Баритовая добавка в бетон
Оптимизация состава особо тяжелого высокопрочного бетона для защиты от радиации Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»
Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Калашников В.И., Демьянова В.С., Калашников Д.В., Махамбетова К.Н.
Приведен анализ и сравнение различных заполнителей для особо тяжелого высокопрочного бетона для защиты от радиации. В качестве заполнителей были применены барит, магнетит, чугунный скрап, кварцевый песок, лимонит и оптическое стекло ТФ-10. В качестве оптимального радиационно-защитного материала предложен особо тяжелый высокопрочный бетон на основе вторичных ресурсов.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Калашников В.И., Демьянова В.С., Калашников Д.В., Махамбетова К.Н.
Реальности и перспективы повышения прочности особопрочных бетонов Порошковые бетоны с применением техногенного сырья Сравнение свойств самоуплотняющихся бетонов на крупном и мелком заполнителях Высокопрочный самоуплотняющийся бетон с использованием щебня фракции 5 - 10 Высокоэффективные порошково-активированные бетоны различного функционального назначения с использованием суперпластификаторов i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы. i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.Текст научной работы на тему «Оптимизация состава особо тяжелого высокопрочного бетона для защиты от радиации»
УДК 691.327: 666.97-136-16
В.И. КАЛАШНИКОВ, В.С. ДЕМЬЯНОВА, доктора техн. наук, Д.В. КАЛАШНИКОВ, К.Н. МАХАМБЕТОВА, кандидаты техн. наук, Пензенский государственный университет архитектуры и строительства
особо тяжелого высокопрочного бетона
для защиты от радиации
Как показывает практика, особо тяжелый высокопрочный бетон для одновременной защиты от у-излучений и нейтронных потоков изготавливают, как правило, на тяжелых заполнителях из барита, железной руды, лимонита, магнетита, металлического скрапа и др. [1]. В табл. 1 представлена плотность особо тяжелого бетона на различных заполнителях по данным [2].
Ниже приводятся физико-механические свойства и сравнительная характеристика бетонов, изготовленных на различных заполнителях и применяемых для создания тепловой и биологической защиты ядерных реакторов и других источников ионизирующих излучений.
Бетон, изготовленный на базальтовых заполнителях, имеет среднюю плотность 2410—2620 кг/м3 и характеризуется большой однородностью по плотности и химическому составу. Заполнители на основе базальтов отличаются от обычных заполнителей наличием значительного количества элементов с большим атомным номером ^е, Са, Т^ Мп, К), которые хорошо ослабляют нейтроны [3]. Бетоны на базальтовых заполнителях имеют слабокристаллизованную структуру с небольшими кристаллами, вследствие чего они достаточно стойки к воздействию повышенной и высокой температуры. Дополнительным преимуществом их являются достаточно близкие коэффициенты линейного температурного расширения [3]. Зерна дробленого базальта имеют угловатую форму. Это ухудшает удо-бообрабатываемость и способность бетонной смеси к уплотнению, что часто вызывает необходимость повышения величины водоцементного отношения. С другой стороны, подобная форма заполнителей улучшает сцепление их с цементным камнем и способствует увеличению прочности бетона при сжатии. В возрасте 28 сут она составляет 67—77 МПа. Базальтовый
Вид заполнителя Показатели плотности, кг/м3
Лимонитовый 2500 3000
Магнетитовый 2800 4000
Баритовый 3300 3600
Чугунный скрап 3700 5000
Комбинированный: - с лимонитовым песком и обычным щебнем из тяжелых каменных пород; - с баритовым щебнем; - магнетитовым щебнем; - с металлическим скрапом 2400 3000 2900 3600 2500 3200 3800 5000
бетон на портландцементе имеет высокие показатели модуля упругости, износостойкости, морозостойкости и низкое водопоглощение.
Плотность лимонитового бетона достигает только 2500—2900 кг/м3 вследствие малой плотности лимони-товой руды (3960 кг/м3 в куске). Однако содержание химически связанной воды в таком бетоне может быть вдвое больше (до 11 мас. %). Допускаемая температура эксплуатации без потери химически связанной воды 160оС [3]. По данным [4], при нагреве до 300оС лимони-товый заполнитель теряет половину химически связанной воды. При 500оС потеря воды составляет уже около 70%, а при температуре более 800оС вода испаряется полностью. Вследствие слоистой структуры заполнителя усадка лимонитового бетона колеблется в значительных пределах 0,6—1,2 мм/м [3]. Введение в лимонито-вые бетоны, даже в небольших количествах, стальных заполнителей повышает плотность до 3500—4000 кг/м3, прочность при сжатии до 35—40 МПа, а также снижает величину усадки до 0,4 мм/м.
Несмотря на невысокую плотность серпентинито-вого бетона (2300-2600 кг/м3), этот вид бетона является эффективной защитой от нейтронов всех энергий [3]. Это обусловлено высоким содержанием химически связанной воды, достигающей 10-15 мас. % при 20оС и 10% при 400оС [5]. В связи с этим серпентини-товый бетон сохраняет достаточное количество воды при температуре 400-500оС, что делает защиту достаточно эффективной. Модуль упругости серпентинито-вого бетона при 20оС 18200 МПа, при 500оС - 4420 МПа. Серпентинит пригоден для бетонов, используемых в конструкциях, подверженных воздействию температуры до 500оС. Такая стойкость обеспечивается малокри-сталлизованной формой скальной породы и соответствующим температурным расширением (6—9)-10-6-К-1, равномерным во всех направлениях и постоянным при разной температуре.
Для защиты от нейтронного и гамма-излучения, в условиях высокой температуры хорошо зарекомендовал себя бетон, в качестве заполнителей в котором используют хромитовые руды. Бетон на таких заполнителях выдерживает температуру до 1770оС. Хромитовый бетон на портландцементе, выдерживающий интегральный поток нейтронов 2,74 025 н/м2 при 200—350оС, описан в [6]. Образцы из хромитового бетона после облучения в указанных условиях сохраняли размеры, форму и достаточно высокую прочность. Аналогичными свойствами обладает бетон на магнетите и гематите. Плотность бетона на песке и щебне из магнетита составляет около 4000—4500 кг/м3, а прочность при сжатии достигает 50—70 МПа. Магнетитовые бетоны характеризуются хорошей теплопроводностью. Коэффициент теплопередачи их составляет 2,675—3,256 Вт/(м2-К).
Используемая фракция смеси стеклозаполнителя Содержание стеклозаполнителя в смеси, % Плотность смеси, кг/м3 Межзерновая пустотность, %
в насыпном состоянии, рнас в уплотненном состоянии, рупл в насыпном состоянии, Vnнaс в уплотненном состоянии, Шупл
1,25-2,5 13,2 2916 3414 43,7 34
Расход материалов на 1 м3 бетонной смеси, кг Дозировка С-3 в стеклоносителе, % Дозировка С-3 с водой затворения,% В/Ц ОК, см Ж, с Прочность, МПа Плотность, кг/м3
Ц П СЩ Щ Сп Сл СН
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.481 - 2312 - 1044 - 99 1,03 - 0,28 3-5 11,5 41 77
560 - 2312 - 1135 - 99 0,88 - 0,24 - 24,5 68 92
25-30 4337 4310 4297
510 280 2312 - 523 - 50 0,42 - 0,23 3-4 26 55 72
510 560 2312 - - - 50 0,42 - 0,27 5-6 16 48,6 66
478 - 2312 - - 897 82 0,83 - 0,29 - 3,2 26 40
300 - 2312 - 1319 65 1,08 - 0,43 - ,5 13 20
560 560 - 1300 - - - - - 0,38 2-4 17,6 38 74
560 560 - 1300 - - - - 1 0,29 2-4 24 65 91
Примечание. Ц - цемент; П - песок; СЩ - стеклощебень; Щ - щебень; Сп - стеклопесок (смесь фракций); Сл - стеклопесок фр. 0,14-2,5 мм; СН - стеклоноситель.
Температурный коэффициент линейного расширения магнетитового бетона составляет (9—15)^ 10-6 К-1, что обеспечивает в защитах из них равномерные температурные градиенты и, следовательно, температурные напряжения [3]. Близки по своим свойствам и бетоны на гематитовом заполнителе. Средняя плотность гематито-вого бетона 3800 кг/м3. Тепловой коэффициент линейного расширения гематитового бетона 5,9-10-6-К-1. Гематиты сильнее кристаллизованы, чем магнетиты, и состоят из большого числа крупных кристаллов. В связи с этим гематитовые бетоны менее стойки к воздействию высоких температур по сравнению с магнетитовыми бетонами. Радиационно-стойкий при флюенсе нейтронов до 7-1024-н/м-2 гематитовый бетон имеет следующий состав: портландцемент — 295—315 г/м3; гематит (крупный заполнитель) — 2150—2650 кг/м3; тонкомолотая добавка (гематит) — 295—315 кг/м3; вода — 230—300 кг/м3. Средняя плотность бетона 3000—3500 кг/м3. При указанной радиационной нагрузке линейное расширение бетона равно 1—2%. Бетон может быть использован в защите при температуре до 800оС. Кроме того, бетон на гематитовом заполнителе в два раза дешевле хромитового бетона.
Баритовые бетоны с заполнителем из баритовой руды имеют плотность 2700—3800 кг/м3; прочность при сжатии 16—30 МПа; прочность при растяжении составляет лишь 8—10% прочности при сжатии; коэффициент теплопередачи 1,28—1,98 Вт/(м2-К); температурный коэффициент линейного расширения (20-30) 10-6-К-1 в интервале температур 20-900оС [3]. Из всех бетонов, получивших широкое применение в сооружениях ядерных объектов, баритовые бетоны наименее стойки к темпера-
турным воздействиям, особенно цикличным. Это обусловлено тем, что кристаллы BaSO4 имеют значительные размеры, а также значительное и одновременно неодинаковое по кристаллическим осям температурное расширение Сх = 19 10-6-К-1; Су = 22 10-6-К-1; dz = 35-10-(6-К-1. При воздействии температурных циклов расшатывается как структура заполнителя, так и структура бетона. Учитывая это обстоятельство, баритовые бетоны рекомендуется применять лишь в конструкциях, не подвергаемых воздействию температуры свыше 80оС. Баритовые бетоны имеют низкую морозостойкость. Через 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания баритового бетона происходит снижение его прочности на 40-60%. Это обусловлено присутствием в барите растворимых солей. Макроскопическое сечение поглощения гамма-излучения с энергией 5 МэВ для баритового бетона составляет 0,101 см-1. Вместе с тем в отличие от бетонов на железорудных заполнителях баритовые бетоны не вызывают существенного вторичного гамма-излучения.
Модифицирование бетонов на тяжелых плотных заполнителях стальным и чугунным ломом позволяет значительно повысить плотность бетона. Например, средняя плотность бетона, изготовленного из чугунных чушек, достигает 3000-5000 кг/м3. Плотность бетонов на металлическом скрапе в виде обрезков и отходов от штамповки металла, отходах от производства ферро-фосфора, феррокремния или на свинцовой дроби составляет 3600-6800 кг/м3. Вместе с тем такой бетон имеет несколько худшие механические показатели по сравнению с обычным бетоном, что объясняет трудности достижения равномерности состава и плотности
Расход материалов на 1 м3 бетонной смеси Расход добавок, % В/Ц ок , см Плотность, кг/м3 Прочность при сжатии, МПа, в возрасте, сут
544 1081 2202 94 0,86 0,001 - 0,33 16 4025 22 35 62 100
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.при укладке. Модуль упругости у бетона на заполнителе из чугунного лома (1—2,3) 104 МПа; прочность 6—11,5 МПа; усадка через 6 месяцев 0,45 мм/м; полная усадка 0,75 мм/м.
Использование в качестве заполнителей металлических отходов и чугунной дроби позволяет получить бетон плотностью 6800 кг/м3. При соответствующих методах укладки и уплотнения бетонной смеси удается получить бетон с плотностью 7000 кг/м3 и более [3]. Металлические заполнители перед применением должны быть очищены от масляных пленок, которые снижают сцепление их с цементным камнем [3]. Температурный коэффициент линейного расширения бетона на стальном ломе 5,1-10-6-К-1. Недостатком тяжелого бетона с железным ломом является активация железных включений под действием нейтронного потока и выделение ими жестких вторичных излучений.
Значительно превосходит защитные свойства бетон на свинцово-порошковом заполнителе. Свинец является поглотителем нейтронов и эффективным замедлителем гамма-излучения. Технология приготовления такого бетона не отличается от обычного. Бетон на основе алюминатного цемента и свинца в качестве заполнителя предлагается также для биологической защиты стен реакторов. Средняя плотность 8500 кг/м3; предел прочности при сжатии в возрасте 28 сут 30 МПа; при растяжении — 6 МПа.
Выполненный анализ свидетельствует, что бетон на основе тяжелых высокоплотных заполнителей из железных руд, хромита, барита обладает достаточно хорошей радиационной стойкостью. Согласно [4] он способен без существенного ухудшения строительно-технических свойств выдерживать длительное действие радиации с интегральным потоком нейтронов до 5-1024 н/м2 при рабочей температуре до 500оС. При локальных перегревах такой бетон устойчив до 1100оС, хотя и теряет до 70% исходной прочности.
В настоящее время возможности повышения плотности растворной матрицы бетона заметно возросли за счет использования эффективных добавок, способных снизить водопотребность бетонной смеси на 20—30% [7]. Особенно эффективно использование суперпластификаторов в комплексе с тонкомолотыми дисперсными и ультрадисперсными минеральными наполнителями, такими как микрокремнезем, зола-унос, металлургические шлаки и др. [8]. Введение суперпластификатора на дисперсных носителях позволяет снизить водоцемент-ное отношение до 0,28—0,32 [9].
Введение оптического стекла ТФ 10 в цементные суспензии в качестве тонкодисперсного носителя суперпластификатора в количестве до 20% массы цемента позволяет обеспечить водоредуцирующее действие суперпластификатора на различных видах цемента в пределах 44—50%. Очевидно, следует ожидать значительного снижения водопотребности бетонных смесей, изготовленных на комплексе мелкого и крупного стеклозаполни-теля и стеклоносителе суперпластификатора. В связи с этим получение особо тяжелого высокопрочного бетона
достигали, с одной стороны, путем комплексного использования тяжелого свинцово-силикатного оптического стекла ТФ 10 в качестве заполнителя и наполнителя бетонных смесей, с другой — за счет низкого водоце-ментного отношения, обеспеченного введением суперпластификатора на дисперсном стеклоносителе.
Опытные образцы-кубы размером 10x10x10 см готовили на цементе марки ПЦ500Д0 ПО «Осколцемент». В качестве крупного заполнителя использован дробленый стеклозаполнитель фр. 5—10 мм. Для сравнения готовили бетон на гранитном щебне фр. 5—10 мм марки М1400 Свердловского карьера.
Расход цемента для высокопрочного бетона находится в пределах 500-600 кг/м3 [9]. Поэтому на первом этапе исследований было принято его минимальное количество 480 кг/м3 с дальнейшим повышением до максимального значения Ц=620 кг/м3. Содержание дисперсного стеклоносителя суперпластификатора изменяли от 12 до 20%. При таком его содержании доля С-3 от массы цемента достигала 0,86-1,08%. В пересчете на массу смешанного вяжущего содержание С-3 составило 0,75-0,85%.
С целью повышения плотности бетона с учетом высокой межзерновой пустотности стеклозаполнителя фр. 5-10 мм (55,6%) предварительно изучали его гранулометрический состав. Минимальная межзерновая пу-стотность в насыпном и уплотненном состоянии 43,7 и 34% соответственно обеспечивает смесь фракций заполнителей при соотношении, указанном в табл. 2.
Составы и физико-механические свойства особо тяжелого высокопрочного бетона, изготовленного на стек-лозаполнителе и гранитном щебне, представлены в табл. 3. Как показали проведенные испытания, максимальная плотность 4297 кг/м3 была достигнута для бетона на заполнителе оптимальной гранулометрии (состав 3). Прочность при сжатии такого бетона достигает 92 МПа (при В/Ц=0,24), что не уступает бетону на гранитном заполнителе при водоцементном отношении В/ Ц=0,29. Соотношение компонентов бетонной смеси цемент:дисперсный носитель:стеклопесок:стеклоще-бень для указанного состава было принято 1:0,18:2,03:4,13 или 1:6,34 (цемент:стекло).
При использовании суперпластификатора С-3 не удалось получить бетонную смесь при В/Ц=0,24 на гранитном заполнителе фр. 5-10 мм и песке с Мкр=2,2 той же подвижности, что и на стеклозаполнителе. Только благодаря использованию оптического стекла в качестве мелкого и крупного заполнителя, а также сухого введения С-3 на дисперсном стеклоносителе эта задача была реализована. Можно полагать, что чрезвычайно низкая водопотребность стеклозаполнителя позволила бы изготовить бетонные смеси меньшего водосодержа-ния при наличии более эффективного суперпластификатора.
Достаточно высокая плотность 3870-4100 кг/м3 была получена для сильно наполненного тощего бетона низкой марки (прочность при сжатии в возрасте 28 сут 20 МПа, состав 7) и средней марки (40 МПа, состав 6).
Соотношение компонентов бетонной смеси для бетонов указанных составов было принято: состав 7 — 1:0,22:4,39:7,7 или цемент:стекло - 1:12,3 при В/Ц=0,43; состав 6 — 1:0,17:1,88:4,84 или цемент:стекло — 1:6,9 при В/Ц=0,29.
Низкое значение В/Ц в составах 3 и 4 обеспечивает в структуре бетона преимущественно гелевую и кон-тракционную пористость, что в свою очередь способствует снижению объемных изменений бетона при попеременном увлажнении и высушивании.
Необходимо отметить, что специфические особенности стеклозаполнителя, а именно его высокая плотность, вносят существенный вклад в изменение подвижности и жесткости бетонных смесей.
Установлено, что при одинаковой осадке конуса ОК=1—2 см бетонные смеси на стеклозаполнителе имеют меньшую жесткость, чем смеси на природных заполнителях. Одинаковый коэффициент уплотнения бетонных смесей марки по удобоукладываемости П1, изготовленных на стеклозаполнителе, достигается при времени вибрирования, в два раза меньшем по сравнению со смесями на природных заполнителях.
Для монолитного и сборно-монолитного строительства рекомендованы высокоподвижные и нерасслаива-ющиеся бетонные смеси (табл. 4), характеризуемые средней прочностью в пределах 50—60 МПа с достаточно высокими темпами набора суточной прочности при температуре 20оС.
Ключевые слова: особо тяжелые высокопрочные бетоны, тяжелые заполнители, модифицированные бетоны,
суперпластификаторы, защита от радиационного излучения.
1. Баженов Ю.М. Технология бетона. М.: Изд-во Ассоциации высших учебных заведений, 2002. 500 с.
2. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология производства строительных материалов М.: Стройиздат, 1990. 182 с.
3. Дубровский В.Б., Аблевич З.И. Строительные материалы и конструкции защиты от ионизирующих излучений. М.: Стройиздат, 1983. 240 с.
4. Виноградов Б.Н. Влияние заполнителей на структуру и свойства бетонов. М.: Стройиздат, 198. 249 с.
5. Ицкович С.М., ЧумаковЛ.Д., Баженов Ю.М. Технология заполнителей бетона. М.: Высшая школа, 1991. 272 с.
6. Ицкович С.М. Заполнители для бетона. М.: Высшая школа, 1972. С. 208—211.
7. Калашников В.И., Демьянова В.С., Коровкин М.О., Калашников Д.В. Методологические и технологические аспекты формирования ранней суточной прочности мелкозернистых пластифицированных бетонов: В сб. «Современные проблемы строительного материаловедения. VI Академические чтения». Иваново, 2000. С. 163—166.
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.8. Каприелов С.С., Батраков В.Г. Модифицированные бетоны нового поколения: реальность и перспектива // Бетон и железобетон. 1996. № 6. С. 6—10.
9. Баженов Ю.М., Бабаев Ш.Г., Чумаков Ю.М. Влияние суперпластификаторов 10-03 и 30-03 на свойства бетонной смеси и бетона с учетом химико-минералогического состава цементов. Применение химических добавок в технологии бетона. М.: Знание, 1998. С. 54—56.
измельчение активашм синтез
1 10 100 диаметр частиц, мкм
Для пробоподготовки материалов
Что такое баритовая штукатурка (рентгенозащитная): технология нанесения и расход на 1 м2
В размолотом виде включается как наполнитель в состав сухой строительной смеси, которая называется баритовая штукатурка (БШ). Высокая плотность камня обусловливает его защитные свойства против рентгеновских лучей.
Сфера применения
Это производства, учреждения, эксплуатирующие аппараты с источниками радиации:- стоматологические клиники, рентгеновские, томографические кабинеты;
- промпредприятия, где есть технологические процессы с применением радиоактивных веществ;
- лаборатории, исследовательские институты, проводящие испытания с помощью гамма-лучей;
- хранилища радиоактивных элементов.
Штукатурка баритовая рентгенозащитная заменяет дорогие экраны из свинца. Когда нужна более высокая степень защиты, используют плиты, нарезанные из барита.
Требования санитарных органов к нанесению баритовой штукатурки
Соответствие показателей проверяется по протоколам испытаний экранирующего покрытия, составляемых по форме системы стандартов безопасности ГОСТ 12.4.217-2001.
Порядок приготовления смеси баритобетон М200
Защитный раствор с прочностью 200 кг/см² используют для заливки полов, изготовления перегородочных бетоноблоков, заливки стен с применением опалубки, оштукатуривания поверхностей. Смесь для изготовления баритобетона может быть полностью сухой или состоять из жидкого затвердителя объемом 6 л и баритового порошка массой 24 кг с полимерными добавками.
- Поместить компоненты в бетономешалку, перемешать до однородности.
- Добавить воду небольшими порциями до достижения необходимой консистенции. Для оштукатуривания смесь делают более жидкой, а полы, стены заливают вязким раствором.
- Расходовать приготовленный баритобетон нужно в течение 45 минут: после этого времени начинается полимеризация, необратимое усыхание смеси.
Последнее обстоятельство обязывает мастера рассчитывать количество загружаемых компонентов исходя из числа рабочих на укладке раствора.
Расход на 1 м2
В проектной документации на объект с источниками радиоактивного излучения предусматривается защита свинцовыми щитами. Толщина пластин рассчитывается исходя из максимальной мощности гамма-излучения.
Толщина слоя штукатурки принимается по толщине свинцовой защиты. Определить точную величину сложно из-за неодинакового качества баритового порошка у разных изготовителей: содержание барита в смеси колеблется в пределах 85-95%.Зависимость толщины баритовых штукатурных покрытий, расход штукатурки на 1 м², рассчитанный по толщине защиты из свинца приведены в таблице.
Если проектная мощность оборудования меняется, корректируется и степень защиты. При этом согласование исправлений с санитарными органами обязательно.
Компоненты штукатурки
Характеристики ингредиентов: пластификаторы или полимеры
Технология выполнения работ
Основные этапы
Подготовленную поверхность очищают от пыли, обезжиривают. Для лучшего сцепления раствора основание грунтуют.
Стадии работ: Армирование сеткой Нанесение первого пласта Нанесение второго и последующих пластов толщиной 5-10 мм Укладка финишного слояВремя высыхания слоев зависит от температуры окружающего воздуха, толщины нанесенного пласта.
Особенности нанесения штукатурки
Техника и технология нанесения баритовой штукатурки отличаются от укладки простых растворов для выравнивания поверхностей. Специфика обусловлена большим удельным весом сухой смеси, необходимостью формирования многослойных покрытий.
Особенности нанесения баритовой штукатурки:- оптимальные условия: температура окружающего воздуха +15…+35°С, уровень влажности 75%;
- смесь наносится слоем до 1 см без применения оборудования для набрызга раствора, т.е. вручную;
- место штукатурных работ укрывают от осадков, затеняют;
- требуется применение опалубочной технологии, если проектная толщина покрытия ≥2 см;
- нужно устройство бетонной стяжки поверх пола из бетонобарита для упрочнения основания под рентгеновское оборудование.
Штукатурка для рентгенкабинетов
От выполнения этих условий зависят здоровье, жизнь людей, которые в силу профессии находятся вблизи источников облучения в течение длительного времени. С точки зрения экономики штукатурка из барита имеет преимущество перед свинцовым экраном. При равенстве защитных свойств бетонобарит дешевле, несмотря на больший его расход.
Советы специалистов
Содержание влаги в штукатурном растворе должно быть достаточным, чтобы не появились трещины. Кирпичные стены перед нанесением слоя нужно смачивать. Увлажняют на ночь оштукатуренную поверхность, когда температура воздуха ≥22°С.
Нельзя использовать для ускорения сушки вентилятор, строительный фен. Штробление облицованных баритовой штукатуркой поверхностей не допускается: это нарушает защитные свойства покрытия.
Баритовый бетон
Баритовый бетон – строительная смесь, относящаяся к особо тяжелым бетонам. В его состав входит вода, минеральное вяжущее вещество (цемент), баритовая руда в виде щебня или песка, которая выступает в качестве наполнителя, и различные добавки, например, вторичный металл или чугунная дробь.
Где применяется?
Основная сфера – в медицине, в качестве защитного средства.
Дело вот в чем, все бетонные смеси можно разделить на несколько типов:
- Особо легкие (до 500 кг/м3)
- Легкие (от 500 до 1800 кг/м3)
- Тяжелые (от 1800 до 2500 кг/м3)
- Особо тяжелые (свыше 2500 кг/м3)
Последний вариант используется для создания защитных сооружений, которые препятствуют прохождению радиоактивного излучения.
По статистике ООН, в настоящее время люди чаще всего получают облучение радиацией в естественных условиях. На втором месте – медицинские учреждения.
По статистическим данным, на одного жителя планеты в среднем приходится 2,8 МэВ (мегаэлектронвольт), на жителя России – 3,3 МэВ. Причем доля полученного излучения в медицинских учреждениях составляет порядка 14 и 31,2% соответственно.
Очевидно, что в медицине без оборудования, излучающего радиоактивный фон, уже невозможно обойтись – оно очень эффективно при диагностике и терапевтическом лечении.
Однако, как отмечалось выше, радиоактивный фон крайне негативно влияет на организм больного, врачей, и людей, оказавшихся в зоне излучения.
Таким образом, предписания СанПиНа диктуют не только экранирования приборов, использование средств личной защиты, но и использование в строительстве специальных строительных материалов, которые могут обеспечить защиту от радиоактивного излучения. В документах прописаны расчетные значения толщины пола, потолка и стен для процедурных кабинетов. Это обуславливает актуальность применения строительных материалов, обладающих высоким уровнем защиты от радиации.
Тут важно отметить, что самым эффективным средством защиты от радиации являются листы из свинца, но также используется и барит – природный сульфат бария. Допустимы примеси стронция, свинца, калия.
Преимущества бария перед свинцом очевидны – он безвреден, а материалы, содержащие свинец – токсичны и подвержены быстрому старению.
Поскольку баритовый бетон относится к категории особо тяжелых бетонов, его нельзя использовать на слабых грунтах – есть высокая вероятность просадки.
Другие сферы применения
Для изготовления железобетонных и бетонных изделий.
Примечание – используя барит в качестве наполнителя, помните о том, что у него очень большой показатель усадки. В результате схватывания, схватывания и твердения объем изделия уменьшается.
Для изготовления изделия раствор с баритом заливают в форму, после чего проводят вибрирование.
Для сооружения промышленных объектов и объектов оборонного назначения.
Используется в редких случаях для строительства сооружений специального назначения, в этом случае критерием выбора является не только защита от радиации, а еще повышенная химическая стойкость.
Яркий пример незаменимости баритобетона – его использование при постройке позволит создать бункер не только с высоким уровнем защиты от радиации, но и с впечатляющими показателями прочности.
Преимущества баритового бетона
- Высокий уровень поглощения радиационного излучения
- 100% задержание частиц альфа и бета излучения
- Частично поглощается гамма излучение
В любом случае, в качестве вяжущего элемента баритобетона выступает цемент. Учитывая, что стройматериал стоит дорого, используются только высокие марки цемента.
АЛЬФАПОЛ М-БАРИТ баритобетон М200
Радиационно-защитная стяжка, применяется в комплексе с радиационно-защитной штукатуркой для обеспечения радиационной безопасности и защиты от сверхнормативного воздействия всех видов источников ионизирующих излучений, изоляции рентген- кабинетов и иных помещений с источниками ионизирующего излучения. Пожаробезопасная, быстротвердеющая. Толщина слоя за 1 проход: 5-100 мм.
Баритобетон АЛЬФАПОЛ М-БАРИТ рекомендован в качестве средства для обеспечения радиационной безопасности при проведении медицинских и научных рентгенологических исследований, защиты населения от сверхнормативного воздействия всех видов источников ионизирующих излучений. Рекомендуется применять в комплексе с баритовой штукатуркой АЛЬФАПОЛ ШТ-БАРИТ
рентгенодиагностические и рентгенотерапевтические кабинеты IV категории;
помещения постоянного пребывания персонала группы А и смежные помещения с процедурной рентгеновского кабинета, палаты стационара;
жилые помещения, исследовательские и испытательные центры;
производственные цеха и лаборатории;
атомные станции.
Вы можете задать любой интересующий вас вопрос по товару или работе магазина.
АЛЬФАПОЛ М-БАРИТ баритобетон М200
Описание:Радиационно-защитная стяжка, применяется в комплексе с радиационно-защитной штукатуркой для обеспечения радиационной безопасности и защиты от сверхнормативного воздействия всех видов источников ионизирующих излучений, изоляции рентген- кабинетов и иных помещений с источниками ионизирующего излучения. Пожаробезопасная, быстротвердеющая. Толщина слоя за 1 проход: 5 -100 мм.
Заказать консультацию Рассчитать стоимость
Документация
Назначение Параметры
Баритобетон АЛЬФАПОЛ М-БАРИТ рекомендован в качестве средства для обеспечения радиационной безопасности при проведении медицинских и научных рентгенологических исследований, защиты населения от сверхнормативного воздействия всех видов источников ионизирующих излучений. Рекомендуется применять в комплексе с баритовой штукатуркой АЛЬФАПОЛ ШТ-БАРИТ
- рентгенодиагностические и рентгенотерапевтические кабинеты IV категории;
- помещения постоянного пребывания персонала группы А и смежные помещения с процедурной рентгеновского кабинета, палаты стационара;
- жилые помещения, исследовательские и испытательные центры;
- производственные цеха и лаборатории;
- атомные станции.
Толщина одного слоя | 5 -100 мм |
Расход материала на слой 1 мм | 2,10 кг на 1м 2 |
Время пригодности раствора к использованию | 20 мин |
Температура применения | от +10°С до +25°С |
Прочность на сжатие в возрасте 28 сут., не менее | 20 МПа |
Прочность на растяжение при изгибе 28 сут., не менее | 7 МПа |
Прочность сцепления с бетоном, не менее | 1 МПа |
Максимальная фракция | 1,25 мм |
Норма радиационной безопасности (НРБ-99/2009) | 1 класс |
Удельная эффективная активность радионуклидов | 73 ± 18 Бк/кг |
Категория горючести, ГОСТ 30244-94 | НГ |
Всегда рады ответить на Ваши вопросы
— бесплатный звонок по всей России 8 (800) 775-89-05
— пн-пт, с 9:00 до 18:00 (время московское). Будем рады вам помочь!
АЛЬФАПОЛ В-БАРИТ
Баритобетонная смесь на основе портландцемента для устройства радиационно-защитной стяжки пола. Применяется в комплексе с радиационно-защитной штукатуркой для обеспечения радиационной безопасности и защиты от сверхнормативного воздействия всех видов источников ионизирующих излучений. Толщина слоя: 5-100.
Срок поставки от 1 дня. Уточняйте подробности у менеджера
Оптом и в розницу
- Цена за 1 кг 45,2 ₽
- Цена за м² при толщине слоя 1 мм 92,6 ₽
- Расход сухой смеси на 1 м²/мм, кг 2,05
- Цена за мешок 1129,2 ₽
- Сухая смесь, кг 25
Купить в один клик
Рассчитать стоимость
Экономичность
Пожаробезопасность
Защита от ионизирующих излучений
Применение
Технические характеристики
Документы и сертификаты
Объекты применения
- рентген — кабинеты
- кабинеты томографии
- радиологические отделения медицинских учреждений
- производственные цеха
- лаборатории и испытательные центры
- атомные станции
Назначение
Цементно-баритовая защитная стяжка рекомендована в качестве выравнивающего слоя пола в помещениях для обеспечения радиационной безопасности и защиты населения от сверхнормативного воздействия всех видов источников ионизирующих излучений.
АЛЬФАПОЛ В2-БАРИТ
Баритобетонная смесь на основе портландцемента для устройства радиационно-защитной стяжки пола. Применяется в комплексе с баритовой штукатуркой для обеспечения радиационной безопасности и защиты от сверхнормативного воздействия всех видов источников ионизирующих излучений. Толщина слоя: 5-100 мм.
Срок поставки от 1 дня. Уточняйте подробности у менеджера
Оптом и в розницу
- Цена за 1 кг 36,5 ₽
- Цена за м² при толщине слоя 1 мм 76,5 ₽
- Расход сухой смеси на 1 м²/мм, кг 2,1
- Цена за мешок 911,3 ₽
- Сухая смесь, кг 25
Купить в один клик
Рассчитать стоимость
Экономичность
Пожаробезопасность
Защита от ионизирующих излучений
Применение
Технические характеристики
Документы и сертификаты
Объекты применения
- Рентген кабинеты
- Кабинеты томографии
- Стоматологические кабинеты с наличием рентгеновского оборудования
- Радиологические отделения медицинских учреждений
- Рентгенофлюорографические комплексы
- Производственные цеха и лаборатории
- Исследовательские и испытательные центры
- Атомные станции
- Жилые помещения
Назначение
Цементно-баритовая защитная стяжка. Рекомендована в качестве защитного выравнивающего слоя пола в помещениях для обеспечения радиационной безопасности и защиты населения от сверхнормативного воздействия всех видов источников ионизирующих излучений.
Баритовая добавка в бетон
МОЛОТЫЕ И ТОНКОДИСПЕРСНЫЕ НАПОЛНИТЕЛИ
БАРИТОВЫЙ КОНЦЕНТРАТ
- Класс «Б» используется в нефти - и газодобывающей промышленности
- Класс «А» применяется в стекольной, химической промышленности, металлургии и т.д.
Химический состав
Минералогический состав
Массовая доля остатка на сите
Барит используется в качестве инертного и слабо активного наполнителя при изготовление жестких сортов резины - шины, шланги, а также резиновых изделий для работ с рентгеновскими лучами, производство фрикционных материалов.
Для получения высокосульфатостойкого барийсодержащего портландцемента, термостойких, утяжеленных тампонажных цементов, а так же для производства гидравлического бариевого цемента, устойчивого в морской воде (содержание ВаО в составе клинкера составляет от 75 до 85%). Добавка барита в цемент существенно повышает водо и коррозионную стойкость бетона.
Строительная
Добавка в бетонные смеси при использовании в фундаментах тяжеловесных железных конструкций, при прокладке трубопроводов в заболоченных и засоленных местах и под водой. Барий содержащая бетонная смесь является хорошим защитным материалом от гамма-излучения.
Барит используется при производстве сухих строительных смесей. Являясь составной частью штукатурок , баритовый концентрат выступает как защита от вредных действий рентгеновских лучей.
Дорожное строительство
Применяется в качестве наполнителя в смеси с латексом (6%) и горячим асфальтом (47%) в качестве верхнего покрытия дорог. Данное покрытие обеспечивает получение прочного и гибкого слоя;
Металлургия
Используется в качестве добавки интенсификатора процесса получения ферросплавов, для выплавки барийсодержащих сплавов, в качестве флюса при плавке желтой меди и в алюминиевой промышленности при производстве чистой окиси глинозема.
Для получения кафельных плиток, тяжелых глиняных изделий, а так же для изготовления прочных и бесцветных легкоплавких глазурей для изделий тонкой керамики.
В таких отраслях промышленности как: лакокрасочная, бумажная, стекольная и химическая, мы предлагаем использовать микробарит фракционированный . Микробарит обладает более эффективным гранулометрическим составом, высокой белизной и содержанием сульфата бария. Все эти показатели способствуют более эффективному применению молотого барита при формировании различных композиций.
Смотрите также:
микробарит фракционированный
Химические и Реологические добавки для Сухих смесей и ЛКМ
Читайте также: