Расход цемента на 1м3 арболита
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.
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..
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.
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.
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:
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:
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.
Расход материалов для изготовления 1 м3 арболита
В зависимости от марки и объемной массы расход материалов для изготовления 1 м 3 арболита составляет, кг:
Портландцемента марки 400 - 170-400
Минерализатора (хлористого кальция или жидкого стекла в пересчете на сухое вещество) - до 8
древесной дробленки - 180-250
(0,5-0, м 3 в плотном состоянии)
или одубины, костры льна и конопли - 250-300
Применение стеновых панелей и других конструкций из арболита позволяет решить наиболее важные вопросы экономики строительства, такие как уменьшение массы зданий, экономия цемента, снижение трудозатрат на возведение зданий и сооружений. Например, в ПМК Адыгейского облмежколхозстройобъединения (Краснодарский край) кирпичное животноводческое здание размером 18X72 м бригада из 5 человек строила 2-3 мес, а здание, в котором применяли облегченные железобетонные конструкции и панели из арболита, - за 15-20 дней. При этом 1 м 2 стены из арболита оказался дешевле, чем из кирпича, на 5-6 р., а ее масса снизилась с 760 до 128 кг. Масса же здания уменьшилась на 223 т, что позволило значительно сократить затраты на перевозку материалов.
В отечественной практике существует несколько технологий производства арболита и каждая имеет свои преимущества и недостатки. С учетом их ЦНИИЭПсельстрой разработал технический проект цеха мощностью 12 тыс. м 3 и установку для изготовления арболитовых изделий с применением виброуплотнения с пригрузом. Установка позволяет изготовлять изделия всей номенклатуры в одной форме. Формуют изделия способом немедленной распалубки на сменных поддонах. Максимальный размер стеновых панелей 2980Х1485Х200 мм.
В ряде районов нашей страны из арболита было построено большое число различных по назначению зданий и сооружений. Например, с 1967 по 1972 г. в Адыгейской автономной области построено 197 объектов и получен экономический эффект в сумме около 800 тыс. р.
Саратовским облмежколхозстроем из арболита было возведено более 50 производственных зданий (телятники в колхозах «Родина» и «Красное знамя», кошары в колхозах «Коммуна» и «40 лет Октября») и жилых домов.
Эксплуатация в течение 6-8 лет зданий из арболита в Краснодарском крае, Калужской, Саратовской и других областях показала высокие эксплуатационные свойства этого материала. Физико-механические свойства его не ухудшаются даже при отсутствии специальных защитных покрытий.
Гост на арболит.
1.1. Требования к арболитовым смесям
Арболитовые смеси должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.
1.1.1. Состав арболитовой смеси подбирается лабораторией предприятия-изготовителя в зависимости от вида органических заполнителей. При этом устанавливается соотношение фракций органических заполнителей, их содержание, оптимальный расход цемента, воды и химической добавки в кг/м 3 смеси с учетом обеспечения показателей, предусмотренных настоящим стандартом.
1.1.2. Арболитовая смесь в момент ее укладки должна иметь необходимую плотность (в уплотненном состоянии) с отклонениями не более ±5% и температуру не ниже 15°С.
Показатель расслаиваемости (раствороотделения) смеси не должен быть более 10%.
Удобоукладываемость арболитовой смеси не нормируется.
Поризованная арболитовая смесь должна иметь жесткость не более 30 с (по техническому вискозиметру) или подвижность не более 4 см.
1.1.3. Объем межзерновых пустот в уплотненных смесях для арболита поризованной структуры не должен превышать 3%.
Для арболита крупнопористой структуры объем межзерновых пустот не нормируется.
1.1.4. Объем вовлеченного в смесь воздуха, образующегося за счет применения добавок, регулирующих пористость арболитовой смеси и арболита, не должен превышать 25%.
1.2.1. Арболит в зависимости от средней плотности (объемной массы) в высушенном до постоянной массы состоянии подразделяют на:
теплоизоляционный - со средней плотностью до 500 кг/м 3 ;
конструкционный - со средней плотностью свыше 500 до 850 кг/м 3 .
1.2.2. Арболит в зависимости от прочности на сжатие образцов-кубов подразделяют на классы:
В0,35; В0,75, B 1 - для теплоизоляционного арболита;
B 1,5; B 2; В2,5; В3,5 - для конструкционного арболита.
