Стеллажи, телефон (495) 642 02 91
Проектирование, продажа, монтаж лестниц и стеллажей. Стеллажи из различных материалов, простой конструкции и функционального дизайна, обеспечивающее безопасность хранения и удобство доступа.

Стеллажи всех видов

 

Железнение бетона цементом


способы железнения, существующие материалы, технология

Атмосферные осадки, химические и механические воздействия могут разрушить даже самые крепкие материалы. Не исключение и бетонная поверхность. Микротрещины, отслаивания, шелушения — это небольшое количество повреждений, которые могут образоваться под воздействием времени.

Для укрепления поверхности используются разные методы. Одним из популярных и простых в исполнении является способ железнения. Он поможет укрепить бетонный пол, защитить от проникновения влаги, значительно увеличить срок службы. К тому же, его можно провести самостоятельно, без подключения профессиональных строителей.

Суть железнения состоит в нанесении на свежеприготовленную бетонную поверхность сухого цемента или другой специальной смеси, с последующим затиранием.

Разработаны материалы, увеличивающие не только прочность бетонной поверхности, но и придающие ей дополнительные свойства, например, водонепроницаемость. Кроме активных составляющих цемента, в состав входят дополнительные химические добавки, увеличивающие сопротивление истиранию и другому активному воздействию.

К главному компоненту всех современных смесей — портландцементу — добавляют различные добавки.

Для железнения используются металлические наполнители, полимерные волокна, композитные добавки. В состав входят базальт, кварцевый песок, стальная фибра, корунд и др. Можно встретить смеси с кусочками нержавеющей стали.

Химические наполнители часто содержат красители. В процессе химической реакции с бетонными компонентами, поверхность приобретает декоративный вид.

Железнение проводится также с помощью жидких составов, которые легко можно найти в продаже. Вещества, содержащиеся в бетоне, вступают в химическую реакцию, в результате чего образуется материал, заполняющий все микротрещины. Жидкие составы обладают глубоким проникновением, благодаря чему значительно увеличивается прочность поверхности.

Приготовление бетона

Чтобы приготовить бетон высокого качества, нужно соблюдать пропорции ингредиентов:

  1. Количество щебня или гравия по отношению к песку составляет 2:1.
  2. Разнозернистость песка от 0,3 — 3 мм.

При соблюдении этих условий, бетон получится более прочным и менее пористым.

Способы железнения

Процесс железнения бетонных поверхностей довольно простой, не требующий специальных знаний и навыков.

Существуют три способа железнения бетона:

  • мокрый;
  • сухой;
  • пропитка специальными средствами.

Мокрое железнение

На подготовленную поверхность наносится слой жидкого цемента (песок/ цемент — 1:1). Аккуратно разравнивается специальной лопаткой или кельмой. Для избежания последующего растрескивания, в раствор добавляется известковое тесто (соотношение 1:10, в зависимости от количества цемента). Иногда встречаются более сложные составы раствора с включением жидкого стекла или алюмината натрия.

Мокрое железнение можно проводить не раньше, чем через 2 недели после заливки бетона. Это время необходимо для хорошего затвердения материала. После окончательного высыхания, поверхность можно покрыть полимерным составом.

Железнение мокрым способом имеет более высокую прочность. Плюсом этого метода есть возможность использования, как для вертикальных, так и горизонтальных поверхностей.

Сухое железнение

Чаще всего проводится сухой метод железнения. Это самый удобный и дешевый способ. К тому же не менее эффективный и не влияющий на качество бетона.

  1. Для начала готовится смесь. На пол (сухой или с лужами) насыпается сухой цемент. Рекомендуется к чистому цементу добавить песок, соотношением 1:1, или использовать уже готовые смеси. Можно поэкспериментировать и немного добавить, например, жидкое стекло, кварц и др.
  2. Затем следует непосредственно сам процесс железнения. С помощью сита бетон посыпается приготовленной сухой смесью. Создается равномерный слой, с высотой не меньше 3 мм. Расход материала составляет 5 кг /кв.м. Смесь должна впитать влагу и превратится в кашицу.
  3. Специальной лопаткой, кельмой или любым другим плоским и широким предметом втирается в поверхность до темно-серого цвета. Если выполнять эту работу кельмой, то процесс немного затянется, но качество будет лучшим.
  4. Когда верхний слой будет идеально ровным и практически сухим, можно оставить его на неделю для затвердения. Неровности на готовой поверхности затираются шкуркой.

Достаточную прочность после железнения поверхность наберет через 4 дня. При необходимости, по ней можно ходить уже спустя 24 часа.

Очень важный момент: посыпка сухим цементом или смесью и последующая затирка осуществляется не на увлажненном цементе, а на схватившемся, но еще не высохшем. Это считается самым правильным железнением.

Недостаток сухого железнения — применяется только на горизонтальных поверхностях.

Полимерная пропитка

Этот способ считается самым качественным. Суть его заключается в покрытии бетона слоем полимера. Этот метод имеет свои преимущества, но имеет и свои требования к поверхности.

Самым популярным материалом среди строителей является полиуретан.

Плюсом является возможность проводить работы в любых условиях, при любой температуре (до -25 С). Качество будет одинаково хорошим.

Минус — нужно поймать момент, когда бетон на ощупь влажный и затвердел не полностью.

  1. Сам процесс напоминает сухое железнение. Берется сухая смесь для выравнивания, высыпается равномерно на слегка влажный бетон и разравнивается. Лучше использовать шлифовальную машинку.
  2. Необходимо дождаться полного высыхания. В результате получается прочный полимерный слой глубокого проникновения. Если использовалась жидкая пропитка (наносится и втирается, как и все предыдущие), то глубина может составлять 5 мм. Соответственно прочность и твердость бетона становится очень высокой.

Перед тем, как нанести жидкий состав укрепителя, необходимо тщательно подготовить поверхность. Поры, щели очистить от пыли, отшелушившиеся частицы, слабые места удалить.

Следует помнить, что прозрачный жидкий состав не спрячет имеющиеся дефекты, текстура поверхности не поменяется.

Выбирая материал, нужно ориентироваться на производителей с хорошей репутацией. Разработка качественного продукта требует большой исследовательской работы и контроля качества.

Сухие упрочнители классифицируют по типу наполнителей. Они имеют разную твердость, зернистость, абразивную стойкость. Если в составе преобладают мелкие частицы (особенно в кварцевых наполнителях), то это негативно влияет на прочность и сцепление с поверхностью. В случае преобладания крупных частиц, смесь теряет пластичность, неравномерно впитывает влагу, становится неудобной в работе.

Железнение можно проводить на старых бетонных поверхностях. Рекомендуется проводить укрепление в местах с большой нагрузкой.

Минимальные требования, которым должен отвечать бетонный пол, очень простые. Пол должен быть ровным, крепким и иметь длительный срок эксплуатации.

На практике все это встречается довольно редко. Долговременная эксплуатация бетонной поверхности возможна только в том случае, когда верхний слой бетона имеет высокую прочность, хорошую плотность и низкую истираемость.

Уход за бетонным покрытием после железнения требует использования силеров — жидких средств, образующих на поверхности бетона защитную пленку.

Похожие статьи

Заливка пола бетоном в гараже Как залить пол в гараже бетоном?

Устройство деревянных полов по лагам Как обустроить деревянные пол на лагах?

Стяжка пола своими руками Как сделать стяжку пола?

Железнение бетона своими руками: как правильно сделать

Железнение бетона – технология, повышающая прочность, устойчивость к влаге, перепадам температуры и воздействию ультрафиолета.

Она снижает пылеотделение. Ничего общего с армированием методика не имеет. Она предполагает, что на бетон наносят цемент со специальными добавками, коллоидный или полимерный состав. Благодаря им, на поверхности образуется дополнительный защитный слой.

Вариантов железнения несколько, выбор подходящего зависит от времени проведения процедуры и финансовых возможностей.

Содержание

  1. Зачем делать железнение
  2. Способы выполнения
  3. Инструменты для работы
  4. Использование цемента
  5. Сухое железнение
  6. Мокрый способ
  7. Полимерная пропитка

Зачем делать железнение

Бетон отличается прочностью, но у него есть слабые места. Изнашивание происходит под воздействием изменения температуры, осадков, солнечной радиации и механических повреждений.

После бетонирования, под влиянием гравитации происходит расслоение. Все тяжелые компоненты перемещаются поближе к основе, к примеру, опалубке, а обедненные легкие составляющие растекаются по поверхности, что ослабляет конструкцию.

Благодаря железнению, повышаются гидроизоляционные качества и способность держать удар, улучшается геометрия всех элементов конструкции.

Технология затормаживает процесс расслоения и удерживает тяжелые частицы на поверхности. Это позволяет уменьшить риск растрескивания.

Срок службы конструкции после железнения вырастает благодаря ослаблению воздействия химически активных веществ, механических факторов, иных негативных влияний.

Способы выполнения

Существует три основных способов проведения процедуры. Железнение можно осуществить:

  • Сухим методом;
  • Мокрым способом;
  • Нанесением на бетон полимеров.

Любая технологическая разновидность особой сложностью не отличается, провести железнение может даже новичок в строительстве без особых навыков.

Инструменты для работы

Идеальное выравнивание возможно мастерком. Работа с ней слегка замедлит процесс, но поверхность выйдет гладкой и прочной.

В процессе мокрого способа, введения жидких полимеров и коллоидных составов на больших площадях применяют затирочные машины.

Очистку старого покрытия проводят щеткой по металлу.

Есть приспособления, облегчающие втирание смеси сухим методом, используя круговые шлифмашинки. Аппараты с закольцованной наждачной полосой применять не стоит: качество железнения проконтролировать невозможно.

Подвергнутая железнению поверхность становится очень прочной. Перфоратор ее не возьмет. Чтобы создавать отверстия, используют алмазные буры, формирование пазов производят штроборезом либо углошлифовальной машинкой.

Использование цемента

Железнить можно только цементом высоких марок – не ниже 400.

В дополнение, чтобы сделать поверхность прочной, в цемент добавляют:

  • Мелкий песок;
  • Гашеную известь;
  • Стальную фибру;
  • Базальтовые волокна;
  • Корунд;
  • «Жидкое стекло».

Добавляемый песок должен иметь зернистость около 0,2 мм.

Сухое железнение

Подобным методом возможно железнение лишь горизонтальных поверхностей. Применяют его только на этапе возведения бетонной конструкции.

Осуществляют железнение в несколько этапов:

  • После заливки бетона ждут, пока он схватится, но не высохнет полностью. У различных марок этот период длится от трех до десяти часов.
  • Очищают бетон от налипшего мусора.
  • Равномерно насыпают цемент сквозь сито. Слой должен быть примерно 2 мм.
  • Выжидают, пока он напитается влагой.
  • Производят затирку кельмой или шлифмашиной так, чтобы поверхность застыла, стала гладкой и приобрела ровный графитный оттенок.

В продолжение последующих трех суток бетон надо периодически аккуратно увлажнять, чтобы он не пересыхал. Спустя неделю или чуть дольше, когда поверхность окончательно затвердеет, ее можно покрыть полимером.

С компонентами можно поэкспериментировать, дополнив цемент кварцевым песочком, порошковым силикатом.

Мокрый способ

Его отличие в том, что упрочняют поверхность густым слоем смеси цемента, песка и «известкового теста» в соотношении 1:1:0,1. Последний компонент выполняет функцию пластификатора. Раствор вымешивают до однородной массы и наносят на предварительно увлажненный бетон. Затем проводят затирку.

Когда слой затвердеет полностью, что зависит от марки цемента, его можно обработать полимерным составом.

Метод универсален: он подходит для уже готовых поверхностей, расположенных как вертикально, так и горизонтально.

Чтобы раствор стал крепче, в него добавляют «жидкое стекло». Это силикатный клеевой состав, ускоряющий застывание цементного слоя. Он снижает пылеотделение, немного увеличивает устойчивость к влаге. Последнее защитное свойство исчезает со временем, когда клей полностью вымоется из бетона.

Полимерная пропитка

Использование полимеров повышает защитный эффект: в результате образуется прочный слой глубокого проникновения. Но стоимость выйдет больше. Полимеры используют в виде порошков и растворов.

Порошковыми смесями делают железнение по сухой технологии. Но здесь уже ничего не нужно подбирать и смешивать. Качественный состав также через сито распределяют по влажному бетону, а потом разравнивают с помощью кельмы или шлифмашинки. Использование сухих упрочнителей позволяет вести работы в любых температурных условиях, даже на морозе. Это не снизит качество.

Готовые порошки делятся по типу компонентов. Они различаются:

  • по твердости;
  • по размеру зерна;
  • по абразивной устойчивости.

Лучше выбирать средний вариант. Мелкодисперсные, особенно кварцевые составы не дают должной прочности и сцепления с поверхностью. А обилие крупных частиц приводит к тому, что упрочнитель становится малопластичным, впитывает влагу неравномерно. Таким составом проводить железнение сложнее.

Из сухих вариантов чаще применяют достаточно бюджетный и качественный полиуретан.

Использование жидких пропиток возможно на старом бетоне. В местах с большой нагрузкой советуют процедуру периодически повторять. Жидкие составы создают укрепленный слой глубиной до пяти миллиметров. Это значительно упрочняет бетон, увеличивает срок эксплуатации конструкции.

Перед процедурой необходимо очистить рабочую зону от пыли, мусора, отходящих фрагментов. Только после этого наносят или втирают жидкий состав. Прозрачная пропитка не способна скрыть дефекты конструкции, его структура не изменится. Если бетон износился, лучше выбрать традиционный мокрый метод.

Посмотрите видео:

Нужно учитывать, что железнение не даст прочности навечно. В зависимости от интенсивности эксплуатации процесс придется периодически повторять. Увеличить промежуток между процедурами поможет применение силеров – специальных жидкостей, образующих защитную пленку.

Экспериментальное исследование свойств бетона, смешанного с хвостами железной руды

На этой странице

АннотацияВведениеВыводыБлагодарностиСсылкиАвторское правоСтатьи по теме

природного песка и в полной мере использовать промышленные отходы. Во-первых, сырье для смешивания было проанализировано, и было определено тестовое соотношение. Во-вторых, были проверены удобоукладываемость и механические свойства образцов бетона с различным количеством железорудных хвостов в качестве замены. Результаты показывают, что оптимальным является 35-процентное замещение природного заполнителя железорудными отходами. Наконец, были проведены испытания на водонепроницаемость, морозостойкость и стойкость к карбонизации образцов бетона с оптимальным количеством железорудных хвостов. Определялись характеристики сжатия образцов после испытания на прочность. Изменение механических свойств образцов получали после просачивания, замораживания-оттаивания и карбонизации. Полученные данные показали, что характеристики бетона с 35% заменой железорудных хвостов в основном эквивалентны характеристикам природного песчаного бетона. Следовательно, его можно использовать в инженерных приложениях.

1. Введение

Поскольку Китай продолжает увеличивать инвестиции в строительство инфраструктуры, спрос на бетон резко возрос. Это приводит к нехватке природного песка в некоторых районах и ряду экологических проблем из-за нерациональной чрезмерной эксплуатации. С другой стороны, добыча полезных ископаемых не только уничтожает и занимает много земельных ресурсов, но и создает множество серьезных экологических и социальных проблем, а большое количество отходов, таких как хвосты, требует утилизации [1–5]. Необходимо срочно решить проблему нехватки природного песка и полностью использовать промышленные отходы. Таким образом, весьма важно энергично разрабатывать бетон железорудных хвостов для строительства.

В последние годы отечественные и зарубежные ученые добились определенного прогресса в приготовлении и испытании бетона с хвостами железных рудников. Чжао и др. [6] провели эксперименты в помещении для изучения рабочих характеристик и механических свойств бетона с железорудными отходами и проанализировали результаты испытаний с микроаспекта. Экспериментальные результаты, установленные Alwaeli и Nadziakiewicz [7], показали, что экранирующий эффект бетона с различным содержанием стальной крошки от гамма-излучения превосходит обычный бетон с природным песком. Оноуэ и др. В работе [8] исследованы усталостные свойства шлакобетона и получены уравнения для расчета его усталостной долговечности по теории механики усталости. Серия лабораторных экспериментов по механическому поведению бетона, приготовленного из заброшенных хвостохранилищ железной руды в Ираке, была проведена Исмаилом и Аль-Хашми [9].], и результаты показали, что его характеристики превосходят обычный бетон и демонстрируют более высокую прочность на сжатие и прочность на изгиб. Чжан и др. [10] всесторонне проанализировали условия утилизации и полезности хвостов железной руды в Китае. Тиан [11] экспериментально определил основные характеристики бетона с железорудными отходами и перечислил большое количество успешных применений готового бетона в городском строительстве. Он и др. [12] и Давраз и Гундуз [13] приготовили высокопрочный бетон C60 с использованием хвостов железной руды, характеристики которого превосходят обычный бетон.

Много достижений было сделано в исследованиях по утилизации хвостов железной руды. Однако результаты смешивания количества железорудных хвостов с механическими характеристиками бетона не многочисленны. Таким образом, в этом исследовании были протестированы модифицированные характеристики бетона с различными количествами смешивания железорудных хвостов, чтобы найти оптимальные.

2. Сырье Имущество
2.1. Хвосты железной руды

Хвосты железной руды были собраны на медно-железном руднике в городе Цзыбо. Частицы выглядят как мелкие серые гранулы, а модуль крупности находится в пределах 1,9.~ 2,3. Сравнение размера частиц собранных хвостов железной руды и природного песка из реки Вен показано на рисунке 1.

Химические компоненты собранных хвостов железной руды, полученные в результате фазового анализа, показаны в таблице 1. рудные хвосты в основном такие же, как природный песок. Это указывает на то, что его можно использовать для приготовления бетона.

2.2. Цемент

Был принят обычный портландцемент P.O 42.5, произведенный в Тайане, и его химические компоненты и индексы свойств показаны в таблице 2.

2.3. Крупный и мелкий заполнитель

Крупный и мелкий заполнитель, используемый в этом тесте, представляет собой гравий размером от 5 до 25 мм в районе Тайань и средний песок, собранный в реке Вэнь. Кривые классификации щебня и среднего песка, полученные на основе гранулометрического анализа, показаны на рисунке 2.

2.4. Минеральная добавка

Добавление добавки, летучей золы, в сырье является важным способом получения высокоэффективного бетона. Аморфное активное вещество Al 2 O 3 в ископаемых отходах летучей золы может вступать в химическую реакцию с Ca(OH) 2 . Эта форма воздействия напрямую приводит к образованию гелевой составляющей и снижению пористости бетона [14]. В результате можно улучшить характеристики липкости, текучести, водоудерживающей способности и прокачиваемости свежего бетона. Кроме того, выбор общедоступной летучей золы также может защитить окружающую среду и вторично использовать химические отходы. В этом испытании использовалась летучая зола первичного сорта, поставляемая электростанцией в провинции Шаньдун, и ее химический состав указан в таблице 3.

2.5. Water Reducer

Введен поликарбоксильный высокоэффективный понизитель воды СМ-IV, технические показатели которого приведены в табл. 4. Этот понизитель воды способен снижать уровень хлористого железа и является экологически чистой добавкой [15]. Кроме того, это также может улучшить скорость усадки бетона.

3. Испытание для определения оптимального количества смешивания хвостов железной руды
3.1. Удобоукладываемость образцов с различным количеством смешиваемых железорудных хвостов

Пусть насыпная плотность бетона С30 составляет 2400 кг/м 3 , а соотношение масс железорудных хвостов и природного песка составляет α . Здесь в качестве эталона был выбран бетон без хвостов железной руды. На основе эталонной бетонной смеси были разработаны четыре различных смеси (25%, 35% и 45%) путем изменения количества железорудных хвостов. Объем каждого образца составляет 1 м 3 . Доля смешивания каждого образца была определена с использованием общего метода расчета [16], как указано в таблице 5. Были испытаны осадки в трех различных положениях для каждой серии. Результаты показаны на рис. 3.9.0003

Как показано на рис. 3, осадка и текучесть бетона, смешанного с хвостами железной руды, уменьшились по сравнению с обычным бетоном при тех же условиях (вода, состав смеси, добавка и т. д.). Это явление возникает из-за того, что частицы хвостов железной руды являются грубыми и окклюзированы крупным заполнителем, поэтому сцепление хвостовых смесей значительно увеличивается. Кроме того, железорудные хвосты обладают более высоким водопоглощением, чем природный песок. Поэтому хвостохранилища слабы с точки зрения ликвидности. Согласно тесту на величину удерживания осадок в течение 1 ч, потеря осадок имела линейную зависимость с увеличением доли железистого хвостового песка. Величина потерь бетона с долей 45% за 1 час составила 12%, что указывает на то, что бетон с железным хвостом из песка показал улучшенные характеристики при агломерации. В эксперименте цементное тесто легко отделялось от заполнителя из-за слабой текучести хвостовых смесей. Неправильная пропорция смеси может вызвать сегрегацию и привести к снижению водоудерживающей способности. Во всех случаях осадки превышают 150 мм и, таким образом, могут использоваться на практике. Таким образом, железный хвостовой песок может обеспечить удобоукладываемость при транспортировке и заливке, когда его доля ниже 45%.

3.2. Прочность на сжатие образцов с разным содержанием хвостов железной руды

Механические свойства образцов бетона с разным содержанием хвостов железной руды были испытаны в соответствии с национальным стандартом GB/T 50081-2002. Как показано на рисунке 4, стандартные кубические образцы сжимаемого бетона (150 × 150 × 150  мм 3 ) были изготовлены в соответствии с различным количеством хвостов железной руды. Для каждого вида пропорции было установлено по девять опытных образцов, всего было проведено три групповых опыта.

Образцы для испытаний отверждались в течение 3, 7 и 28 дней в стандартных условиях (20°C ± 2°C, относительная влажность 95%). Затем на электрогидравлической машине для опрессовки испытали прочность на сжатие испытуемых образцов (см. рис. 5). Результаты представлены на рисунке 6.

Результаты прочности на сжатие на рисунке 6 показывают, что каждая группа аналогична. Чтобы интуитивно сравнить свойства сжатия при различных пропорциях замещения, было получено среднее значение тестовых значений трех групп. Кривая изменения прочности на сжатие с возрастом показана на рис. 7.

Сравнение рисунков 6 и 7 показывает, что при одинаковых экспериментальных условиях с увеличением доли железорудных хвостов прочность на сжатие хвостовых смесей при 3 d сначала увеличивалась, а затем после первого восстановления уменьшалась. В частности, когда замена природного заполнителя хвостами в количестве бетонной смеси составляла 35%, прочность на сжатие 3d была выше, чем у контрольной смеси; лучшие пропорции были 25%, 35% и 45%. Точно так же с увеличением доли железорудных хвостов прочность на сжатие хвостовых смесей на 7 d увеличивалась, а затем уменьшалась после первого восстановления. Тем не менее, прочность на сжатие хвостовых смесей 25%, 35% и 45% через 7 дней была ниже, чем у контрольной смеси, поскольку поверхностная активность железорудных хвостов низкая. После добавления хвостов железной руды в бетон потребовалось больше суспензии для заполнения архитектуры, в результате чего прочность на сжатие хвостовых смесей при 7 d стала ниже, чем у контрольной смеси. Однако с увеличением времени прочность на сжатие быстро возрастала. Разрушение образцов указывает на то, что хвостовая смесь и контрольная смесь аналогичны и представляют собой клин верхней и нижней симметрии. После повреждения образца наблюдались видимые внутренние дефекты, такие как устьица. С увеличением доли число устьиц увеличивалось, но закономерность была слабой.

С увеличением хвостов железной руды прочность на сжатие хвостовых смесей при 28 d снижалась, а затем увеличивалась после первого восстановления. В частности, когда замена природного заполнителя хвостами в бетоне составляла 35%, показатели прочности на сжатие в течение 28 дней были лучше, а долговременная прочность на сжатие была немного выше, чем у контрольной смеси. Свойства бетона с заменой природного заполнителя хвостами на сжатие на 45 % были плохими в основном из-за того, что избыток железорудных хвостов приводит к увеличению вредных пустот в бетонной смеси. При недостаточном перемешивании в бетоне легко возникает явление послойного выделения, развитие прочности связи между пастой и заполнителем происходит неравномерно, и общая прочность бетона на сжатие снижается [17].

3.3. Оптимальное количество смешивания хвостов железной руды

При сравнении и анализе данных испытаний количество смешивания 35% является наиболее подходящим из всех пропорций. При содержании добавки более 45 % начальная прочность хвостовой смеси была ниже, чем у контрольной смеси, а ее длительная прочность на сжатие значительно снизилась. Таким образом, он не подходит для использования в качестве бетона C30 в строительстве.

4. Дальнейшие испытания на долговечность свойств бетона с оптимальным количеством смешивания хвостов железной руды

Для оценки долговечности бетона, смешанного с 35% хвостов железной руды, были проведены три испытания на сопротивление пенетрации, морозостойкость и стойкость к карбонизации.

4.1. Исследование сопротивления проницаемости

В соответствии со стандартом JGJ/T193-2009 для испытания бетона на сопротивление проникновению были изготовлены цилиндрические образцы диаметром и высотой 150 мм. Было создано четыре группы, каждая из которых включала шесть особей. Одна группа (КС-0), считавшаяся контрольной смесью, не смешивалась с хвостами. Остальные три группы (КС-1, КС-2 и КС-3) представляли собой бетоны с содержанием 35% хвостов железной руды. Как показано на рис. 8, образцы были помещены на тестер проницаемости для испытания бетона на проникновение.

Давление воды повышали до 0,1 МПа каждые 8 ч до тех пор, пока на поверхности трех образцов бетона не проявилось просачивание. Затем испытание было остановлено. Измеренные данные испытаний бетона против инфильтрации показаны в Таблице 6.

Как показано в Таблице 6, степень непроницаемости бетона с 35% железными остатками и бетона с природным песком в основном одинакова. Включение железных хвостов не повлияло на непроницаемость бетона. Однако степень водонепроницаемости бетона с включением железных шлаков не высока, и его водонепроницаемость может использоваться только как добавка. В инженерных целях бетон необходимо добавлять в добавки к бетону для улучшения водонепроницаемости.

4.2. Исследование морозостойкости

Испытание на морозостойкость для долгосрочных характеристик и долговечности рядового бетона проводилось на основе национального стандарта GB/T50082-2009. Были использованы четыре группы бетонных образцов куба. Их длина, ширина и высота составляли 100 мм, и в каждой группе по два образца (один использовался в испытании на морозостойкость, а другой – на сжатие после замораживания и оттаивания). Точно так же одна группа (КД-0) была выбрана в качестве эталонного образца, а остальные три группы (КД-1, КД-2 и КД-3) содержали 35% хвостов железа. Испытание на замораживание-оттаивание проводили в низкотемпературном боксе −40 DW/200 (см. рис. 9).), а выявление потери качества проводили через каждые 25 циклов замораживания-оттаивания. Кривая потери качества четырех групп при количестве циклов замораживания-оттаивания 200 показана на рисунке 10.

Результаты показывают, что потеря массы бетона, содержащего 35% хвостов железной руды, выше, чем у эталонного бетона. Морозостойкость бетона снизилась до 16,2% из-за песка железных шламов. Связующие свойства некоторых минералов в песке железных шлаков ослабевают при низких температурах, и часть песка на поверхности осыпается. Четыре экспериментальные кривые показывают, что масса образцов бетона увеличилась в начале испытания на замораживание-оттаивание, поскольку в образцах бетона появились микротрещины и внутрь попала вода. мелкие агрегаты осыпались с поверхности образцов. Затем масса образцов уменьшилась, но их потеря массы во всех испытаниях не превышала 3 %. После замораживания-оттаивания был проведен эксперимент по сжатию, результаты показаны на рис. 11. Прочность на сжатие образцов бетона снизилась более чем на 60% после 200 циклов замораживания-оттаивания. Потери хвостовых смесей больше, чем потери контрольной смеси. Прочность на сжатие бетона с железорудными отходами после замораживания-оттаивания составила примерно 90% от эталонного бетона; следовательно, прочность на сжатие хвостосмесей после замораживания-оттаивания имела некоторую степень дисконта [18]. При использовании в зданиях с требованиями к антифризу бетон необходимо смешивать с воздухововлекающим агентом для повышения эффективности антифриза.

4.3. Исследование стойкости к карбонизации

Код испытаний для гидравлического бетона (DL/T 5150-2001) был применен в тесте на карбонизацию. Аналогично испытанию на морозостойкость одна группа (КТ-0) образцов бетона была выбрана в качестве эталонной, а три группы (КТ-1, КТ-2 и КТ-3) образцов бетона содержали железорудные хвосты. В каждой группе по два экземпляра. Образцы бетона помещали в резервуар для карбонизации при 23°C с 22% CO 9 .0035 2 концентрация и относительная влажность 70%. После карбонизации образцов бетона образцы раскалывали и на поверхность излома распыляли 1,0% раствор фенолфталеина в этаноле. Многоточечное расстояние измеряли с каждой стороны, и среднее значение принимали за глубину карбонизации. Степень карбонизации бетона при 3, 7 и 28 d показана на рисунке 11.

Как показано на рисунке 12, с увеличением возраста карбонизации глубина карбонизации образцов бетона изменялась нелинейно. Скорость роста карбида уменьшилась в основном из-за того, что образовавшийся CaCO 3 в начале процесса карбонизации образовывал слой защитной мембраны на поверхности карбонизации и в определенной степени препятствовал проникновению CO 2 . Следовательно, скорость карбонизации уменьшилась. Однако после того, как летучая зола частично заменила цемент, Ca(OH) 2 , образовавшийся при гидратации цемента, прореагировал с SiO 2 и Al 2 O 3 в летучей золе и произвел гидратированный кальций. Таким образом, стойкость бетона к поздней карбонизации частично снижается из-за того, что вторичная реакция бетона, смешанного с летучей золой, потребляет большое количество Ca(OH) 9 . 0035 2 и уменьшили значение рН [19]. Напротив, скорость карбонизации хвостовых смесей была ниже, чем у контрольной смеси на ранней стадии. При возрасте карбонизации более 7 д скорость карбонизации хвостовых смесей была выше, чем у контрольной смеси. С увеличением времени глубина карбонизации двух групп была выше, чем у контрольной смеси. Среднее значение трех групповых тестов в основном равно среднему значению контрольной смеси; 28 d глубина карбонизации менее 20 мм. Эти результаты испытаний показывают, что показатели устойчивости к карбонизации хорошие на ранней стадии, а замена природного заполнителя хвостами не связана с устойчивостью к карбонизации. Хвостовые смеси 35 % удовлетворяют требованиям по стойкости к карбонизации, предъявляемым инженерным проектированием.

После испытания на карбонизацию мы использовали другой образец в эксперименте на сжатие. Результат показан на рис. 13. По сравнению с показанным на рис. 4, прочность на сжатие образца после эксперимента по карбонизации увеличилась примерно на 5%. Основная причина заключается в том, что бетон поглощал CO 2 из воздуха в процессе карбонизации и образовывал CaCO 3 , чтобы сделать поверхность бетона более плотной. При испытании на сжатие предельная деформационная способность образца значительно уменьшилась. После карбонизации хрупкость образца бетона увеличилась.

Для простого бетона карбонизация относительно благоприятна. Однако для железобетона коррозия арматуры является более серьезной, поскольку щелочность бетона после карбонизации снижается. Понятно, что в спецификации на минимальную толщину защитного слоя стали есть регламент: когда глубина карбонизации больше толщины защитного слоя, прочность стального стержня в бетоне резко снижается, что влияет на общую прочность железобетона [ 20].

5. Выводы

На основании предыдущих исследований была проведена детальная оценка измененных характеристик бетона с различным содержанием железорудных хвостов для решения проблемы нехватки природного песка и полного использования промышленных отходов. Сделаны следующие выводы: (1) Были проведены испытания на удобоукладываемость и механические свойства образцов бетона с различным количеством железорудных отходов. Установлено, что закон набора прочности хвостовых смесей в основном эквивалентен закону набора прочности природного песчаного бетона по прочности на сжатие в возрасте 3, 7 и 28 дней. С увеличением коэффициента замещения железорудных хвостов подвижность смеси ухудшается, водоудерживающая способность смеси ниже, чем у эталонного бетона, и может возникнуть явление выделения воды. Прочность на сжатие бетона без железных хвостов достигает наибольшего значения в возрасте 7 дней, в то время как 35-процентное замещение достигает максимума в возрасте 3-х и 28-ми дней. , сопротивление проницаемости хвостовых смесей равно сопротивлению контрольной смеси. Его морозостойкость немного ниже, чем у контрольной смеси, а его стойкость к карбонизации эквивалентна таковой у контрольной смеси. (3) В целом хвосты железной руды можно использовать в качестве частичной замены природного песка для приготовления бетона. Это уменьшает количество природного песка, решает проблему загрязнения окружающей среды хвостохранилищами железной руды и способствует развитию проектов зеленого строительства.

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов в отношении публикации этой статьи.

Благодарности

Эта работа поддерживается Национальным фондом естественных наук Китая (41472280, 51274133), Фондом стимулирующих исследований для выдающихся молодых ученых и ученых среднего возраста провинции Шаньдун (№ BS2015SF005), Проектом прикладных фундаментальных исследований Циндао ( № 15-9-1-33-jch), Научно-исследовательский фонд Шаньдунского университета науки и технологий для нанятых талантов (№ 2015RCJJ042) и Фонд открытия проекта Ключевой лаборатории инженерного строительства провинции Шаньдун по предотвращению и смягчению последствий стихийных бедствий (№ CDPM2013KF05).

Ссылки
  1. Ю. Л. Тан, Ф. Х. Ю, Дж. Г. Нин и Т. Б. Чжао, «Проектирование и строительство входной подпорной стены вдоль стороны выработки под твердым слоем кровли», Международный журнал горной механики и горных наук , том . 77, стр. 115–121, 2015.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  2. Z. H. Zhao, W. M. Wang, L. H. Wang и C. Q. Dai, «Критерий прочности на сжатие и сдвиг модели комбинации угля и породы с учетом эффекта границы раздела», Проходческие и подземные космические технологии , том. 47, стр. 193–199, 2015.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  3. Ю. Л. Тан, Дж. Г. Нин и Х. Т. Ли, «Исследования на месте зонального разрушения пластов кровли в глубоких угольных шахтах», International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences , vol. 49, стр. 113–124, 2012 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  4. Z. H. Zhao, X. Z. Lv, W. M. Wang и Y. L. Tan, «Эволюция повреждений модели двойного тела, состоящей из слабосцементированных мягких пород и угля, с учетом различных интерфейсных эффектов», SpringerPlus , том. 5, статья 292, 2016.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  5. Ю. Л. Тан, Ф. Х. Ю и Л. Чен, «Новый подход к прогнозированию расслоения пластов кровли в подземных угольных шахтах», International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences , vol. 61, стр. 183–188, 2013.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  6. С. Чжао, Дж. Фан и В. Сун, «Использование хвостов железной руды в качестве мелкого заполнителя в бетоне со сверхвысокими характеристиками», Строительство и строительные материалы , том. 50, стр. 540–548, 2014.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  7. M. Alwaeli и J. Nadziakiewicz, «Переработка отходов окалины и стальной стружки как частичная замена песка в бетоне», Construction and Building Materials , vol. 28, нет. 1, стр. 157–163, 2012 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  8. K. Onoue, M. Tokitsu, M. Ohtsu, and T.A. Bier, «Усталостные характеристики сталеплавильного шлакобетона при сжатии в погруженном состоянии», Строительство и строительные материалы , том. 70, стр. 231–242, 2014.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  9. З. З. Исмаил и Э. А. Аль-Хашми, «Повторное использование отходов железа в качестве частичной замены песка в бетоне», Waste Management , vol. 28, нет. 11, стр. 2048–2053, 2008.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  10. С. Чжан, С. Сюэ, С. Лю и др., «Текущая ситуация и комплексное использование ресурсов железорудного хвостохранилища», Journal of Mining Science , vol. 42, нет. 4, стр. 403–408, 2006 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  11. J. S. Tian, ​​ Study on Proportions and Applications of Concrete with Iron Mine Tailings , Университет Цинхуа, Пекин, Китай, 2012 г. прикладные исследования в бетоне C60», Китайский журнал бетона , том. 2011. Т. 12. С. 142–144.

    Просмотр по адресу:

    Google Scholar

  12. М. Давраз и Л. Гундуз, «Инженерные свойства аморфного кремнезема как нового природного пуццолана для использования в бетоне», Cement and Concrete Research , vol. 35, нет. 7, стр. 1251–1261, 2005.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  13. К. Э. Хассан, Дж. Г. Кабрера и Р. С. Малиехе, «Влияние минеральных добавок на свойства высокопрочного бетона», Цементные и бетонные композиты , том. 22, нет. 4, стр. 267–271, 2000.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  14. Q. X. Zhao, W. Sun и C. W. Miu, «Влияние и механизм взаимодействия между долей летучей золы и водосвязующим коэффициентом на характеристики ползучести бетона с высокими эксплуатационными характеристиками», China Civil Engineering Journal , vol. . 12, нет. 42, pp. 76–82, 2009.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

  15. Дж. К. Чен и Д. М. Ван, «Новый метод расчета смеси для высокопроизводительных вычислений — общий метод расчета», Журнал Китайского керамического общества , том. 28, нет. 4, стр. 194–198, 2000.

    Просмотр по адресу:

    Google Scholar

  16. А. Кастель и С. Дж. Фостер, «Прочность связи между смешанным шлаком и зольным геополимерным бетоном класса F со стальной арматурой», Цемент и Concrete Research , vol. 72, стр. 48–53, 2015 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  17. Арабани М., Мирабдолазими С.М. Экспериментальное исследование усталостных свойств асфальтобетонных смесей, содержащих железный порошок из отходов, Материаловедение и инженерия: A , vol. 528, нет. 10–11, стр. 3866–3870, 2011.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

  18. Ж.-Б. Ли, Дж.-З. Сяо и З.-П. Сан, «Свойства переработанного крупного заполнителя и его влияние на переработанный бетон», Journal of Building Materials , vol. 7, нет. 4, pp. 390–395, 2004.

    Просмотр по адресу:

    Google Scholar

  19. Кастро С.Д., Брито Дж. Оценка долговечности бетона, изготовленного из дробленого стекольного заполнителя, Журнал чистого производства , том. 41, нет. 2, стр. 7–14, 2013 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

Copyright

Copyright © 2016 Zhong-xi Tian et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

Чугун, нанесенный непосредственно на бетон, вызывает опасения по поводу влажности и ржавчины - Промежуточный слой?

GBA Logo horizontalGBA LogoFacebookLinkedInЭлектронная почтаPinterestTwitterInstagramЗначок YouTubeЗначок навигационного поискаЗначок основного поискаЗначок воспроизведения видеоЗначок плюсЗначок минусЗначок изображенияЗначок гамбургераЗначок закрытияSortedПерейти к содержимому

Если мы устанавливаем чугунную ванну-нишу Kohler (для комбинации ванна/душ) непосредственно на нашу бетонную плиту, должен ли быть какой-либо слой чего-либо, что мы должны положить в первую очередь (например, рубероид, пароизоляция или что-то подобное)?

Нижняя часть ванны - чугун с эмалевым покрытием НЕТ (тогда как б/у часть ванны имеет защитное эмалевое покрытие белого цвета). У нас есть отличная пароизоляция «под» нашей бетонной плитой на уровне, который мы будем использовать в качестве чистового пола; однако я знаю, что бетон очень пористый. Под воздействием влаги чугун может ржаветь – как заметил поставщик, который просто хранил его на улице под дождем в течение нескольких дней. Я не знал, будет ли достаточно количества паров/влаги, проникающих через плиты пола, чтобы чугун под ними со временем ржавел. Если да, то есть ли что-то, что мы можем записать для защиты чугуна от ржавчины или какой-либо защиты, необходимой для любых других реакций, которые могут быть вызваны контактом бетона и чугуна?

Большое спасибо! 🙂

Подробная библиотека GBA

Коллекция из тысячи строительных деталей, упорядоченных по климату и части дома.

Поиск и загрузка деталей конструкции

Присоединяйтесь к ведущему сообществу экспертов в области строительства

Станьте участником GBA Prime и получите мгновенный доступ к последним разработкам в области зеленого строительства, исследованиям и отчетам с мест.


Learn more

Корзина
товаров: 0 на сумму 0.00 руб.

Стеллажи Тележки Шкафы Сейфы Разное

Просмотр галереи

 

Новости

Сделаем красиво и недорого

На протяжении нескольких лет работы в области складского хозяйства нашими специалистами было оснащено немало складов...

08.11.2018

Далее

 

С Новым годом!

Коллектив нашей компании поздравляет всех с Наступающим Новым 2012 годом!

02.12.2018

Далее

 

Работа с клиентом

Одним из приоритетов компании является сервис обслуживания клиентов. На примере мы расскажем...

01.11.2018

Далее

 

Все новости
 


 

© 2007-2019. Все права защищены
При использовании материалов, ссылка обязательна.
стеллажи от СТ-Интерьер (г.Москва) – изготовление металлических стеллажей.
Электронная почта: [email protected]
Карта сайта