Подбор состава арболитобетона для производства качественных арболитовых блоков

Подбор состава арболита для изготовления арболитовых блоков на вибростанках Вибромастер производится в лабораторных условиях  любым проверенным  на  практике способом. Производственный   состав  арболита  утверждается  главным  инженером  предприятия  и контролируется  лабораторией.

На подбор состава арболита дается задание, в котором указывается заданная средняя плотность (марка по средней плотности) и марка по прочности на сжатие (класс по прочности при сжатии). Могут быть указаны дополнительные требования  к стеновым  строительным блокам по морозостойкости и теплопроводности.

Предварительно, перед подбором состава арболита, устанавливают характеристики всех используемых материалов.

Для цемента устанавливают марку и активность, нормальную густоту, минералогический состав, среднюю плотность, истинную плотность р0.  Для заполнителя определяют насыпную среднюю плотность р3, плотность в куске рх, водопоглощение по массе W.  Качество химических добавок (ХД) устанавливается паспортом или на основании данных их непосредственного испытания.

Наиболее распространенным и удобным способом  подбора и назначения исходного состава арболитовой смеси является способ подбора по разработанным таблицам.

Средняя плотность арболита в высушенном состоянии в зависимости от класса (марки) и вида используемых органических заполнителей должна находиться в пределах, указанных в таблице.

Заполнитель	Расход цемента кг/м3, в зависимости от класса (марки) арболита
Дробленка из отходов:	80,35(5)	В,75(10)	В1  (15)	В2 (25)	82,5(35)
- лесопиления и деревообработки хвойных пород	260	280	300	330	360
- лесозаготовок хвойных пород	280	300.	320	350	380
- лесопиления и деревообработки смешанных пород	290	310	330	360	390
- лесозаготовок смешанных пород	310	330	350	380	-
- дробленка рисовой соломы	300	-	370	400	-
- костра конопли и льна	220	310	360	450	-
- дробленые стебли хлопчатника	260	290	320	360	-

Примечание: приведенные расходы цемента рекомендуются лишь для приготовления первого исходного замеса при подборе состава арболитовой смеси и не могут служить нормами расхода цемента в производственных условиях.

При применении цемента иных марок (отличного от марки 400) величина расхода цемента умножается на коэффициенты,  приведенные в таблице.

Коэффициенты изменения расходов цемента в арболите при изменении марки цемента (расход цемента марки 400 принят за 1)

Марка цемента	Коэффициенты изменения расхода цемента для арболита класса (марки)
	В0,35(5)	В,75(10)	B1(15)	В2 (25)	В2,5(35)
300	1,05	1,05	1,05	1,10	1,16
400	1	1	1	1	1
500	0,96	0,96	0,95	0,95	0,94
600	0,93	0,93	0,92	0,92	0,9

Расход органического  заполнителя  в  сухом  состоянии и назначается по следующей таблице..

Расход сухого органического заполнителя на 1 м3 арболита (цемент марки 400)

Заполнитель	Расход сухого органического заполнителя, кг/м, арболита класса (марки)
	В0,35(5)	В,75(10)	В1(16)	В2(26)	В2,5(35)
Дробленка из отходов:
- лесопиления и деревообработки хвойных пород	160	180	200	220	240
- лесозаготовок хвойных пород	170	190	210	230	250
- лесопиления и деревообработки смешанных пород	180	200	220	240	250
- лесозаготовок смешанных пород	160	180	200	220	240
- дробленка рисовой соломы	180	-	220	250	-
- костра конопли и льна	200	190	180	170	-
- дробленые стебли хлопчатника	200	210	220	230	-

Расходы воды определяются по по следующей таблице.

Расходы воды на 1 м3 арболитовой смеси при сухих, органических заполнителях

Заполнитель	Расход воды, л/м в смеси при классе (марке) арболита
	В0,35(5)	В,75(10)	В1  (15)	В2 (25)	В2,5(35)
Дробленка из отходов:
- лесопиления и деревообработки хвойных пород	280	300	330	360	400
- лесозаготовок хвойных пород	300	330	360	400	440
- лесопиления и деревообработки смешанных пород	330	360	390	430	460
- лесозаготовок смешанных пород	330	360	390	430	460
- дробленка рисовой соломы	350	-	400	450	-
- костра конопли и льна	400	470	450	420	-
- дробленые стебли хлопчатника	400	460	480	510	-

Расходы цемента, воды и органических заполнителей при производстве арболитовых блоков зависят от многих факторов и, в первую очередь, от способа уплотнения арболитовой смеси. Их необходимо устанавливать опытным путем в зависимости от производственных условий.

Предварительный расход химических добавок  назначается по следующей таблице.

Расход химических добавок в пересчете на сухое вещество

Химическая добавка	Расход химической добавки, кг/м3, в зависимости от вида заполнителя
	древесная дробленка	костра конопли или льна	дробленые стебли хлопчатника
Кальций хлористый технический	8	6	11
Стекло натриевое жидкое	8	9	-
Комплексная добавка:  сернокислый алюминий + известь-пушенка	20 25	15 20	- -

Рассчитанные составы проверяют в лабораторных или производственных условиях , путём изготовления и испытания контрольных образцов. Опытные образцы для определения класса (марки) арболита по прочности при сжатии твердеют в течение 28 суток при температуре при температуре 20 +/- 2°С и относительной влажности воздуха 70 +/- 10%. Для установления распалубочной и отпускной прочности изготавливают и испытывают образцы в возрасте 1-х, 3-х и 7-и суток.

Рабочий состав арболитобетона назначается по результатам испытания контрольных образцов.

Пример подбора состава арболита

Требуется подобрать состав конструкционно-теплоизоляционного арболита класса В2 для производства арболитовых блоков, средней плотностью не более 650 кг/м3 (в высушенном состоянии) для стеновых строительных блоков.

Имеется заполнитель - дробления из отходов деревообработки хвойных пород. Зерновой состав дроблеики удовлетворяет требованиям стандарта. Насыпная средняя плотность дробленки в сухом состоянии 120 кг/м3, влажность по массе - 50%. Вяжущее - портландцемент марки 400. Подбор состава арболита производим расчетно-экспериментальным методом. Расход цемента определяем по табл.1, Ц=330 кг/м3.  По табл.3 расход сухой дробленки Дсух.=220кгД|3, с учетом влажности - расход дробленки составит 330 кг/м3. Для назначенного расхода цемента по табл.6 определяем предварительный расход воды  В=360 л/м3.

Расход химической добавки (ХД) устанавливаем по табл.5 - это 8 кг/м3 хлорида кальция. Хлорид кальция берется 10%-ной концентрации. Содержание соли в 1 л. такого раствора (с плотностью 1,084) составляет 0,108 кг. Следовательно, для введения в арболит необходимого количества соли в виде 10%-ного раствора на 1 м3 арболитовой смеси его потребуется: 8:0,108=74,07 л. В найденном количестве раствора соли воды содержится 1,084x74,07-8=72,3 л.

С учетом воды, содержащейся в древесной дробленке и в растворе добавки, количество воды для приготовления 1 м3 арболитовой смеси будет равно 360-72,3=217,7 л. Средняя плотность свежеуложенной арболитовой смеси составит: 330+220+360+8=918 кг/м3.

Средняя плотность арболита в сухом состоянии определяется по формуле:
1,15Ц - масса цементного камня с учетом химически-связанной воды, кг на 1 м3 арболита.

Для установления оптимального расхода цемента необходимо изготовить и испытать три серии образцов с разным расходом цемента: одну с намеченным исходным расходом 330 кг/м3 и две дополнительные серии с расходом цемента на 15% меньше и больше принятого, т.е. 280 и 380 кг/м3.

Для каждого расхода цемента принимаем три предварительных расхода воды - установленный по табл.4 (360 л/м3) и на 5% больше и меньше, т.е. с учетом воды в растворе ХД и заполнителе. Расход древесного заполнителя оставляем неизменный. Для проведения опытных замесов для всех трех составов определяем расходы материалов на 15 литров по формулам, для первого состава (исходного):

Расход цемента Ц1 = (Ц*15)/1000=(380+15)/1000=4.96кг

Расход дробленки Дсух1=(Дсух*15)/1000=(220*15)/1000=3.30кг

Расход воды В1 = (В*15)/1000=(360*15)/1000=5,4кг

Расход химической добавки ХД1= (ХД*15)/1000=(8*15)/1000=0.12кг

Для остальных двух составов расходы материалов рассчитываются аналогично. Химические добавки растворяются в воде затворения опытного замеса.
Проводятся опытные замесы, в процессе которых проверяется жесткость арболитовой смеси по техническому вискозиметру. Жесткость арболитовой смеси должна соответствовать - 60 сек. и регулируется предварительным расходом воды. Если рассчитанное количество воды не обеспечивает получение требуемой жесткости, его увеличивают или уменьшают. Подогнав жесткость арболитовой смеси под требуемую, определяют среднюю плотность смеси, для этого заполняют стандартный мерный цилиндр объемом 5 л. Мерный цилиндр вместе с насадкой устанавливают на вибростол и закрепляют, а затем заполняют арболитовой смесью до половины насадки, устанавливают сверху на поверхность смеси пригруз, обеспечивающий давление, равное принятому при производстве стеновых строительных блоков, но не менее 0,004 МПа и вибрируют в течение 30-60 сек. до прекращения оседания пригруза. После этого снимают пригруз и насадку, срезают избыток смеси и заглаживают поверхность. Затем взвешивают. Среднюю плотность арболитовой смеси в кг/м3, вычисляют как среднюю двух определений по формуле:

Pcm= (m-m1)/V,

где         m - масса мерного сосуда с бетонной смесью, гр;
m1 - масса мерного сосуда без смеси, гр;
V - объем мерного сосуда, см3.

Определив  среднюю   плотность, определяем  объем приготовленной арболитовой смеси - Vсм по формуле:

Vom= СуммаP/pm,

где  SР=Ц1  +Дсух 1  +В1 +ХД1 сумма   материалов используемых при опытном  замесе.
Определив     объем      приготовленной     смеси,      вычисляю фактические расходы материалов в кг/мпо формулам:    

Фактический расход цемента Цф = (Ц1/Vcm)*1000

Фактический расход дробленки ДсухФ= (Дсух1/Vom)*1000

Фактический расход воды Вф = (В1/Vom)*1000

Фактический расход ХД = ХДср=(ХД1/Vom)*1000

Для остальных двух составов средняя плотность и фактические расходы   материалов   определяются   аналогично.   Из   подобранных смесей изготавливаются контрольные кубы размером 15x15x15 см в количестве 3 шт. для каждого состава. Укладка арболитобетонной смеси в формы   производится   так   же,   как   и   при   определении   средней плотности смеси.  Отформованные кубы в течение 1-х суток твердеют в формах и еще 27 суток  (при  температуре  20 +/- 2С и относительной влажности воздуха 70 +/- 10%) после распалубки.  После твердения на кубах определяют среднюю плотность и прочность при сжатии в Мпа.

Средний предел прочности при сжатии образцов для каждого из трех расходов цемента с оптимальным для каждого из них расходом воды наносим на график. По оси абсцисс откладываем расходы цемента на 1 м арболита, по оси ординат - предел прочности образцов арболита при сжатии в МПа. Проводим через полученные точки прямую и получаем зависимость прочности арболита при сжатии от расхода цемента. По графику определяем требуемый расход цемента для получения арболита заданного класса В2 при принятых условиях уплотнения и твердения. Расходы остальных материалов определяются по фактическим расходам трех составов арболита по интерполяции. После проверки подобранного состава в производственных условиях он рекомендуется для массового производства.

Вы также можете посмотреть следующие разделы

1. Вяжущие вещества
2. Заполнители
3. Микрозаполнители
4. Химические добавки
5. Вода для бетонов
6. Условия твердения строительных стеновых блоков
7. Способы определения жесткости бетонной смеси
8. О цементно-грунтовых строительных стеновых блоках
9. Основные характеристики грунтов для производства стеновых строительных блоков
10. Цементы для изготовления стеновых строительных блоков
11. Подбор составов цементогрунта
12. Основные требования к строительным стеновым блокам из грунтобетона
13. Об арболитовых блоках
14. Классификация арболитовых стеновых блоков
15. Материалы для производства строительных арболитовых блоков: Органический целлюлозный заполнитель
16. Материалы для производства строительных арболитовых блоков: Вяжущие вещества
17. Материалы для производства строительных арболитовых блоков: Химические добавки
18. Твердение и тепловая обработка стеновых арболитовых блоков
19. Требования к стеновым блокам из арболита
20. Арболитовые блоки и опилкобетонные блоки – отличия
21. Дом из арболитовых блоков или дерева: что выбрать?
22. О саманных блоках
23. Основные требования к блокам из самана
24. Материалы для производства саманных стеновых блоков: Вяжущее - глинистые грунты
25. Материалы для производства саманных стеновых блоков: Заполнители
26. Методы испытания глинистых грунтов для производства самана: Методика определения содержания глинисты
27. Методы испытания глинистых грунтов для производства самана: Методика определения содержания глинисты
28. Методы испытания глинистых грунтов для производства самана: Методика определения вязкости глинистого
29. Подготовка грунта к производству саманных строительных блоков
30. Сушка и хранение саманных строительных блоков
31. Мероприятия по повышению прочности и водостойкости стеновых саманных блоков
32. Особенности производства саманных строительных блоков в зимнее время
33. Изготовление блоков из бесцементных бетонов
34. Про шлакощелочной бетон
35. Требования к материалам для изготовления шлакощелочного бетона
36. Подбор состава шлакощелочного бетона
37. Рекомендуемые ориентировочные составы тяжелых шлакощелочных бетонов
38. Изготовление стеновых бетонных блоков из легких шлакощелочных бетонов
39. Изготовление стеновых бетонных блоков из мелкозернистых шлакощелочных бетонов
40. Изготовление стеновых бетонных блоков из арболита на шлакощелочном вяжущем
41. Изготовление блоков с декоративным слоем
42. Приготовление и нанесение декоративных растворов
43. Составы декоративных растворов