Для изделий и конструкций, запроектированных без учета требований СТ СЭВ 1406-78, показатель прочности при сжатии характеризуют марками:
М5, М10, М15 - для теплоизоляционного арболита;
М25, М35, М50 - для конструкционного арболита.
1.2.3. Средняя плотность арболита в зависимости от вида и класса арболита, а также от вида заполнителя не должна превышать указанной в.
1.2.4. Фактическая средняя плотность арболита не должна превышать проектную более чем на 5%.
Фактическая средняя плотность арболита, предназначенного для изделий высшей категории качества, не должна превышать проектную более чем на 3 %.
1.2.5. Нормируемый коэффициент вариации прочности конструкционного арболита не должен превышать 20%.
Сколько нужно щепы на куб арболита. Технические характеристики материала
Второе название материала – древобетон или древоблок, он получил из-за наличия в нем большого количества дерева. Арболитовые блоки в свой состав включают 90% щепы – желательно хвойной. Но нельзя воспринимать их как полный аналог дерева — стандартизирован арболит именно как бетон или строительный камень.
Технические характеристики арболита объединяют в себе свойства древесины и цемента, что выделяет его даже среди аналогов – пенобетона и газобетона.
Как минимум, по показаниям теплопроводности, простоте обработки и укладки, арболит значительно превосходит кирпич.
Характеристика материала в таблице:
Многие характеристики материала зависят от его плотности, которая варьируется из-за использования различных сортов цемента и наполнителей. В первую очередь это влияет на плотность и теплопроводность.
Параметры водопоглощения изменить невозможно, но для их уменьшения, как и с остальными материалами, применяется оштукатуривание стен или декоративные фасадные панели.
Технология производства арболита. Этапы подготовки сырья и производства деревобетона-арболита
Производство арболита – процесс довольно трудоемкий. Все дело в том, что древесная стружка и цемент – вещества, плохо сцепляющиеся друг с другом. Поэтому так важно соблюдать правильный режим изготовления. Например, внутри помещения, где расположено производство должна быть круглогодично температура не ниже +12–+15 С, иначе процесс гидратации цемента сильно замедлится.
Процесс изготовления можно разбить на несколько этапов. Для каждого из них необходимо соответствующее оборудование:
- получение щепы должного размера;
- дозировка и замешивание смеси;
- утрамбовка;
- укладка в пресс-формы;
- сушка изделий;
- отвердение и набор прочности.
Теперь мы расскажем подробнее про оборудование для производства арболита и изготовления блоков из него.
Главный аппарат при изготовлении арболита – рубительная машина-станок для получения щепы нужного размера. Если состав смеси может варьироваться, то требования к параметрам щепы должны соблюдаться точно.
Операции
Как правило, установка для получения технологической щепы для производства арболита выполняет несколько операций:
- удаление металлических элементов;
- собственно измельчение;
- сортировка по размерам;
- повторное измельчение;
- отгрузка.
Особенности работы
- Отходы лесоперерабатывающей промышленности конвейером подаются в рубительную машину. Перед загрузкой металлоискатель обнаруживает, если они есть, металлические элементы.
- В рубительной машине древесные отходы измельчают: как правило, механизм состоит из ротора с режущими ножами.
- Затем щепа конвейером передается в дозатор и попадает на сортировочное устройство.
- Кондиционная щепа отправляется в бункер, а оттуда в смесительный агрегат.
- Некондиционная – слишком крупная, передается назад на повторное измельчение.
Чаще всего на производство используют китайские машины, однако они пользуются не самой лучшей репутацией. Европейские и российские агрегаты надежнее.
- Стоимость станка колеблется от 104 тыс. р. до 290 тыс. р.
- Цена мультифункциональных машин, позволяющих получать любые размеры и виды щепы, даже декоративные, намного выше – до 3 млн. р.
Дробилки
Исследования арболита и проведение испытаний, позволяют утверждать, что лучшими качествами обладает дробленка, полученная по двухступенчатой системе: изготовление щепы в рубильной машине и измельчение в молотковой мельнице. В этом случае процесс изготовления сам превращается в небольшую технологическую линию.
Используют несколько различных устройств.
- Дисковые рубильные машины – на таких устройствах получают технологическую щепу, но несколько больших размеров, чем это необходимо для арболита. Измельчение в этом случае необходимо. Цена аппарата – от 165 тыс.р.
- Роторно-ножевые дробилки – здесь получают топливную щепу, по размерам она прекрасно подходит для деревобетона. К тому же предусмотрена регулировка длины щепы. Однако ножи в таких устройствах необходимо либо менять, либо наплавлять, так как они не затачиваются. К тому же сами деревянные отходы должны быть в какой-то степени подготовлены – с длиной не более 45 см, а толщиной в 10 см. Стоимость дробилок колеблется от 120 до 160 тыс. р.
- Шредеры – валковые измельчители. Машины производятся для изготовления одного конкретного вида щепы. Производительность такого аппарата превосходна, но и стоимость намного выше – 650–980 тыс. р.
- В молотковой дробилке расщепление производится за счет ударов молотков, закрепленных на роторе. Щепа просеивается через колосниковую решетку, что и гарантирует получение фрагментов точно установленной величины. Стоимость дробилки – 250–300 тыс. р.
Сульфат алюминия для арболита. Пропорция арболита в таблицах
Арболит — это строительный материал, который производится в соответствии с ГОСТом 19222–84 и состоит из облегчённого бетона, минеральных добавок и наполнителя в виде побочных продуктов деревообрабатывающей промышленности: щепа, опилки, стружки определенной фракции или органических отходов (рисовая солома, костра льна, стебли хлопчатника). Применяются арболитовые блоки в основном в малоэтажном строительстве. За счет «демократичной» основы материал имеет невысокую стоимость. Поэтому использование арболитовых блоков при возведении дома снижает стоимость строительства в два — три раза по сравнению с применением любого другого материала. Еще большую экономию можно получить, если освоить изготовление арболитовых блоков своими руками.
Помимо доступной цены, арболит имеет массу других преимуществ
- отличные теплоизоляционные свойства (теплопроводность 0,08 — 0,17 Вт/м.);
- оптимальное сочетание высокой механической прочности и гибкости;
- малый вес (арболитовый блок 0,5/0,25/0,3 м. весит около 24 кг.), что облегчает нагрузку стен на фундамент, а также процесс транспортировки и кладки;
- длительный срок службы (не менее 40 лет);
- стойкость агрессивным биологическим факторам (V группа биостойкости);
- хим. инертность и экологическая безопасность;
- высокий класс огнестойкости (0,75 – 1,5 ч.).
Производство арболита своими руками — достаточно сложный и длительный процесс, каждый этап которого: от состава арболита до условий хранения готового продукта, регламентируется соответствующими статьями ГОСТа.
В состав арболита, согласно нормативу ГОСТа, входят следующие компоненты
- Портландцемент (марка не ниже 400).
- Вяжущие вещества (гипс, ГПЦ).
- Органический наполнитель (стружки, щепа, опилки, солома и т. д.)
- Хим. добавки для ускорения процесса затвердевания сырьевой смеси, регулирования пористости, улучшения бактерицидных свойств, нейтрализации сахара, смоляных кислот и других водорастворимых составляющих, которые содержатся в натуральной древесине.
Согласно ГОСТам это могут быть следующие хим.соединения:
- известь;
- хлорид кальция;
- сернокислый алюминий;
- хлористый алюминий;
- жидкое стекло;
- сульфат алюминия;
- сернокислый глинозём и др.
Жидкое стекло — это кварцевый песок сплавленный с содой. Добавляют для увеличения скорости твердения и прочности блока. Но не все опытные строители, при изготовлении арболита своими руками, используют стекло в качестве добавки. Чего не стоит делать если вы новичок.
Правильное соотношение всех компонентов смеси указывается в таблицах, которые приведены в соответствующих статьях ГОСТов.
ВАЖНО! В среднем процентное соотношение цемента, воды и органического наполнителя должно составлять: 3/4/3.
Арболит производят промышленным способом. При наличии необходимого сырья и оборудования изготовить арболитовые блоки можно своими руками. Что касается рецепта — оптимальный вариант можно найти в ГОСТе по арболиту. Для получения арболита своими руками вам потребуется бетономешалка, формы желаемого размера (можно использовать фанерные ящики), бетон, опилки, песок, глина, химические добавки.
