ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕНОБЕТОНА В СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ. ЧАСТЬ I
Несмотря на то, что в течение многих лет пенобетон используется при заделке пустот, теплоизоляции, восстановлении траншей и для изготовления строительных блоков, его все еще воспринимают как непрочный и недолговечный материал. Однако он может обладать довольно высокими плотностью, прочностью и долговечностью и использоваться в качестве конструкционного материала.
Пенобетону может быть дано определение как цементного материала, содержащего минимум 20% пены, вовлеченной в пластичную растворную смесь. Несмотря на то, что пенобетонная смесь является самоуплотняющейся, текучей и способной к перекачиванию, а пенобетон имеет хорошие теплофизические, акустические свойства и морозостойкость, он все еще воспринимается как непрочный и недолговечный материал. На протяжении последних пятидесяти лет использование пенобетона в стройиндустрии было ограничено исключительно его неконструкционным применением, например, при заполнении пустот и восстановлении траншей, при устройстве теплоизоляции и изготовлении блоков. В прошлом нестабильные пены не обеспечивали пенобетону свойства, соответствующие его конструкционному применению, однако разработка протеин-гидролизата как основы для пенообразователей и специализированного пеногенерирующего оборудования сделало возможным производство пенобетона, который может быть использован как конструкционный материал. Пенобетон может довольно широко использоваться в строительной промышленности, но его производители должны при этом обеспечить прочность и долговечность этого материала. Проектировщики пенобетона должны гарантировать соответствие свойств материала предполагаемой области применения. Основными свойствами, которые, как правило, представляют интерес для проектировщиков, являются плотность, прочность и долговечность данного материала.
В течение последних пятнадцати лет исследователи из Университета Претории (ЮАР) определяют свойства пенобетона и устанавливают параметры, которые влияют на эти свойства. В данной статье рассматриваются некоторые свойства пенобетона и возможные области его применения.
Прочность пенобетона
Не существует стандартных методов проектирования пенобетонной смеси. Для обычного бетона потребитель назначает прочность при сжатии, и данное условие обеспечивается регулированием водоцементного отношения. Поскольку пенобетон очень чувствителен к колебаниям водосодержания, водоцементное отношение в пенобетоне не может быть использовано для контроля прочности при сжатии. Если воды в пенобетонной смеси недостаточно для обеспечения первоначальной реакции цемента, то последний начинает забирать воду из пены, тем самым приводя к ее быстрой коалесценции. Если воды слишком много, то имеет место сегрегация, приводящая к большим перепадам по плотности [1].
Когда проектируется пенобетон, то, как правило, учитывается не только прочность, но также и плотность. Так как прочность пенобетона при сжатии является функцией от плотности, то последнюю можно использовать для регулирования прочности. За счет снижения плотности материалов, используемых для производства пенобетона, объем пустот, необходимых для достижения заданной его плотности, можно уменьшить, увеличив тем самым прочность пенобетона при сжатии [2].