Метакаолин применение в бетоне
Бетонные полы
Метакаолин является активной алюмосиликатной пуццолановой добавкой, полученной методом кальцинации чистого обогащенного каолинита. Метакаолин представляет собой аморфную структуру каолина, с сохранением пластинчатой формы частиц. В процессе термообработки кристаллическая структура каолина преобразуется в аморфный метакаолин. Процесс дегидратации приводит к уменьшению удельного веса с 2,6 до 2,5 г/см3.
Метакаолин реагирует с гидроокисью кальция (известью) с образованием гидросиликатов и гидроалюминатов кальция. В отличие от доменных шлаков, зол уноса и микрокремнезема, метакаолин имеет высокую пуццолановую активность, со стабильным химическим и гранулометрическим составом и представляет собой практически 100% активный продукт.
Являясь тонкодисперсным пуццоланом, произведенным под строгим технологическим контролем, метакаолин призван заменить широко применяемый микрокремнезем. Метакаолин обладает следующими преймуществами:
- Высокой пуццодановой активностью 1000-1200, что в 2,5 раза больше чем у микрокремнезема.
- Метакаолин поставляет в виде белого и серого порошка, для обычных и декоративных бетонов;
- Повышает прочность при сжатии и изгибе;
- Предотвращает образование высолов;
- Повышает химическую стойкость;
- Снижает водопроницаемость;
- Обладает меньшим по сравнению с микрокремнеземом загущающим эффектом;
- Предотвращает силикатно-щелочную реакцию;
- Снижает усадку.
При таком разнообразии решаемых задач, Метакаолин по праву можно назвать пуццолановой добавкой комплексного действия.
Метакаолин, его назначение и характеристики
Высокоактивный метакаолин (ВМК) – это искусственно изготовленная пуццолановая добавка, обладающая наиболее высокой активностью среди имеющихся на рынке активных минеральных добавок.
Преимущества применения высокоактивного метакаолина в бетонах и сухих строительных смесях
В частности, метакаолин способен связать извести примерно в 2,5 раза больше, чем широко применяемый в стройиндустрии микрокремнезем (МК). Основной отличительной особенностью метакаолина от микрокремнезема является его химическая природа.
В отличие от МК, метакаолин является смесью активного кремнезема и глинозема почти в равных пропорциях, т.е., является не силикатным, а алюмосиликатным пуццоланом. Кстати, изначально, пуццолана – та самая, что дала название современным активным минеральным добавкам и применявшаяся древними римлянами еще до нашей эры, позволившая им возводить постройки, сохранившиеся сквозь тысячелетия до нашего времени, представляла собой именно алюмосиликатный вулканический материал.
Особенности метакаолина
Итак, метакаолин наряду с микрокремнезем является высокоактивной пуццолановой добавкой в бетоны и растворы. При этом его характеризует целый ряд особенностей. Рассмотрим их кратко. Метакаолин является термически обработанным каолином. При этом, он наследует от каолина многие его полезные физические свойства, в частности:
• Метакаолин обладает светлым цветом (обычно от белого до кремового). Это свойство делает метакаолин практически безальтернативным материалом для модификации составов на основе белых и цветных цементов, с целью повышения их атмосферостойкости, водонепроницаемости и, как следствие, долговечности.
• По своей форме метакаолин представляет пластинчатые частицы среднего размера порядка 1-2 микрон. Эти частицы примерно на порядок мельче частиц портландцемента, прекрасно достраивая его гранулометрию.
Поэтому, введение метакаолина в цементные бетоны позволяет:
• Повысить пластичность и удобоукладываемость бетонных смесей.
• Облегчить отделку бетонных поверхностей методами затирки и заглаживания, благодаря отсутствию липкости бетона к инструменту и хорошей тиксотропии.
• Существенно снизить расход суперпластификаторов, необходимых для компенсации загущающего эффекта при введении тонкодисперсной добавки к цементу. В частности, при рациональном подборе дозировки метакаолина и пластификатора, удобоукладываемость бетона с метакаолином может оказаться даже выше удобоукладываемости бетона того же состава с тем же количеством пластификатора, но без метакаолина.
В части экономии цемента, что является особенно насущным в последнее время в связи с его резким подорожанием, метакаолин проявляет поистине синергетические свойства с пластификаторами. Ниже приведен график, показывающий равноподвижные бетонные смеси с равным водовяжущим отношением (т.е., практически равнопрочные). Непрерывные кривые показывают, какую экономию бездобавочного цемента позволяют обеспечить пластификаторы при различной дозировке.
На графиках показана эффективность нафталинсульфонатформальдегидного суперпластификатора «С-3» (Россия) и поликарбоксилатного гиперпластификатора FOX-8H (Китай-Канада).
Пунктирные линии показывают эффективность пластификаторов в смеси, в которой 10% ПЦ замещено метакаолином.
Данные графика отчетливо показывают, что замещение части цемента метакаолином позволяет существенно снизить количество пластификатора, требуемое для достижения заданного уровня экономии вяжущего, либо обеспечивает большую экономию вяжущего при той же дозировке пластификатора.
Если рассмотреть эти же данные с экономической точки зрения, то очевидно, что сочетание ВМК и высокоэффективного поликарбоксилатного гиперпластификатора обеспечивает повышение качества бетона при одновременном снижении его себестоимости.
В таблице и на диаграмме представлена стоимость цемента, песка, метакаолина и пластификатора на кубометр бетона (то есть, стоимсоть кубометра бетона без учета стоимости щебня).
Итак, стоимость бетона с добавлением метакаолина и FOX-8H ниже контрольного состава на 325 руб/м.куб.
При этом, улучшаются такие свойства бетона, как:
• его непроницаемость, химической стойкость – за счет введения пуццолановой добавки;
• снижаются усадочные деформации, ползучесть под нагрузкой и повышается трещиностойкость – за счет снижения количества вяжущего.
Здесь следует сделать оговорку. Эффективность различных пластификаторов в смесях, содержащих метакаолин различна. В частности, нафталинсульфонатные суперпластификаторы (широко известный С-3) значительно снижают свою эффективность в присутствии ВМК. В то же время, другие виды пластификаторов, в частности, лигносульфонатные, меламиноформальдегидные и поликарбоксилатные, показывают высокую пластифицирующую способность на составах с применением метакаолина.
Высокое содержание активного глинозема обусловливает химические особенности этой добавки.
• Глинозем способен связывать в несколько раз больше извести по сравнению с кремнеземом, что и обусловливает более высокую пуццоланическую активность метакаолина по сравнению с МК.
• Помимо связывания щелочноземельных металлов (гидроокисей кальция и магния), метакаолин способен надежно связывать и щелочи, содержащиеся в портландцементе, либо попадающие в бетон с добавками (в частности, противоморозными) или извне (например, антиобледенительные составы). Это обеспечивает надежную защиту бетонных конструкций от таких проблем, как силикатно-щелочная реакция, а так же выделение щелочей на поверхности изделий в виде высолов, ухудшающих внешний вид изделий и конструкций.
Метакаолин является основным компонентом нового типа вяжущих веществ под общим названием «геополимеры». Эти новые экологически чистые вяжущие, обладают целым комплексом уникальных свойств, таких как: высокая прочность и стойкость в различных средах, высокая непроницаемость даже для радионуклидов, прекрасная адгезия к различным материалам, прекрасная термостойкость. Механизм действия этих вяжущих как раз основан на способности силиката алюминия вступать в химическое взаимодействие со щелочами и щелочными силикатами. Задолго до появления красивого термина «геополимеры», в России такие составы называли «щелочно активированные алюмосиликаты».
Алюминатная составляющая метакаолина способна активно взаимодействовать с гипсом, содержащимся в портландцементе, либо добавляемым специально в цементные составы. Контролируемое образование эттрингита на ранних этапах твердения бетонов и растворов позволяет существенно снижать усадочные деформации и даже получать безусадочные и расширяющиеся составы.
Области применения метакаолина:
Перечисленные выше особенности метакаолина определяют следующие основные области его применения.
Тяжелые бетоны, в том числе, высокопрочные и самоуплотняющиеся. Снижение дозировки цемента при производстве бетонов всегда являлось целевой функцией задачи оптимизации состава бетонной смеси. Это важно как с экономической точки зрения, что особенно актуально в последнее время, в связи с интенсивным ростом цен на цемент, так и с точки зрения повышения характеристик бетонов, в частности, снижения их ползучести и усадочных деформаций.
В сочетании с применением высокоэффективных пластификаторов, метакаолин позволяет существенно снизить количество цемента в рецептурах бетонов, особенно, в бетонах с повышенными требованиями к водонепроницаемости и морозостойкости. Опыт показывает, что уже при дозировке 2% к ПЦ метакаолин значительно повышает водонепроницаемость получаемых составов.
При этом, в рецептурах высокопрочных бетонов, снижение требуемого количества метакаолина и суперпластификаторов по сравнению с составами, содержащими МК ведет к дополнительному снижению себестоимости рецептур. Обычная дозировка ВМК — 3-5% к ПЦ.
Преимущества:
• Повышение ранней и конечной прочности и непроницаемости
• Повышение седиментационной стойкости
• Улучшение пластичности и перекачиваемости Легкие бетоны, в том числе, ячеистые бетоны пониженной плотности Введение метакаолина в рецептуры ячеистобетонных смесей позволяет повысить прочность ячеистых бетонов при заданной плотности, или снизить плотность при заданной прочности. Это обусловлено двумя факторами:
• Улучшение структуры пены за счет содержания тонкодисперсных пластинчатых частиц.
• Повысить прочность межпоровых перегородок за счет повышения прочности цементного камня.
Имеется положительный опыт применения метакаолина и в автоклавных ячеистых бетонах. В этом случае, применение ВМК позволяет стабилизировать сроки схватывания газобетона, позволяя облегчить выбор времени резки монолита на блоки при помощи струны.
Составы на основе ГЦПВ (штукатурные составы, ровнители для полов)
Для надежного предотвращения неконтролируемого оразования эттрингита в ГЦПВ составах, достаточно введения 10% метакаолина к содержащемуся в ГЦПВ портландцементу. Это приводит к дозировке ВМК всего лишь в количестве 1-2% ко всей рецептуре состава. Такие низкие дозировки метакаолина в сочетании со снижением требуемого количества суперпластификатора обеспечивают хороший экономический эффект в ГЦПВ рецептурах.
В рецептурах самовыравнивающихся смесей метакаолин существенно улучшает стойкость смеси к расслоению, повышая, тем самым ее качество. Это так же верно и для цементных самовыравнивающихся смесей.
Цементно-известковые составы
Цементно-известковые штукатурки очень популярны благодаря высокой пластичности и технологичности. Замена части извести (до 50%) в этих составах на метакаолин позволяет повысить прочность и атмосферостойкость этих штукатурок без ухудшения их технологичности. При этом, получаемые штукатурные составы обладают повышенными защитными свойствами к нижележащим слоям, водонепроницаемы и стойки к высолообразованию. Это позволяет формулировать высокоэффективные минеральные декоративные фасадные штукатурки, в том числе, на основе белого цемента.
Другие цементные составы
Высокая эффективность метакаолина в сочетании с высокой технологичностью получаемых с его применением составов, делают метакаолин прекрасным модификатором для материалов, поверхность которых отделывается методами затирки и заглаживания, в частности, ремонтных составов для бетона и материалов для устройства бетонных покрытий полов (упрочнителей), в затирочных составах для межплиточных швов и др.
Материалы на других видах вяжущих
Метакаолин проявляет поистине потрясающую универсальность, и позволяет значительно повышать водостойкость материалов на других видах вяжущих, в частности:
• На основе магнезиального вяжущего — метакаолин позволяет не только повысить водостойкость этого вяжущего, но и частично решить проблему нестабильности состава применяемого сырья, связывая содержащиеся в нем известь, щелочи и гидроокись магния, образующуюся при медленной гидратации «пережженного» магнезита.
• На основе силикатных связок — вспомним те самые «геополимеры». метакаолин способен реагировать со щелочными силикатами с образованием водостойких соединений.
• В термоизоляционных составах на основе ВГЦ, метакаолин позволяет повысить термостойкость составов (остаточную прочность после прокаливания). Известные проблемы Опыт применения метакаолина нашими клиентами не всегда был положителен. Иногда клиенты жалуются на то, что им не удается получить ожидаемых результатов от своих составов. Анализ неудачных опытов применения метакаолина позволил нам сделать следующие выводы:
• Равно как и МК, ВМК, являясь тонкодисперсным порошком, склонным к флокуляции, требует обязательного введения в рецептуру эффективного диспергатора (пластифиамтора), а так же применения методов перемешивания, обеспечивающих равномерное распределение ВМК в смеси и его диспергирование.
• Несмотря на многие рекомендации зарубежных производителей вводить метакаолин в дозировках до 20%, наш опыт показал, что для этого продукта выражение «Кашу маслом не испортишь» вряд ли верно. То есть, передозировка ВМК может сказаться на снижении прочности бетона (раствора), что может объясняться двумя факторами:
• При недостатке извести и других материалов в бетоне (растворе), с которыми мог бы прореагировать ВМК, он становится инертным наполнителем, который только снижает прочность составов.
• Высокие дозировки ВМК существенно изменяют гранулометрию всего состава. Избыток тонкодисперсной фракции так же негативно сказывается на структуре бетонов и растворов, и способен снизить их прочностные характеристики.
Метакаолин ВМК-45
Наименование: Метакаолин (аморфный силикат алюминия)
месторождение: Челябинская обл.
Массовая доля SiO2, %
Потери при прокаливании при 1000 о С, %
(мг Ca (OН )2) / г Метакаолина)
Координата цвета (Светлота ) L*CIELAB (ИСО 787/1) (С /2 о )
Белизна по CIE W % (ИСО 11476)
pH водной суспензии
Яркость (R 457) (ИСО 2470-77), %
Желтизна (ASTM E 313-2000), %
Насыпная плотность (в рыхлом состоянии), кг/м 3
Насыпная плотность (в уплотненном состоянии), кг/м 3
Удельная поверхность, см2/г
Сопутствующие товары
МЕТАКАОЛИН ВМК-45
Это высокоактивная алюмосиликатная пуццолановая добавка. Минеральная составляющая метакаолина включает высокоактивные алюминатные и кремнийсодержащие вещества.
Пластинчатые частицы метакаолина примерно 1-2 микрон — на порядок мельче частиц портландцемента.
Цвет метакаолина можно считать конкурентным преимуществом перед другими пуццолановыми добавками, т.к. он белый (кремовый ). Это позволяет работать с белыми цементами, гипсами — создавать белые сухие смеси. Возможность работать с цветными бетонами.
Действие метакаолина на бетон
Плотность бетона
Ускоряет гидратацию и твердение цементного камня. Модификатор структуры. Приводит к формированию плотной, спаянной структуры цементного камня, улучшает его физико-механические свойства.
Увеличивает удельную поверхность цементного камня до 30%.
Повышает пластичность и удобоукладываемость бетонных смесей. Уменьшает липкость бетона к инструменту и вязкость (при отделке методом затирки). Существенно снижает усадочные деформации, позволяет получать безусадочные и расширяющиеся составы.
Прочность бетона
Повышение прочности на ранних сроках твердения. Высокий прирост прочности на сжатие и изгиб в ранние сроки твердения цементной композиции. В первые сутки твердения получение 70% от марочной прочности бетона. К 3 суткам твердения превышение прочности на 50% по отношению к марочной прочности бетона. В возрасте 28 суток: повышение марочной прочности с добавкой метакаолина в 2 раза.
Щелочестойкость. Кремний обеспечивает долговечность за счет регулирования структурообразования изменением щелочной среды.
Придает устойчивость к различным видам коррозии.
Повышает водоудерживающую способность гидроизоляционных составов
7% без дополнительного введения специальной водоудерживающей добавки.
Водонепроницаемость W20 и выше. Уже при добавлении метакаолина 2% к портландцементу, значительно повышается водонепроницаемость.
Повышает непроницаемость, химическую стойкость бетона, атмосферостойкость.
Повышение сульфатостойкости
Сульфатостойкость — это свойство цемента, обуславливающее способность строительной смеси быть устойчивой к воздействию водных сред, которые содержат сульфат-ионы. Это свойство цемента нашло воплощение в таком виде как сульфатостойкий цемент, который применяется для возведения гидросооружений, подвергающихся воздействию соленой воды (специальные бетоны).
Высолообразование
За счет высокой пуццолановой активности снижает содержание гашеной извести в структуре цементного камня до 70% (снижает риск образования высолов). Метакаолин способен связать извести примерно в 2,5 раза больше, чем микрокремнезем.
Морозостойкость
Повышение марки морозостойкости до 1000 циклов и выше (до 400 и выше для дорожных бетонов).
Необходимость использования пластификаторов
Наиболее эффективно использование метакаолина совместно с добавлением гиперпластификаторов на поликарбоксилатной основе МастерГлениум 115 (светлый ) и Флексолит-ЖБ (коричневый ). Гиперпластификатор обеспечивает снижение водопотребности при сохранении подвижности и увеличении прочности растворов в ранние и поздние сроки твердения на 50-100%. Метакаолин существенно снижает расход гиперпластификаторов. Сочетание метакаолина с пластификатором обеспечивает повышение качества бетона при одновременном снижении его себестоимости.
Оптимальный расход: до 10% от массы цемента. Не рекомендуется увеличивать дозировку метакаолина, т.к. он может наоборот снизить прочность бетона. Дозировка 20-30% приводит к резкому снижению подвижности на 25-30%.
Область применения
- Тяжелые бетоны, в т.ч. высокопрочные и самоуплотняющиеся.
- Легкие бетоны, в т.ч. ячеистые бетоны пониженной плотности (улучшается структура пены за счет содержания тонкодисперсных пластинчатых частиц). Повышается прочность межпоровых перегородок.
- Составы на основе ГЦПВ (штукатурные составы, ровнители для полов).
- Цементно-известковые составы (штукатурки ). Замена части извести (до 50%) в составе на метакаолин позволяет повысить прочность и атмосферостойкость штукатурки.
- Сухие строительные смеси, искусственный камень, минеральные пигменты.
- Производство органоминеральных модификаторов вяжущих систем на основе портландцемента, глиноземистого цемента, гипса, магнезии.
- Производство огнеупоров (в качестве минерализатора).
- Производство цеолитов и сорбентов.
- Производство спеццементов (в т.ч. тампонажных, с повышенной стабильностью и нерасслаиваемостью, облегченных, с повышенной водоудерживающей способностью, высокопрочные и самоуплотняющиеся бетоны).
- Производство расширяющихся цементов и РД на основе ГСАК.
- Производство декоративных бетонов.
Экономическая выгода!
Снижает дозировку цемента при производстве бетонов (учитывая тот факт, что цены на цемент интенсивно растут), улучшая характеристики бетонов — снижение ползучести, усадочных деформаций.
Метакаолин ВМК-45, 18 кг
Наименование: Метакаолин (аморфный силикат алюминия)
месторождение: Челябинская обл.
Массовая доля SiO2, %
Потери при прокаливании при 1000 о С, %
(мг Ca (OН )2) / г Метакаолина)
Координата цвета (Светлота ) L*CIELAB (ИСО 787/1) (С /2 о )
Белизна по CIE W % (ИСО 11476)
pH водной суспензии
Яркость (R 457) (ИСО 2470-77), %
Желтизна (ASTM E 313-2000), %
Насыпная плотность (в рыхлом состоянии), кг/м 3
Насыпная плотность (в уплотненном состоянии), кг/м 3
Удельная поверхность, см2/г
Сопутствующие товары
МЕТАКАОЛИН ВМК-45
Это высокоактивная алюмосиликатная пуццолановая добавка. Минеральная составляющая метакаолина включает высокоактивные алюминатные и кремнийсодержащие вещества.
Пластинчатые частицы метакаолина примерно 1-2 микрон — на порядок мельче частиц портландцемента.
Цвет метакаолина можно считать конкурентным преимуществом перед другими пуццолановыми добавками, т.к. он белый (кремовый ). Это позволяет работать с белыми цементами, гипсами — создавать белые сухие смеси. Возможность работать с цветными бетонами.
Действие метакаолина на бетон
Плотность бетона
Ускоряет гидратацию и твердение цементного камня. Модификатор структуры. Приводит к формированию плотной, спаянной структуры цементного камня, улучшает его физико-механические свойства.
Увеличивает удельную поверхность цементного камня до 30%.
Повышает пластичность и удобоукладываемость бетонных смесей. Уменьшает липкость бетона к инструменту и вязкость (при отделке методом затирки). Существенно снижает усадочные деформации, позволяет получать безусадочные и расширяющиеся составы.
Прочность бетона
Повышение прочности на ранних сроках твердения. Высокий прирост прочности на сжатие и изгиб в ранние сроки твердения цементной композиции. В первые сутки твердения получение 70% от марочной прочности бетона. К 3 суткам твердения превышение прочности на 50% по отношению к марочной прочности бетона. В возрасте 28 суток: повышение марочной прочности с добавкой метакаолина в 2 раза.
Щелочестойкость. Кремний обеспечивает долговечность за счет регулирования структурообразования изменением щелочной среды.
Придает устойчивость к различным видам коррозии.
Повышает водоудерживающую способность гидроизоляционных составов
7% без дополнительного введения специальной водоудерживающей добавки.
Водонепроницаемость W20 и выше. Уже при добавлении метакаолина 2% к портландцементу, значительно повышается водонепроницаемость.
Повышает непроницаемость, химическую стойкость бетона, атмосферостойкость.
Повышение сульфатостойкости
Сульфатостойкость — это свойство цемента, обуславливающее способность строительной смеси быть устойчивой к воздействию водных сред, которые содержат сульфат-ионы. Это свойство цемента нашло воплощение в таком виде как сульфатостойкий цемент, который применяется для возведения гидросооружений, подвергающихся воздействию соленой воды (специальные бетоны).
Высолообразование
За счет высокой пуццолановой активности снижает содержание гашеной извести в структуре цементного камня до 70% (снижает риск образования высолов). Метакаолин способен связать извести примерно в 2,5 раза больше, чем микрокремнезем.
Морозостойкость
Повышение марки морозостойкости до 1000 циклов и выше (до 400 и выше для дорожных бетонов).
Необходимость использования пластификаторов
Наиболее эффективно использование метакаолина совместно с добавлением гиперпластификаторов на поликарбоксилатной основе МастерГлениум 115 (светлый ) и Флексолит-ЖБ (коричневый ). Гиперпластификатор обеспечивает снижение водопотребности при сохранении подвижности и увеличении прочности растворов в ранние и поздние сроки твердения на 50-100%. Метакаолин существенно снижает расход гиперпластификаторов. Сочетание метакаолина с пластификатором обеспечивает повышение качества бетона при одновременном снижении его себестоимости.
Оптимальный расход: до 10% от массы цемента. Не рекомендуется увеличивать дозировку метакаолина, т.к. он может наоборот снизить прочность бетона. Дозировка 20-30% приводит к резкому снижению подвижности на 25-30%.
Область применения
- Тяжелые бетоны, в т.ч. высокопрочные и самоуплотняющиеся.
- Легкие бетоны, в т.ч. ячеистые бетоны пониженной плотности (улучшается структура пены за счет содержания тонкодисперсных пластинчатых частиц). Повышается прочность межпоровых перегородок.
- Составы на основе ГЦПВ (штукатурные составы, ровнители для полов).
- Цементно-известковые составы (штукатурки ). Замена части извести (до 50%) в составе на метакаолин позволяет повысить прочность и атмосферостойкость штукатурки.
- Сухие строительные смеси, искусственный камень, минеральные пигменты.
- Производство органоминеральных модификаторов вяжущих систем на основе портландцемента, глиноземистого цемента, гипса, магнезии.
- Производство огнеупоров (в качестве минерализатора).
- Производство цеолитов и сорбентов.
- Производство спеццементов (в т.ч. тампонажных, с повышенной стабильностью и нерасслаиваемостью, облегченных, с повышенной водоудерживающей способностью, высокопрочные и самоуплотняющиеся бетоны).
- Производство расширяющихся цементов и РД на основе ГСАК.
- Производство декоративных бетонов.
Экономическая выгода!
Снижает дозировку цемента при производстве бетонов (учитывая тот факт, что цены на цемент интенсивно растут), улучшая характеристики бетонов — снижение ползучести, усадочных деформаций.
Расчёт В/Ц соотношения смеси с метакаолином и МК
Доброго всем дня. Подскажите как правильно считать В/Ц соотношение если в состав кроме цемента (ПЦ 1 - 500-Н) идёт ещё 10% высокоактивного метакаолина, бентонит, белая сажа (МК), микрокальцита (от 2 до 100 микрон). Если считать В/Ц только по цементу, то добавив 4%фибры в системе очень пластифицированной поликарбоксилатами ( уже дальше нет смысла) я получил очень густую смесь ( расплыв конуса не проверял, примерно П3), но это без песка и гран.отсева. При добавлении сыпучих получил смесь которая без добавления воды отказалась мешаться.
(состав фибро-пескобетона подбирается для внешнего слоя 2-х слойных термопанелей(фасадных плит)) На вчера в состав на 1 куб бетона входили : Вода 160 (+47 после добавки сыпучих, т.к. смесь была невозможно густой), Цемент 485; МЕЛ - 100; Метакаолин -50; Белая Сажа-25; Песок мелкий - 450; Песок крупный - 300; Гран. отсев -800; Фибра -16, остальное пигменты, гидрофобы, ускорители, поликарбоксилатный пластификатор.
Интуитивно понимаю, что нужно либо отказаться от такого количества фибры и снизить её до 2%, или уменьшить количество наполнителя, либо увеличить количество воды.
Но увеличивая количество воды теряется смысл создания бетона с малым В/Ц соотношеним.
Смесь потом виброуплотняется на вибростоле.
Но вопрос именно в правильности расчёта В/Ц соотношения. Если считать его так : 160/485=0,33; а если считать так : Вода 160/(Ц+Мел+Метакаолин+Белая Сажа)-660 =0,24. Во втором способе можно мел удалить из формулы, но он очень загущает смесь и требует много воды.
В итоге добавив 47 литров на куб воды к проектным 160 у меня получилось :
Вода 207; (Ц+Мел+Метакаолин+Белая Сажа) - 660.
Как теперь понять реальное В/Ц отношение ? Вместе с дополнительными вяжущими или без них ?
Изменено: Николай Касумов - 05.08.17 9:27
Николай Касумов
Пользователь
Была ли полезна информация? да отчасти нет
Карма: 2181.4
Звание: Опытный
07.08.17 9:43
А зачем вам столько компонентов?
Для специальных сухих смесей это необходимо, а вам зачем?
Каких-то особенных свойств добиваетесь?
Мел, сажа, метакаолин, бентонит - для чего?
Гидрофобизатор, ускоритель, поликарбоксилатный пластификатор?
А гидрофобы для чего?
Ну фибра может быть и нужна, если у вас тонкий слой и большие размеры панели (какие и толщина?)
Но у вас же 2-х слойное изделие, а 2 слой из чего?
Ну можно посчитать В/Т водо-твердое отношение и проверять расплыв или осадку смеси конусом, чтобы для себя как-то систематизировать данные по количеству компонентов и воды и получением нужной удобоукладываемости.
Пользователь
Была ли полезна информация? да отчасти нет
Звание: Производитель
Статус: премодерация
07.08.17 21:08
Простите Николай, но что то Вы сильно перенамудрили. Для того, чтобы создать такую смесь и что бы она работала в виде готового изделия Вы должны чётко знать что Вы хотите в конечном результате получить, зная все свойства многочисленных компонентов по отдельности и в совокупности, есть ли синергизм или наоборот несовместимость? А что будет через 2-3 месяцев с фасадом. Солнце, дождь, мороз, ультрафиолет и т.д.
Владимир Хованский
Пользователь
Была ли полезна информация? да отчасти нет
Звание: Пользователь
08.08.17 4:43
Цитата |
---|
Вода 160 (+47 после добавки сыпучих, т.к. смесь была невозможно густой), Цемент 485; МЕЛ - 100; Метакаолин -50; Белая Сажа-25; Песок мелкий - 450; Песок крупный - 300; Гран. отсев -800; Фибра -16, остальное пигменты, гидрофобы, ускорители, поликарбоксилатный пластификатор. |
Под белой сажей вы что понимаете, оксид цинка?
Гранотсев зачем, если уже есть смесь песка? Или вы мелкий щебень без пыли отсевом называете? Тогда ок.
Микрокремнезем и метакаолин у мастеров и самоделкиных
Многие знают, что микрокремнезем и метакаолин часто применяется строителями при возведении высокопрочных бетонных конструкций. А у самоделкиных?
Сегодня поговорим о возможности использования микрокремнезема и метакаолина в работах с бетоном на приусадебном участке при изготовлении различного декора из искусственного камня.
С О Д Е Р Ж А Н И Е
- Краткое описание и сравнение микрокремнезема и метакаолина.
- Микрокремнезем и метакаолин в бетонных работах для декора сада.
- Недостатки и особенности в работах с активными добавками в бетон.
Краткое описание и сравнение микрокремнезема и метакаолина
Микрокремнезем и метакаолин являются активными пуццолановыми добавками в бетон.
Улучшение свойств бетона осуществляется за счет их реакции с известью, которая выделяется цементом при его взаимодействии с водой.
При этом в растворе образуются нерастворимые в ней соединения.
Микрокремнезем в отличие от метакаолина является отходом производства кремнесодержащих элементов.
Микрокремнезем более нестабилен по своим свойствам: по цвету (оттенки серого), по активности, по водопотребности.
Метакаолин в этом отношении имеет лучшие характеристики. У него цвет более светлый и в зависимости от места производства может быть белым, розовым или серо-белым.
Активность кремнеземов определяется количеством извести (в мг), нейтрализуемой 1г добавки.
Из этого следует, что дозировка метакаолина может быть уменьшина примерно в 2 раза по сравнению с микрокремнеземом.
При серийном производстве бетона применение более дорогого метакаолина по сравнению с микрокремнеземом оправдано за счет меньшей его дозировки.
Несколько другой подход к выбору активной добавки имеет место при работах, связанных с производством единичных изделий на приусадебном участке. И об этом в следующем разделе статьи.
Микрокремнезем и метакаолин в бетонных работах для декора сада
При изготовлении бетонных конструкций на загородном участке таких, как искусственные скалы, скульптуры, фигуры животных и т.д., необходимо иметь раствор более липкий по сравнению с тем, который используется при домостроении или производстве бетонных плиток.
При строительстве фундаментов и полов важным параметром является текучесть бетонной смеси. Высокое ее значение позволяет ускорить и упростить работы. Этим руководствуются при выборе добавок в сочетании с применением суперпластификаторов.
В статье про изготовление дорожки вокруг бассейна и искусственной скалы около него для увеличения липкости раствора использовался сухой латекс или редиспергируемый порошок.
Но такое же влияние на раствор оказывает и микрокремнезем.
В готовых сухих строительных смесях для того, чтобы уменьшить липкость раствора, добавляют дополнительные ингредиенты.
При работе в саду и самостоятельном приготовлении смеси эти добавки не используются.
Повышенная липкость раствора позволяет работать на вертикальных и поверхностях с отрицательным углом наклона.
Поскольку микрокремнезем имеет не стабильные параметры (так же как использование с большим числовым значением эфиров целлюлозы) самоделкиным необходимо подбирать дозировки в индивидуальном порядке. Но это в свою очередь позволяет получить уникальные свойства пластичного декоративного бетона.
Недостатки и особенности в работах с активными добавками в бетон
Кроме большого количества положительных свойств у микрокремнезема и метакаолина есть ряд моментов, которые необходимо учитывать при работе с этими добавками.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ВЫСОКОАКТИВНОГО МЕТАКАОЛИНА
Высокоактивный метакаолин «Синерго» - продукт дегидратации каолиновой глины (природного гидроалюмосиликата). Благодаря специальной технологии обжига и дальнейшего помола продукт обладает высокими эксплуатационными характеристиками при применении его как в составах тяжелых, мелкозернистых, самоуплотняющихся, легких ячеистых бетонов, так и при проектировании составов и производстве сухих строительных смесей.
Дегидратированный аморфный алюмосиликат по своей сути является высокоактивным природным пуццоланом, т.е. гидравлически–активной добавкой, способной при взаимодействии с известью Ca(OH)2, образовывать нерастворимые, низкоосновные гидроаллюмосиликаты кальция. Такие свойства обуславливают превосходные строительно-технические свойства материалов, смесей и конструкций на основе бетона с добавкой высокоактивного метакаолина.
Метакаолин
Метакаолин является активной алюмосиликатной пуццолановой добавкой, полученной методом кальцинации чистого обогащенного каолинита. Метакаолин представляет собой аморфную структуру каолина, с сохранением пластинчатой формы частиц. В процессе термообработки кристаллическая структура каолина преобразуется в аморфный метакаолин. Процесс дегидратации приводит к уменьшению удельного веса с 2,6 до 2,5 г/см3, с одновременным увеличением пористости и маслоемкости.
Метакаолин реагирует с гидроокисью кальция (известью) с образованием гидросиликатов и гидроалюминатов кальция. В отличие от многих применяемых пуццолановых добавок, являющихся отходами промышленности, метакаолин проходит тщательную очистку, и представляет собой практически 100% активный продукт.
Являясь тонкодисперсным пуццоланом, произведенным под строгим технологическим контролем, метакаолин призван заменить такие отходы промышленности, как микрокремнезем. Благодаря целому комплексу преимуществ перед другими пуццолановыми добавками, коммерческое применение метакаолина уже начато в ряде стран по всему миру. При добавлении к портландцементу, метакаолин значительно улучшает следующие свойства бетонов и других цементных материалов
Бетонные полы
Строительная химия |
Современное производство сухих строительных смесей и бетонов не может обойтись без полифункциональных добавок, обеспечивающих прогнозируемые технические свойства цементных составов. Аморфный силикат алюминия - активная пуццолановая добавка для сухих смесей, искусственного камня на основе цемента, гипса, ГЦПВ, магнезита. Повышает прочность бетонов при сжатии и изгибе, устраняет высолообразование, снижает усадку, повышает химическую стойкость готовых изделий. Модифицированные органоглины для составов ЛКМ на водной и полимерной основе. Придают псевдопластичность и тиксотропию составам ЛКМ, обеспечивают ровное нанесение и хранение краски без расслаивания. Читайте также:
|