Процесс происходит в несколько этапов:
- Первый этап: заготавливаем опилки и чтобы избавить их от сахара выдерживаем не менее 40 дней на улице периодически переворачивая и поливая окисью кальция. Далее, пропускаем их через крупное сито и замачиваем в бетономешалке с добавлением химдобавок, предусмотренных рецептом.
- Второй этап: в отдельной емкости замешиваем цементный раствор, заливаем его в бетономешалку с сырьевой массой и тщательно перемешиваем. Полученный состав арболита разливаем по формам.
- Третий этап: через два дня вынимаем готовые арболитовые блоки и выдерживаем их в теплом сухом помещении в течение месяца.
В заключение следует отметить, что арболит хорошо зарекомендовал себя в строительной индустрии. Этот сравнительно новый материал сейчас находится на взлете своей популярности. Если вы задались целью изготовить арболитовые блоки своими руками — следуйте рекомендациям ГОСТов, тщательно соблюдайте пропорции и обязательно выжидайте необходимые сроки.
Размеры арболита по госту. Состав
Как и всякий бетон, материал включает в себя цементирующее вещество и наполнитель – только органического происхождения, а также различные добавки. Происхождение и свойства ингредиентов влияют на качества конечного продукта.
Органические наполнители сообщают арболиту очень значительные тепло- и звукоизоляционные свойства. По прочности материал мало чем уступает бетону с такими же показателями плотности. Такое сочетание качеств возможно лишь при правильном выборе сырья.
О том, как сделать щепу для производства арболита своими руками поговорим ниже.
Более подробно о том, как подобрать состав для арболита и опилкобетонов, расскажет этот
Органические компоненты
В виде древесного наполнителя применяют несколько видов материала. Далеко не всякая стружка годится в качестве сырья – не стоит путать материал с опилкобетоном. Новый ГОСТ четко регулирует размеры и геометрию добавляемых в арболит фракций.
Годится для щепы не всякое дерево: можно использовать ель, сосну, осину, березу, бук, а вот лиственница нежелательна. Древесный материал перед использованием обязательно обрабатывают антисептическими составами, чтобы предупредить развитие плесени или грибков.
- Измельченные кора и хвоя также может применяться. Однако доля их меньше: коры должна быть не более 10% от массы продукта, а хвои – не более 5%.
- Сырьем может выступать рисовая солома, костра льна и конопли , а также стебли хлопчатника. Материалы измельчают: длина не должна превышать 40 мм, ширина – 2–5 мм. Очесы и пакля, если они оказываются в наполнителе, не превышают 5% от массы. ГОСТ 19222-84 регламентирует размеры фракций, которые получают при измельчении того или иного сырья. И хотя в пропорции ингредиентов допускаются отклонения, отступать от стандартов сырьевых нельзя.
Лен содержит большое количество сахаров, а последние, вступая в реакцию с цементом, разрушают его. Предварительно костру льна вымачивают в известковом молоке – 1–2 дня, или выдерживают на воздухе 3–4 месяца.
Неорганические компоненты
Вяжущим в деревобетоне, а именно так называют арболит, выступают следующие вещества:
- портландцемент – традиционный материал и наиболее популярный;
- портландцемент с минеральными дополнительными компонентами – обычно, таким образом повышают морозостойкость блоков;
- сульфатостойкий цемент, за исключением пуццоланового, обеспечивает стойкость к химически агрессивным веществам.
Согласно требованиям ГОСТ использоваться может лишь материал соответствующей марки:
- не менее, чем 300 для теплоизоляционного деревобетона;
- не менее, чем 400 для конструкционного.
А теперь поговорим про пропорции химдобавки в составе арболита.
Химические добавки
Общее количество дополнительных ингредиентов может достигать 2–4% от веса цемента. Большинство из них повышают прочность деревобетона: вещества взаимодействуют с сахарами, которые наличествуют в древесине, и образуют безвредные для цемента соединения.
Конкретное количество ингредиентов определяется маркой арболита. Например, в состав деревобетона марки 30 могут входить:
- хлорид кальция и сульфат алюминия в пропорции 1:1 – не более 4% от массы цемента;
- хлорид кальция и сульфат натрия в пропорции 1:1 – не более 4%;
- хлористый алюминий и сульфат алюминия в пропорции 1:1 – не более 2%;
- хлорид кальция и хлористый алюминий в пропорции 1:1 – не более 2%.
В тех же целях может использоваться и жидкое стекло – силикаты натрия и калия.
ГОСТ регламентирует степень чистоты воды, но на практике используют любую – центральный водопровод, колодцы, скважина. Для качества арболита принципиальным является температура воды. В состав она добавляется вместе с дополнительными ингредиентами.
Далее будет рассмотрен рецепт, состав пропорции смеси на куб (1м3) арболита своими руками.
Арболит, его состав и пропорции
Арболит – это легкий бетон, изготавливаемый на основе органических заполнителей, объем которых достигает 80-90%, специальных добавок, цементного вяжущего. Материал часто принимают за опилкобетон, так как на практике разница между ними нивелируется, благодаря чему наблюдается перекос в терминологии, что неверно.
Состав легкого арболитобетона
Основные компоненты – это заполнители, минеральные вяжущие, химические присадки, вода.
Вяжущее:
- портландцемент М400/М500 и выше – задает прочность готового изделия для конструкционного арболита, не ниже М300 – для теплоизоляционного;
- в качестве альтернативы можно применять сульфатостойкий портландцемент или цемент с минеральными добавками;
- расход вяжущего зависит от его марки, требуемой марки арболита, характеристик заполнителя и прочих факторов;
- ориентировочный расход определяется по простому соотношению – марка легкого бетона, который требуется получить умножается на коэффициент, принимаемый за 17.0;
- например, для материала М16 примерный расход портландцемента на 1 м³ составит 16*17 = 272 кг.
Заполнители
В качестве органических добавок применяются следующие:
- отходы деревообработки (пихта, сосна, ель, тополь, береза, бук, осина);
- костра, конопляная/льняная – основные отходы переработки сырья;
- стебли хлопчатника, рисовой соломы.
Требования к заполнителю:
- размер частиц не должен быть слишком крупным (40х10х5 мм по длине, ширине, толщине соответственно);
- слишком мелкие частицы потребуют большего расхода цемента;
- в измельченном сырье концентрация примесей коры не должна превышать 10%, листьев и хвои – 5%;
Основной недостаток материала – химическая активность. При реализации замеса использование свежесрубленной древесины всех пород и лиственницы запрещено.
Костра льна:
- выступает полноценным заполнителем;
- длина частиц – не выше 40.0 мм;
- в сухой массе заполнителя не должно наблюдаться высокое содержание пакли и очесов (не более 5%);
- наличие в составе сахаров требует обязательного введения химических добавок;
- чтобы улучшить качество легкого бетона, костру обрабатывают известковым молочком (на 200.0 кг костры/50.0 кг извести);
- после обработки материал выдерживается 1-2 дня и вводится в замес;
- использование такой технологии уменьшает расход портландцементе на 50-100 кг на 1м³ бетона;
- материал можно применять в том виде, в каком он находится на заводе.
Конопляные стебли рекомендовано предварительно измельчать.
Арболит своими руками получается качественным в том случае, если заполнитель отличается удлиненной игольчатой формой, средние параметры частиц, которых таковы:
В составе отходов растительного органического происхождения находится множество веществ, растворимых в воде. Для цемента самыми вредными являются сахара. Чтобы исключить негативное воздействие, сырье принято выдерживать на открытом воздухе (более трех месяцев) или вымачивать в известковом молоке 3-4 дня при перемешивании раз в сутки (150-200 мл воды/1м³ заполнителя/2.20 кг извести).
Сырье не должно содержать признаков гнили и плесени, инородных частиц, а в зимнее время – примесей снега и льда.
Химические добавки
Подобные компоненты определяют технологические свойства готовых модулей (арболит ГОСТ):
- ускорение твердения;
- регуляция пористости;
- ингибиторы коррозии;
- высокие инсектицидные и бактерицидные свойства.
Присадки рекомендовано применять в любом случае, вне зависимости от климатических условий строительства. Они позволяют использовать заполнитель без предварительной выдержки, что способствует улучшению качества изделий.
