Рекомендации по расчету и изготовлению изделий из поризованного арболита стр. 12

- объем цементного теста, мл;
- объем технической пены, мл.
Для определения коэффициента стойкости технической пены в течение 1 мин вручную смешивают в равных объемах цементное тесто (В/Ц = 0,4) с технической пеной и измеряют объем получившегося поризованного цементного теста. По результатам трех аналогичных испытаний вычисляется среднеарифметический коэффициент стойкости технической пены в цементном тесте. Коэффициент стойкости технической пены, приготовленной в пеногенераторе, должен быть не менее значений, приведенных в табл. 15 настоящих Рекомендаций.

Приложение 5

ПРИМЕР ПОДБОРА СОСТАВА ПОРИЗОВАННОГО АРБОЛИТА
Требуется подобрать состав поризованного арболита марки 35 с минимально возможной плотностью для изготовления наружных стеновых панелей в горизонтальных формах на имеющейся в наличии дробленке из отходов деревообработки хвойных пород. Зерновой состав дробленки удовлетворяет требованиям табл. 7 настоящих Рекомендаций. Насыпная плотность дробленки в сухом состоянии , влажность по массе равна 50%, водопоглощение дробленки по массе за 30 мин - 110%. Вяжущее - портландцемент марки 500, нормальная густота цементного теста - 30%. Пенообразователь - паста алкилсульфатов первичных спиртов. Химические добавки - комплексная химическая добавка, состоящая из жидкого стекла (модуль жидкого стекла 2,4) и хлорида кальция в соотношении 2:1 по массе.
1. В соответствии с требованиями п. 5.4 настоящих Рекомендаций оптимальный расход древесной дробленки принимаем равным 1,5 м3 на 1 м3 поризованной арболитовой смеси или 180 кг/м3.
2. По табл. 8 п. 5.5 настоящих Рекомендаций определяем ориентировочный расход цемента, исходя из имеющегося в наличии заполнителя и требуемой марки арболита.
В нашем случае расход цемента, с учетом примечания к табл. 9, будет составлять 350 - 350 x 0,07 = 325 кг. Для первоначальных замесов берем три расхода вяжущего: принятый по табл. 9 и с отклонением от него на +/- 10%, т.е. 292, 325 и 358 кг на 1 м3 поризованной арболитовой смеси.
3. Согласно п. 5.6 настоящих Рекомендаций принимаем оптимальную подвижность поризованной арболитовой смеси, равную осадке конуса 1 - 3 см.
Ориентировочный расход воды для выбранных расходов цемента принимаем по п. 5.7 настоящих Рекомендаций равным 1,2 массы цемента, т.е. для первоначальных замесов ориентировочные расходы будут соответствовать 350, 390 и 430 л на 1 м3 поризованной арболитовой смеси.
4. Ориентировочный расход пенообразователя рабочей концентрации назначаем по п. 5.11 настоящих Рекомендаций равным 40 л на 1 м3 смеси.
5. Ориентировочные расходы химических добавок (в пересчете на сухое вещество) берем по табл. 9 (п. 5.10 настоящих Рекомендаций), т.е. принимаем расход жидкого стекла равным 11 кг, хлорида кальция - 5,5 кг.
6. Ожидаемые расчетные плотности свежеуложенной арболитовой смеси для каждого из трех замесов, подсчитанные по формуле (11) (см. п. 5.13 настоящих Рекомендаций), соответственно будут равны:
состав 1 - ;
состав 2 - ;
состав 3 - .
Примечание. Плотность пенообразователя рабочей концентрации для ориентировочных расчетов принимаем равной 1,0.
Расходы материалов на 1 м3 поризованной арболитовой смеси для исходных замесов сведены в табл. 16.
Таблица 16
Наименование материаловЕдиница измеренияСостав
123
Древесная дробленкам31,51,51,5
Портландцемент марки М500кг292325358
Водал350390430
Пенообразователь рабочей концентрациил404040
Жидкое стекло (сухое вещество)кг111111
Хлорид кальция (сухое вещество)кг5,55,55,5
7. На принятых расходах цемента, древесной дробленки, воды, пенообразователя и химических добавок приготовляем контрольные замесы. Из каждого состава поризованной арболитовой смеси объемом 30 л формуем по 6 контрольных образцов-кубов размером 15 x 15 x 15 см.
Учитывая влажность дробленки, а также то, что жидкое стекло и хлорид кальция для замесов в нашем случае будут вводиться в смесь в виде водных растворов 10%-ной концентрации, при назначении расходов составляющих необходимо сделать соответствующие перерасчеты.
Например, для состава 1.
В древесной дробленке, требуемой на замес, с учетом влажности древесины (50%), содержание воды будет составлять:
1,5 x 120 x 0,5 x 0,03 = 2,7 л.
По табл. 20 (Приложение 6) находим, что содержание жидкого стекла (в пересчете на сухое вещество) в 1 л 10%-ной концентрации плотностью 1,09 составляет 0,109 кг. Следовательно, для введения в арболит необходимого количества жидкого стекла в виде 10%-ного раствора на 30 л смеси потребуется:
11 : 0,109 x 0,03 = 3,03 л раствора жидкого стекла.
В найденном количестве раствора жидкого стекла воды содержится
1,09 x 3,03 - 11 x 0,03 = 2,96 кг.
По табл. 19 (Приложение 6) находим, что содержание хлорида кальция в 1 л раствора 10%-ной концентрации плотностью 1,084 составляет 0,108 кг. Следовательно, для введения в арболит необходимого количества соли 10%-ного раствора на 30 л смеси потребуется:
5,5 : 0,108 x 0,03 = 1,53 л раствора хлорида кальция.
В найденном количестве раствора соли содержится воды:
1,084 x 1,53 - 5,5 x 0,03 = 1,49 кг.
С учетом воды, содержащейся в древесной дробленке, в растворах жидкого стекла и хлорида кальция, количество воды для приготовления 30 л поризованной арболитовой смеси составит:
350 x 0,03 - (2,7 + 2,96 + 1,49) = 10,5 - 7,15 = 3,35 кг.
С учетом вышеизложенной методики расчетов в табл. 17 приведены расчетные расходы составляющих поризованной арболитовой смеси для каждого опытного замеса.
Таблица 17
ПоказательЕдиница измеренияСостав
123
расчет.фактич.расчет.фактич.расчет.фактич.
Портландцемент марки М500кг8,768,769,769,7610,7410,74
Древесная дробленка с влажностьюW = 50%л454545454545
кг8,18,28,18,18,18,3
10%-ный раствор жидкого стеклал3,033,033,033,033,033,03
кг3,303,303,303,303,303,30
10%-ный раствор хлорида кальциял1,591,591,591,591,591,59
кг1,721,721,721,721,721,72
Пенообразовательл1,21,21,21,151,21,1
Вода затворениял3,353,54,554,65,755,7
Фактическая насыпная плотность древесной дробленкикг/м3-120-120-120
Плотность свежеуложенной поризованной арболитовой смесикг/м387889095298010241050
Сумма расхода составляющих поризованного арболитакг26,4326,6828,6328,6330,8130,9
Фактический расход пенообразователя на замес уточняем в соответствии с п. 5.14 настоящих Рекомендаций, а именно в соответствии с ожидаемой расчетной плотностью, подсчитываемой по формуле (11) (см. п. 5.13 настоящих Рекомендаций).
Первоначальный расход пенообразователя принимаем на 20% меньше указанного в п. 5.11 настоящих Рекомендаций, а затем постепенно увеличиваем до получения требуемой расчетной плотности свежеуложенной поризованной арболитовой смеси, которую определяем по ГОСТ 10181.2-81.
Фактические плотности свежеуложенной поризованной арболитовой смеси, а также фактические расходы материалов и пенообразователя на замес приведены в табл. 17.
8. После приготовления замесов рассчитываем фактический расход материалов на 1 м3 поризованной арболитовой смеси, подсчитанный в соответствии с фактической плотностью свежеуложенной арболитовой смеси, приведенной в табл. 17 настоящих Рекомендаций. В нашем случае фактические расходы материалов на 1 м3 поризованной арболитовой смеси приведены в табл. 18.
Таблица 18
ПоказательЕдиница измеренияСостав
1234
123456
Цемент марки М500кг293334364350
Древесная дробленка (в сухом состоянии)м31,51,51,51,5
Стекло натриевое жидкое (в пересчете на сухое вещество)кг11111111
Хлорид кальция (в пересчете на сухое вещество)кг5,55,55,55,5
Пенообразователь рабочей концентрациил40393738
Водал355390435420
Плотность поризованного арболита в 28-суточном возрасте при производственном режиме твердениякг/м3700750800780
Прочность при сжатии в 28-суточном возрасте при производственном режиме тверденияМПа18324036
Плотность поризованного арболита в 28-суточном возрасте при нормальном твердениикг/м3700770820810
Прочность при сжатии в 28-суточном возрасте при нормальном тверденииМПа19314237
Плотность поризованного арболита в сухом состояниикг/м3580600650630
9. Отформованные серии образцов (по 6 образцов в каждом замесе) разбиваем на две партии. Три образца каждого состава твердеют в течение 28 сут в условиях, близких к производственному режиму твердения изделий из арболита, три - хранятся в течение 28 сут при температуре (20 +/- 2) °C и относительной влажности воздуха (70 +/- 10)%. В случае необходимости формуются дополнительные образцы-кубы для установления распалубочной и отпускной прочности поризованного арболита.
Результаты испытания контрольных образцов согласно п. 5.15 настоящих Рекомендаций представлены в табл. 18.
10. Данные табл. 18 свидетельствуют, что принятый режим твердения поризованного арболита обеспечивает получение марочной прочности поризованного арболита без снижения прочности и может быть принят на производстве.
Состав 3 после стандартного твердения обеспечивает несколько большую прочность по сравнению с требуемой маркой арболита, поэтому проверяем состав поризованного арболита с расходом цемента на 15 кг меньшим, т.е. равным 350 кг/м3. Расходы древесной дробленки, воды, пенообразователя и химических добавок принимаем как для состава 2.
11. Ожидаемая расчетная плотность свежеуложенной поризованной арболитовой смеси для состава 4, подсчитанная по формуле (11), будет равна: