые образуют обильную пену. Добавки могут быть синтетического или органического типа, при этом пенообразователи органического типа являются экологически чистыми материалами, изготавливаемыми из натуральных исходных продуктов, не имеющих классификации, как опасный материал. Синтетика более проста в приготовлении и имеет более низкую цену, но с их использованием получаются не такие прочные блоки, имеющие более низкое качество. К тому же они имеют четвертый класс опасности, что недопустимо для жилых помещений.

Недостроенный дом из пеноблоков

Технические параметры пеноблоков в значительной степени превышают аналогичные характеристики традиционных строительных материалов типа кирпича или блоков из цементной смеси, а также газобетона. Это относится к тепло-звукоизоляции, прочности на сжатие, весу и экологической чистоте изделий. Значительно меньшая стоимость блока из пенобетона приводит к большой экономии всего строительства, в результате чего оно происходит в ускоренных темпах.

Пеноблоки: их изготовление и свойства

Аналогично газобетону пенобетон является ячеистым материалом, но производится совершенно другим способом. Пузырьки получаются не благодаря химической реакции, а методом смешивания готовой пены с цементной смесью. Во время перемешивания воздушные пузырьки перераспределяются по массе бетона. Блоки пенобетона изготавливаются при помощи нарезки общей массы материала на отдельные элементы или же заливкой нужных форм определенного размера прямо на стройплощадке.

Структура пеноблока

Пеноблоки практически не стареют, имеют высокую прочность, равную прочности натуральных строительных материалов. Пенобетон не подвержен гниению, не разрушается, имеет очень хорошее усилие на сжатие, что дает возможность использовать для стройки элементы с малым весом. Такая особенность пеноблоков приводит к увеличению теплового сопротивления здания. В отличие от пенопласта и минваты, утрачивающих свои качества со временем, пенобетонные блоки постепенно повышают показатели прочности и теплоизоляции, что объясняется его длительным созреванием внутри блоков. Проведенные исследования показывают, что удельная прочность пеноблоков неавтоклавного изготовления увеличивается через три месяца эксплуатации примерно в полтора раза, а по истечении двух лет — в два с половиной раза в сравнении с его прочностью через месяц после изготовления.

Материал делится на следующие категории:

1. теплоизоляционные элементы;
2. конструкционно-строительные;
3. строительно-теплоизоляционные блоки.

Достоинства пеноблока

Также проводились испытания физических и технических свойств пенобетонов, который более  пяти лет применялся в виде теплоизолятора морозилки. После многочисленных циклов заморозки/оттайки прочность пенобетонных блоков была впятеро выше прочности блоков газобетона месячного возраста. Долговечность и морозостойкость пенобетона неавтоклавного изготовления также во много раз превышает подобный показатель ячеистого газобетона.

Из-за своего высокого сопротивления отрицательным температурам, здания из пенобетонных материалов обладают способностью собирать тепловую энергию, что дает возможность экономить на обогреве примерно на 25-30%. При этом отпадает необходимость в дополнительной теплоизоляции полов и стен строения.

Пенобетон предотвращает тепловые потери в зимний период, не боится воздействия влаги, дает возможность избежать резкого повышения температуры в здании летом. За счет впитывания излишков влаги и ее отдачи в нужное время, пенобетонные блоки способствуют созданию благоприятного микроклимата во внутренних помещениях, аналогичного микроклимату бревенчатого сруба.

Использование пеноблоков для возведения зданий и их преимущества

Кладка блоков из пенобетона

В качестве стройматериала в нашей стране пеноблоки стали применяться после принятия новых норм СНИП, которые касаются тепловой изоляции стен. Эти нормы привели к тому, что возводить стены из кирпича стало экономически невыгодно, поэтому для его замены стали подыскивать аналогичные по свойствам материалы, одним из которых оказался пенобетон. Стоимость его производства оказалась значительно меньшей, чем стоимость производства газобетона, при достаточно высоком качестве и эксплуатационных характеристиках.

Таким образом, блоки из пенобетона стали самыми доступными и универсальными для строительства новых зданий или реконструкции уже эксплуатируемых. Стены из пенобетонных блоков могут отделываться любыми видами декоративных материалов, от плитки и вагонки до штукатурки и кирпича.

Скорость кладки пеноблоков

Малая плотность материала, а значит и малый вес элементов, а также гораздо большие, в сравнении с кирпичом размеры, дают возможность в несколько раз повысить скорость строительства. Простота в обработке и отделке значительно упрощают штробление и резку каналов под электрическую проводку, электроарматуру, антенные вводы, трубы канализации и водопровода. Простота кладки материала облегчается точностью изготовления элементов, ведь линейный допуск составляет не более трех миллиметров.

Звукоизоляционные качества

Акустика пенобетонных блоков такова, что звуки поглощаются стенами без отражения, отличаясь этим от бетонных или кирпичных конструкций. В особенности сильно пеноблоки поглощают низкую частоту звука. Именно поэтому пенобетон используется как звукоизоляционный материал, укладываемый поверх плит железобетоных перекрытий. Это позволяет в значительной степени снизить пропускание шума через перекрытия в многоэтажных зданиях жилого или промышленного назначения.

Видео: Ерденево. Новый готовый под ключ дом из пеноблоков, в деревне, со всеми центральными коммуникациями.

Экологическая чистота пеноблоков

Пенобетонные блоки не выделяют токсичных и вредных веществ, материал по своим экологическим качествам уступает только древесине. Коэффициент экологической чистоты керамзита равен 20-ти, кирпича — 10-ти, ячеистых бетонов — 2-м, древесины — единице.

Размер пеноблоков в производстве и пожарная безопасность

Высокая точность изготовления элементов пеноблока позволяет производить укладку пеноблоков не на строительный раствор, а на специальный клеевой состав. Геометрическая точность блоков позволяет избегать возникновения мостиков холода, характерных для кирпичных и бетонных стен, а также в значительной мере снизить толщину конструкций. В сравнении с обычным бетоном, пеноблоки значительно легче, причем разница в весе может составлять до 87%. Согласно выполненным расчетам, стоимость строительства из пенобетона меньше в 1,2 раза, чем из ячеистого автоклавного газобетона.

Пеноблоки надежны в сфере пожарной безопасности, хорошо и надежно защищают от распространения огня. Проведенные испытания показали, что материал соответствует 1-ой степени устойчивости к пламени, поэтому он может использоваться в огнестойких строениях. Под воздействием сильного нагрева (к примеру, паяльной лампой) он не разрушается и не взрывается, как обычный бетон, поэтому внутренняя арматура оказывается защищенной от воздействия нагрева. Технические параметры пеноблоков в значительной степени превышают аналогичные характеристики традиционных строительных материалов типа кирпича или блоков из цементной смеси. Это относится к тепло-звукоизоляции, прочности на сжатие, весу и экологической чистоте изделий. Значительно меньшая стоимость блока из пенобетона приводит к большой экономии всего строительства, в результате чего оно происходит в ускоренных темпах.

Одним из недостатков строительного материала является:

На стенах из пеноблока со временем могут появиться трещины, по причине поглощения влаги. Поэтому нужна защита облицовкой.

1. необходимость его защиты от воздействия атмосферных осадков — дождя и снега;
2. обязательность отделки фасадов зданий другим строительным материалом.
3. К недостаткам пенобетона в сравнении с газобетоном можно отнести качество геометрических размеров, поскольку погрешность у газобетона составляет всего 1 миллиметр. Для пенобетонных блоков возможно использование цементного раствора для кладки, тогда как газобетон укладывается исключительно на клеевой состав.

Блоки пенобетонные — как выбрать по характеристикам?

Пенобетонные блоки – ходовой материал для возведения частных домов

Строительный рынок развивается, и на его просторах все чаще можно встретить современные материалы, способные конкурировать с традиционными аналогами. Революция, произошедшая на рынке блочных стеновых материалов, представила миру блоки из ячеистого бетона.

Одной из разновидностей такого материала стали стеновые блоки. Их все чаще выбирают в качестве стенового материала в малоэтажном частном строительстве – например: блоки пенобетонные d800. Об их уникальных качествах и будет рассказано ниже.

Содержание статьи

Производство пеноблоков

Блок из пенобетона

Пенобетонные блоки — это пористый стеновой материал.

Пеноблок и пенобетон – в чем разница?  Отличие пеноблока от пенобетона в том, что первый представляет собой геометрически правильное готовое изделие, полученное методом формовки и сушки с применением автоклавирования.

Чтобы понять, что такое пенобетонные блоки, необходимо разобраться в способе их производства. А разбираться есть в чем.

Блок пенобетонный может быть изготовлен тремя способами:

1. Классическим способом;
2. Способом сухой минерализации;
3. Баротехнологическим способом.

Классический способ

Как производят блоки из пенобетона

• При производстве блоков этим способом, компоненты, составляющие бетонную смесь, тщательно перемешивают с пеной.
• Компоненты бетонной смеси для смешивания с водой, берутся в строго заданной пропорции, так как характеристики пенобетона – его марка и прочность, напрямую зависят от количества добавленных составляющих.
• Готовая бетонная смесь помещается в пенообразователь, а затем попадает в пеногенератор, в котором происходит процесс пенообразования.
• Готовую вспененную смесь помещают в формы необходимых размеров, и дают высохнуть в естественных условиях до тех пор, пока материал наберет рабочую плотность.

Смешивание смеси и порообразование в ней, происходит механическим способом в отличие от газобетона, в котором поры образуются в результате химической реакции. Это позволяет говорить о том, что в пенобетоне распределение пор происходит более равномерно.

Сухая минерализация

Сухая минерализация пенобетона происходит в результате соединения составляющих бетонной смеси (цемент, песок, щебень) и пены. Пенообразователь растворяют в воде и получают пену, которую помещают в пеногенератор, а затем в смеситель.

Процесс изготовления блоков состоит в том, что в емкости дозированно поступает пена и раствор. Благодаря этому способу производства, пенобетонные блоки приобретают высокие технико-эксплуатационные характеристики.

Производство пенобетона методом сухой минерализации способствует упрощению технологического процесса изготовления изделий и позволяет изготавливать блоки разной маркировки и прочностных характеристик.

Линия по производству пенобетона

Баротехнологический способ

Производство пенобетона

Этот способ заключается в том, что все ингредиенты в строгой пропорции подаются в смеситель. Благодаря тому, что в оборудовании используется избыточное давление, раствор приобретает равномерную консистенцию, одинаково распределяясь по всей массе. Ячейки, наполненные воздухом, приобретают одинаковый размер, что положительно сказывается на прочности готовых изделий.

• Для достижения качественного результата, должна соблюдаться строгая последовательность подачи всех составляющих. Сначала подают пенообразователь и воду, затем происходит загрузка вяжущих компонентов и наполнителей. Смешивание компонентов происходит от 5 до 10 минут, а затем, под давлением, ее подают на место укладки.
• Существует автоклавный и неавтоклавный метод производства пенобетонных блоков. Если говорить о соблюдении требований ГОСТ по изготовлению именно этого материала, то в нем обозначен способ изготовления пенобетонных блоков методом автоклавирования.
• Формирование размеров готовых блоков осуществляется путем нарезки их из общего массива при использовании специального оборудования. Возможно использование форм для застывания. Но при первом способе получаются более точные геометрические параметры блока.

Резка пенобетона

Важно! Чтобы приобрести качественные пеноблоки, необходимо обращаться к производителям, имеющим производственные цеха большой площади, так как технологический процесс требует размещения производственной линии с высокоточным оборудованием, которое нереально разместить в небольшом цехе или гараже.   Производитель, выпускающий продукцию в соответствии с ГОСТ, осуществляет поставку изделий в полиэтиленовой упаковке, с указанием характеристики блоков – его плотности, назначения и размеров. Обязательно предоставляет сертификат на пенобетонные блоки.

Характеристики пеноблоков

Марка блоков из пенобетона

Среди основных параметров, характеризующих свойства пеноблоков, можно выделить:

1. Их плотность, которая заключается в отношении массы пенобетонного блока относительно его объема. Маркируют пеноблоки при помощи буквы D. Диапазон значений варьируется от D400 до D1100;
2. В прямой зависимости от плотности находится вес изделия;
3. Уровень водопоглощения блоков;
4. Морозостойкость характеризуется количеством циклов замерзания и оттаивания изделия;
5. Размерность.

Важно! Чем выше плотность материала, тем он прочнее, но теплоизоляционные качества его меньше. Чем плотнее материал, тем меньше влаги он способен впитать.

При строительстве частных домов, не превышающих высоту в один этаж, соотношение прочность/теплоизоляция, характерно для блоков с маркировкой D500 и D600.

Пенобетонные блоки d600 при строительстве одноэтажного дома

При возведении несущих стен зданий, имеющих высоту 2-3 этажа, применяют более плотные блоки с маркировкой D700 и D800. Опорные балки и межэтажные перекрытия, изготавливают из материала более высокой плотности.

• Уровень морозостойкости пенобетона варьируется от 15 до 70 циклов. Эти показатели характерны для блоков, не имеющих внешнюю защиту в качестве теплоизоляционного материала и отделки фасада.
• Высокий уровень морозостойкости пенобетонных блоков обеспечивается наличием высокопористой структуры материала.
• В периоды понижения температуры, влага, находящаяся в блоке, расширяется и не разрывает его изнутри, а перемещается в сухие свободные внутренние поры.

Важно! При утеплении пенобетона снаружи, необходимо использовать теплоизоляционный материал, обладающий большей паропроницаемостью, чем пеноблок. В этом случае получится избежать образования конденсата и разрушения материала. Лучше всего себя зарекомендовала минеральная вата.

Утепление пенобетонных блоков минеральной ватой

Размерность блоков из пенобетона

Габариты пенобетонных блоков, наиболее распространенных из-за удобства использования, составляют 600 х 300 х 200 мм. Для возведения стен, имеющих большую ширину, распространено использование пенобетонных блоков, имеющих размеры 600 х 400 х 200 мм.

Для возведения внутренних и наружных перегородок, применяют пенобетонные блоки 150 х 250 х 600 мм.

Внутренняя перегородка из пеноблоков

Пенобетонные блоки 625 х 250 х 200 применяются при возведении следующих конструкций:

1. Несущие стены;
2. Межкомнатные перегородки;
3. Межэтажные перекрытия;
4. При строительстве камер тепловой обработки;
5. При строительстве морозильных камер.

Эти блоки обладают высокими противопожарными и огнеупорными свойствами.

Мангал из пенобетонных блоков

Пенобетонные блоки 120 мм толщиной, могут применяться только при возведении ненесущих перегородок.

Ненесущие межкомнатные перегородки из пеноблоков

Разновидности блоков

Существуют различные виды пенобетонных блоков в зависимости от их конфигурации:

1. Прямые блоки имеют четкие геометрические размеры и плоские грани;

Прямой пенобетонный блок

2. Пенобетонные пазогребневые блоки перегородочные, имеют те же характеристики, что и обычные блоки, но более вытянутую по высоте форму и наличие выемки паз/гребень на торцевой стороне;

Перегородочный блок

3. Пазогребневые блоки из пенобетона с ручками для захвата, облегчают использование пенобетонных блоков при возведении строений;

Блок с системой паз/гребеньи ручкой для захвата

4. Блоки с системой паз/гребень.

Блок с системой паз/гребень на торце

Преимущества блоков из пенобетона

Рынок пенобетонных блоков заполнен предложениями от производителей – спрос порождает предложение. Востребованность пенобетонных блоков достаточно высока, благодаря положительным качествам, которыми они обладают.

Пенобетонные блоки – преимущества

В чем преимущества пенобетонных блоков:

1. Основным из положительных качеств пенобетонных блоков, является его способность аккумулировать тепло. Пенобетон нагревается под воздействием солнечных лучей снаружи, и от тепловых приборов внутри помещения, а потом отдает тепло при понижении температуры воздуха;

Важно! Чтобы исключить теплопотери, пенобетонные поверхности следует утеплять снаружи. Это качество пенобетонных блоков способно повысить энергоэффективность жилого пространства в целом.

Утепление стен из пенобетона

2. Благодаря большому количеству пор, преимущество пенобетонных блоков перед другими строительными материалами очевидно. Высокие теплоизоляционные свойства позволяют применять этот материал без дополнительного утепления в отдельных случаях;
3. Высокие звукоизоляционные качества блоков повышают комфорт жилых строений;
4. Незначительный вес пенобетонных блоков существенно облегчает работы по возведению строений. Отпадает необходимость в привлечении большего числа рабочих и специализированной техники. Уложить пенобетонные блоки могут несколько человек своими руками.

Укладка пенобетонных блоков своими руками

По этой же причине нет необходимости в устройстве сложного массивного фундамента;

5. Благодаря тому, что блоки из пенобетона имеют размеры, превышающие другие кладочные стеновые материалы, возведение стен происходит быстрее, при этом расход раствора меньше;

Важно! Укладку пенобетона предпочтительнее осуществлять на специальный клеевой раствор, благодаря чему кладочные швы получаются тоньше, а теплопотери сквозь них в будущем будут меньше.

Тонкие кладочные швы при укладке пенобетонных блоков на клей

6. Прочности блоков достаточно, чтобы возводить здания высотой до 3 этажей;
7. Высокая степень морозостойкости обусловлена наличием сухих внутренних пор, в которые проникает влага при расширении во время понижения температуры воздуха;
8. Пенобетонные блоки являются огнеупорными и пожаростойкими материалами. Они не способствуют распространению огня, благодаря тому, что состоят из натуральных негорючих компонентов. А при воздействии открытого пламени, пенобетон не изменяет свои свойства на протяжении 4 часов;
9. Пенобетон способен «дышать», поэтому его можно смело сравнивать с древесиной. Он экологически безопасен, благодаря своей натуральности и способен создавать в доме оптимальные микроклиматические показатели;
10. Высокая степень паропроницаемости способствует удалению лишней влаги из помещений;
11. Влагостойкость пеноблоков обеспечивается благодаря тому, что влага способна проникать только во внешние слои блока и быстро испаряется с его поверхности;

Степень проникновения влаги в пенобетонный блок

12. Пеноблоки легко поддаются обработке прямо на территории строительной площадки – их можно пилить, сверлить и придавать им любую необходимую форму;

Увеличение проема в пенобетонной стене

13. Широкую популярность пеноблоки получили при строительстве домов сложной конфигурации, или имеющих полукруглые эркеры;

Полукруглая конструкция из пенобетонных блоков

14. Цена на пеноблоки является доступной.

Недостатки блоков из пенобетона

Из недостатков данного строительного материала можно отметить следующее:

1. Пенобетон является при своей прочности, хрупким материалом, реагирующим на подвижность фундамента, в результате чего могут образовываться трещины на поверхности стен и по линии кладки;

Важно! При строительстве домов из пеноблоков, рекомендуется использовать ленточный монолитный фундамент, для создания устойчивого основания.

Ленточный монолитный фундамент

2. Блоки могут иметь нестандартную геометрическую форму, если их изготавливают методом формовки;

Дефект в виде скола на поверхности пенобетонного блока

3. Фасад дома из пенобетона имеет скучный серый внешний вид, поэтому необходима облицовка декоративными материалами;

Облицовка фасада дома из пенобетонных блоков при помощи кирпича

4. Также облицовка требуется для защиты пенобетона от воздействий окружающей среды;
5. Пенобетонные блоки нуждаются в аккуратной транспортировке во избежание нарушения целостности изделий;
6. Для того чтобы на поверхности стены из пенобетона закрепить навесные предметы мебели, необходимо использовать специальные крепежи.

Фото крепежа для пенобетона

На что обратить внимание при покупке пеноблоков

Приведенная ниже инструкция по выбору блоков из пенобетона, позволит приобрести качественные изделия.

1. Продукция должна иметь сертификаты и соответствовать указанным в них параметрам;
2. Помещение в котором были изготовлены блоки должно иметь площадь не менее 180 м2. В нем должна быть оборудована качественная система вентиляции и отопления;

Цех по производству блоков

3. Низкая стоимость изделий должна насторожить. Необходимо сравнить цены от нескольких производителей и исходить из средней величины;
4. Качественный пенобетон обладает серым оттенком. Преобладание желтого говорит о неправильной пропорции добавленного песка;

Пенобетоные блоки должны иметь серый цвет

5. При распиле изделия, структура его пор должна быть такой же, как и у целого блока;

Внутренняя структура пеноблока

6. Важно проверить геометрические параметры блоков. Это позволит исключить образование зазоров в процессе кладки;
7. Хранение готовых изделий на территории завода под открытым небом, должно происходить при их герметичной упаковке;

Хранение пенобетонных блоков на территории изготовителя

8. В процессе приобретения блоки должны быть упакованы в герметичную полиэтиленовую пленку.

Заводская упаковка блоков из пенобетона

Советы по укладке блоков

Перед началом работ, важно качественно произвести герметизацию стыка фундамента и стены.

Герметизация горизонтальной поверхности фундамента при помощи рубероида

При возведении строения из пеноблока, важно произвести качественную укладку начального ряда блоков, которая станет залогом прочной конструкции.

Укладка первого ряда

• Кладку выполняют при соблюдении ее горизонтальности, ориентируясь на маяки.
• Кладку следует начинать от угла будущего строения.
• В местах проемов делают разрыв кладки, и выполняют армированные монолитные перемычки при помощи опалубки.

Проем в стене из пенобетонных блоков

Чтобы повысить прочность конструкции стены, в верхней ее части формируют монолитный железобетонный армирующий пояс.

Армирующий пояс

Видео в этой статье расскажет, почему выгодно использование пенобетонных блоков и как правильно их выбирать.

Расчет количества пеноблоков

Пенобетон

— материалы, свойства, преимущества и производство

Пенобетон — это тип легкого бетона, который производится из цемента, песка или летучей золы, воды и пены. Пенобетон бывает в виде вспененного раствора или вспененного раствора.

Пенобетон можно определить как вяжущий материал, который состоит минимум на 20 процентов из пены, которая механически захватывается пластичным раствором. Плотность пенобетона в сухом состоянии может варьироваться от 300 до 1600 кг / м3.Прочность пенобетона на сжатие, определенная через 28 суток, составляет от 0,2 до 10 Н / мм ² или может быть выше.

Пенобетон отличается от бетона с воздухововлекающими добавками по объему захваченного воздуха. Бетон с воздухововлекающими добавками занимает от 3 до 8 процентов воздуха. Он также отличается от замедленного раствора и газобетона по той же причине процентного содержания воздуха.

В случае минометных систем замедленного действия — от 15 до 22 процентов.В случае газобетона пузырьки образуются химически.

История пенобетона

Пенобетон имеет долгую историю и впервые был введен в эксплуатацию в 1923 году. Первоначально он использовался в качестве изоляционного материала. Улучшения за последние 20 лет в области производственного оборудования и повышения качества пенообразователей сделали использование пенобетона более масштабным.

Производство пенобетона

Производство пенобетона включает растворение поверхностно-активного вещества в воде, которая пропускается через пеногенератор, который дает пену стабильной формы.Пена производится в смеси с цементным раствором или затиркой, так что получается вспененное количество необходимой плотности.

Эти поверхностно-активные вещества также используются при производстве наполнителей с низкой плотностью. Их также называют контролируемым материалом низкой прочности (CLSM). Здесь, чтобы получить содержание воздуха от 15 до 25 процентов, пену добавляют непосредственно в смесь с низким содержанием цемента и богатого песка.

Следует иметь в виду, что некоторые производители поставляют заполнители с низкой плотностью в виде пенобетона, поэтому следует соблюдать осторожность.

Для производства пенобетона используются два основных метода:

• Встроенный метод и
• Метод предварительного вспенивания

Поточный способ производства пенобетона

В агрегат добавляется базовая смесь из цемента и песка. В этом аппарате смесь тщательно смешивается с пеной. Процесс смешивания проводится под должным контролем. Это поможет смешивать большие количества. Встроенный метод состоит из двух процессов;

• Мокрый метод — встроенная система
• Сухой метод — встроенная система

Мокрый метод поточной системы: материалы, используемые во влажном методе, будут более влажными по своей природе.С помощью серии статических встроенных смесителей основной материал и пена загружаются и смешиваются. Постоянный встроенный монитор плотности используется для контроля смешивания всей смеси.

Производительность зависит от плотности пенобетона, а не от готовой машины для смешивания. То есть одна доставка базового материала 8 м ³ даст 35 м ³ пенобетона плотностью 500 кг / м ³ .

Сухой метод встроенной системы: здесь используются сухие материалы.Их забирают в бортовые силосы. Отсюда они правильно взвешиваются и смешиваются с помощью бортовых миксеров. Затем смешанные основные материалы перекачиваются в смесительную камеру.

При мокром способе производства пенобетона пену добавляют и перемешивают. В этом методе для смешивания используется большое количество воды. 130 кубометров пенобетона можно произвести из разовой партии цемента или зольной смеси.

Пенопольный способ производства пенобетона

Здесь автобетоносмеситель доставляет основной материал на объект.Через другой конец грузовика предварительно сформированная пена впрыскивается в грузовик, в то время как миксер вращается. Таким образом, небольшие количества пенобетона можно производить для небольших работ, например, для затирки швов или работ по заливке траншей.

Этот метод обеспечивает пенобетон плотностью от 300 до 1200 кг / м ³ . Подвод пены будет от 20 до 60 процентов воздуха. Окончательный объем пены можно рассчитать, уменьшив количество другого основного материала. Как это осуществляется в грузовике.

Контроль за стабильным воздухом и плотностью для этого метода затруднен. Таким образом, должна быть указана и разрешена степень превышения и уменьшения урожайности.

При образовании пены ее смешивают с цементной смесью, имеющей водоцементное соотношение от 0,4 до 0,6. Если раствор влажный, пена становится неустойчивой. Если он слишком сухой, предварительная пена трудно смешать.

Состав пенобетон

Состав пенобетона зависит от требуемой плотности.Как правило, пенобетон с плотностью менее 600 кг / м ³ будет содержать цемент, пену, воду, а также некоторое количество летучей золы или известняковой пыли.

Для достижения более высокой плотности пенобетона можно использовать песок. Базовая смесь составляет от 1: 1 до 1: 3 для более тяжелого пенобетона, который является соотношением наполнителя к портландцементу (CEM I).

Для большей плотности, скажем, более 1500 кг / м. ³ используется больше наполнителя и среднего песка. Для уменьшения плотности количество наполнителя следует уменьшить.Рекомендуется устранять пенобетон плотностью менее 600 кг / м ³ .

Материалы для пенобетона

Цемент для пенобетона

Обычно используется обычный портландцемент, но при необходимости можно использовать и быстротвердеющий цемент. Пенобетон может включать в себя широкий спектр цемента и другие комбинации, например, 30 процентов цемента, 60 процентов летучей золы и 10 процентов известняка. Содержание цемента от 300 до 400 кг / м3.

Песок для пенобетона

Максимальный размер используемого песка может составлять 5 мм. Использование более мелкого песка размером до 2 мм с количеством, проходящим через сито 600 микрон, составляет от 60 до 95%.

Пуццоланы

Дополнительные вяжущие материалы, такие как летучая зола и измельченный гранулированный доменный шлак, широко используются в производстве пенобетона. Количество используемой летучей золы составляет от 30 до 70 процентов. Белый GGBFS колеблется от 10 до 50%.Это снижает количество используемого цемента и экономично.

Дым кремнезема можно добавить для увеличения прочности; в количестве 10 процентов по массе.

Пена

Гидролизованные протеины или синтетические поверхностно-активные вещества являются наиболее распространенными формами, на основе которых изготавливаются пены. Пенообразователи на синтетической основе проще в обращении и дешевы. Их можно хранить более длительный срок.

Для производства этих пен требуется меньше энергии. Пена на основе протеина дорогая, но обладает высокой прочностью и характеристиками.Пена бывает двух видов: мокрая пена и сухая пена.

Мокрая пена плотностью менее 100 кг / м3 не рекомендуется для изготовления пенобетона. У них очень рыхлая крупнопузырчатая структура. Распыляется средство и вода до мелкой сетки. В результате этого процесса образуется пена с пузырьками размером от 2 до 5 мм.

Сухая пена очень устойчива по своей природе. Раствор воды и пенообразователя принудительно нагнетается в смесительную камеру сжатым воздухом.Полученная пена имеет размер пузырьков меньше, чем влажная пена. Это меньше 1 мм. Это дает структуру пузырьков, которые расположены равномерно.

BS 8443: 2005 касается вспенивающих добавок.

Материалы и заполнители прочие для пенобетона

Грубый заполнитель или другой заменитель грубого не может быть использован. Это потому, что эти материалы тонут в легком пенопласте.

Детали смеси пенобетона

Свойства пенобетона зависят от следующих факторов:

• Объем пены
• Содержание цемента в смеси
• Наполнитель
• Возраст

Влияние водоцементного соотношения очень мало влияет на свойства пенобетона, в отличие от пены и содержания цемента.

Свойства пенобетона

Свойства пенобетона в свежем и затвердевшем состоянии описаны ниже;

Внешний вид пенобетона

Точное сравнение пены, которая производится для производства пенобетона, напоминает пену для бритья. Когда он смешивается со стандартной ступкой, конечная смесь будет напоминать консистенцию йогурта или в виде молочного коктейля.

Свежие свойства пенобетона

У пенобетона очень высокая удобоукладываемость, его величина осадки до обрушения составляет 150 мм.Они обладают сильным пластифицирующим действием. Это свойство пенобетона делает его востребованным в большинстве областей применения. Если поток смеси остается статическим в течение длительного периода, очень трудно восстановить его исходное состояние. Пенобетон в свежем состоянии имеет тиксотропный характер.

Вероятность просачивания пенобетона снижается из-за высокого содержания воздуха. При повышении температуры смеси происходит хорошее наполнение, а контакты осуществляются за счет расширения воздуха.

Если количество используемого песка больше или используется крупный заполнитель, отличный от стандартных спецификаций, есть вероятность расслоения. Это также может привести к схлопыванию пузыря, что уменьшит общий объем и структуру пены.

Перекачка свежего пенобетона — это нормально. Свободное падение пенобетона в конце с турбулентностью может привести к разрушению пузырьковой конструкции.

Свойства пенобетона после закалки

Физические свойства пенобетона явно связаны с его плотностью в сухом состоянии.Разница видна в таблице, представленной в таблице ниже.

Таблица 1: Типичные свойства пенобетона в затвердевшем состоянии

Плотность в сухом состоянии кг / м 3	Прочность на сжатие Н / мм 2	Предел прочности на разрыв Н / мм 2	Водопоглощение кг / м 2
400	0.5 — 1	0,05-0,1	75
600	1-1,5	0,2-0,3	33
800	1,5 -2	0,3-0,4	15
1000	2,5 -3	0,4-0,6	7
1200	4,5-5,5	0,6–1,1	5
1400	6-8	0.8-1,2	5
16 00	7,5-10	1–1,6	5

Теплопроводность пенобетона колеблется от 0,1 Вт / мК до 0,7 Вт / мК. Усадка при сушке составляет от 0,3 до 0,07% при 400 и 1600 кг / м3 соответственно.

Пенобетон не обладает такой же прочностью, как автоклавный блок с такой же плотностью. Под действием нагрузки внутри конструкции создается внутреннее гидравлическое давление, которое может вызвать деформацию пенобетона.

Затвердевший пенобетон обладает хорошей устойчивостью к замерзанию и оттаиванию. Было замечено, что нанесение пенобетона в зоне с температурой от -18 градусов Цельсия до +25 градусов Цельсия не показало никаких признаков повреждения. Плотность пенобетона составляет от 400 до 1400 кг / м ³ .

Преимущества пенобетона

• Пенобетонная смесь не оседает. Следовательно, уплотнение не требуется.
• Собственный вес уменьшен, так как это легкий бетон
• Пенобетон в свежем виде имеет сыпучую консистенцию.Это свойство поможет полностью заполнить пустоты.
• Конструкция из пенобетона обладает отличной способностью распределять нагрузку.
• Пенобетон Не создает значительных боковых нагрузок
• Свойство водопоглощения
• Партии пенобетона просты в производстве, поэтому проверка и контроль качества выполняются легко
• Пенобетон имеет повышенную устойчивость к замерзанию и оттаиванию.
• Безопасное и быстрое выполнение работ
• Рентабельность, меньше обслуживания

Недостатки пенобетона

• Наличие воды в смешанном материале делает пенобетон очень чувствительным
• Сложность отделки
• Время смешивания больше
• С увеличением плотности снижаются прочность на сжатие и прочность на изгиб.

Подробнее о Специальные бетоны

.

характеристик пенобетона

Пенобетон, производимый на установке пенобетона clc, благодаря своим хорошим характеристикам широко используется в энергосберегающих стеновых материалах. В настоящее время пенобетон применяется в основном в монолитном пенобетонном изоляционном слое, монолитном на месте, пеноблоке, легкой стеновой панели из пенобетона, в полной мере используя хорошие характеристики пенобетона, который может быть расширен. в области применения строительной техники.

Сейчас производители пенобетона обсуждают применение теплоизоляции для зданий из пенобетона.

Изоляция зданий является основной областью применения пенобетона и в настоящее время составляет 4/5 от общего объема производства пенобетона для изоляции зданий. Его хорошие теплоизоляционные свойства и энергосбережение здания побудили его начать широкомасштабное применение в области теплоизоляции зданий. С точки зрения рынка в целом, применение теплоизоляции для зданий разрабатывалось от начального этапа до этапа продвижения и применения, и пик применения будет наблюдаться в течение 3-5 лет.

Если изоляция здания полностью покрыта пенобетоном, изготовленным с помощью пенобетона clc, включая изоляцию крыши, изоляцию стен и изоляцию пола (или подушку), это эквивалентно обшивке всего дома пенобетоном. Строительная площадь квадратного метра составляет около 0,2 м ~ 0,5 м. Пенобетон (крыша, земля и четыре стены рассчитаны с изоляционным слоем 5 см).

Ключ к влиянию на вспенивание пенобетона — правильный выбор формулы пенобетонного материала.За счет физического вспенивания пенообразователя цемента качество его работы также влияет на эффект вспенивания пенобетона. Температура играет очень важную роль при вспенивании пенобетона. Эффект вспенивания пенобетона летом явно лучше, чем зимой. В зимнем строительстве температура слишком низкая, пенобетон не идеален, и зимние работы не рекомендуются.

Если вы хотите изготавливать пенобетон clc, мы можем поставить машину для пенобетона clc производительностью от 5 м3 / ч до 100 м3 / ч на ваш выбор.Мы также предлагаем пенообразователи и все оборудование, связанное с пенобетоном, такое как пресс-формы, режущие машины и т. Д.

.

Обзор современного и современного состояния

Пенобетон (FC) потенциально может быть альтернативой обычному бетону, поскольку он снижает собственные нагрузки на конструкцию и фундамент, способствует увеличению энергии сохранение, а также снижает стоимость производства и трудозатрат при строительстве и транспортировке. В статье представлен современный обзор пенобетона с точки зрения его компонентов, изготовления и свойств материала, таких как усадка при высыхании, прочность на сжатие, стабильность и структура пор и т. Д.Ввиду важности ФК в инженерном строительстве, он также включает в себя обзор современного состояния пенобетона в туннельном и подземном строительстве. Обсуждаются также некоторые недостатки и технические ограничения, а также новые направления повышения производительности FC. В текущем обзоре сделан вывод о том, что долговременные характеристики и свойства, связанные с улучшением, нуждаются в глубоком исследовании. Это исследование может помочь снизить опасения потребителей и еще больше способствовать более широкому применению FC в гражданском строительстве.

1. Введение

FC — это тип цементного раствора, содержащий цемент, воду и стабильную и однородную пену, введенную с использованием подходящего пенообразователя [1–3], которые можно рассматривать как самоуплотняющиеся материалы [4]. Другие академические термины, описывающие этот материал, — легкий ячеистый бетон [5], пенобетон низкой плотности или ячеистый легкий бетон и т.д. [6–8]. На практике это дает удовлетворительные решения для решения различных задач и проблем, возникающих при строительстве.Меньшее количество химикатов, содержащихся в этом материале, хорошо отвечает экологическим требованиям и требованиям охраны окружающей среды, а иногда его можно частично или даже полностью заменить обычным бетоном [9, 10]. Текстурная поверхность и микроструктурные ячейки делают его широко используемым в областях теплоизоляции [11, 12], звукопоглощения [13, 14] и огнестойкости [15, 16]. За последние годы построено большое количество экологически чистых зданий с использованием ТЭ в качестве неструктурных элементов [17, 18]. Он также используется для заполнения абатментов мостовидного протеза для устранения дифференциальной осадки [19].Кроме того, также сообщается о применении для производства сборных компонентов [20], фундамента здания [21–23] и буферной системы аэропорта [24]. Пенобетон широко используется в строительстве в разных странах, таких как Германия, США, Бразилия, Великобритания и Канада [25].

Этот материал возродил интерес с точки зрения подземного строительства. Это требование подземной конструкции для управления лежащей сверху статической нагрузкой [26–34], тогда как контролируемая плотность и низкий собственный вес [35, 36] могут быть эффективно использованы для снижения статической нагрузки.Другие свойства, такие как сейсмостойкость, идеальная скоординированная способность к деформации и легкость перекачивания, также способствуют повышению популярности этого материала [37, 38]. В настоящее время FC быстро позиционируется как строительные материалы для туннелей и подземных работ. Его превосходная самотечная способность может использоваться для заполнения пустот, раковин, вышедших из употребления канализационных труб, заброшенных подземных переходов и т. Д. Низкий и контролируемый собственный вес делает его пригодным для снижения нагрузки на элементы футеровки в туннелях и метро [39–41].

Хотя существует ограниченное количество исследований, касающихся практического применения FC в гражданском строительстве, его свойства были глубоко изучены. Например, Tan et al. [42] провели исследование свойств деформации сжатия FC, используемого в качестве элемента футеровки, с целью дальнейшего объяснения реакции на напряжение и деформацию. Результаты экспериментов показали, что прочность на сжатие FC увеличивается с плотностью и ограничивающим давлением, тогда как модуль упругости имеет положительную корреляцию только с плотностями, независимо от ограничивающего давления.И никакой заметной корреляции между максимальной деформацией и плотностью не наблюдалось, но пиковая деформация увеличивается с ограничивающим давлением. Тикальский и др. [43] изучили морозостойкость ячеистого бетона и предложили улучшенный метод испытаний на замораживание-оттаивание. Они сообщили, что глубина абсорбции рассматривалась в качестве критического предиктора при разработке морозостойкого бетона, который будет способствовать повышению эффективности с точки зрения использования FC в качестве изоляционного материала для туннелей в холодных регионах. Sun et al.[44] исследовали влияние различных пенообразователей на прочность на сжатие, усадку при высыхании и удобоукладываемость FC, что будет полезно для определения технических характеристик и деталей реализации. Более того, Amran et al. [37] рассмотрели состав, процесс приготовления и свойства FC, в то время как в центре внимания обзора, организованного Ramamurthy et al. [38] — классифицировать литературу по вспенивающим материалам, пенообразователям, цементу, наполнителям, пропорциям смеси, методам производства, свойствам свежей и затвердевшей FC и т. Д.Значительный прогресс в применении FC был достигнут за последние несколько десятилетий. В Канаде FC на основе цемента широко используется для цементирования туннелей [45]. Zhao et al. [46] разработали материал на основе пеноцемента в качестве жертвенной структурной облицовки туннеля, используемой в условиях действия взрывной нагрузки. Эта жертвенная облицовка на основе FC с оптимизированной толщиной эффективно снижает динамические реакции, вызванные взрывными нагрузками в туннеле. Чой и Ма [47] использовали легкий FC для облегчения дренажа туннелей, тогда как это было успешно реализовано в туннеле с двумя полосами движения на шоссе в Южной Корее.Успешное нанесение было достигнуто благодаря эффективному образованию и распределению пен с открытыми ячейками и отличной проницаемостью.

С бурным развитием FC и производственных технологий, применение FC в туннелях и подземных работах открыло большие перспективы. В этом обзоре кратко описывается история и развитие FC, а также обсуждаются некоторые перспективные перспективы. Разработаны инженерные свойства ТК и преимущества инженерного строительства.Цель этого обзора — выделить инженерные свойства, свойства материалов и практическое применение в туннельном и подземном строительстве.

2. Пенобетон

2.1. История и недавние разработки

В ранних литературных источниках существует путаница между FC и аналогичными материалами, например, пенобетоном и воздухововлекающим бетоном [48]. Однако одно определение (например, FC определяется как цементирующий материал с минимум 20% пены по объему в смешанном пластичном растворе), введенное Ван Дейком [49], четко различает FC от пенобетона [50, 51] и воздуха. бетон [52].Система замкнутых воздушных пустот в ТЭ заметно снижает его плотность и вес и в то же время обеспечивает эффективную изоляцию и огнестойкость [26, 53].

Первый FC на основе портландцемента был запатентован Акселем Эрикссоном в 1923 году, после чего было запущено мелкомасштабное коммерческое производство [54]. Валора провел первое комплексное исследование в 1950-х годах [55]. Руднаи [56], Шорт и Киннибург [57] систематически сообщали о составе, свойствах и применении FC позже.Первоначально ТЭ задумывался как материал для заполнения, стабилизации и изоляции пустот [58]. Бурное развитие этого нового составного материала в зданиях и сооружениях ускорилось в конце 1970-х годов [59]. Ориентированную на правительство оценку FC можно рассматривать как важное событие для дальнейшего расширения приложений FC.

В течение последних 30 лет, ФК широко используются для заполнения сыпучего [38], канавы ремонта, подпорной стенки [60], мост абатмента засыпки [17], плиты структуры бетонного пола [18], а также корпуса изоляции [37 ], так далее.(Фигура 1). В настоящее время люди все больше интересуются его использованием в качестве элемента неструктурного или полуструктурного строения для подземных инженерных работ, таких как цементные работы в туннелях, обработка повреждений и облицовочные конструкции.

2.2. Компоненты материала и подготовка

Основные компоненты FC состоят из (1) воды, (2) связующего, (3) пенообразователя, (4) наполнителя, (5) добавки и (6) волокна. Современные исследования и результаты исследований этих компонентов на сегодняшний день описаны следующим образом: Вода: Потребность в воде для составляющего материала зависит от состава, консистенции и стабильности массы строительного раствора [38].Меньшее содержание воды приводит к получению твердой смеси, что легко приводит к лопанию пузырьков [61]. Более высокое содержание воды приводит к тому, что смесь становится слишком тонкой для размещения пузырьков, что приводит к отделению пузырьков от смеси [1]. Американский институт бетона (ACI) рекомендует, чтобы смешанная вода была свежей, чистой и пригодной для питья [62]. Иногда смешанная вода может быть заменена водой с эквивалентными характеристиками, полученной из муниципальных секторов, если прочность FC может достигнуть 90% в течение определенного времени отверждения [38]. Связующее: Цемент — это наиболее часто используемое связующее. Обычный портландцемент, быстротвердеющий портландцемент, сульфоалюминат кальция и высокоглиноземистый цемент могут использоваться в диапазоне от 25% до 100% от содержания вяжущего [59, 63]. Пенообразователь: Пенообразователь определяет плотность FC, контролируя скорость образования пузырьков в цементном тесте. Смола на основе смолы была одним из первых вспенивающих агентов, используемых в FC. К настоящему времени были получены и разработаны синтетические поверхностно-активные вещества на белковой основе, композиционные и синтетические поверхностно-активные вещества, при этом наиболее часто используются синтетические и белковые вещества [64]. Наполнитель: Различные наполнители, такие как микрокремнезем, летучая зола, известняковый порошок, гранулированный доменный шлак и зольный керамиит [61], широко используются для улучшения механических характеристик ТЭ [65–67]. Добавление этих наполнителей полезно для улучшения пропорций смеси, долговременной прочности и снижения затрат. Кроме того, некоторые мелкие заполнители, такие как мелкий песок [68], переработанный стеклянный порошок [69] и стружка с модифицированной поверхностью [70], обычно используются для производства FC высокой плотности. Добавка: Обычно используемая добавка включает водоредуктор, гидроизоляционную добавку, замедлитель схватывания, ускоритель коагуляции и т. Д. Пластификаторы всегда считаются улучшающими совместимость [43]. Фактически, они определены как водоэмульсионные добавки для улучшения характеристик свежего бетона за счет снижения текучести и пластичности, и заметного влияния на сегрегацию бетона не наблюдалось [71, 72]. Волокно: В FC добавляют различные волокна, чтобы повысить прочность и уменьшить усадку.В основном это полипропилен [73, 74], стекло и полипропилен [75], красный рами [76, 77], пальмовое масло, сталь [78], кокосовый орех [79], макулатура, целлюлоза [80], углерод и полипропилен [ 81], который обычно вводят в диапазоне от 0,2% до 1,5% от объема смеси.

FC обычно получают методом предварительного вспенивания или вспениванием смеси [37]. Большинство обычных смесителей, таких как наклонный барабан, тарельчатый смеситель, используемый для бетона или раствора, подходят для производства FC. Тип смесителя, пропорция смешивания и порядок смешивания, используемые для FC, зависят от принятия вышеупомянутых двух методов [38].Основные процедуры с использованием этих двух методов представлены ниже: Метод предварительного вспенивания . (1) Пена и основная смесь готовятся независимо. (2) Полностью перемешайте пену и базовую смесь [82]. Метод смешанного вспенивания. (1) Поверхностно-активные вещества или пенообразователь смешиваются с базовой смесью (особенно с цементным тестом). (2) Пена образует ячеистые структуры в FC.

Существуют два способа образования пузырьков: сухой или мокрый. Сухой способ дает более стабильные пузырьки размером менее 1 мм по сравнению с мокрым процессом, при котором размер образующихся пузырьков составляет от 2 до 5 мм.Стабильная пена помогает противостоять давлению раствора до затвердевания цемента, что является преимуществом для создания надежной пористой структуры в FC [83].

Хотя процесс смешивания и качество FC в этих двух методах можно контролировать, метод предварительного формования считается более совершенным по сравнению с методом формирования смеси из-за следующего [84]. (1) Более низкие требования к пенообразователям [55] (2) Содержание пенообразователя тесно связано с содержанием воздуха в смеси

2.3. Свойства материала

В настоящее время FC все еще существует слабость и низкая долговечность.Обсуждение свойств материала в этом разделе в основном основано на практических приложениях, где есть потенциальные проблемы, такие как (1) подземные воды, (2) недостаточная прочность конструкции, (3) трещина / разрушение конструкции, (4) проблема стабилизации, и (5) коррозия. Такие свойства материала, как усадка при высыхании, прочность на сжатие и долговечность, обсуждаются в обзоре литературы.

2.3.1. Усадка при высыхании

Отсутствие крупных заполнителей приводит к тому, что усадка ТК в 4–10 раз выше, чем у обычного бетона [15, 37].На усадку при высыхании влияет множество факторов, таких как плотность, пенообразователь, наполнитель, добавка и содержание влаги. В таблице 1 представлены различные значения усадки при высыхании, наблюдаемые для некоторых материалов на основе цемента.

Материал Цементный тест Цементный раствор Цементный бетон FC Усадка при высыхании (%) 0.15–0,3 0,08–0,2 0,06–0,09 0,15–0,35

.