Из чего состоит газобетон? Обзор компонентов

Газобетонные блоки относятся к востребованным изделиям, успешно сочетающим теплоизоляционные и конструкционные свойства. При соблюдении пропорций и простых правил замеса они без проблем изготавливаются дома, при наличии подходящего оборудования и проведения автоклавной обработки выпуск продукции организовывается в промышленных масштабах. Итоговые характеристики зависят от качества сырья, тщательности его подготовки и последовательности соединений при замесе, правильный материал имеет однородную закрыто-ячеистую структуру.

Виды и состав газоблоков, соотношение

В зависимости от вида и соотношений используемого вяжущего выделяют следующие разновидности:

• Цементные, с долей ПЦ с маркой прочности от М300 и выше, достигающей 50 % от общей массы.
• Известковые, на основе негашеной помолотой кипелки (до 50 %), гипса, шлака, цемента или их смесей (до 15 %).
• Шлаковые, полученные путем вспенивания молотых отходов металлургии с другими видами вяжущего.
• Зольные, содержащие до 50 % продуктов уноса.
• Смешанные, получаемые путем соединения всех вышеперечисленных видов вяжущего, с долей ПЦ от 15 % и выше.

В качестве инертного заполнителя применяется кварцевый и другие виды песка и вторичные отходы металлургии и теплоэнергетики: зола уноса и гидроудаления, ферросплавные шлаки, продукты обогащения рудных материалов. Все они вводятся после тщательного размола, доля в общем составе варьируется от 20 до 40 %. Поризация обычного и автоклавного газобетона достигается за счет ввода алюминиевой пудры и хлорида кальция, для затворения смеси используется вода с минимальным содержанием солей. К улучшающим свойства добавкам относят упрочнители, полиамидные пластмассы и аналогичные вещества, снижающие усадку, их соотношение в общей массе очень низкое.

Ориентировочные пропорции сырья для газобетона без автоклавной обработки:

Приведенные пропорции также подходят для автоклавного производства газобетона, в перерасчете на вес на приготовление 1 м³ смеси с плотностью 600 кг/м³ уходит 90 кг ПЦ, 375 – чистого кварцевого песка тонкого помола, 35 – известняка, 0,5 – порообразователя и около 300 л чистой воды комнатной температуры. Компоненты растворов могут меняться, а соотношения вяжущих при их комбинировании варьироваться от 1:0 до 1:5 (отмеряется по доле цемента). Требуемая марка прочности последнего зависит от целевого назначения, для изготовления теплоизоляционных марок используется ПЦ М300, конструкционно-теплоизоляционных – М400, плотных конструкционных – М500. В отличие от обычных товарных бетонов в данном случае лучшие результаты наблюдаются при вводе составов с примесями пуццолана и шлака (имеющим маркировку Д20, а не Д0).

Особые требования выдвигаются к порообразователю: для достижения равномерной ячеистой структуры материала применяется алюминиевая сухая пудра с долей активного металла в пределах 90-95 % или суспензии – до 93. Их ввод требует осторожности: при снижении доли менее 0,06 % блоки не достигают заданной пористости, при засыпке более 0,1 – выделяется избыток водорода, приводящий к образованию чересчур крупных ячеек, вырыванию из них газа и усадке изделий.

Существует четкая связь между качеством используемого наполнителя и прочностными характеристиками: чем тоньше будет его помол, тем лучше. Водоцементное соотношение подбирают опытным путем, доля затворяемой жидкости достигает 45-75% от общего веса сухих составляющих и в идеале сводится к минимуму.

Лучшие результаты при изготовлении неавтоклавного газобетона наблюдаются при В/Ц=0,4, повышение этого показателя приводит к снижению прочности материала.

Технология получения газоблоков в домашних условиях

Для кладочных изделий помимо сырья и емкостей для замеса потребуются формы – заводские металлические или самоделки из фанеры и дерева. Их размеры зависят от назначения блоков: чем больше будет ячеек, тем быстрее пойдет процесс выпуска. Внутренние стороны форм выполняются из ламинированной фанеры или других влагостойких материалов, принимаются меры по исключения протеканию воды, с целью упрощения выемки стенки смазывают составами на основе воды и технического масла в соотношении 3:1, эту процедуру повторяют каждый раз перед заполнением.

Этап замеса считается самым сложным в домашнем производстве, без дозаторов и оборудования для подготовки компонентов пропорции подбираются только опытным путем. Любое изменение степени активности вяжущего, температурных условий или чистоты воды оказывает прямое влияние на процесс поризации и итоговое качество. Важную роль играет последовательность соединения ингредиентов: вяжущее, песок или другие сухие заполнители перемешиваются и затворяются водой порционно, вплоть до получения однородной консистенции (но не более 5 мин, в противном случае цемент начнет схватываться), далее в нее вводят хлористый кальций или каустическую соду (при наличии их в выбранном составе), и в последнюю очередь – алюминиевую пудру или суспензию. После засыпки порообразователя смесь перемешивается со всей возможной тщательностью не более, чем 1 минуту и заливается в предварительно подготовленные формы.

При изготовлении газобетонных блоков в домашних условиях раствором заполняется только половина ячейки. Реагирование ингредиентов начинается незамедлительно, объем массы нарастает в течение первых 5-10 минут, после чего она слегка усаживается. Полученную «горбушку» срезают струной, формы оставляют в теплом помещении на сутки. Элементы вынимают с максимальной аккуратностью и размещают на стеллажах или поддонах до окончательного набора прочности.

Для получения автоклавных изделий они проходят обработку горячим паром под избыточным давление в специальных камерах, в домашних условиях этот этап пропускается. Это вместе с отсутствием возможности строгого контроля за составом и геометрической точностью форм объясняет уступку качества кустарных элементов заводским. С целью его улучшения принимается ряд мер:

• Площадка или помещение защищаются от сквозняков и холодной температуры. В идеале работы проводятся в теплое время года.
• Формы слегка прогревают перед смазыванием. После выемки изделий оценивается состояние стенок и проводится их тщательная чистка.
• Сухие компоненты перед затворением водой просеиваются сквозь сито и вводятся малыми порциями.