Bsm818.ru

БСМ 818
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гост марки огнеупорного цемента

Как изготовить огнеупорный бетон своими руками?

Жаростойкий бетон — вид бетона, эксплуатирующийся в условиях долговременных воздействий высоких температур и способный сохранять при этом свои механические свойства. Применяется в промышленности при строительстве тепловых агрегатов, фундаментов доменных печей, печей утилизации, обжига кирпича.


Характеристики бетона.

На небольших предприятиях и в частном строительстве жаропрочный бетон применяется для устройства сборных блочных отопительных печей, каминов, печей в банях и саунах, дымоходов.

За счет своей низкой теплопроводности обычный бетон способен выдерживать кратковременное нагревание до температуры 200°С, но при повышении температуры до 200°С — 250°С он теряет до 25% своей прочности, а при температуре более 250°С начинает растрескиваться, нарушаются связи с арматурой и он полностью разрушается.

Основная причина в том, что при высоких температурах происходит его обезвоживание и разложение составляющих.

За счет увлажнения и резкого перепада температур при тушении пожаров обычный бетон разрушается еще быстрее.

Жаростойкий бетон может эксплуатироваться при температурах, не превышающих 1580°С, огнеупорный бетон — до 1770°С, высокоогнеупорный — свыше 770°С. Основными вяжущими материалами для их производства являются шлакопортландцемент, портландцемент, фосфатные добавки, ортофосфорная кислота, жидкое стекло.

Чтобы придать ему такие свойства, в состав смеси добавляют горные тугоплавкие породы, огнеупорные дробленые заполнители (измельченные изделия из огнеупорных материалов). Жароупорные бетоны в процессе эксплуатации становятся более прочными.

Характеристика огнеупорного цемента

Как и любой строительный материал, огнеупорный цемент имеет свои преимущества и недостатки. При выборе такого раствора необходимо оценивать каждую характеристику. Первое, о чем стоит сказать, это очевидные достоинства такого вида цемента.

1. Жароустойчивость. В зависимости от того, какая выбрана марка, такой цемент способен выдерживать температуры больше двух, а то и трех тысяч градусов.

2. Вязкость. Не смотря на то, что цемент выдерживает высокие температуры, он очень тягучий и сцепляемый, то есть гарантирует надежность и прочность.

3. Легкость приготовления раствора. Достаточно смешать песок, воду и цемент, с учетом необходимых пропорций, и раствор готов.

Недостатки также имеют значение при использовании подобного раствора. Они определяются из-за его специфики, а именно возможности удерживать высокие температуры.

1. Химический состав. Такой цементный раствор не оказывает плохого влияние на окружающую среду, но при этом, взаимодействуя с некоторыми элементами, его качество может быть ухудшено.

2. Стоимость. Специфика такого цемента в том, что она имеет высокую цену. Это непосредственно связано со способностью удерживать высокую температуру. Особенно разница в цене между простым цементом и огнеупорным ощущается при покупке больших партий такого раствора.

Если вопрос стоимости не встает слишком остро, то лучшим вариантом будет выбрать именно огнеупорный цемент, так как он гарантирует сто процентов надежности и защиты от возможного воздействия высоких температур.

М400 технические характеристики

Немногие владельцы будущих домов догадываются, что от качества и плотности цемента будет зависеть долговечность сооружения. Выбирая материал, строители берут за основу хорошую адгезию, а также детально изучают и анализируют компоненты, которые входят в состав, немаловажную роль отыгрывают здесь и физические особенности.

Сегодня одним из самых покупаемых цементов является марка М400, что относится к типу портландцемента. Его часто применяют в разных строительных сферах, причина скрыта в высоком качестве и доступной ценовой политике.

Рассматриваемый в статье ГОСТ лежит в основе создания этого материала, его качество контролируется не только на этапе производства. Причина скрыта в высоком значении надежности и устойчивости будущих конструкций.

Что касается производства, то цемент получается через измельчение промежуточного продукта клинкер с дальнейшим добавлением минералов из класса сульфатов CaSO4•2H2O и других химических элементов.

Читайте так же:
Биг бег цемента м400

Расшифровка аббревиатуры 400 свидетельствует о том, что после полного затвердевания материл без всяких проблем, выдержит нагрузку, что будет колебаться в районе четырехсот килограмм.

Содержание CaSO4•2H2O в составе цемента согласно рассматриваемому ГОСТу не может быть больше 5%, активные минеральные компоненты, как правило, составляют от 0 до 20% от общих компонентов. Именно добавки отыграли одну из главных ролей в водостойкости и антикоррозийности материала.

Этим можно объяснить возможность применения цемента 400 при создании конструкций из железобетона, они же будут устойчивы к изменениям влаги.

Рассматриваемый материал считается долговечным. Эту характеристику производители определяют путем множества замораживаний и оттаиваний на этапе тестирования. Для цемента 400 эта техническая характеристика равняется ста циклам.

Его часто применяют во время возведения объектов, что будут эксплуатироваться на Крайнем Севере. Немногие знают, что в этих краях температурные показатели часто достигают отметки -50. Высокую водостойкость цементу 400 удалось достигнуть благодаря специальным добавкам.

Из цемента можно сооружать конструкции, которые будут лишены внешней защитной отделки. Все потому, что М400 может долгое время выдерживать воздействие дождя и колебания влаги.

Производство рассматриваемого цемента осуществляется в соответствии с техническими нормами. Готовая продукция подвергается обязательному контролю качества.

На сегодняшний день компании производят три вида марки:

  • ДО.
  • Д2ОБ
  • Д2О

Каждый вид выделяется отдельными свойствами, составом, а также сферой использования. Если вы хотите добиться моментального затвердения раствора, остановите свой выбор на первом виде.

Он также характеризуется высокой водостойкостью, благодаря этому «ДО» часто используют для строительства конструкций с повышенной влажностью окружающей среды (подводные и подземные сооружения). Еще «ДО» отлично себя показал на этапе сбора бетонных, а также железобетонных сооружений.

Второй вид четырехсотого цемента славится активными минеральными добавками, что входят в его состав, благодаря этому его можно применять во время сооружения жилых кварталов. Также «Д2О» находит свое применение в промышленном и сельскохозяйственном строительстве.

Этот цемент активно используется в странах СНГ и в Европе. Он существенно дольше затвердевает, чем предыдущий вариант, среднее время составляет от 10 часов.

Главным плюсом «Д2О» является стойкость к влаге и морозу.

Последний вид М400 можно отнести к быстротвердеющему материалу. Он активно используется во время строительства промышленных объектов. Главная особенность этой марки – высокая прочность, которую можно заметить уже через несколько минут после полного затвердевания.

Цемент М 500 – вяжущий порошок белого цвета, который во время взаимодействия с водой начинает твердеть и образовывать стойкую и прочную основу для будущего материала.

Другими словами, этот такой же цемент, как и тот, что был рассмотрен выше, но только производится он согласно специальным технологиям с добавлением отдельных компонентов, благодаря которым удается достигнуть материала кристально белого цвета и определенных характеристик (к примеру, можно выделить высокую атмосферостойкость).

Изготавливается 500 вид путем обработки и доведения до порошкообразной формы маложелезистого промежуточного производственного продукта клинкер, минерала из класса сульфатов CaSO4•2H2O и активных минеральных добавок.

Если клинкер нужно отбелить, производителями применяется газовая технология, в основе которой уменьшение процента окисления красящего оксида.

По ценовой политике цемент 500 в несколько раз дороже другого аналога серого цвета, все из-за более затратной технологии производства. Белый цемент самого высшего сорта характеризуется 80% белизны и выше, 2 сорт – на три процента ниже белизны, 3 сорта – десять процентов ниже.

Читайте так же:
Определение марки цемента кратко

Минимальная прочность на сжатие 500 вида равняется 50 МПа. Во время приобретения товара необходимо внимательно изучить маркировку, на ней должны быть инициалы «До». Это значит, что товар не содержит никаких ненужных добавок. Помимо этого, производители часто указывают и такие характеристики:

  • цветовая характеристика материала – от 80%;
  • осадки, что не растворяются – 0,11%;
  • когда начинает схватываться – 1.6 часов;
  • когда заканчивает схватываться – 2.08 часов;
  • прочность во время сжатия: через 48 часов – 37 МПа, через 672 часа – 58 МПа.

Отличительная особенность цемента 500: стойкость к морозу и влаге, благодаря этому материал можно смело использовать при повышенной влажности.

Сооружения из цемента 500 минимально выдерживают сто циклов замораживания и размораживания (это средний показатель, на практике он существенно выше).

Песок – это универсальный материал, без него не может обойтись ни одна стройка, ни один ремонт. Тут все о плотности карьерного песка.

Декоративную штукатурку Короед стали часто применять для отделки стен домов и других сооружений. Здесь технология ее нанесения.

Стяжка является обязательной составляющей любого пола, которую располагают под половым покрытием. Перейдя по ссылке ознакомитесь, как делать стяжку пола.

Рассматриваемый вид характеризуется также отменной сульфатостойкостью. Все благодаря специальному составу, в котором содержится незначительное количество щелочи.

Строители и производители отмечают высокую скорость затвердения этого материала, что в несколько раз ускоряет работы по ремонту и отделку. Цемент М 500 нередко используют в декоративных целях.

Более подробно о марке цемента М500 смотрите на видео:

Плюсы и минусы М500

Цемент 500 выделяется множествами достоинств:

  • Благодаря идеально белому цвету можно воплотить в жизнь разные декоративные идеи;
  • На этапе строительства рационально применять цветовые добавки. В итоге можно получить идеальную смесь, затирку, при этом можно смело варьировать цвет бетона;
  • Материал без проблем выдержит суровые русские зимы, он отличается высокой морозостойкостью;
  • На этапе производства цемент максимально измельчают, благодаря этому удается достигнуть однородности в будущих изделиях или сооружениях, они получаются будто шлифованными.

Неудивительно, но у цемента также есть ряд минусов. Первое, на что нужно обратить внимание строителей: материал достаточно прихотливый и требует во время его использования повышенной концентрации внимания.

Так, на этапе строительства или работы стоит строго следовать четким рекомендация, на которые обращает внимание производитель. Первый пункт касается инструментов и материалов, которые будут использованы во время работы с бетонной смесью.

Они должны быть максимально чистыми, и чистота касается не только форм и опалубок, но и бетономешалки.

Все материалы и техника должны в обязательном порядке очищаться от коррозии, жира, накопления осадков и других загрязнителей.

Во время работы с элементами, (касается и железной основы сооружений) их стоит покрывать трех сантиметровым шаром бетона, при этом выступающие части изолируются, с целью предупреждения появления ржавчины.

Виды М500

Цемент М 500 бывает нескольких видов: ДО и Д2О. Первый считают чистым, так как в его составе отсутствуют примеси и добавки. Он применяется при сооружении объектов промышленного вида; «ДО» часто добавляют в бетон, чтобы придать будущей конструкции прочности, сделать ее более устойчивой к воздействию влаги и мороза.

Если сравнить цемент 500 и 400-тый, то первый отличается более высокими показателями прочности. Второй вид цемента 500 состоит из добавок (в общей сложности их больше четверти из общего состава). Помимо хороших показателей стойкости к морозу и влаге, этот материал никогда не деформируется под воздействием коррозии.

Читайте так же:
Как увеличить адгезию цементного раствора

Его применяют на этапе оштукатуривания внутренних поверхностей и других работ.

Цемент 500 Д2О нередко добавляют при приготовлении разных растворов, что в будущем будут использоваться для строительных целей.

Все компоненты, что входят в состав цемента 500 максимально мелко измельчаются, и только потом, в порошкообразном виде, смешиваются между собой в отдельных пропорциях.

Аббревиатура 500 на упаковке означает, что материал выдержит больше полутоны веса на сантиметр квадратный. Растворы, что готовятся на основе цемента 500 немного усаживаются после застывания. Строитель должен обязательно учитывать эту информацию.

При правильном нанесении и соблюдении всех правил и рекомендаций, риск появления трещин равняется нулю.

Цемент – это материал, без которого трудно, точнее невозможно, представить современное строительство и ремонтные работы. Он разнится по маркам, наличию дополнительных компонентов и даже по оттенку.

Главное, что производители следуют прописанным ГОСТам, учитывают все прописанные рекомендации и требования, тем проживание людей в домах, их работа в офисах становится безопасной.

Поведение во время пожара

Капиллярная и интерстициальная вода начинает испаряться при температурах вокруг точки кипения воды (100 ºC). Цементная матрица начинает меняться при температуре около 700 ° C. Влияние заполнителей в основном зависит от их происхождения и начинается при температуре около 600 ° C.

Огнестойкость определена как способность структуры выполнить свои необходимые функции для определенной выдержки пожара и определенного периода (герметичности).

Огнестойкость относится к элементам здания, а не к самому материалу, но свойства материала влияют на производительность элемента, частью которого он является. В большинстве случаев температура огня быстро повышается в течение нескольких минут, что приводит к появлению взрывного споллинга, так как влага, присущая бетону, превращается в пар и расширяется.

Большинство бетонов содержат портландцемент или смешанный портландцемент, который начинает ухудшаться по отношению к температуре выше 300 °C и начинает терять структурные характеристики выше 600 °C. Конечно, глубина ослабленной бетонной стены может варьироваться от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров в зависимости от продолжительности пожара и пиковых температур. Цемент глинозема, используемый для того, чтобы защитить тугоплавкие подкладки, достигая температуры 1 ‘600 °C, является лучшим возможным материалом в пожаре и обеспечивает превосходную жаростойкость при температуре около 1’ 000 ° C.

Влияние огня на бетон в значительной степени зависит от типа используемого грубого заполнителя. Бетон, содержащий карбонатные заполнители (включая известняк и доломит) и легкие заполнители (естественно происходящие или изготовленные путем расширения сланца, глины или шлака) сохраняют большую часть своей прочности на сжатие до 700 ° C. Однако бетон, содержащий кремнистые заполнители, такие как гранит, кварцит, сланцы и другие материалы, состоящие в основном из кремнезема, сохраняет только около 55% их прочности на сжатие при 700 ° C.

Повреждение бетона, вызванное пожаром, может варьироваться от незначительных косметических пятен до более серьезных повреждений, таких как внешнее растрескивание, расслоение и споллинг, внутренний микрокрак и химические изменения. Наиболее важным фактором является выбор компонентов.

Дифференциальное термальное движение между затиром цемента и композитом может стать причиной повреждения. Кварцит наиболее подвержен повреждению огнем путем растрескивания. Известняк показывает лучшую огнестойкость, подвергаясь воздействию пожара низкой температуры.

Выбор заполнителя будет влиять на тепловые напряжения, которые наблюдаются при нагреве бетонной конструкции в значительной степени. Элементы карбонатного типа, такие как известняк, доломит или лимерок, как правило, лучше сохраняются под воздействием огня, поскольку они кальцинируют при нагревании, освобождая CO2. Этот процесс требует тепла, поэтому реакция поглощает некоторую экзотермическую энергию огня. Элементы, содержащие диоксид кремния, как правило, сохраняются хуже в огне. Волокна полимера или полипропилена могут значительно внести вклад в уменьшение растрескивания и таким образом улучшить огнестойкость бетона.

Читайте так же:
Калькулятор расчета цементных растворов

В условиях, когда риск обрушения конструкции недопустим, проектировщики изучают другие способы защиты бетона от воздействия пожара. Альтернативы варьируются от локального утолщения бетона, облицовки с использованием тепловых экранов, покрытых специальной краской, использования систем защитных досок до распыления легких растворов. Назначение этих пассивных систем противопожарной защиты зависит от типа здания, а также защищаемой формы.

Плиточный клей и мастика

Для изготовления клея и мастики также применяется мертель и жидкое стекло. По своей сути такая мастика и представляет собой два этих компонента, смешанных вместе. Клей выдерживает до 1100 °С, его используют для облицовки видимых очагов каминов жаропрочной керамической плиткой. Мастику применяют для заполнения (затирки) швов кладки, подверженной высоким температурам, т. к. кладочный раствор имеет гораздо меньшую жаропрочность (до 200 °С).

Мертель может быть двух разновидностей — гидравлического и термического твердения. Гидравлический застывает как обычный цементный раствор. Термический твердеет при обжиге, образуя сплошную керамическую поверхность (наподобие глиняной посуды).

Заводские жаропрочные клеи и мастики

Наименование мастики, клеяПроизводительУпаковка, кгЦена упаковки, руб.Цена 1 кг, руб.
КДП-50 (УНИВЕРСАЛ)Екатеринбург252409,6
NEOMID SupercontactСанкт-Петербург433082,5
ХТ-7200Самара75140018,5
Nullifire F0100Санкт-Петербург318058,8
TriumfНовосибирск1567545

Определение температуры воздействия

Существует несколько методов определения температурных воздействий на бетонные сооружения после их повреждения.

По звуку

Степенью повреждённой структуры бетона возможно установить температуру огня, методом простукивания:

  • звук исходящий от бетона имеет высокий тон;
  • при сильном повреждении этот звук при ударе превращается в глухой.

С помощью ультразвука

Температуру огня возможно определить с помощью ультразвука. При условии, что прочность бетона и время воздействия на него огня известны, вычисляется скорость распространения ультразвука.

По внешнему состоянию

При 200-400 °С наблюдается местное разрушение, при интенсивном нагреве 700-900 °С происходит массивное разрушение. Под воздействием пламени 1000-1200 °С и выше бетон взрывается.

Если на повреждённой бетонной конструкции наблюдаются микротрещины, значит, температура достигала 400 °С; при более высокой температуре появляются макротрещины. Если температура воздействия огня превышала 700 °С, бетонные конструкции разрушаются после резкого увлажнения или охлаждения.

По цвету

Когда уровень теплового излучения достигает 300 °С, его цвет меняется на розовый, при 400-600 °С бетон становится красным, при 900-1000 °С цвет меняется на бледно-серый.

По следам эрозий

Установить температуру огня, воздействующую на бетон, возможно также степенью оплавления и по следам тепловых эрозий:

  • при 200-400 °С происходит умеренное повреждение, снижается прочность стройматериала;
  • 400-800 °С полностью разрушается конструкция бетона;
  • 800-1600 °С оплавляются неогнеупорные компоненты;
  • если температура выше 1600 °С оплавляются огнеупорные вещества;
  • При температурах свыше 1200 °С поверхностный слой бетона начинает трескаться, некоторые вещества начинают плавиться.

Огнеупорные кирпичи

Обыкновенный строительный кирпич, в зависимости от сырья, используемого при его производстве, делят на:

  1. Керамический – который делается из глины.
  2. Силикатный – в нем применяется смесь песка и извести, прочие добавки.
Читайте так же:
Заделка концов футляра цементом

Но, эти изделия кирпичного производства не везде можно применять. Например, при высокотемпературных технологиях (до 1800градусов С) в металлургической промышленности, в отраслях стекловарения (стеклоделии) тот же обыкновенный глиняный кирпич (в простонародье, «красный») долго не выдержит высокой температуры.

При сильном жаре и длительном воздействии высокой температуры он начнет плавиться, а затем, остывая, будет крошиться. Хотя, как кладочный и отделочный материал, его широко используют в комнатных каминах и печах бань, саун, жилых помещениях, где температура не выше 800 градусов С.

Многообразие огнеупорных конструкций и элементов

Виды огнестойких строительных материалов

В печах, где выдувают стекло, обжигают фарфор, в домнах, где плавят сталь, в топочном ядре очагов используют более стойкий, огнеустойчивый материал. Огнеупорный кирпич по ГОСТ 8691 – 73 выдерживают жар с температурой более 1000 градусов С.

Огнеупоры выпускают с разными свойствами и характеристиками для разных областей применения.

Огнестойкий материал по его физика – химическому составу, способам и методам производства, температурному диапазону разделяют на четыре класса:

  1. Кварцевый.
  2. Углеродистый.
  3. Основной.
  4. Глиноземный.

Состав и области применения огнеупоров

Выбор применения того или иного класса огнеупорных изделий в различных промышленных и бытовых сферах человеческой деятельности, определяется диапазоном температур эксплуатации, физика – химическими свойствами, характеристиками используемого топлива (золы), способностью контактировать с другими материалами (читайте также статью Огнеупорный шамотный кирпич – все о нем).

Кварцевый

  1. Кварцевый кирпич – состоит из кварца (песчаника), с небольшими добавлениями глины. В результате обжига приобретает не содержащую полости, полнотелую структуру. В топках используется в местах, где он имеет контакт только с открытым пламенем (например, отражательные своды в топливниках камина, печи). Хорошо хранит накопленное тепло.

Важно помнить! Кварцевые огнеупоры не должны иметь контакта со щелочами, известью, железными окислами, которые его разрушают.

Он прост при производстве, его цена ниже других огнестойких материалов. Широко применяется в ядрах топок, где температура не выше 1300 градусов С. Кирпич этого сорта еще называют «шамотным». Он маркируется буквой «Ш», а цифры, следующие за ней, несут информацию о его размерах.

Характер термической обработки

При производстве шамотного материала по способу обработки различают изделия:

  • безобжиговые;
  • обожженные;
  • плавленолитые.

Обозначение, формы и размеры шамотных изделий (ГОСТ 390-96, ГОСТ 8691-73)

Размер огнеупорного кирпича и его форма может быть различна. Только по ГОСТ таких типоразмеров может быть более сотни.

Поэтому приведем только наиболее применяемые изделия в частном печном строительстве. Остальные можно посмотреть в самих стандартах.

Марка строительного материала зависит от максимальной температуры применения его в ходе эксплуатации.

Таблица: Предельные температуры применения шамотных изделий

В зависимости от физико-химического состава, температуры использования огнеупоры из шамота общего назначения разделяют на марки ША, ШБ, от формы и размера зависит их порядковый номер (1 – 109). Эти марки наиболее широко используют в частном печном и каминном строительстве.

Для информации! Шамотные огнеупоры выпускаются и других марок, кирпичи шамотные ковшевые ШКУ, кирпичи шамотные доменные для горнов ШПД и другие.

По свой форме шамотный кирпич может быть – прямой, клиновой ребровой, клиновой торцевой, трапецеидальный, подвесной и фасонный. Приведем таблицы типоразмеров, форм некоторых широко применяемых при кладке печей и каминов марок огнестойких иделий.

Таблица: Размеры и формы шамотных кирпичей общего назначения (марки ША, ШБ)

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector