на что влияет и от чего зависит?
Содержание статьи:
Наряду с показателем прочности бетонных растворов, огромное значение имеет коэффициент пластичности стройматериала. От данного критерия зависит удобство осуществления ремонтно-строительных работ, скорость уплотнения смеси, а значит и качество конструкции. Рассмотрим более подробно понятие пластичности бетона.
Понятие пластичности бетонного раствора
Пластичность, которая чаще определяется строителями как подвижность, представляет собой способность бетона к заполнению опалубки и формированию однородной структуры. Данная особенность указывает на удобоукладываемость смеси. Таким образом, раствор, который отличается высокими показателями осадки конуса, быстро растечется только за счет собственного веса. Свойство имеет ключевое значение при определении допуска стройматериала к использованию на определенном объекте.
Свойство бетона к растеканию по поверхности измеряется с помощью усеченного конуса.
Технологическое удобство использования бетонного раствора классифицируется, исходя из степени текучести. Чем более пластична смесь, тем лучше она заполнит объемную арматуру в опалубках сложной формы. Бетоны разделяют на сырье с высокими и низкими показателями пластичности. Малой подвижностью отличаются материалы, которые не предполагают добавление пластификаторов на этапе изготовления БСГ.
Показатель пластичности или подвижности маркируется буквенным индексом П и цифрой, которая указывает на степень осадки конуса, свойственную стройматериалу. К примеру, коэффициент П1 присущ сухому бетону, П2 и П3 – полусухим смесям, тогда как П4 и П5 – растворам обычного качества.
От чего зависит пластичность бетонной смеси и на что она влияет?
Основными критериями, которые влияют на показатели пластичности, свойственные бетонным смесям, следует обратить внимание на:- марку используемого цементного порошка;
- коэффициент плотности;
- соотношение воды и отвердителя;
- чистоту используемых для изготовления компонентов;
- пропорции основных ингредиентов и количества добавок.
Смесь с высоким показателем подвижности рекомендовано использовать при изготовлении железобетонных конструкций с высоким содержанием арматуры. Пластичный раствор способен качественно заполнить все пустоты и нивелировать необходимость в вибротрамбовании бетона. Использование малоподвижных составов может привести к образованию пор, раковин и т. д., негативно сказываясь на качестве постройки.
Скульптурный бетон для изготовления фигурок и камней в саду
Скульптурный бетон. Составы для самоделкиных
Продолжаем разговор о составах пластичного бетона, который в зависимости от применения имеет ряд названий-синонимов: скульптурный бетон, художественный бетон, архитектурный, декоративный и др.
В предыдущей статье про художественный бетон уже указывалось, что пластичный бетон, включающий в свой состав полимерные, химические и минеральные добавки, по своей структуре похож на глину или мягкий пластилин.
Поэтому работать с ним значительно приятнее и удобнее, не надо ждать и ловить момент начала возможной обработки поверхности, как это требуется при работе с обычным бетоном.
Оглавление
- Пластичность бетона
- Пластификация бетона самоделкиными (ПВА, ССС)
- Что предлагают профессионалы
Пластичность бетона
Несколько слов о поводу понятия пластичности бетона. Многие любители бетонных работ считают, что пластичность бетона связана с возможностью его использования для лепки декоративных изделий по аналогии с глиной (то, о чем говорилось выше). На самом деле пластичность бетона на языке специалистов определяет степень его подвижности. Ее еще называют удобоукладываемостью и обозначают заглавной русской буквой П со значением от 1 до 5. Чем выше это значение, тем легче заливать бетонную смесь в подготовленную форму.
Частично этот вопрос уже рассматривался при изготовлении бетонного ангела для садового фонтана. Поскольку форма имела множество мелких элементов, необходимо было сделать раствор максимально текучим. Для этого в бетонную смесь был добавлен гиперпластификатор, обеспечивший качественную заполняемость тонких полостей силиконовой формы. К этому моменту мы еще вернемся при рассмотрении способов изготовления искусственного камня для декоративных садовых дорожек, площадок и других элементов сада.
Как получить минимальную текучесть скульптурного бетонаСегодня у нас другая задача, можно сказать противоположного назначения. Необходимо получить скульптурный бетон, у которого пластичность бетонной смеси должна быть со значением П1, чтобы текучесть раствора была минимальной как на горизонтальной, так и на вертикальной поверхности. Для последней существует еще такое понятие как сползание раствора. Это выражение чаще используется при нанесении штукатурки на стены при отделочных работах. Эта характеристика нам также нужна, так как скульптурный бетон имеет те же составляющие, которые используются и в составе штукатурных смесей.
Для уменьшения текучести и сползания раствора, как при изготовлении садовых малых архитектурных форм, так и при проведении отделочных работ, мастера и любители используют различные металлические и пластиковые строительные сетки, закрепленные на поверхности стен или изделий. Иногда их применение не желательно или трудновыполнимо. В таких случаях липкость раствора должна быть выше за счет увеличения концентрации составляющих ингредиентов, что естественно приводит к удорожанию проводимых работ. Для самоделкиных главной задачей является упрощение и удешевление изготовления фигурок и камней для сада. Именно в этом направлении и будем двигаться дальше, придерживаясь критерия экономической и практической целесообразности.
Пластификация бетона самоделкиными
К сожалению стремление самоделкиных к чрезмерной экономии и упрощению при недостатке базовых знаний в области бетонных работ, а также свойств и характеристик применяемых компонентов, приводит частенько к плачевным результатам. Изделия, находящиеся круглый год в саду, со временем начинают разрушаться. Этому способствует рыхлость и гигроскопичность обычного бетона. Чтобы этого избежать приходится на зимний период их куда-то прятать или упаковывать для защиты от мороза и влаги. А отговорка, что на несколько лет хватит, не является оправданием неквалифицированных действий.
Использование в составе бетона клея ПВАПервый пример. Приведу часто встречающуюся рекомендацию самоделкиных по использованию в составе бетона клея ПВА или его дисперсии ДПВА (клей ПВА получают путем разведения ДПВА в воде). Об этом уже говорилось в одной из статей и повторяться здесь не буду. Добавить можно следующее. Вот, что пишут сами разработчики о характеристиках поливинилацетатной дисперсии (ДПВА):
«Дисперсия ПВА — водный состав с равномерно распределенными в нем мелкими частицами (глобулами) полимера винилацетата или его производных. Глобулы полимера покрыты слоем стабилизирующего компонента. Поливинилацетатная дисперсия обладает высокими клеящими свойствами. ДПВА подразделяется на пластифицированные и непластифицированные. По внешнему виду они практически не отличаются. Непластифицированная дисперсия выдерживает не менее четырех циклов замораживания-оттаивания при температуре -40гр.С. Пластифицированная дисперсия не морозостойкая и при замораживании необратимо разрушается.»
Сами делайте вывод: можно ли применять клей или дисперсию ПВА в бетонных растворах для изготовления и долговременного использования бетонных изделий для сада.
Использование штукатурки в бетонной смесиВторой пример. Значительно реже, чем клей ПВА, самоделкины рекомендуют использовать в виде добавки сухую строительную смесь (ССС): плиточный клей или штукатурку для наружного применения.
Надо отметить, что в составе строительных смесей присутствуют необходимые для скульптурного бетона компоненты. Но тогда возникает вопрос: почему бы не использовать уже готовые смеси? Ответ, скорее всего, будет такой: «Дорого.» Ведь стоит задача сэкономить на исходных материалах. Когда спрашивают: «Сколько необходимо добавить ССС в бетонную смесь?», то отвечают: «Немного». Понятие «немного» обычно составляет 5-10% от веса цемента в составе бетонной смеси.
Теперь сделаем примерный расчет количества необходимых ингредиентов, которые будут присутствовать в новой смеси, определяющей скульптурный бетон. В рецептуре цементного клея среднего класса обычно присутствует редиспергируемый полимерный порошок (РПП) в количестве 1-3% и метилцеллюлоза — 0,2-0,3%. Количество последней в основном зависит от ее вязкости. Остальные составляющие: песок и цемент определяют основной объем смеси — 95-97%.
Теперь посчитаем. Если возьмем примерно 10% ССС (цементный клей среднего класса), то РПП будет иметь в составе новой смеси десятые доли процента, а метилцеллюлоза — тысячные. Не проводя проверки можно предугадать, как сильно будет отличаться новый скульптурный бетон от обычного без этих добавок. Могу отметить, что ранее при проведении экспериментов с этими компонентами наблюдалась значительная зависимость текучести раствора при изменении объема составляющей даже на 0,1%.
Профессиональные добавки в скульптурный бетон
Если поискать в интернете, то можно найти много предложений по продаже как импортных, так и отечественных добавок в бетонные смеси. Все они в той или иной мере содержат ранее перечисленные компоненты. Есть заменители строительного кварцевого песка для облегчения веса смеси (мраморная или доломитовая мука). В более качественных и дорогих смесях добавляют эфир крахмала. Он позволяет дополнительно уменьшить сползание раствора с вертикальных поверхностей. Для этой же цели в состав смеси в небольшом количестве вводят полипропиленовую фибру.
Также можно отметить, что в литературе вместо названия РПП часто приводят названия различных латексов (обычно акриловый латекс). Латексы кроме ССС используются во многих других производствах, в том числе и при производстве красок. Какие выбрать краски и как лучше красить бетон — тема для отдельной статьи. Всем удачи в вашем творчестве и до новых встреч на kamsaddeco.com.
Статьи по темеБетонные горшки из обычного и пластичного раствора с имитацией мозаики
Гауди и его технологии
Особенности и свойства пластификаторов
Краткий обзор бетонных технологий
Декоративный бетон. Химия и состав бетона
Скала у бассейна
Скульптуры из бетона. Советы мастеров
Прозрачный бетон
Как сделать бетонную вазу
Маленький фонтан и пустотелый ангел
Лепим уличный вазон
Бетонная ваза из мешковины
| « Назад20.04.2016 05:40 Под пластичностью следует понимать способность материала, не разрушаясь, изменять свою форму и размеры при воздействии внешней нагрузки, сохраняя изменения после ее снятия. Пластичность бетонной смеси – понятие, встречающееся в строительстве, обозначающее консистенцию материала и его способность расслаиваться. Определение пластичности производится путем измерений деформации бетонного столба при встряхивании. Пластичность бетонной смеси (П, она же подвижность) носит еще одно название — удобоукладываемостьбетона. Обозначается пластичность бетона в зависимости от типа документации. В накладных документах, которыми сопровождается продажа бетона, ставится большая русская буква П с цифровым обозначением от 1 до 5 ( П2, П3, П4, П5), в паспортах качества — осадка конуса, к примеру, от 10 см до 15 см. Как проявляет себя удобоукладываемость на практике и что можно узнать, благодаря пластичности бетона?Удобоукладываемость – это термин, обознчающий свойство материала, позволяющее определить:
Простые монолитные работы выполняются с использованием бетона с удобоукладываемостью П3. В этом случае автобетоносмеситель должен иметь возможность без каких либо препятствий подъехать к опалубке, в которую производится слив бетона по лотку на самослив. Показатели пластичности бетона для заливки сложных конструкцийПроцесс заливки сложных конструкций нуждается в бетоне с пластичностью П4-П5. Такими конструкциями являются колонны, ленточные фундаменты и аналогичные узкие опалубки, которые трудно полностью заполнить бетоном. Использование смесей с высокой удобоукладываемостьюпозволяет легче и быстрее производить укладку без применения вибратора. Также бетон с пластичностью П4 или П5 прокачивается бетононасосом. Чтобы арендовать автобетоносмеситель или другое оборудование для производства бетонных смесей, позвоните менеджеру нашей компании. Важно знать! Ни при каких обстоятельствах не пытайтесь на объекте добавлять в бетон воду, в надежде на то, что это как-то позволит добиться повышения его пластичности. Во-первых,удобоукладываемость смеси не увеличится, во-вторых, этим вы только нарушите соотношение нужного количества воды к другим ее составляющим! Помимо этого бетон потеряет свою прочность. После разбавления водой, бетон марки м300 может опуститься до м200 или даже до м100. Процесс повышения пластичности происходит только на заводе изготовителе, где бетон разбавляется специальными химическими добавками, называемыми пластификаторами. |
Очень важным параметром является пластичность бетона. Этот параметр характеризует «текучесть» бетонной смеси, и тем самым определяет область его применения.
Усадка бетона измеряется при помощи специального конуса, который имеет ширину в основании — 30 см, вверху — 10 см, и в высоту 30 см. Конус должен быть оснащен ручками по бокам и упорами снизу. Конус наполняется бетоном в три подхода по 10 см, при этом производится уплотнение. Лишний бетон срезается сверху конуса, и конус поднимается за ручки. При этом бетон начинает усаживаться и расползаться. Соответственно, чем больше усадка конуса, тем более пластична бетонная смесь.
Густой и литой бетон
Можно сделать густую смесь, но такой бетон нужно будет обязательно уплотнять во время заливки. Менее густая смесь, которая самостоятельно заполняет необходимое пространство, называется литым бетоном. Но при создании литого бетона нужно не переусердствовать с количеством воды, ведь ее избыток, ровно как и недостаток, очень плохо сказывается на бетоне — происходит расслоение смеси, нарушается образование цементного камня, бетон получается хрупким. Поэтому, если вам нужно сделать очень крепкую конструкцию, то нужно использовать именно густой бетон. В такой бетон еще желательно добавить арматуру (получится так называемый железобетон) — это значительно увеличит его прочность и срок службы.
Выбор необходимой консистенции бетона должен производиться на основе того, какая конструкция будет изготавливаться. Если это большая монолитная конструкция, в которой арматура расположена настолько редко, чтобы можно было без помех пользоваться уплотнителями, то для этих целей рекомендуется брать бетон с усадкой конуса 2-6 см. Проще говоря, существуют определенные нормы по плотности бетона для различных нужд. Например, усадка бетона под фундамент должна быть 2-3 см. А для создания густоармированных балок и тонких стен можно использовать бетон с усадкой конуса до 14 см.
Подбор заполнителей в состав бетонной смеси
Обязательное условие при использовании заполнителей — это их чистота, ведь чем больше пыли и грязи в заполнителях, тем меньшего качества получится в итоге бетон. Если вы обнаружили на щебне глину и грязь, то обязательно промойте его. Как известно, существует цемент различных марок, и для приготовления определенной марки бетона необходимо использовать соответствующий рецептуре цемент, не выше и не ниже заявленной марки. Вода для изготовления бетона как минимум должна быть чистой, различные примеси не лучшим образом скажутся на бетоне. При помощи воды можно регулировать вязкость бетонной смеси.
Для придания дополнительной пластичности бетону применяются специальные пластификаторы.
goshara.ru
От чего зависит и как определить подвижность бетона
Для простых обывателей основным качеством бетона является его прочность, которая определяется маркой смеси. А вот специалисты всегда к прочности добавляют и подвижность бетона. Этот термин основан на таком свойстве раствора, при котором бетон под действием свой массы или при небольшом воздействии (вибрация, утрамбовка) заполняют предназначенную для него форму. То есть показатель подвижности, который указан в специальной таблице, определяет удобство применения раствора. Для больших объемов строительных работ это важно.
Как определить подвижность раствора?
Для этого нет необходимости использовать лабораторное оборудование. Процесс определения достаточно прост. Понадобится специальный конус, изготовленный из листовой стали толщиною 1,5 мм.
Размеры конуса:
- высота – 30 см;
- большой диаметр – 30 см;
- малый диаметр – 10 см.
Это стандартный размер. Но есть дополнения, которые определяются фракцией, используемого в растворе щебня.
Если фракция щебня не превышает 70 мм, то размеры конуса будут такими: 30×20х10 см (высота — большой диаметр — малый диаметр). Если фракция превышает 70 мм, то размеры будут такими: 45×30х15 см.
С боков фигуры припаяны две ручки для удобства проведения испытательного процесса.
Испытание
Приготовленный бетонный раствор закладывают в конус тремя слоями с широкой стороны фигуры. Внутреннюю поверхность конуса обязательно надо увлажнить. Каждый слой утрамбовывается с помощью куска арматуры. Общее количество штыковых движений должно быть 25 раз, то есть по 8-9 раз на один слой. Если используется увеличенный конус, то штыковать придется 56 раз.
Излишки смеси, которые будут выпирать, надо срезать шпателем. После чего конус переворачивается и снимается с бетона, который принял коническую форму.
В таком состоянии раствор должен немного постоять, чтобы произошла его естественная усадка. После чего замеряется высота бетонного конуса и сравнивается с высотой металлической фигуры (30 см).
Для точности определения разницы высот двух конусов, рекомендуется делать два пробных тестирования. Среднее число и есть необходимый показатель.
Виды подвижности
Если разница высот равна нулю, то бетонный раствор относится к категории жестких бетонов (обозначаются они в маркировке буквой «Ж»). Их используют очень редко. В частном домостроении не используется вообще. Работать с такими смесями очень сложно, жесткость у них высокая.
Если разница высот составляет 1-5 см – это малоподвижный раствор. Если 6-14 см – это пластичный бетон. Существует и четвертый вид, при котором разница конусов составляет более 15 см. Специалисты такие растворы называют «литая масса». Такая подвижность бетона позволяет использовать материал только в определенных условиях для специальных конструкций.
Практика показывает, что густота бетонной смеси определяет прочность заливаемой конструкции. Поэтому, выбирая тот или иной бетонный раствор по показателю подвижности, необходимо точно знать, в каких условиях будет заливаться раствор, и для каких целей предназначается несущая конструкция дома. То есть под каждый отдельный вариант заливки придется подбирать состав и по подвижности, и по жесткости.
Сводная таблица
Таблица различных показателей упрощает поиск нужных параметров или характеристик. С бетонными растворами то же самое. Существуют объединенные таблицы, в которых включены все характеристики смесей, а есть отдельные, по разным параметрам состава. Таблица снизу показывает только подвижность материала.
| Подвижность | Усадка конуса (см) |
| П1 | 1-5 |
| П2 | 5-10 |
| П3 | 10-15 |
| П4 | 15-20 |
| П5 | Больше 20 |
Испытание вискозиметром
Такое тестирование проводят для смесей, в которых используется щебень размерами 5-40 мм. Для этого используется специальный измерительный инструмент – вискозиметр.
Инструменты
Для точности проведения опыта понадобится виброплита и конус (как и в первом случае). Готовится коническая форма бетона, которую устанавливают на виброплиту.
Затем в бетон втыкается штатив, на который надевается диск, выполняющий роль пресса. На штативе нанесены риски по длине инструмента.
Процесс измерения и учет результата
Включается секундомер одновременно с виброплитой. При этом диск под действием вибрации и своей массы начинает уплотнять бетонную форму. Как он только дойдет до определенной риски, выключается плита и секундомер, время прохождения записывается.
Показатель времени умножается на коэффициент, равный 0,45. Это стандартная величина. Полученный результат и есть жесткость или подвижность бетона. На больших строительных площадках результат каждой проверки записывается в специальный журнал.
Испытание в формах
Для этого необходимо подготовить кубическую форму из листового железа. Для растворов, где использовался щебень размерами до 70 мм, готовится куб 20×20х20 см. Где использовался щебень размерами до 20 мм, готовится куб со стороной 10 см.
Куб устанавливается на виброплиту. Затем в него помещается конической формы бетон, приготовленный по рецептуре, описанной выше. После чего включается виброплита и секундомер.
Необходимо измерить время, за которое бетонный конус развалится, заполнит все углы куба и его поверхность станет горизонтальной. Этот временной показатель умножается на 0,7. Это и есть подвижность массы.
Обозначение бетона
Маркируется показатель подвижности буквой «П» с добавлением цифрового значения от 1 до 5. То есть П1, П2… И чем выше числовой показатель, тем выше подвижность раствора. Поэтому существует определенное разделение бетона по показателю подвижности:
- П1, П2, П3 – малоподвижные;
- П4, П5 – с высокой подвижностью.
Малоподвижные
Первая группа в своем составе имеет большое количество песка по отношению к цементу, поэтому консистенция таких бетонов густая. Их обычно используют для сооружения монолитных конструкций. При их заливке обязательно применяют вибраторы.
Обратите внимание, что дополнительно заливать в такие бетоны воду, чтобы увеличить их текучесть, нельзя. Сразу же снижается марка, а значит, и прочность всей конструкции в целом. В данном случае увеличить текучесть можно только добавлением специальных пластификаторов.
Высокоподвижные
Бетоны из второй группы используют для заливки в опалубки, где установлен частый армокаркас, или в опалубки, в которых сложно провести утрамбовку. К примеру, это могут быть колонны или узкие, но высокие фундаменты.
Кстати, специалисты считают, что бетон П4 является оптимальным. Его не надо утрамбовывать или проводить вибрацию.
Подвижность и состав смеси
Определение подвижности бетонной смеси влияет на качество конечного результата, поэтому такое тестирование необходимо обязательно проводить. И если качество раствора (а точнее сказать, его подвижность) вас не устраивает, то можно изменить рецептуру смеси или изменить параметры и марки составляющих компонентов. То есть добавить в раствор цемент другой марки, более мелкую или крупную фракцию песка или щебня, изменить объем воды.
Цемент
При увеличении соотношения вода-цемент в сторону жидкости, подвижность бетонной смеси увеличивается. При этом прочность и жесткость состава сразу же снижается. Добавленные в цемент пластификаторы и модификаторы снижают подвижность.
Если по рецептуре увеличить объем вносимого цемента, то текучесть массы тоже увеличивается. Но при этом прочность раствора не изменяется. Все дело в том, что при таком содержании цемента увеличивается объем цементного теста. Оно заполняет собой все пространство между наполнителями и не дает соприкасаться им между собой. А это снижает силу трения, отсюда и высокая подвижность массы.
Песок и щебень
Размеры, качество поверхности и форма крупных наполнителей также влияют на текучесть бетонной смеси. К примеру, гладкая поверхность гравия (щебня) дает возможность снизить трение между его элементами. Это в свою очередь, увеличивает подвижность массы, но в итоге снижается жесткость и прочность всей конструкции. Поэтому речной гравий для бетонных растворов не используется.
Что касается песка, то на показатель подвижности он практически не влияет. Конечно, не стоит использовать песок мелкой фракции, который увеличит текучесть, но сильно снизит прочность состава.
Условия заливки
На подвижность бетонной смеси будут влиять и условия заливки. К ним в основном относится частота армирующего каркаса и форма заливаемой конструкции.
Чем чаще установлена в каркасе арматура, тем текучее раствор придется изготавливать. Это делается для удобства проведения работ. Ведь работать тем же вибратором в таких условиях будет сложно. И если в данную конструкцию заливается жесткий раствор, то есть большая вероятность, что его плотность после вибрации не будет соответствовать норме. Появятся раковины и поры, а это снижение качества.
Размеры заливаемой конструкции тоже влияют на выбор пластичности бетонной массы. И в этом случае основной причиной является удобство проведения работ. Чем больше и сложнее конструкция, тем пластичнее придется готовить бетон.
tehno-beton.ru
Пластичность бетона — Справочник химика 21
Пластичные бетонные смеси изготовляли с В/Ц, равным 0,35, 0,45 0,55 0,65 0,75 удобоукладываемостью 7—9 сек и осадкой стандартного конуса 5—7 см. [c.470]ВЖК — хорошие воздухововлекающие добавки, которые используются при изготовлении морозостойкого бетона. Известно, что бетон, содержащий определенное количество воздуха в равномерно распределенных в массе бетона порах, является более морозостойким, чем монолитный бетон. Высшие кислоты применяются и для повышения пластичности бетонной смеси, а также для улучшения ее обрабатываемости. Они позволяют уменьшать расход воды при затворении бетонной массы без ухудшения ее подвижности. [c.157]
В последнее время для снижения количества воды затворения при сохранении достаточной пластичности бетонных смесей и для умень- [c.167]
Вовлеченный воздух увеличивает объем вяжущего теста и повышает пластичность бетонной смеси. Это позволяет снижать количество воды затворения, особенно в тощих смесях (т. е. в смесях, содержащих относительно мало цемента и много песка и каменного заполнителя). [c.168]
Частицы, на поверхности которых ориентированы молекулы или ионы нафтеновых или жирных кислот, способны легко скользить друг относительно друга. Этим своеобразным смазочным действием тонких ориентированных пленок объясняется повышение пластичности бетонных смесей, содержащих гидрофобизующие добавки. [c.169]
В числителе — данные для огнеупорного раствора, в знаменателе—для строительного для бетоносмесителей — соответственно для жесткого и пластичного бетона. [c.142]
Перед сборкой необходимо проверить качество бетонных фундаментов и надежность связи бетона с металлическими поверхностями облицовок закладных частей насоса. Качество фундамента определяют простукиванием молотком. Глухой звук свидетельствует об отсутствии связи бетона с металлом или наличии пустот в бетоне. В этом случае в облицовках высверливают отверстия, в фундаментах вырубают и удаляют некачественный бетон, промывают, смачивают цементным молоком и заделывают образовавшиеся пустоты пластичным бетоном, имеющим марку более высокую, чем основной бетон фундамента. [c.176]
Весьма существенным показателем бетонной смеси является удобоукладываемость (жесткость), которая выражается в секундах и показывает, с какой скоростью бетонная смесь заполняет форму. При большей пластичности бетонной смеси требуется меньше времени для заполнения формы. С увеличением жесткости бетонной смеси это время увеличивается. Подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси зависят от количества воды в бетонной смеси, расхода цемента на 1 ж бетона, крупности и шероховатости поверхности заполнителей, вида цемента. [c.367]
Для пластичных бетонных смесей, созданных на гравии или щебне, пользуются формулой [c.371]
По второму варианту кассеты для одновременного формования 10—12 изделий состоят из съемных стальных стенок. Для тепловой обработки уложенного в кассеты бетона крайние и часть средних стенок делаются с двойными стенками. Это позволяет сократить срок тепловой обработки до 6—8 час. После сборки кассеты производится заполнение пластичным бетоном с одновременным включением навесных вибраторов. Кассета для изготовления лестничных маршей рассчитана на одновременное формование двух маршей в положении на ребро , что обеспечивает получение ступеней, не требующих обработки. [c.400]
Антраниловая кислота (о-аминобензойная) 0-h3N—СвН4— —СООН — кристаллическое вещество с пл=145°С р/(а = 5,0. Используется для получения различных красителей, например индиго, и в многочисленных органических синтезах. Она применяется даже в строительстве может входить в состав пластифицирующей добавки для улучшения пластичности бетонной смеси, повышения прочности изделий и снижения расхода цемента. [c.323]
Испытания пластичных бетонов в В/Ц, равным 0,35 0,45 [c.470]
При расчете прочности и жесткости конструкций из жароупорного бетона необходимо знать модуль упругости и коэффициент пластичности бетона при высоких температурах. [c.53]
Активными составляющими бетона являются цемент и вода. В результате реакции между ними происходит образование цементного камня и сцепление его с заполнителями, пластичная бетонная смесь превращается в твердый камневидный материал. [c.255]Такие свойства, как подвижность, удобоукладываемость и водопотребность, как известно, играют первостепенную роль в технологии применения бетона. При введении до 0,1—0,2% ГКЖ-94 от массы цемента пластичность бетонной смеси повышается например, для пуццоланового цемента Брянского завода получены следующие данные [c.146]
К таким добавкам по преимуществу относятся различные составы — регуляторы схватывания и твердения вяжущих веществ, до бавки для улучшения пластичности бетонной смеси, вещества, повышающие водо- и морозостойкость, химическую, а также огне- и биостойкость добавки, позволяющие снижать вес строительных материалов наконец, различные клеи и мастики. [c.3]
Кроме этих зависимостей было также установлено, что на пластичность бетонной смеси сильно влияет и температура. Например, повышение температуры чистого цементного теста на 5°С (в диапазоне температур от 10 до ЗО С) для сохранения той же пластичности вызывает необходимость в повышении водоцементного отношения на [c.29]
На пластичность бетонной смеси можно также воздействовать, изменяя приемы ее изготовления, в особенности если по-разно.му вливать в с.месь воду — постепенно или сразу. Более точно эта зависимость до шх пор еще не изучена. [c.29]
Бетонная смесь должна содержать оптимальное количество цемента и в зависимости от выбранного способа уплотнения нужное количество воды. Отмечается, что для достижения наилучшей водонепроницаемости наиболее пригодны пластичные бетонные смеси, а не жесткие. [c.35]
К таким добавкам относят трассы, доменные шлаки, активный кремнезем (способный в обычных для бетона условиях взаимодействовать с другими веществами), известь, бентонитовую и другую подходящую глину. Было установлено, что эти вещества улучшают е только водостойкость, но и другие свойства бетона. Так, например, добавки трасса [28], доменного шлака и активного кремнезема (например, сиштофа) [72] повышают и химическую стойкость бетона. Оптимальная (около 3% по весу цемента) добавка активной кремнекислоты, помимо этого, может повысить И92] и прочность бетона при сжатии (до 12% через 28 суток твердения). Добавка извести, хотя и имеет заметное влияние на пластичность бетонной смеси т на водостойкость бетона, обыкновенно яе рекомендуется, так как она заметно снижает прочность бетона при его твердении в нормальных условиях. Только когда не требуется получить бетон наибольшей прочности, можно добавлять около 8% (по весу цемента) извести [88]. Также при применении бентонитовой или другой глины [591 нужно действовать осторожно, чтобы они не ухудшили, и очень заметно, положительных свойств бетона. Поэтому глинистые добавки вводят в бетон только изредка. Однако они могут содержаться в поставляемом, на строительство цементе. Это выгоднее, так как в этих случаях нерастворяющие-ся в воде добавки значительно равномернее распределяются в составе бетона, чем при непосредственном добавлении их в бетономешалку. [c.38]
Конечно, нужно помнить, что и некоторые добавки, улучшающие пластичность бетонной смеси, могут повышать морозостойкость свежего бетона, так как позволяют уменьшать водоцементное отношение изготовляемого бетона. Однако всегда нужно предварительно проверять, не замедляет ли эта добавка одновременно схватывание цемента или же не снижает ли [c.82]
Воздухововлекающие добавки должны существенно улучшать стойкость бетона (долговечность) или же заодно улучшать и пластичность бетонной смеси. [c.87]
Состав бетона обычно подбирают в лаборатории. При этом определяют водо-цементное отношение В/Ц, обеспечивающее пластичность бетонной массы, и содержание компонентов бетона — цемента, песка, щебня или гравия. Затем бетонируют образец — кубик размером 200 X 200 X 200 мм, который обязательно испытывают в лаборатории. [c.36]
Результаты этих опытов приводятся в табл. 8, из которой следует, что при относительной влажности воздуха 50% арматура в исследованных бетонах совершенно не корродировала на открытом воздухе коррозия развивалась в большинстве случаев очень медленно или совсем не наблюдалась. С наибольшей скоростью корродировала арматура при периодическом увлажнении образцов, несколько медленнее — при относительной влажности воздуха 100% Попутно необходимо отметить лучшие защитные свойства пластичных бетонных смесей по сравнению с жесткими. [c.39]
На практике стремятся к повышению пластичности бетонных и растворных смесей, чтобы их можно было легче перемешивать, укладывать и уплотнять. Для этого обычно увеличивают объем вяжущего теста в бетонной смеси. Но это часто связано с необходимостью расходовать лишний цемент. Если повысить пластичность бетонной смеси добавлением одной только воды, то при этом уменьшится прочность бетона. Вообще при изготовлении бетона и изделий из них строители и технологи вынуждены для получения достаточно пластичных и удобоформуемых смесей вводить значительно больше воды, чем это требуется для реакций взаимодействия вяжущего вещества с водой. Поэтому та часть воды, которая химически не была усвоена вяжущим веществом, испаряется из бетона образующиеся при этом воздушные ооры понижают его прочность и долговечность. [c.167]
Проведены также работы по утилизации данного гальванического шлама при производстве бетонных изделий. Результаты исследований показали целесообразность введения шлама в пределах 1-2 % от массы цемента без уменьшения содержания последнего. При этом повышается пластичность бетонной смеси, примерно в два раза снижается жесткость, улучшаются удобоукла-дываемость и водоудерживающая способность, что предотвращает расслаивание смеси при транспортировке. Шлам данного химического состава целесообразно использовать как активнуьэ [c.143]
Состав бетонной смеси подбирают в зависимости от требуемых св-в изделий. Свежеприготовленная смесь должна иметь достаточную подвижность. Ее гомогенизируют в бетономешалках, укладывают и уплотняют механизированным способом (вибрация). Прочность Б. возрастает особенно быстро в течение первых 7-14 сут. Марка Б. выражает прочность на сжатие (в кгс/см 1 кгс/см = = 0,1 МПа) стандартных кубич. образцов с ребром 15 см, к-рые подвергаются испытанию через 28 сут после твердения при 15-20°С при возведении пром. и гражданских сооружений и через 180 сут-при возведении гидротехн. сооружений. Твердение Б. ускоряется при повышенной т-ре, поэтому при изготовлении изделий из Б. и железобетона часто применяют обработку паром при обычном давлении или в автоклаве. В СССР для тяжелого бетона установлены след, марки Б. (М) 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600 и выше (через 100). При определении расхода цемента на 1 м Б. учитываются требования, предъявляемые к прочности, плотности Б. и пластичности бетонной смеси. [c.284]
В. X. К,икасом с сотрудниками разработаны состав и технология производства сланцезольного цемента, получаемого совместным помолом 20—30% золы-уноса горючих сланцев (Са0 13%) и рядового портландцементного клинкера. Удельная поверхность золы— более 280 м /кг, а удельная поверхность цемента — около 300 м /кг. При равном расходе цемента бетоны на сланцезольном портландцементе при твердении в нормальных условиях показали в возрасте 28 сут на 20—40% большую прочность, чем бетоны на портландцементе из клинкера, использованного для приготовления смешанного цемента. Причинами повышенной прочности сланцезольного цементного камня в бетоне являются его повышенная плотность и однородная микрокристаллическая структура, обусловленные меньшей водопотребностью смешанного цемента и лучшей удобоукладываемостью пластичной бетонной массы. [c.452]
Для интенсификации процесса помола в состав портландцемента можно вводить и другие добавки-интенсификаторы помола, как. например, антрацит, лигнин, в количестве не более 1 % от веса цемента. Необходимо отметить, что свойства портландцемента определяются главным образом составом клинкера, а не добавок, так как добавки могут лишь несколько видоизменить отдельные свойства портландцемента. Так, например, при добавке такого поверхностно-активного вещества к портландцементу, как сульфитноспиртовой барды (гидрофильной добавки), увеличивается пластичность бетонной смеси и улучшается морозостойкость цементного камня. [c.114]
Коэффициент раздвижки зерен щебня а, по опытам Скрамтаева и Будилова, равен для жестких бетонных смесей — а= = 1,05—1,10 для фортификационного бетона — а=1,10 для пластичных бетонных смесей при расходе цемента 250 кг/м — а= = 1,30 при расходе 300 кг/ж — а—1,35 при расходе 350 кг/м а=1,43. [c.373]
Применение хорошо уплотненных жестких и особо жестких бетонных смесей имеет преимущества по сравнению с вибрирован-ным пластичным бетоном, имеющим высокое водоцементное отношение. Эти преимущества заключаются в следующем быстрый рост прочности во времени, быстрое твердение жестковибрирован-ного бетона при пропаривании, большая плотность и соответственно морозостойкость бетона, малая водопроницаемость, лучшее сцепление с арматурой и сопротивление растяжению, изгибу и удару, малая усадка и другие. [c.377]
Позднее вопросом повышения пластичности бетонной смеси с помощью добавления химических веществ детально занимались Я. Ямбор и Я. Копечни [62]. Пря этом они обратили внимание, что применение поверхностно-активных веществ понижает поверхностное натяжение своим диспергирующим влиянием. Это влияние оановано на том, что применяемые вещества из-за различных электростатических зарядов отталкивают друг от друга отдельные частицы цемента, создавая вокруг них водную оболочку, исключающую их непосредственное соприкосновение, и лучше распределяя их между кусками заполнителя. Этим достигается большая подвижность частиц (смеси) и при меньшем содержании воды в растворе. [c.29]
Большинство исследователей сходятся в мнении о том, что при достаточно плотном бетоне введение в его состав хлористого кальция в количестве до 2% от веса цемента не вызывает прогрессирующей, коррозии арматуры. Так, В. М. Москвин [63] в образцах из пластичного бетона с расходом цемента 300— 310 кг1м и 5/Я = 0,6 при добавке хлористого кальция в количестве до 6% от веса цемента не наблюдал признаков коррозии арматуры. Образцы хранились до 13 месяцев при периодическом увлажнении (ежедневная поливка). Г. И. Носов [64] приводит данные, свидетельствующие о коррозии арматуры в образцах из бетона с расходом цемента 300 кг/м при толщине защитного слоя 0,5 и 2 см как пропаренных, так и нормального твердения. [c.80]
Рейнгерс [94] исследовал влияние ширины раскрытия трещин в бетоне на коррозию арматуры конструкций в приморских районах. Опыт производился с одним образцом в виде отрезка трубы из пластичного бетона, армированной продольной арматурой диаметром 14 мм и тремя спиралями из проволоки диаметром 4 мм. Защитный слой бетона у продольной арматуры имел толщину от 17 до 20 мм. Предварительно путем изгиба образца были получены трещины с шириной раскрытия от 0,05 до 2 ми. [c.100]
При наличии агрессивных газов и относительной влажности воздуха более 50% величина водоцементного отношения не должна превышать 0,5, а при относительной влажности воздуха в пределах 70—95% необходимо, кроме того, защищать поверхность конструкций лакокрасочными покрытиями. Дальнейшее уменьшение водоцементного отношения допустимо лишь в пределах пластичных бетонных смесей (при укладке с вибрированием), так как при укладке жестких смесей возникает опасность недоуплотнения. [c.113]
Как сделать пластификатор для бетона своими руками
Содержание статьи:
Многие из нас, когда-либо имели дело с бетоном, а точнее работой с ним. Это трудоемкая работа, которая отнимает много сил и времени. После укладки бетона, проходит немного времени и уже появляются трещины, сколы. Это значит, что при кладке, раствор был не слишком эластичен. А как сделать пластификатор для бетона своими руками? Это статья расскажет вам об этом, и вы научитесь делать пластичный бетон своими руками.Что такое пластификатор
Начнем с того, что узнаем, что такое пластификатор, и с чем его едят. Понятие пластификатор разъясняется следующим образом: это полимерные вещества, которые придают эластичности полимерным материалам, и способствуют более легкой работе с раствором.
На данный момент такое вещество можно купить в большинстве строительных магазинов. Но есть рецепты, которые позволят вам не тратить деньги и сделать замес бетона в домашних условиях. Давайте рассмотрим это на примерах и воспоминаниях.
Как я делал пластификатор для бетона своими руками
Еще мой дед говорил, чтобы сделать качественный раствор, добавь в него немного мыла, это укрепит смесь и придаст прочности на многие десятилетия. Многие люди говорили, что можно за место мыла можно добавить жидкий порошок или шампунь или известь гашеная.
Как говорится, кто во что горазд. Но что удивительно, все эти рецепты действуют, и по сей день. А люди, которые только начинали работать с бетонным раствором, много лет назад, вообще использовали куриный белок.
И здания, которые они строили, стоят, по сей день. Так давайте проведем эксперимент и разберемся, почему раствор с небольшим количеством жидкого мыла, ведет себя как-то иначе.
Пропорции раствора
Замесим в одной бетономешалке обычный раствор, который используют многие, а во второй раствор с небольшим количеством жидкого мыла. Самое главное не переборщить с количеством, можно испортить раствор (читайте как замесить бетон, пропорции). На ведро раствора обычно берут 1-2 столовые ложки мыла, этого будет достаточно.
Итак, добавим мыло в раствор и подождем, когда пройдет замес. Да, и главное важно добавить мыло в начале замеса, а не в конце. Когда наш раствор готов, разольем в разные емкости и посмотрим, что произойдет.
В первой емкости с обычным раствором, нам пришлось разравнивать массу, так как растекаться она никак не хотела, а во второй масса сама приняла формы тары и легла ровно, как при удобоукладываемом бетоне. Стоило лишь немного поправить. Так за счет чего это произошло?
В первом случае бетон получился более грубым, и поэтому пришлось помогать ему растечься по емкости. А во втором более пластичным за счет того, что мыло, как и цемент, является щелочным веществом, и поэтому они легко соединяются и раствор получается более однородным. С добавлением простой воды, такого эффекта не добиться.
Интересные наблюдения
Затем мы проверили, какой бетон быстрее примет твердую консистенцию. Оказалось, что раствор с мылом застывает на несколько часов дольше, а это, несомненно, поможет в работе, когда заливать нужно большую территорию. Затем мы приготовили еще по одному раствору, для того чтобы проверить их на морозостойкость и жароустойчивость. Одну пару емкостей положили в морозильник, а вторую вынесли на солнцепек.
И через некоторое время проверили результаты. У нас получилось, что обычный раствор, что в одном, что в другом случае дал трещины, а мыльный остался в прежнем состоянии. Это произошло за счет того, что более эластичный мыльный раствор смешался более качественно, за счет мыльной жидкости и поэтому имеет категорию прочности выше.
По результатам эксперимента, у нас получилось, что обычное мыло увеличило прочность бетона, его эластичность, более легкое восприятие жары и холода. Когда в следующий раз будете иметь работу с бетоном дома или на даче, попробуйте этот метод, и вы удивитесь результату, ведь всё дело в пластификаторе для бетона своими руками.
Видео в данной статье поможет вам на практике понять некоторые особенности воздействия пластификатора на раствор.
Новый пластичный бетон в 2 раза прочнее обычного
Ученые технологического университета Наньянг из Сингапура (Nanyang Technological University) изобрели совершенно новый тип бетона, который назвали ConFlexPave. Свойства этого продукта поражают воображение – он гораздо прочнее, чем знакомый нам классический бетон, и при этом, в отличие от него, является очень пластичным и выдерживающим большие нагрузки без деформаций и потери структуры.
Исследователи предполагают, что из ConFlexPave удобно создавать тонкие готовые сборные плиты, которые можно быстро монтировать на месте дорожного строительства, наподобие укладки пола ламинатом. Изобретенный гибкий бетон имеет гораздо меньшую толщину, что позволяет значительно снизить вес сборных железобетонных дорожных плит. Дороги из ConFlexPave строятся в разы быстрее, ибо, по сути, гибкие плиты на месте строительства просто монтируются.
А в случае разбивания дорожного полотна, вам нужно просто вытащить одну из плит, и заменить ее новой. Таким образом, строительство дорог из гибкого бетона может стать быстрым и весьма недорогим способом, снижающим трудоемкость этого процесса.
Как это работает:
известный нам классический бетон состоит из цемента, воды, щебня и песка. Правильное сочетание этих ингредиентов придает бетону прочность и жесткость, но лишает его гибкости. Именно поэтому у него низкие показатели на разрыв. Традиционный бетон реагирует трещинами и разрушением на воздействие некоторых механических сил и чрезмерного веса.
ConFlexPave в своем составе имеет дополнительные ингредиенты – в него примешивают специальные полимерные микроволокна, которые делают бетон пластичным, увеличивая его амортизационные и противоскользящие свойства. Обычный бетон принимает на себя основную нагрузку именно в том месте, где воздействует сила. А синтетические микроволокна ConFlexPave, толщина которых меньше человеческого волоса, распределяют ее на большую площадь, тем самым автоматически уменьшая, то есть амортизируя. В результате, изобретенный материал является в 2 раза более прочным, нежели традиционный.
Сейчас исследователи говорят, что в ближайшие 3 года они будут проводить детальные испытания его свойств, после которых надеются вывести гибкий бетон на широкий рынок.
пластичный бетон — это… Что такое пластичный бетон?
- пластичный бетон
plastik beton
Турецко-русский словарь и русско-турецкий словарь по строительству и архитектуре. В.И. Макаров. 2005.
- пластичность
- пластичный материал
Смотреть что такое «пластичный бетон» в других словарях:
БЕТОН — БЕТОН, искусственный строительный материал, состоящий из вяжущего вещества и частиц каменных пород, кирпича и т. д. В качестве вяжущего вещества обычно применяется цемент портландский и другие (см. Цемент), имеющий вид порошка и при затворении… … Большая медицинская энциклопедия
БЕТОН — искусственный огнестойкий строительный материал, изготовляемый из водяного раствора вяжущего вещества, смешанного с инертными материалами (песком, гравием, щебнем, шлаком, пемзой, асбестом и др.). Смесь укладывается в прочную деревянную опалубку… … Технический железнодорожный словарь
Бетон — БЕТОНЪ въ военномъ дѣлѣ примѣняется, гл. обр., въ крѣпостн. и морск. сооруженіяхъ и въ казармен. строительствѣ въ видѣ простого Б. или Б., усиленнаго желѣзомъ, желѣзо Б. Составныя части. Б. представляетъ искусствен. строительный матеріалъ изъ… … Военная энциклопедия
Строительные материалы — Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей … Википедия
Герметик Гермебыт — Герметик пластичный «Гермебыт» – рекомендуется для герметизации щелей и неплотностей в сантехническом оборудовании, образовавшихся в процессе эксплуатации, разъемов под раковинами, ванными, унитазами; для устранения течи воды и заделки мест … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
КАЛЬЦИЙ — Ca (calcium), химический элемент, относится к семейству щелочноземельных металлов Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, составляющих IIA подгруппу периодической системы элементов. Открыт Х.Дэви в 1808. Кальций третий после алюминия и железа из наиболее… … Энциклопедия Кольера
Гидратация цемента — химическая реакция клинкерных составляющих цемента с водой (присоединение воды), причем образуются твердые новообразования (гидраты), которые заполняют первоначально залитый цементом и водой объём плотным наслоением гелевых частиц, вызывая тем… … Википедия
Груз — объект перевозки транспортными средствами, принимаемый грузоперевозчиком в установленном порядке, за своевременность доставки и сохранность которого он несет ответственность в соответствии с транспортным законодательством РФ; объект перемещения… … Российская энциклопедия по охране труда
Исследователи находят потенциальное применение переработанному пластику в бетоне
Слева направо: инженерный факультет Адриенн Филлипс, Сесили Райан и Челси Хеверан, а также докторант Сет Кейн и старший Майкл Эспиналь демонстрируют в своей лаборатории образцы, связанные с недавним исследованием переработки пластика, обработанного микробами, в бетон. Предоставлено: Адриан Санчес-Гонсалес.Миллионы тонн пластика выбрасываются каждый день, и для большинства из них существует несколько вариантов традиционной переработки.Но вскоре этот материал может найти новое и полезное применение благодаря микробам, которые используются учеными из Университета штата Монтана.
В недавнем исследовании исследователи из инженерного колледжа Норма Асбьорсона МГУ обнаружили, что пластик, обработанный определенными бактериями, можно добавлять в бетон в значительных количествах без ущерба для прочности конструкционного материала. Исследование опубликовано в журнале , Материалы .
«Это действительно захватывающе», — сказала соавтор исследования Сесили Райан, доцент кафедры машиностроения и промышленной инженерии. «Эти первые результаты очень обнадеживают, поскольку мы рассматриваем потенциальные приложения».
Обычно добавление пластика или другого наполнителя нарушает смесь песка, заполнителя и цемента, которая придает бетону — наиболее широко используемому строительному материалу в мире — способность связываться и выдерживать большие нагрузки. Но команда МГУ обнаружила, что использование бактерий для покрытия пластика тонким минеральным слоем позволяет ему лучше связываться с цементом.Согласно исследованию, образцы бетона, содержащие до 5% обработанного бактериями пластика, имели практически такую же прочность, как и традиционный бетон.
«Эти 5% — действительно большое увеличение по сравнению с допустимым до сих пор», — сказала Челси Хеверан, доцент кафедры машиностроения и промышленного строительства. «Мы были удивлены тем, насколько сильным был эффект».
Поскольку бетон используется так широко и в таких больших объемах, замена даже 5% его может привести к массовому повторному использованию пластика, отметил Хеверан.По ее словам, поскольку производство бетона требует больших затрат энергии, пластиковый наполнитель может значительно снизить выбросы углекислого газа. По данным Агентства по охране окружающей среды США, производство бетона является одним из крупнейших промышленных источников газа, изменяющего климат, в стране.
В Центре инженерии биопленок МГУ исследователи погрузили пластик в раствор на водной основе, содержащий безвредные бактерии Sporosarcina pasteurii, которые растут на поверхности и образуют так называемую биопленку.Микробы, оставшиеся в растворе на 24-48 часов, потребляли добавленный кальций и мочевину — вещество на основе азота, широко используемое в удобрениях — чтобы дать пластику тонкий белый слой кальцита, твердого минерала, из которого состоит известняк. Затем пластик был смешан в небольшие бетонные цилиндры, которые измельчались с помощью специального оборудования для измерения их прочности.
Хотя исследователи начали с обломков No.1, обычно используемый в одноразовых бутылках для воды, после первоначального успеха они достигли аналогичного результата со смесью пластика № 3-7, который используется в различных контейнерах, но не принимается на большинстве предприятий по переработке.
«Это действительно замечательно, что мы получили такой результат со смесью пластиков, которые обычно не перерабатываются», — сказала Адриенн Филлипс, доцент кафедры гражданского строительства, которая использовала те же минералообразующие бактерии для герметизации крошечных твердых частиц. -доступные глубоко под землей трещины в негерметичных нефтяных и газовых скважинах.
Следующий шаг — изучить долговечность материала, а также то, как можно расширить процесс, чтобы материал можно было производить в пригодных для использования количествах, сказал Филлипс. Исследователи начали сотрудничать с Фрэнком Керинсом, доцентом Колледжа бизнеса и предпринимательства Джейка Джабса, чтобы начать изучение коммерческих приложений.
Исследование стало результатом исследования летом 2019 года, в ходе которого два учителя средних школ, Кендра Ландей из Capital High School в Хелене и Хакан Армаган из Омахи, Небраска, посетили МГУ в рамках программы Исследовательского опыта для учителей Национального научного фонда.Дуэт протестировал различные наполнители для бетона, в том числе солому и другую сельскохозяйственную биомассу.
Армаган и Ландей внесли большой вклад в исследование, которое, по словам Хеверана, также «в значительной степени продвигалось талантливыми студентами». В дополнение к двум учителям средней школы, соавторами статьи являются стипендиат McNair Майкл Эспиналь, старший специалист по машиностроению; докторант технических наук Сет Кейн; и Эбби Тейн, заведующая лабораторией Центра биопленочной инженерии.
«Что такого крутого в этом проекте, — сказал Хеверан, — так это то, что мы используем микроорганизмы, чтобы внести лишь небольшое изменение в обычный материал, но это может принести большую пользу обществу».
Команда превращает пиролизованный пепел в графен для улучшения бетона и других соединений
Дополнительная информация: Сет Кейн и др., Биоминерализация пластиковых отходов для повышения прочности цементного раствора, армированного пластмассой, Materials (2021).DOI: 10.3390 / ma14081949 Предоставлено Государственный университет Монтаны
Ссылка : Исследователи находят потенциальное применение переработанному пластику в бетоне (2021, 26 мая) получено 23 октября 2021 г. с https: // физ.org / news / 2021-05-потенциал-переработанный-пластик-бетон.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
Исследованиев Великобритании показывает, что пластиковые отходы могут заменить песок в бетоне The Engineer
Исследования Университета Бата показали, что часть песка, используемого в бетоне, можно заменить на пластиковые отходы, что потенциально может привести к более экологичному строительству.
Исследование, проведенное в партнерстве с Инженерным колледжем Гоа в Индии, было вызвано бурно развивающимся строительным сектором Индии и, как следствие, нехваткой песка в стране. По оценкам, ежегодно во всем мире производится более 20 миллиардов тонн бетона, что делает его вторым в мире по потреблению веществом после пресной воды. Песок обычно составляет 30 процентов от любой бетонной смеси. По оценкам специалистов Бата, заменив 10 процентов этого песка мелкоизмельченными пластиковыми частицами, можно сэкономить более 800 миллионов тонн песка.
В исследовании, опубликованном в журнале Construction and Building Materials , изучалось влияние пяти мелкодисперсных пластмасс на структурную прочность бетонных труб и цилиндров. Было обнаружено, что частицы ПЭТ размером с песок из переработанных пластиковых бутылок дают наилучшие результаты, достигая целевой прочности на сжатие 54 МПа, аналогичной прочности конструкционного бетона.
«Исследование было сосредоточено на добавлении достаточного количества пластика, чтобы сделать эти добавки целесообразными с точки зрения использования отходов, но в то же время не столько, чтобы снизить прочность бетона до такой степени, что он станет слишком слабым для структурные приложения », — сообщил« Инженеру »д-р Ричард Болл из Департамента архитектуры и гражданского строительства Бата.«Добавление 10 процентов по объему может сэкономить 820 миллионов тонн песка ежегодно, поскольку он не используется в бетонных смесях».
«Такие свойства, как тип пластика, размер и форма частиц, будут влиять на прочность бетона, в который он добавляется. Если мы сможем определить наиболее благоприятные свойства «пластичного песка», мы сможем увеличить количество допустимых добавок без ухудшения свойств. Существуют также важные факторы, такие как реология влажной смеси, экологическая стойкость и огнестойкость, которые могут быть дополнительно исследованы.”
Болл говорит, что там, где прочность бетона снижается, есть еще множество применений, в которых он может быть полезен.
«Даже когда снижение производительности запрещает применение в конструкциях, использование более низких технологий, например, тротуарной плитки, может быть жизнеспособным», — сказал он.
По словам главного исследователя доктора Джона Орра, добавление синтетических материалов, таких как пластик, в бетон, обычно ослабляет материал, поскольку пластик не связывается с цементной смесью, как песок. Главным в работе было нахождение баланса между поддержанием прочности бетона и при этом достаточным количеством пластика в бетоне, чтобы можно было сэкономить значительное количество песка.
«Ключевой задачей здесь было найти предел между небольшим снижением прочности, которого мы достигли, и использованием соответствующего количества пластика, чтобы сделать его целесообразным», — сказал Орр, ранее работавший в Университете Бата, а теперь преподаватель бетонных конструкций в Кембридж. «Это действительно жизнеспособный материал для использования в некоторых областях строительства, который может помочь нам решить проблемы, связанные с невозможностью переработать пластик и удовлетворить спрос на песок».
Исследование недавно получило премию Атлас за его потенциальное влияние на общество во всем мире.В то время как для исследования использовался измельченный пластиковый мусор, Орр сказал The Engineer , что команда сейчас изучает некоторые новые источники пластика, который уже подвергся требуемому уровню.
«Пластик, который мы используем в смесях, является побочным продуктом других промышленных процессов», — пояснил он. «В качестве примера — при производстве пластиковых оптических линз для очков образуются мелкоизмельченные пластиковые отходы, которые обычно отправляются на свалки или сжигаются. Таким образом, вы можете возразить, что для использования этого материала в бетоне не требуется дополнительной энергии, мы используем отходы других процессов.”
ПОДРОБНЕЕ О ГРАЖДАНСКИХ И СТРУКТУРНЫХ УСЛОВИЯХ
Как замена песка на пластик в бетоне решает проблемы
Исследователи из инженерного колледжа Университета Бата и Гоа в Индии успешно продемонстрировали, что замена всего 10 процентов песка в бетоне пластиковыми отходами может помочь уменьшить количество пластиковых отходов на улицах Индии и помочь справиться с нехваткой песка в стране. Индексные отчеты.
Исследование, демонстрирующее, как команда исследовала различные типы пластика, чтобы увидеть, можно ли их раздробить и использовать в качестве замены песка, было опубликовано в журнале Construction & Building Materials .
Исследователи протестировали пять типов пластиковых частиц, включая переработанные пластиковые бутылки и переработанные пластиковые пакеты. Они обнаружили, что замена песка пластиковыми бутылками, размолотыми до частиц аналогичного размера и формы, привела к получению бетона , который был почти таким же прочным, как и обычные бетонные смеси, и мог сэкономить 820 миллионов тонн песка в год и снизить уровень пластиковых отходов.
«Обычно, когда вы кладете в бетон инертный искусственный материал, например пластик, вы теряете немного прочности, потому что пластик не связывается с цементной пастой в материале так же, как частицы песка. — сказал Джон Орр, главный исследователь и преподаватель Кембриджского университета, завершивший исследование, сообщает информационное агентство.«Ключевой задачей здесь было найти предел между небольшим снижением прочности, которого мы достигли, и использованием соответствующего количества пластика, чтобы сделать это целесообразным. Это действительно жизнеспособный материал для использования в некоторых областях строительства , который может помочь нам решить проблемы, связанные с невозможностью вторичной переработки пластика и удовлетворением спроса на песок ».
«Характеристики отходов, добавляемых в бетон, такие как тип пластика, размер и форма частиц, могут все влиять на конечные свойства бетона», — сказал Ричард Болл, со-исследователь из Университета г. Департамент архитектуры и гражданского строительства Бата, сообщает информагентство.«Даже когда снижение производительности запрещает применение в строительстве, использование более низких технологий, таких как тротуарная плитка, может оказаться жизнеспособным».
Исследование финансировалось Британским Советом в рамках программы UK India Education & Research Initiative. Помимо Орра и Болла, в исследовательскую группу входили Джеймс Торникрофт (Университет Бата) и профессор Пурнананд Савойкар (Инженерный колледж Гоа).
Женщина превращает пластиковые отходы в кирпичи в 7 раз прочнее бетона
Пластиковые отходы наносят непоправимый ущерб нашей планете.В океан попадает не менее 8 миллионов тонн пластика в год, причиняя вред рыбам, черепахам и кораллам.
Нзамби Мати, 29-летняя кенийская женщина-предприниматель и изобретатель, устала стоять в стороне, видя повсюду пластик, и решила что-то с этим делать. В 2018 году она основала стартап Gjenge Makers Ltd, который превращает пластиковые отходы в экологически чистые и доступные строительные материалы. К ним относятся тротуарная плитка, крышки люков и блоки для мощения, которые прочнее бетона.
(Кредит: Gjenge Makers Ltd)
Мати бесплатно получает использованный пластик на упаковочных фабриках, а также покупает его у других переработчиков. Она использовала свои инженерные навыки для разработки оборудования, которое позволило бы ей производить их серийно. В процессе этого процесса рабочие компании берут пластиковые отходы, смешивают их с песком и нагревают, в результате чего кирпич оказывается в пять-семь раз прочнее бетона.
Волокнистая природа пластика делает кирпичи исключительно прочным материалом и легче по сравнению с обычным кирпичом.Это делает транспортировку и установку более эффективными.
(Кредит: REUTERS / Thomas Mukoya) Пластиковые отходы и песок. (Кредит: REUTERS / Thomas Mukoya) Нзамби Мати. (Кредит: Gjenge Makers Ltd)Для изготовления кирпичей команда Мати использует пластиковый мусор, который больше не может быть переработан или переработан, в том числе:
- Полиэтилен низкой плотности, используемый в мешках для хлопьев или сэндвич-мешках
- Полиэтилен высокой плотности, используемый в шампунях и бутылках для молока
- Полипропилен, используемый в откидных крышках, веревках и ведрах
Однако в нем не используется ПЭТ (полиэтилентерефталат), который часто используется в пластиковых бутылках и легко перерабатывается.
(Кредит: Gjenge Makers Ltd)
Gjenge Makers ежедневно производят от 1 до 1,5 тысяч брусчатки различных форм, размеров и цветов. По словам Мати, с момента открытия компания уже переработала 20 тонн пластиковых отходов.
В прошлом году австралийские ученые из Университета Флиндерс в Аделаиде открыли экологически безопасный метод переработки пластмассы и органических отходов в кирпич для строительства.
(Источник: Gjenge Makers Ltd) (Источник: Gjenge Makers Ltd) Нзамби Матее.(Источник: REUTERS / Thomas Mukoya) (Источник: Gjenge Makers Ltd) (Источник: Gjenge Makers Ltd) (Источник: Gjenge Makers Ltd)Пластиковый бетон из переработанного пластика
- CEMEX Ventures инвестирует в Arqlite SPC, стартап, который производит из пластиковых отходов легкие переработанные заполнители с низким уровнем выбросов CO 2 и большей прочностью для дренажных, сборных и легких бетонных систем для неструктурного использования.
- Arqlite SPC стал победителем конкурса CEMEX Ventures Global Construction Startup Competition 2019.Конкурс 2020 открыт до 26 июля 2020 года.
- Arqlite получает поддержку от крупных инвесторов, которые также работают над проблемами замкнутой экономики, таких как Kamay Ventures, венчурный фонд, состоящий из Arcor SAIC и Coca-Cola Argentina, и Крисс Графф, основатель NYC Curb-To-Market Challenge, среди прочего.
CEMEX Ventures, подразделение корпоративного венчурного капитала и открытых инноваций CEMEX, объявила сегодня о своих инвестициях в Arqlite SPC , американскую компанию, базирующуюся в Калифорнии. Arqlite SPC перерабатывает неперерабатываемые пластиковые отходы в искусственный гравий, что позволяет избежать использования естественных карьерных заполнителей и валунов при производстве легкого бетона с низким уровнем выбросов CO 2 , а также устанавливает дренажные площадки для строительства и ландшафтного дизайна . Новый альянс CEMEX Ventures с Arqlite SPC предлагает инновационное решение в области экономики замкнутого цикла в строительной отрасли: он дает вторую жизнь пластику и снижает углеродный след и эксплуатационные расходы на обработку и производство строительных материалов, таких как заполнители и бетон.
Arqlite SPC начала свои исследования и разработки в Аргентине в 2016 году и разработала инновационную технологию, которая позволяет перерабатывать большую часть пластиковых отходов, а не вывозить их на свалку или загрязнять окружающую среду. Легкие заполнители, которые он производит, представляют собой большой шаг вперед в устойчивом строительстве, увеличивая тепловую и звукоизоляцию в десять раз по сравнению с минеральными заполнителями и предлагая лучшее качество строительства и большую экономию энергии. Заполнитель в три раза легче камня, что делает его идеальным для бетона с низким содержанием CO 2 , который также предназначен для уменьшения необходимых структурных опор и значительного снижения транспортных расходов.Низкая теплопроводность пластика снижает его реакцию на экстремальные колебания температуры и, следовательно, возможность растрескивания или изменения бетонной смеси.
Каждую минуту покупается один миллион пластиковых бутылок и ежегодно используется 500 миллиардов пластиковых пакетов. Кроме того, ежегодно в океаны попадает восемь миллионов тонн, угрожая морской жизни. По этой причине CEMEX Ventures и Arqlite SPC предлагают недорогое технологическое решение, способное перерабатывать подавляющее большинство пластиковых отходов в качестве сырья.В основном из-за отсутствия экологической осведомленности и существующих технологических ограничений, по оценкам, только 7% из 300 миллионов тонн образующихся пластиковых отходов в конечном итоге перерабатываются.
Эти инвестиции CEMEX Ventures являются частью амбиций CEMEX по доставке бетона с нулевым CO 2 всем своим клиентам по всему миру к 2050 году, поскольку это решение использует практически все типы пластмасс в качестве сырья, предотвращая их окончание. на свалках или в неустойчивых местах.«Переработка пластиковых отходов — это глобальная проблема, у которой пока нет масштабного решения. Мы считаем, что благодаря большому количеству материалов, используемых в строительной отрасли, мы можем перерабатывать большую часть этих пластиковых отходов, что делает нас решением этой проблемы, производя строительные материалы с большей функциональностью и меньшим углеродным следом. Вот почему у этих инвестиций двойная миссия: помочь смягчить серьезную проблему пластиковых отходов и одновременно производить строительные материалы с низким уровнем выбросов CO 2 », — сказала Кристина Апарисио, глава CEMEX Ventures по инвестициям в Arqlite.
Arqlite SPC устанавливает версию 2.0 своей технологии на своем новом заводе в Санта-Ана, Калифорния, на основе разработок в Аргентине. Этот новый производственный завод оснащен оборудованием из разных европейских стран, которое в сочетании с технологиями, разработанными самой компанией на местном уровне, вырастет до 18 тысяч тонн в год. Его расположение является стратегическим для CEMEX, так как он находится в радиусе нескольких ее предприятий по производству бетона и заполнителя в районе Калифорнии.Кроме того, Arqlite уже имеет соглашения о переработке пластика от крупных генераторов по всему региону Лос-Анджелеса и сотрудничает с Калифорнийским университетом в Лос-Анджелесе (UCLA), чтобы продолжить внедрение инноваций в строительной отрасли.
CEMEX Ventures присоединилась в качестве инвестора к Kamay Ventures, фонду венчурного капитала Grupo Arcor SAIC и Coca Cola Argentina, и Крису Граффу, основателю NYC Curb-To-Market Challenge и успешному бизнесмену в обрабатывающей промышленности.Хороший прием этого инновационного решения, ориентированного на замкнутую экономику, вызвал интерес у множества участников в различных отраслях, что позволило легко масштабировать и внедрять это решение в различных регионах.
Себастьян Сажу, генеральный директор и основатель Arqlite SPC , сказал: «Наша технология может стать ключевым игроком на крупном рынке. Мы разработали масштабное решение масштабной проблемы ». Компания Arqlite, которая также стала победителем глобального конкурса строительных стартапов CEMEX Ventures 2019, приглашает предпринимателей принять участие в конкурсе 2020 года, который будет открыт до 26 июля 2020 года.«Для Arqlite SPC участие в Global Construction Startup Competition 2019 было очень важным, потому что совместная работа и получение одобрения такой компанией, как CEMEX Ventures, открывает для нас новые двери и помогает нашему бренду, который все еще остается маленьким, выйти на другие крупные компании, которые готовы принять нас и услышать о нашем предложении ».
Коста-риканская компания превращает пластиковые отходы в бетон
Центр регенеративного дизайна и сотрудничества
Центр регенеративного дизайна и сотрудничества (CRDC) представил свое изобретение «пластик-бетон» на конгрессе Sustainable Brands Oceans в Порту, Португалия.
Благодаря этой технологии, CRDC заявляет, что планета может быть избавлена от неуправляемых и не перерабатываемых пластиковых отходов, часто называемых «трагическим пластиком». Компания заявляет, что с далеко идущими преимуществами для окружающей среды одно предприятие и завод будут уничтожать 11 760 тонн пластика в год, производя 13 400 тонн предварительно кондиционированного заполнителя на основе смолы (PRA) и 268 800 тонн бетона, содержащего 5% PRA. Предварительно кондиционированный заполнитель на основе смолы (PRA) изготавливается из регенерированных пластиковых частиц отходов, соединенных со стандартной песчано-цементной смесью.Центр регенеративного проектирования и сотрудничества
Генеральный директор CRDC Дональд Томсон говорит, что цель компании — «создать платформу, с помощью которой одноразовые пластмассы могут быть превращены в поток поставок высококачественных строительных материалов, обеспечивая при этом решение для двух из них. самые насущные проблемы мира: утилизация пластиковых отходов из окружающей среды и глобальный дефицит жилья ».
Создание PRA включает в себя эффективную переработку огромных промышленных объемов пластиковых отходов и обогащение их до синтетического строительного заполнителя, который легче по весу и более долговечен, чем обычный бетон.
Продукт включает регенерированные частицы отходов пластика в сочетании со стандартной песчано-цементной смесью для получения высокопрочного и прочного цемента или цементных блоков. Его можно использовать в различных бетонных изделиях для любого строительства, от качественных недорогих домов до объектов инфраструктуры.
Читать далее: 5 способов, которыми конструкция может уменьшить количество пластиковых отходов
Согласно CRDC, технология и изделия из бетонных заполнителей были тщательно протестированы, подтверждены двухлетними обширными тематическими исследованиями и соответствуют всем строгим требованиям к применению в строительстве стандарты в U.С., Африка и Латинская Америка.
С социально-экономической точки зрения наибольшая ценность агрегата заключается в его потенциале для развития качественного социального жилья, а также инфраструктуры. Центр регенеративного проектирования и сотрудничества CRDC работает с тремя членами-основателями Альянса за ликвидацию пластиковых отходов, организация нефтяной промышленности, которая учредила фонд в 1,5 миллиарда долларов, чтобы помочь решить трагическую проблему с пластиком.
Коста-риканская компания также работает с одним из крупнейших мировых брокеров по переработке вторичных материалов, значительным игроком в индустрии продуктов питания и напитков, Habitat for Humanity, Ocean Recovery Alliance, ведущими строительными и бетонными компаниями на различных рынках по всему миру. , А также муниципалитеты и правительства, чтобы сформировать эффективный международный альянс для обеспечения масштабируемого развертывания технологии в качестве глобального решения проблемы пластиковых отходов, с которыми сталкивается планета.
«В то время, когда мир возмущается по поводу« трагического пластика »в наших океанах, мы создали не только надежное решение, но и революционное решение для использования пластиковых отходов коммерчески жизнеспособным образом», — говорит Томсон. . »Работая с Ocean Recovery Alliance, сотрудничая с отраслями, которые будут использовать эту технологию, и сотрудничая с отраслями по переработке пластиковых отходов, мы можем не только реально изменить ситуацию, но и активно помочь избавить планету от загрязняющего пластика.Это полностью масштабируемое безотходное решение для эффективного восстановления и повторного использования пластика ».
Томсон добавляет, что в долгосрочной перспективе PRA CRDC станет новым агрегатом промышленного сырья для строительной отрасли.
Подробнее:
Пластиковые дороги Dow, внесенные в список FORTUNE 2019 «Измените мир»
Могут ли растения помочь в замене пластмасс?
Новые технологии предлагают рециклируемое решение для возвращенного бетона
Появляется новый асфальт Срок службы переработанных чернил для принтера
Переработка пластиковых отходов для производства кирпичей, которые прочнее бетона
Инженер по материалам и основатель Gjenge Makers Нзамби Мати превращает пластиковые отходы в кирпичи, которые легче и в пять-семь раз прочнее, чем бетон.
Как я люблю говорить, вы должны быть верны своему «почему». ‘Зачем ты это делаешь? Какая мотивация стоит за этим? »Для меня я просто устал быть в стороне, видя пластик [отходы].
Via Reuters, ее компания из Найроби, Кения, ежедневно производит до 1500 брусчатки, альтернативных строительных материалов, в которых повторно используется «полиэтилен высокой плотности, используемый в бутылках для молока и шампуня; полиэтилен низкой плотности, часто используемый для пакетов для керамики или бутербродов; и полипропилен, используемый для веревок, откидных крышек и ведер.”
Ее экологически чистые недорогие кирпичи также снижают потребность в экологически небезопасном бетоне. Мати объясняет в видеоролике Программы ООН по окружающей среде выше:
По сути, компании должны платить за утилизацию отходов, поэтому мы решаем их проблему; отходы по сути идут бесплатно…
Экструдер смешивает пластиковые отходы с песком при очень высоких температурах, а затем пресс сжимает их. Пластик имеет волокнистую природу, поэтому кирпич имеет более высокую прочность на сжатие…
На данный момент мы переработали 20 метрических тонн и планируем довести это значение до 50 к концу следующего финансового года.
Matee также создал 112 рабочих мест «для сборщиков мусора, женщин и молодежных групп».
29-летний изобретатель и предприниматель был назван «Юным чемпионом Земли 2020 года» ежегодной инновационной премией Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде.
Премия обеспечивает начальное финансирование и наставничество перспективных защитников окружающей среды, которые решают самые насущные мировые проблемы.
«Мы должны переосмыслить то, как мы производим промышленные продукты и обращаемся с ними по окончании срока их полезного использования», — сказал Сорая Смаун, который специализируется на технологиях промышленного производства в ЮНЕП.«Инновации Нзамби Мати в строительном секторе подчеркивают экономические и экологические возможности, когда мы переходим от линейной экономики, когда продукты, однажды использованные, выбрасываются, к циклической, где продукты и материалы остаются в системе как можно дольше.