Опилки как утеплитель: за и против, технология
Утепление дома — ответственная и полезная процедура, позволяющая решить сразу несколько проблем. Она изменяет микроклимат, предохраняет от разрушения конструкции стен и перекрытий, обеспечивает заметную экономию на обогреве жилья. В то же время утепление требует немалых расходов. Если дом большой, площадь внешних поверхностей и перекрытий велика, то количество теплоизоляционного материала будет значительным, что обойдётся в немалую сумму. Поэтому любая возможность снизить стоимость утепления без потерь качества и эффективности рассматривается владельцами жилья как привлекательный бонус.
Опилки как утеплитель используются достаточно широко, их в избытке в любом деревообрабатывающем цеху, и обычно их отдают даром. Если у владельца дома есть возможность получить опилки для утепления дома, то расходы снижаются до минимума.
Характеристика опилок как утеплителя
Древесина обладает низкой теплопроводностью, что делает её хорошим теплоизолятором. При этом слой деревянной обшивки имеет немалый вес, создавая значительную нагрузку на утепляемые поверхности. Кроме того, стоимость такой теплоизоляции чрезвычайно высока. Опилки — это отходы деревообработки, которые практически ничего не стоят. С физической точки зрения, опилки представляют собой большое число деревянных частиц, между ними находятся воздушные полости, которые сами по себе являются хорошим теплоизолятором. Полученное сочетание позволяет обеспечить качественное теплосбережение. Плотность такого материала гораздо ниже плотности массива древесины, поэтому вес его намного меньше и не создаёт заметной нагрузки на несущие конструкции. В дополнение к основной функции опилки способны обеспечивать качественную звукоизоляцию, повышая комфорт для людей, живущих в доме.
Опилки применяются в качестве утеплителя для крыш, пола, стен и перекрытий
Это важно! Необходимо различать опилки и стружку. В большинстве случаев под термином «опилки» подразумевают как раз стружку, которая имеет большую упругость, способна удерживать форму и сохранять тепло. Она образуется в результате станочной обработки древесины на строгальном оборудовании.
Сами по себе опилки — это мелкая древесная крошка, которая образуется при пилении и обладает большей плотностью и весом. Она имеет меньший объём воздушных прослоек, склонна к слёживанию и может уплотняться до состояния, близкого к массиву дерева.
Слой стружки более рыхлый, имеет меньший вес. Слой опилок плотный, тяжёлый. Выбирая материал, надо отличать эти виды и брать стружку, имеющую более удачный набор свойств.
Для утепления в основном используют древесную стружку сосны и ели, поскольку в хвойных породах содержится больше лигнина
Достоинства и недостатки
Любой материал имеет как положительные, так и отрицательные стороны, которые необходимо учитывать при выборе и эксплуатации. Опилки также обладают достаточно сложным набором качеств. К положительным можно отнести:
- Высокую теплосберегающую способность;
- Малый вес;
- Экологическую чистоту;
- Дешевизна опилок далеко опережает все остальные материалы. Даже при необходимости их покупать, расходы будут гораздо ниже, чем при использовании других вариантов.
Существуют и недостатки:
- Опилки являются материалом биологического происхождения и способны гнить, склонны к образованию плесени, появлению грибка.
- Неустойчивость к воздействию воды. Материал гигроскопичен, хорошо впитывает воду, отчего значительно увеличивается вес и начинаются процессы разложения.
- В массе опилок заводятся насекомые или грызуны, селятся птицы.
- Высокая пожароопасность материала требует особой осторожности в эксплуатации и нуждается в принятии соответствующих мер.
Отрицательные качества опилок известны и требуют профилактических действий, позволяющих снизить или вовсе исключить возможность нежелательных последствий от их использования.
Применение вспомогательных компонентов
Слой засыпки из опилок представляет собой определённую опасность. Это относится к возможности возгорания или появлению проблем биологического характера. Кроме того, материал зависим от внешних факторов и склонен изменять свои качества со временем, нуждаясь в проведении специальных мероприятий по стабилизации эксплуатационных качеств.
Необходимо учитывать, что использование материала в чистом виде практически никогда не встречается, разработано немало способов обезопасить утеплитель и уменьшить его отрицательные качества. Это обусловлено одним из свойств материала — со временем опилки слёживаются, уплотняются в более однородную массу. Прослойки воздуха понемногу уходят, изменяя структуру слоя утепления, что способствует возникновению нежелательных последствий — гниению, появлению колоний насекомых или грызунов. Поэтому перед использованием опилок в качестве утеплителя необходимо решить две проблемы:
- Биологическая. Возможность гниения, появления насекомых или грызунов представляет существенную угрозу не только для утеплителя, но и для всех остальных элементов конструкции. Для решения вопроса используется пропитка материала антисептиком, например — медным купоросом или борной кислотой. Методика вполне эффективная и недорогая, проверенная многолетней практикой.
- Механическая. Для исключения слёживания производится соединение опилок и связующего материала, позволяющего сохранять форму и дающего возможность изготовления жёстких плит. Используются различные компоненты — цемент, гипс, известь и глина.
Некоторые владельцы частных домов относятся к утеплению опилками как к временной мере, позволяющей не слишком озадачиваться состоянием материала. Низкая стоимость этого утеплителя позволяет попросту менять его через некоторый промежуток времени. Однако такая возможность имеется далеко не всегда. Например, если утеплена потолочная плита и доступ к материалу со стороны чердачного помещения открыт, то процедура замены теплоизолятора проста и не занимает много времени.
Утепление потолка сверху опилками
Другое дело, если для извлечения отслужившего слоя опилок надо вскрывать стены или производить демонтаж перекрытий — мероприятие превращается в сложные и трудоёмкие ремонтные работы, которых надо избегать. В таких случаях соединение опилок с дополнительными материалами, стабилизирующими форму и выполняющими антисептические функции, становится необходимым и обязательным.
Простейшим способом обработки является пропитка готовым антисептиком, борной кислотой или раствором медного купороса с последующей просушкой. Опилки становятся невосприимчивыми к биологическим воздействиям и в значительной степени теряют способность к горению. Но способность к слёживанию остаётся, что требует принятия более радикальных мер.
Технология утепления
Утепление опилками может выполняться в разных технологических вариантах:
- Засыпка горизонтальных плоскостей — межэтажных или чердачных перекрытий.
- Засыпка в стеновые конструкции при кладке кирпича колодцем.
- Установка плит из опилок, соединённых с дополнительными компонентами на горизонтальные или вертикальные поверхности. В частности, распространена теплоизоляция опилками стен каркасных домов.
Все варианты требуют стабилизации материала и придания ему определённой жёсткости. Рассмотрим наиболее проверенные и распространённые варианты соединения опилок и связующих компонентов для получения эффективного и долговечного утеплителя.
С известью
Прежде всего, опилки необходимо подготовить — пропитать антисептиком и хорошо просушить. После этого материал перемешивают с известью-пушонкой в пропорции 1:10 (на 1 ведро извёстки используется 10 вёдер опилок).
Получается смесь, которую можно использовать различными способами:- Засыпать на горизонтальные поверхности — межэтажные или чердачные перекрытия;
- Плотно утрамбовать между планками обрешётки или каркасом стеновых конструкций.
Пропитанные антисептиком опилки подходят для утепления преимущественно горизонтальных поверхностей
Полученный утеплитель лишён обычных для опилок недостатков — огнеопасности и подверженности гниению, вероятности появления насекомых и т. д. Значительно снижена слёживаемость, материал становится более стабильным и достаточно хорошо держит форму, что позволяет утеплять стены на длительный срок.
С глиной
Глина имеется в большинстве регионов страны. Её необязательно покупать, можно просто накопать необходимое количество в местах залегания. Особенностью глины является влагонепроницаемость в сочетании со способностью удерживать воду в порах. Это позволяет изготавливать глиняный раствор нужной степени текучести. Обычно рекомендуется в бочке с водой растворить 5 вёдер глины до появления раствора средней вязкости, не слишком жидкого, но и не густого, способного нормально смешиваться с опилками.
Это важно! Пропорции определяются по ходу дела, на выходе должна получаться смесь средней густоты. При высыхании глина даёт заметную усадку, поэтому слишком большого количества опилок добавлять не рекомендуется.
Перед нанесением раствора поверхность перекрытия следует застелить полиэтиленовой плёнкой, иначе вода протечёт вниз. В идеале плёнку укладывают полосами внахлёст с проклейкой стыков скотчем. Если утеплитель укладывается в промежутки между поперечинами, установленными на ребро, то плёнку можно укладывать в них без соединения с соседними полосами, так как в этом нет необходимости. Материал укладывают слоем в 10 – 15 см толщиной и приглаживают для получения ровной поверхности.
Масса из опилок и глины — недорогой и эффективный утеплитель
Высыхание длится несколько дней, в течение которых на поверхности могут образоваться трещины. Их можно замазать влажной глиной, или не предпринимать никаких действий, так как принципиального значения эти трещины не имеют, а размер их обычно невелик.
Использование такого раствора для вертикальных поверхностей аналогично процессу нанесения штукатурки. На подготовленную поверхность стены, очищенную от грязи, пыли и осыпающихся или отслоившихся участков, наносится слой смеси и тщательно выравнивается. Можно использовать штукатурные маяки (направляющие), обеспечивающие ровный и качественный слой утеплителя. После просушки образовавшиеся трещины повторно затирают глиняным раствором.
С цементом
Для создания утеплителя необходимо взять 1 часть цемента, 1 часть извести и 10 частей опилок. Сначала необходимо сделать водный раствор цемента с известью, после чего туда добавляют опилки. Полученная смесь должна иметь консистенцию, достаточную для нанесения с сохранением формы. Проверяется следующим образом — берётся комок раствора и сжимается в руке. Если из него не течёт вода, значит, состав имеет правильные пропорции. После приготовления состав смачивают из лейки раствором антисептика.
Существует несколько вариантов подготовки материала из цемента и опилок
Существует другой вариант. Используются опилки, вода и цемент в соотношении 20:3:2. Опилки должны быть подготовлены (пропитаны антисептиком и высушены). Смесь перемешивается и укладывается на полиэтиленовую подложку или слой песчаной засыпки, выравнивается и трамбуется. Достаточно 5 – 10 см толщины. После высыхания теплоизолятор способен выдерживать определённые нагрузки, по нему можно ходить.
Это важно! Для увеличения времени жизнеспособности состава рекомендуется вносить замедлитель, позволяющий исключить спешку и нервозность при выполнении работ. Цемент схватывается довольно быстро, вынуждая делать относительно небольшие порции материала, что снижает производительность и замедляет процесс. Замедлитель позволяет увеличить количество замешиваемого за один раз теплоизолятора, что ускоряет работу.
Нанесение материала производится путём заполнения промежутков между планками обрешётки (на вертикальных поверхностях) или между поперечинами перекрытий. Состав необходимо уплотнять, наличие полостей или зазоров нежелательно. Образовавшиеся пустоты заполняют смесью или штукатурят.
Опилки в смеси с цементом можно использовать как сырьё для изготовления плит.
Опилочно-цементные плиты легко использовать в качестве теплосберегающего материала
Изготавливаются формы, которые наполняют смесью и оставляют до схватывания. Затем плиты вытряхивают и досушивают. Готовый материал удобен для установки на любые поверхности, вертикальные или горизонтальные. Оптимальный вариант монтажа на стены — использование клеевого состава для керамической плитки. Внешнюю поверхность можно оштукатурить или защитить слоем обшивки.
С гипсом
Использование гипса позволяет быстро изготовить теплоизолятор, имеющий малый вес и хорошие теплосберегающие свойства. Существенным недостатком этого материала является гигроскопичность и неустойчивость к воздействию воды. При нанесении его необходимо качественно гидроизолировать, накрывать слоем полиэтиленовой плёнки или другим материалом.
Опилки с гипсом смешивают в соотношении 8:1. В зависимости от качества гипса пропорции можно изменять, добиваясь наилучшего качества теплоизолятора. На 1 кг гипса берётся 0,7 л воды. Смешивание производится в специально отведённой ёмкости небольшого размера, чтобы весь объём смеси можно было извлечь и использовать без потерь.
Это важно! Схватывание гипса происходит очень быстро, поэтому при замешивании раствора вместо воды рекомендуется использовать замедлитель. В этом случае срок жизнеспособности смеси увеличится до получаса. Тем не менее, необходимо готовить порции небольшого объёма, чтобы имелась возможность быстро использовать их до начала затвердения.
Нанесение материала производится тем же способом, что и другие составы.
Смесь гипса и древесных опилок — отличный вариант для утепления пола и потолка
Смесью наполняют промежутки между планками обрешётки или поперечинами перекрытий. Следует работать быстро, чтобы материал не пропадал зря. Для этого необходимо продумать ход работ и организовать изготовление смеси так, чтобы успевать наносить её до начала схватывания.
Видео: утепление опилками пола и потолка
Использование опилок в качестве утеплителя позволяет получить дешёвый утеплитель, но требует выполнения множества профилактических и рабочих операций, что в сумме образует немалые трудозатраты. Результат утепления вполне эффективен, материал способен к полноценному выполнению своих функций, долговечность зависит от качества и технологии установки. При наличии некоторого опыта и навыков монтажа, опилки способны успешно заменить любой альтернативный тип утеплителя и решить поставленные задачи.
- Автор: OKM
- Распечатать
Оцените статью:
(22 голоса, среднее: 4. 1 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Пропорция раствора из опилок, песка и цемента
Для утепления стен или пола необходимы опилки, ведь с ними легко заниматься стройкой. Они широко эксплуатируются для бетонных растворов с песком, а также можно добавить другие компоненты, которые необходимы вам.
СодержаниеСвернуть
- Утепление опилками
- Стяжка
- Сколько цемента надо в арболит?
- Технология изготовления арболита
- Состав материалов для арболита
- Количество материала для формирования арболита
- Этапы изготовления
Пропорции раствора из опилок, песка и цемента употребляется для утепления и качественного покрытия пола. Также такой раствор подойдет для отделки стен, в результате чего они меньше пропускает холодный воздух в зимний период, а в летний наоборот, держат нормальную температуру помещения. Все отделочные работы происходят внутри.
Утепление опилками
Для сбережения теплоты в полу можно практиковать различные утепляющие виды материалов, ведь строительный рынок это позволяет. Но также не следует забывать о древесных опилках.
Конечно, они не используются в чистом виде, потому что быстро возгораются, и в большей степени они входят в состав смесей, блоков. Их применение наблюдается в составе из цемента, песка, чтобы грызун не смог повредить конструкцию.
Чтобы уменьшить расходы на утепление стен опилки замечательно подходят. Они служат в качестве надежного утепления, ведь замес для блока делать очень просто. Для него потребуется:
- 10 частей опилок;
- 1 часть цемента.
Вода нужна, чтобы получился комок, который не распадется, и во время нажатия будет выступать вода.
Стяжка
Пропорции раствора из цемента, песка и воды применяются для выравнивания пола. Высокое качество раствора непременно зависит от марки цемента. Благодаря этому, стяжка буде прочнее после затвердения.
Чтобы избежать усадки цемента, в него непременно добавляется песок. Для каждой марки цемента наблюдается индивидуальное соотношение воды и песка. Например:
- берем цемент марки 400, в него добавляем песок с расчетом 1:4 в некоторых случаях 1:3 или 1:6.
- если цемент марки 500, то соотношение будет 1:5. В этом случая если цемента больше, то прочность еще выше.
Вода добавляется понемногу, ведь она будет лишней и уменьшит долговечность бетона. Также существует некое мнение, если в раствор добавляется небольшое количество моющего средства, то он получается более пластичным.
На строительном рынке можно найти отечественный пластификатор, который используется для раствора, вместо моющего средства или порошка.
Таблица для каждого вида бетона в зависимости от марки.
Марка бетона | ||||||
М100 | М150 | М200 | М250 | М350 | М400 | |
Марка цемента | 200 | 300 | 400 | 400 | 400 | 500 |
Расход цемента кг/м3 | 200-240 | 215-240 | 240-310 | 270-340 | 310-390 | 250-440 |
Правильная пропорция из песка, цемента, воды приводит к образованию бетона высокого качества, или цементного раствора, который изготавливают как на стройках, так и домашних условиях.
Сколько цемента надо в арболит?
К высококачественным материалам относят арболит (опилкобетон), его можно употреблять для формирования стен всякого помещения. В состав арболита входит известь, песок, цемент и древесные опилки. Только в определенном соотношении. Благодаря такому составу материалов он начисляет большое количество преимуществ и является популярным при возведении жилищных помещений. А вот, сколько класть цемента в арболит, сейчас детально рассмотрим!
дом из такого материала будет очень теплый
Технология изготовления арболита
Такой материал, как арболит несложно сделать самостоятельно на своем участке. Для этого понадобится инвентарь:
- бетономешалка;
- формы для залива готовой смеси.
А также понадобятся:
- древесные опилки;
- цемент;
- известь или глина;
- песок.
Состав материалов для арболита
Так как арболит относится к опилкобетону, тогда становится понятно, что он включает в свой состав цемент разных марок. А также чтобы повысить прочность материала арболита, применяют цемент даже с лучшими характеристиками.
К бетону добавляют стружку и опилки. Когда такого материала недостаточно, тогда наполняют отходами от хвои, листвы либо коры, только в концентрации не выше пяти процентов от всего состава наполнителя.
Количество материала для формирования арболита
Готовая форма арболита должна быть с параметрами 5×25 мм. Для этого весь органический состав пропускают на дробилку. Дальше такой дробленый состав добавляется в смесь цемента.
Предварительно на заводах для нейтрализации сахара в органику добавляют особые химические вещества. Это связано с тем, что сахар ухудшает прочность арболита и его обязательно надо удалить.
Этапы изготовления
- Просеивание опилок ситом с ячейками − 1×1 см.
- Помещение в бетономешалку опилок и песка.
- Перемешивается в бетономешалке состав.
- А сколько цемента надо в арболит, определяется по его марке, додается вместе с известью.
- Перемешивается в бетономешалке.
- Заливается состав в формы по 15 см каждый слой.
В течение 3 месяцев арболит становится прочным.
Итак, сколько цемента в арболите:
- в 5 марке арболита имеется 1/М 400 цемента;
- в 10 марке арболита имеется 1/М 400 цемента;
- в 15 марке арболита имеется 1/М 400 цемента;
- в 25 марке арболита имеется 1/М 400 цемента.
Если есть нужное количества цемента, создается материал легкого состава с прочностью 400-850 кг/м 2 и обладает огнестойкостью при температуре 1000 С.
ПРИГОДНОСТЬ ОПИЛОЗОЛОВО-ИЗВЕСТКОВОЙ СМЕСИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПЕСОЧНОСТРЕТОВЫХ ПУЛОСТНЫХ БЛОКОВ
- title={ПРИГОДНОСТЬ ЗОЛО-ИЗВЕСТКОВОЙ СМЕСИ ОПИЛОЧНЫХ ОПИЛ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПЕСНЕДКРЕТНЫХ ПУСТОТНЫХ БЛОКОВ},
автор = {Св. Тягер, Дж. Т. Уцев и Т. Адагба},
journal={Нигерийский технологический журнал},
год = {2011},
объем = {30},
страницы = {79-84}
}
- ул Тягер, Ю. Уцев, Т. Адагба
- Опубликовано в 2011 г.
- Машиностроение
- Нигерийский технологический журнал
Было исследовано использование зольных опилок (SDA), смешанных с 45% гашеной извести, для производства пустотелых блоков из пескобетона. Цель состояла в том, чтобы определить процентное соотношение SDA извести и воды и цемента, которое обеспечит максимальную прочность через 28 дней. Опилки сжигали, а золу просеивали с помощью сита с размером ячеек 150 микрометров. Зола, смешанная с 45 % гашеной извести, использовалась для частичной замены обычного портландцемента (OPC) в различных пропорциях. Из смеси 1:8 и воды формовали по 15 блоков для каждой пропорции…
Просмотр через издателя
nijotech.com
Реакции золы гашеной извести и опилок на прочностные свойства цементного бетона
- Awodiji. T. G. Chioma, Dimo J. Onyebuchi, Nwurumibe Chukwuebuka, A. O. Olujide, Arimanwa I. Joan
Материаловедение, машиностроение
- 2019
зольная (ЗДА) смесь на прочностные свойства цементобетона. Прочность на сжатие и модуль упругости при…
Прочность смешанного цементного почвы, содержащего афикпо, рисовая шелуха пепела и пила,
- L. O. Ettu, O. Ibearugbulem, U. C. Anya, K. C. Nwachukwu, C. awodiji
Engineering, Mapice Science
1111132020. В исследовании изучалась прочность на сжатие грунтобетона, изготовленного из смешанных цементов, изготовленных из обычного портландцемента (OPC), золы рисовой шелухи Afikpo (RHA) и золы опилок (SDA). 135 Soilcrete…
Эффективность опилок в недорогих песчано-бетонных блоках
- Директор, д-р Н. П. Хирани
Геология
- 2014
Резюме: В этой статье представлены характерные черты экспериментального исследования песчано-бетонных блоков, приготовленных путем частичной замены песка опилками. Влияние на прочность на сжатие, водопоглощение…
Повышение прочности от добавки опилок/древесной золы при стабилизации расширяющегося грунта цементом
В ходе исследования оценивались преимущества прочности, получаемые при стабилизации расширяющегося грунта цементом с использованием золы из опилок (SDA) , отходы, образующиеся в деревообрабатывающих производствах за счет…
Прочность смешанных цементных блоков Sandcrete & Soilcrete, содержащих опилки, ясеня и лапа,
- L. O. Ettu, J. I. Arimanwa, F. Njoku, A. C. Amanze, U.G. Eziefula
Mational Science. В работе исследована прочность на сжатие бинарных и тройных смешанных цементно-бетонных и грунтобетонных блоков, содержащих золу опилок (SDA) и золу листьев папайи (PPLA). 135 цельных блоков из пескобетона…
Оценка эффективности пустотелых бетонных блоков, изготовленных из опилок вместо песка: пример Адамы, Эфиопия
Пустотелые бетонные блоки (ББГ) заменяют обычные кирпичи и камни в строительстве. Проведена экспериментальная проверка возможности получения ГХБ из опилок…
Зола кокосовой скорлупы как частичная замена обычного портландцемента в производстве бетона
- Уцев, Таку
Материаловедение, инженерия
- 2012
Стоимость цемента, используемого в бетонных строительных работах, увеличивается и становится почти невыносимой, однако потребность в укрытии и другой инфраструктуре с использованием этого материала сохраняется… Пыль как композиционный материал для формования
- Г. Икечукву, И. Эммануэль, Овуама Кеннеди Чинеду
Материаловедение
- 2018
Этот проект направлен на то, чтобы убедить, что блоки из опилок можно рассматривать как альтернативу блокам из песка. Экспериментальное исследование было проведено на блоках из опилок, приготовленных путем полной замены песка… Аньянву, С. О. Окпара
Материаловедение, инженерия
- 2014
В этой работе исследовалась прочность на сжатие бинарных и тройных смешанных цементно-бетонных и грунтобетонных блоков, содержащих золу рисовой шелухи Afikpo (RHA) и золу кукурузных початков (CCA). 135 Сплошной песчаной мелки…
Исследование механического поведения бетона путем замены цемента на кокосовую ракушку пепель
Рост стоимости строительных материалов вызывает озабоченность. Высокий спрос на бетон и нехватка сырья в основном вызывают рост стоимости. Поэтому большинство исследователей сосредоточили внимание на…
с показателем 1-10 из 10 ссылок
Прочность на сжатие половых блоков с песочницей, изготовленными из ясеня рисовой шелухи в качестве частичной замены цемента
- M. Aho, J. Utsev
Материаловые науки
- 2008
. Пустотелые блоки из пескобетона получили широкую известность и покровительство в строительной отрасли. Стоимость цемента, используемого для производства пескобетонных блоков, постоянно растет и становится недоступной для…
Сроки схватывания, пуццоланность рисозольного цемента и соотношение прочности бетона на сжатие к водоцементному
соотношение. International Journal of Science and Technology Research 2005,
- 2005
Пригодность речного песка Бенуэ для производства песчано-бетонных блоков
Сельское хозяйство
- 1998
Влияние исследований строительных материалов на строительство недорогого жилья в Нигерии
Управление твердыми отходами в городских районах штата Бенуэ
Международный журнал по экологическим вопросам 2005,
- 2005
Федеральное министерство работ, часть 2.
Спецификации блока Sandcrete- 1979
Строительная технология (4 -е изд.)
- 1993
Бетон на основе арахисовой золы
Нигерийский журнал инженерного менеджмента 2001,
- 2001
Влияние опилок на поведение глинистых почв
Влияние опилок на поведение глинистых грунтовМеню
- Подать
- Верх
- Закрыть
- Поиск
- Логин
Американский журнал материаловедения и технологий Том 8, 2020 г. — Выпуск 1 Веб-сайт: http://www.sciepub.com/journal/materials
Быстрая отправка Вернуться к журналу RSS-канал
Публикации открыты
Доступ в этом журнале
ISSN (печать): 2333-8903 ISSN (онлайн): 2333-8911
Вступить в редакционный совет
Предложить специальный выпуск
Скачать шаблон рукописи
Версии статей
Экспорт статьи
- РИС
- БибТекс
- Примечание
Процитировать эту статью
- Махмуд М. Абу Зейд. Влияние опилок на поведение глинистых почв. Американский журнал материаловедения и технологии . Том. 8, № 1, 2020, стр. 1-8. http://pubs.sciepub.com/materials/8/1/1
«> Обычный стиль
- Зейд, Махмуд М. Абу. «Влияние опилок на поведение глинистых почв». Американский журнал материаловедения и технологии 8.1 (2020): 1-8.
- Зейд, Массачусетс (2020). Влияние опилок на поведение глинистых почв. Американский журнал материаловедения и технологии , 8 (1), 1-8.
- Зейд, Махмуд М. Абу. «Влияние опилок на поведение глинистых почв». Американский журнал материаловедения и технологий 8, вып. 1 (2020): 1–8. «>Чикагский стиль
View option
Figures index
NEXT
View next figure
Fig ure 1. Preparation of Sawdust waste
2.2. Прикладные испытания
2.2.1. Index TestsИспытываемые образцы были собраны группой авторов, все свойства этих образцов были получены в соответствии с ASTM D1140-00R06 и таблетированы в Таблице 1. Характеристики образцов были оценены в соответствии с ASTM. пробоподготовка для частиц размером до № 200 (75 мкм) в соответствии с ASTM D1140-00R06X. Определение материалов мельче No.200 (75 мкм) проводят, как описано в ASTM. Предел текучести, предел пластичности и индекс пластичности получают, как описано в ASTM D4318-10. Предел усадки определяется в соответствии со стандартом IS 10077. Стандартное испытание на уплотнение также проводится в соответствии с ASTM D069.8-07E01. Значения свободного набухания получают путем применения их стандартных тестов, описанных в соответствии с IS: 2727-1977. Результаты представлены в таблице 1.
2.2.2. Испытания на прочностьИспытания на неограниченное сжатие использовались в большинстве экспериментальных программ для проверки эффективности обработанного грунта. Образец подготовлен для испытаний на прочность, размеры цилиндрических образцов; диаметр 36 мм и длина 71 мм; определяли в соответствии с ASTM D-2166. Параметры прочности на сдвиг, c и Ф, определяли испытанием на прямой сдвиг (ASTM D 3080) образцов уплотненного грунта (диаметром 60 мм и высотой 25 мм). Характеристики осадки грунтов определяли путем проведения испытания на консолидацию (ASTM D-2435) на образцах диаметром 63,5 мм и высотой 25 мм.
Наиболее распространенное испытание для определения прочности материала было определено следующим образом:
i) Испытание на неограниченное сжатие, как указано в ASTM D2166-06.
ii) Испытание на прямой сдвиг, как показано в ASTM D3080-04.
iii) Испытание на непрямое растяжение сухих образцов, как описано в ASTM D3967-08.
В каждом тесте все тестируемые образцы были подготовлены для соответствия стандартной форме Проктора. Были исследованы плотность в сухом состоянии и содержание воды. Образцы имели размеры 25 мм, 60 мм в диаметре и длину соответственно. Сила, приложенная вертикально, и вертикальное напряжение постепенно увеличивались на 0,5, 1,0 и 1,5 кг\см 2. Прочность на сжатие и растяжение измеряли в соответствии с ASTM. Бразильское испытание использовалось для определения непрямого растяжения, X для подготовленного образца, бразильское испытание показано в X, рис. 2.
Для образцов длиной L = 2D растягивающее напряжение можно определить по уравнению. 1:
(1) Где D и L диаметр и длина цилиндрических образцов
2.3. Тесты на набуханиеОбразцы готовили и тестировали, как указано в IS: 2727-1977. Исследуемую глину пропускали через сито № 40. Испытания на способность к набуханию в соответствии со спецификацией ASTM проводят на образцах глины без добавления опилок. Их значения достигли 120%. Глинистый грунт помещали в форму для испытания на консолидацию при макс. сухая плотность и оптимальное содержание воды. Система нагрузки была увеличена на 0,25 кг/см 2 на образцах, по вертикали для имитации полевых испытаний, циферблатный индикатор был закреплен над образцами для измерения ежедневных прибавок для образцов в течение 3 дней до постоянного показания шкалы.
3. Экспериментальные работы
3.1. Отходы опилок
Спецификация опилок по размеру и другим свойствам, ссылка на справочную информацию об использованной золе опилок и указание физических свойств и химического состава использованной золы опилок 6 . Кроме того, многие исследователи упоминали об использовании опилок для стабилизации мягкой глины, а также о добавлении сена для улучшения поведения мягкой глины. Для каждой смеси глино-опилочных отходов получены пределы текучести, пластичности и усадки, допущение добавления опилок в процентах от массы глины (0,1,3 и 5 %). Испытание на уплотнение проводят для каждой смеси. Результаты, обобщенные в Таблице 2, Фигуре 3, Фигуре 4 и Фигуре 5, указывают на взаимосвязь между содержанием воды и максимальной сухой плотностью. Соотношение между оптимальным содержанием воды и максимальной плотностью в сухом состоянии показано на рисунке 4, а сравнение между S.L и оптимальным содержанием воды показано на рисунке 5.
«> Стиль MLA
«>Стиль APA
научная статья
Открытый доступ Проверено экспертами
Влияние опилок на поведение глинистых почв
Принадлежность к кафедре гражданского строительства инженерного факультета, Кена, Университет Саут-Вэлли, Египет
American Journal of Materials Engineering and Technology . 2020 , 8(1), 1–8. Принято 18 февраля 2020 г.
Abstract
Обработка почвы различными материалами, такими как известь, летучая зола, цемент с бентонитом и химическое впрыскивание, использовалась для обработки хорошей почвы. Характеристики грунта привели к выбору наилучшего добавочного материала, улучшающего его поведение. В данной статье опилки были добавлены в набухающий грунт для улучшения стабилизированных его характеристик. При строительстве традиционных домов в некоторых районах египетской сельской местности в качестве связующего материала используется глина, смешанная с опилками. В работе использованы опилки с разным процентным содержанием 0, 1, 3 и 5% от массы глинистой почвы. Для изучения поведения смесей глины и опилок было использовано множество тестов, таких как характеристики индекса, прочности и набухания. Результат показал, что косвенная прочность на растяжение для образцов, высушенных на воздухе, увеличилась за счет увеличения доли опилок примерно на 1,75%, а потенциал набухания также снизился примерно до 32%.
Ключевые слова: стабилизация почвы опилки отходы прочность глинистая почва
1. Введение
Экспансивные почвы были обнаружены во многих местах мира. Термин «расширяющаяся почва» используется для почв, которые имеют потенциальную усадку и свойство набухания при изменении содержания воды. Набухание и расширение почвы были обнаружены во многих мухафазах Египта, таких как Сохаг, Асьют, Сина и т. д. Что касается решения проблемы набухания, был проведен теоретический анализ. Во многих научных исследованиях применялись различные материалы для стабилизации расширяющегося грунта в различных условиях. Томас и др. использовали известь для определения эффективности гашеной извести и портландцемента на трех техасских глинах. Они изучали множество переменных, чтобы оценить двойную обработку, измельчение, усилия по уплотнению, условия влажности и диапазон времени отверждения. Обработка известью доказала, что после очень хорошего уплотнения почвы повышается устойчивость к повреждению влагой. Использование обработки цементом дало более высокую прочность на сжатие, чем обработка известью 1 . Hesham, 2013, исследовал, что использование только цементной пыли (CKD) и добавление цемента к цементной пыли для уменьшения набухания и улучшения их геотехнических свойств. Было исследовано множество образцов обширных почв из квартала Эль-Каусер, мухафаза Сохге. Сделан вывод, что добавление цементной пыли и цементной пыли с известью привело к снижению максимальной сухой плотности и увеличению оптимальной влажности. Кроме того, значения прочности на неограниченное сжатие были повышены при использовании цементной пыли и цементной пыли с известью при сроке твердения 7 дней. Дополнительные значения ультразвуковой продольной (Vp) и поперечной (Vs) скоростей также были увеличены за счет добавления цементной пыли и цементной пыли с известью при времени отверждения 7 дней. Увеличение времени отверждения с 7 до 28 суток привело к увеличению как предела прочности при неограниченном сжатии, так и значений скорости ультразвука. Процент свободного набухания исследуемого грунта снизился с 80,0% до 0,0% после обработки 2 . Bayat и др., были добавлены два типа стабилизированного материала для набухания грунта (цемент/известь) для исследования механических свойств. Они пришли к выводу, что при добавлении извести или цемента улучшалось положительное действие некоторых свойств, таких как индекс пластичности, содержание влаги и максимальный сухой удельный вес. Кроме того, добавление цемента к образцу привело к увеличению прочности на неограниченное сжатие (UCS) для этих образцов. Они определили связь между модулем (E 50 ) и прочность на одноосное сжатие, время обработки и содержание добавки (цемента или извести) 3 . Hussein et al., 2018 изучали и исследовали глинистые почвы в Ираке, и обнаружили, что около 35% составляют мягкие глины, что создает множество проблем для инженеров-строителей и геологов при выполнении строительных работ. На протяжении всего этого исследования основное внимание уделялось почве, стабилизированной с использованием золы из опилок с различным процентным содержанием; 0, 2,4,6,8 и 10 % от массы сухих образцов. Выяснилось, что смесь опилок улучшает характеристики почвы; снижение удельного веса, максимальной сухой плотности и коэффициента сжатия, 4 . Ali et al., 2017 изучили поведение почвы в зависимости от добавления вяжущих веществ, таких как известь, цемент и другие побочные продукты, такие как летучая зола и шлак. Обработка набухающего грунта представляет собой проблему для проектировщика, который строит планы инфраструктуры на глинистых месторождениях, которые улучшают геотехнические свойства. Это исследование касалось некоторых фундаментальных и успешных методов улучшения почвы, используемых в области гражданского строительства 5 . Бангладеш столкнулся с большой проблемой золы, образующейся в результате сжигания отходов, которая возникает в результате обхода производства электроэнергии. Зола остатков сжигания использовалась в качестве стабилизатора для улучшения механических свойств набухающих грунтов. Они добавляли различное процентное содержание древесной золы (0, 5, 7,5, 10 и 12,5) % от веса образцов, содержащих 30% CaO, для улучшения механических свойств, таких как предел прочности при неограниченном сжатии (UCS), параметры прочности на сдвиг, обрабатываемость, характеристики уплотнения и сжимаемости. результат испытаний, свидетельствующий о возможности облегчения грунта за счет увеличения влажности, прочности и снижения сжимаемости за счет добавления золы 6 . Солнце и др. др. 2018 улучшили расширяющийся грунт, добавив опилки, они изучили многие механические свойства, были изучены безграничная прочность на сжатие, характеристики прочности на сдвиг и циклическое смачивание-испытание стабилизированного грунта. Они отметили, что оптимальная добавка опилок составляет 7,5%. Они рекомендовали улучшать почву, добавляя опилки, чтобы как потенциал набухания, так и давление набухания уменьшались с увеличением количества опилок. Кроме того, некоторые механические свойства, увеличенные в соответствии с увеличенной плиткой из опилок, достигают 7,5 %, такие как UCS, прочность на сдвиг, сцепление и трение. Добавление опилок может эффективно снизить влияние циклов сушки и увлажнения на изменение объема и параметры прочности на сдвиг почвы 7 . Abdullah et al. , 2017, они использовали цементную пыль в качестве побочного продукта для улучшения почвы сабхи. Улучшение почвы велось не только механическими методами, но и химическими. x Обработка почвы путем добавления химической стабилизации для улучшения инженерных свойств обработанной почвы x. Они пытаются найти процент цементной пыли для улучшения почвы сабха, образцы были снабжены 2% цемента и 10%, 20% или 30% CKD и испытываются для определения их прочности на сжатие без ограничений (UCS), пропитанного Калифорнийского коэффициента несущей способности (CBR) и долговечность. Они использовали передовые методы, такие как сканирующий электронный микроскоп (SEM), энергодисперсионный рентгеновский анализ (EDX), изображение в обратно рассеянных электронах (BEI) и рентгеноструктурный анализ (XRD). Отмечается, что грунт сабха, смешанный с 2% цемента и 30% ЦКД, может использоваться в качестве подстилающего слоя в жестких покрытиях. Внедрение CKD дает технические и экономические преимущества 8 .
Одним из наиболее важных материалов в качестве байпаса в цементной промышленности является цементная пыль (ЦП), которая увеличилась на диаграмме, авторы дают обзор, чтобы найти экономичные и эффективные способы использования цементной пыли (ЦП) в различных приложениях, таких как стабилизация грунта, тротуары, дороги, стабилизация отходов, сельское хозяйство и т. д. Они сосредоточились на химической реакции между почвой и цементом. Они изучали химические соединения, обнаруженные в почве; кварц, полевой шпат, доломит, кальцит, монтмориллонит, каолинит и т. д. реагируют с химическими компонентами, содержащимися в различных идентифицированных химических стабилизаторах. Это помогает обновить и улучшить текстуру, увеличить прочность и уменьшить характеристики набухания различных грунтов. Изучив полученные значения, получают идеальные значения при 50% пропорциональном сочетании ХБП в общем процентном соотношении 9 . Хусейн и др., 2018 г., согласно геологическому обследованию и исследованию в Ираке, особенно в южной части, они обнаружили мягкую глинистую почву на уровне около 35%. Так, они изучают слабые грунты, чтобы улучшить их механические свойства до готовых для использования в строительстве и инфраструктуре с использованием различных стабилизаторов, таких как зола опилок. Образцы были отобраны из мягкой глины для повышения качества с использованием опилок (SDA) с различным процентным содержанием; 0, 2, 4, 6, 8 и 10 % от сухой массы образца почвы. Стабилизированные грунты с зольностью 4 и 10% дают низкие значения CBR 1,6-1,2%, которые можно использовать в качестве подстилающего слоя. SDA можно рассматривать как дешевый и приемлемый стабилизирующий агент в дорожном строительстве для улучшения большинства инженерно-геологических свойств мягкого глинистого грунта 10 . Zhuhai et al, 2017 попытались изменить химические свойства мягких грунтов с помощью стабилизаторов или вяжущих, чтобы повысить прочность и жесткость изначально слабых грунтов. Они исследовали механические свойства вспучивающейся почвы после добавления зольных опилок, измеряли свойства, такие как индексные свойства материнской почвы, пределы Аттерберга, характеристики уплотнения и UCC как материнской почвы, так и почвы, обработанной золой опилок и известью. X Все образцы были собраны в соответствии с Индийским кодексом X. Это исследование показало, что известь с опилками в качестве корректирующего материала была наиболее обнадеживающей. По результатам легко понять, что при малом процентном содержании активаторов АСД и промышленные отходы можно эффективно использовать для стабилизации грунтов. Это может снизить стоимость строительства дорог, особенно в сельских районах развивающихся стран, таких как Индия 9.0349 11, 12, 13, 14, 15 .
2. План обучения
2.1. Материалы
Исследуемый участок содержал илисто-глинистый грунт, образцы которого включали 94 % грунта, проходившего через сито № 200. Отбрасываемые контрольные образцы имели цвет от серо-черного до Х считался экспансивным Х. Глубина проектного котлована достигает до 2,5 м ниже уровня поверхность земли. Результаты показали, что свободный отек составляет около 120%, поэтому он обширный. Форма опилок имела длину 15-25 мм и толщину 0,5 мм, как показано на рисунке 1. Деревянный пол собирали с местной лесопилки и просто сжигали для получения золы. При таком расположении измельченная древесина хранилась в стальном ящике размером 1,5 м × 1,5 м. Для измерения температуры горения использовались пять термопар с подключенным регистратором данных. Брикеты использовались в качестве топлива для запуска и поддержания древесной золы, содержащей около 30% СаО, что является ключевым фактором улучшения свойств почвы.