Химические добавки:
- жидкое стекло;
- кальций хлористый;
- известь гашеная;
- алюминий сернокислый.
Оптимальными присадками считаются сернокислый алюминий, кальций хлористый. С применением алюминия можно нарастить прочность арболита. Это обусловлено тем, что он вступает в реакцию с сахарами и успешно нейтрализует их, переводя в безвредное состояние.
В процессе изготовления изделий совокупное количество химических добавок не превышает 2-4 %, если вести расчет от массы портландцемента или это -12 кг/м³ арболита. Присадки могут применяться комплексно или отдельно.
Вода, используемая для приготовления арболита своими руками должна соответствовать стандарту ГОСТ 23732 79Эффективны сочетания жидкого стекла и гашеной извести 1:1, алюминия и кальция 1:1. Перед работой вещества предварительно растворяют в воде и вводят в рабочую смесь. Требуемое количество присадок зависит от того, какова должна быть марочная прочность бетона.
Например, для арболита марки М30 их количество таково:
- CaCl2 (кальций хлористый) и AlCl3 (алюминий хлористый) 1:1, 4% от веса цемента;
- СаСl2 и алюминий сернокислый – то же;
- AlCl3 и натрий сернокислый 1:1, 2% от веса портландцемента;
- AlCl3 и Na2SO4, 1:1, но в 4%.
При изготовлении арболита, пропорции замеса и состав должны быть четко соблюдены.
Потребность в материалах, необходимых для получения 1м³ блоков рассмотрена в табличных данных:
Состав арболита, пропорции на куб | ||||
Марка | Цемент, кг М400 | Любой органический заполнитель, кг | Химические присадки, кг | Вода, л |
15 | 250.0-280.0 | 240.0-300.0 | 12.00 | 350.0-400.0 |
25 | 300.0-330.0 | 240.0-300.0 | 12.00 | 350.0-400.0 |
Пропорции арболита монолитного
Состав арболита, пропорции, химдобавки представлены в табличных данных:
Арболит, состав, пропорции по ГОСТу на 1м³ | |||||
Класс | Назначение | Дробленка древесная, кг | Цемент, кг | Хлористый кальций, кг | Вода, л |
В0.75 | Утепление наружных стен | 180.0-190.0 | 280.0-300.0 | 8.00 | 330.0-360.0 |
В1.0 | Наружные стены одноэтажных домов с мансардами, откосы, пояса, эффективное утепление | 200.0-210.0 | 300.0-330.0 | 8.0 | 360.0-390.0 |
В1.5 | Гаражи, хозпостройки, утепление | 220.0-230.0 | 330.0-360.0 | 8.0 | 390.0-430.0 |
В2.5 | Наружные стены особняков, коттеджей, дач, летних домов, усадеб, утепление | 240.0-250.0 | 360.0-400.0 | 8.0 | 430.0-480.0 |
Практический опыт
Если мастер намерен изготовить блоки арболита самостоятельно, он должен понимать, что установление оптимального расхода цемента производится экспериментальным путем. Рекомендовано изготовить три вида образцов с разным расходом.
Первый – со стандартным содержанием вяжущего, второй и третий – соответственно на 15.0% меньше и больше от принятого, с коррекцией расхода воды на 5.0% в обе стороны. Содержание заполнителя остается неизменным.
Арболит, состав, пропорции видео – примерный расчет
Предположим, необходимо сделать конструкционно-теплоизоляционный блок В1.50, плотностью 650 кг/м³.
Материалы, которые есть в наличии:
- заполнитель – дробленка хвойных пород (состав соответствует стандарту), средняя плотность в сухом состоянии 120 кг/м³, влажность по массе 50%;
- вяжущее – М400 портландцемент.
Последовательность действий:
Корректируем расход воды:
- с учетом раствора химдобавки, воды, содержащейся в дробленке, объем вычисляется так: 390.0 – 72.3 = 217.7 л.
Для реализации опытного замеса рекомендовано рассчитать расход материалов на 15 литров:
- цемент = 380*15/1000 = 5.7 кг;
- дробленка = 220*15/1000 = 3.3 кг;
- вода = 390*15/1000 = 5.85 л;
- химическая добавка = 8*15/1000 = 0.12 кг.
Подобным образом реализуются все пробные замесы.
Стоимость
Состав арболита, пропорции в литрах, ведрах, килограммах необходимо просчитывать непосредственно на месте строительства.
Как изготавливается арболит, его состав пропорции показано в видео:
Книги по теме:
Сколько нужно цемента на 1 куб бетона, арболита, пеноблока и раствора?
Основные строительные материалы: бетон, арболит, пеноблок и цементный раствор допускают приготовление и изготовление силами частного застройщика. При этом, прежде чем принять решение о самостоятельном изготовлении, неспециалиста интересует сколько понадобится связующего (цемента) от для их производства.
Содержание СвернутьТермины и определения:
- Бетон – искусственный каменный основной строительный материал полученный методом смешивания и отвердевания цемента, щебня, песка и воды. Используется для заливки фундаментов, стен, отмосток, площадок и других конструкций;
- Арболит – легкий бетон получаемый смешиванием и отвердеванием цемента, химических присадок и органических заполнителей. Применяют в виде строительных блоков для возведения стен зданий и сооружений;
- Пеноблок – основной строительный материал в виде блоков стандартных размеров изготовленных из ячеистого бетона. Ячеистый бетон в свою очередь изготавливается из цемента, песка, воды и пенообразователя. В последнее время широко используется для возведения стен зданий и сооружений;
- Строительный раствор – материал полученный методом смешивания и отвердевания цемента, песка, специальных присадок и воды. Используется для обустройства: стяжек пола, кладки (кирпича, пеноблоков, шлакоблоков и т.п.), замазывании трещин, оштукатуривания поверхностей, укладки бордюров и прочих строительно-ремонтных работ.
Разобравшись с терминами и определениями рассматриваемых строительных материалов, рассмотрим сколько надо цемента на 1 куб бетона, арболита, пеноблока и строительного раствора.
Бетон
В зависимости от назначения существует ряд марок бетона. Для каждой марки бетона ГОСТами и строительными правилами оговорено определенное количество «вяжущего» (цемента) к которому в свою очередь «привязываются» другие компоненты: песок, щебень и вода.
В частном строительстве для приготовления бетона обычно используют портландцемент марок М400 или М500, как самый доступный в розничной продаже. Поэтому ниже приводим таблицу количества цемента марок М400 и М500 для самостоятельного замешивания 1 м3 бетона самых популярных марок.
Бетон, марка | Расход цемента М400 на 1 м3, кг | Расход цемента М500 на 1 м3, кг |
М100 | 180 | 156 |
М150 | 225 | 190 |
М200 | 265 | 225 |
М250 | 320 | 280 |
М300 | 338 | 295 |
М400 | 445 | 380 |
М550 | 500 | 455 |
Арболит
Для обеспечения прочности конструкции для производства арболитовых блоков также рекомендуют использовать цемент М400 или М500. При этом расход связующего для арболита разных марок рекомендуется определять следующим образом: марка арболита умножается на экспериментальный коэффициент 17. Например, для изготовления 1 м3 арболита популярной марки 15 понадобится 225 кг цемента (15Х17=225).
Пеноблок
Расход цемента на изготовления пеноблоков также зависит от конкретной марки строительного материала. Требуемый расход цемента на производство 1м3 пеноблока востребованных марок:
- Марка D400 – 300 кг. Данная марка характеризуется низким классом прочности. Используется для теплоизоляции;
- Марка D600 – 330 кг. Универсальный строительный материал для возведения несущих стен и теплоизоляции малоэтажных зданий и сооружений;
- Марка D800 – 400 кг. Универсальный строительный материал для возведения несущих стен и теплоизоляции малоэтажных зданий и сооружений в районах с невысокой сейсмической активностью.
Строительный раствор
В общем случае строительный раствор представляет собой аналог бетона, только для его приготовления не используют крупный заполнитель – щебень или гравий. Дабы не «захламлять» голову частным застройщикам огромным количеством марок и расходов, публикуем таблицу расхода цемента М400 и М500 на строительный раствор марки М150 и М200 – универсальный вид строительного материала, которые можно использовать как для заливки стяжки, так и для любых других строительных работ.
Читайте также: