Геополимер бетон деген эмне?

Мазмуну:

Геополимер бетон деген эмне?
Геополимер бетон деген эмне?

Video: Геополимер бетон деген эмне?

Video: Геополимер бетон деген эмне?
Video: Пирамидалар, бетон куюп, 2-бөлүк 2024, Май
Anonim

Ар дайым окумуштуулар табигый жана жасалма компоненттерди бириктирген аралашмаларды изилдеген эксперименттерди жана эксперименттерди жүргүзүшкөн. Мындай тандем жогорку натыйжалуулугу менен материалдарды алууга мүмкүндүк берди, анткени жасалма келип чыккан элементтер жаратылыш берген компоненттердин бардык көрсөткүчтөрүн жогорулатты. Ушундай жол менен алынган материалдар композит же полимер деп аталды. Алардын бири геополимер бетон, экологиялык жактан таза жана коопсуз курулуш материалы болуп саналат. "Гео" префикси (грекче - "жер") жаңы материалда табигый ингредиенттер гана бар экенин тастыктайт.

Геополимер бетон
Геополимер бетон

Инновациялык бетон аралашмасы жаңы нерсе эмес – ал байыркы заманда эле адамга белгилүү болгон: Египетте пирамидаларды курууда ушундай эле курулуш материалы колдонулган. Тилекке каршы, анын так рецепти заманбап адам үчүн табышмак бойдон калууда, бирок акыркы технологияларды киргизүүнүн аркасында окумуштуулар болжолдуу курамын, технологиясын калыбына келтирип, геополимердик бетондун байыркы убактагы аналогун ала алышты. Бирок бул жөн гана факттарыхый жана заманбап курулушка жарым-жартылай гана тиешелүү.

Инновациялык чечимдин сүрөттөлүшү

Инновациялык бетон аралашмасынын эң маанилүү касиеттеринин бири - ал кыска убакыттын ичинде максималдуу күчкө жетет: толук катуулаш үчүн бир жума гана керектелет, ал эми салттуу эритме туура 4 эсе көп убакытты талап кылат.

Геополимер бетон, портландцемент сыяктуу бир нече компоненттерден турат, бирок алардын составы бир топ өзгөрөт. Жаңы чечим негизинен күлдөн жана шлактан - түрдүү өнөр жай ишканаларынын калдыктарынан турат. Буга чейин мындай таштандылар таптакыр кайра иштетилбей, айлана-чөйрөнү гана булгачу. Албетте, инновациялык курулуш материалдарын өндүрүү бул маселени дароо чечпейт, бирок күл жана шлак аларды өндүрүү үчүн олуттуу сырьё базасы болуп калат.

Колдонмонун артыкчылыктары

Геополимердик бетон
Геополимердик бетон

Адистердин пикири боюнча, геополимердик бетон – бул чоң келечеги бар продукция: портландцементтен айырмаланып, ал жеңил конструкцияларды өндүрүүдө колдонулат. Бирок бул баары эмес: жылуулукту сактоочу касиеттери боюнча жаңы бетон аралашмасы имараттарды курууда колдонулуучу башка курулуш материалдарынан бир топ жогору турат. Мисалы, калыңдыгы 30 см гана болгон бул геополимердин дубалы кыш дубалдагыдай жылуулукту сактайт, бирок калыңдыгы 1,25 м.

Ошого жараша, курулуш үчүн инновациялык эритмени колдонуу менен, сиз акчаңызды кыйла үнөмдөй аласыз:

  1. Сиз азыраак курулуш материалдары менен имараттарды кура аласыз.
  2. Төмөн үчүн рахматгеополимердик курулуш материалдарынын жылуулук өткөрүмдүүлүгү алардагы жайды жылытууга кеткен чыгымды азайтат.

Негизги функциялар

Геополимер бетон кантип жасалат
Геополимер бетон кантип жасалат

Адистердин пикири боюнча, геополимердик бетон келечектин курулуш материалы болуп саналат, анткени ал эң сонун аткаруу мүнөздөмөлөрүнө ээ, мисалы:

  1. Кичинекей кичирейүү.
  2. Жогорку кысуу күчү.
  3. Кислоталарга туруктуу.
  4. Төмөн өткөрүмдүүлүк. Бул көрсөткүч граниттин көрсөткүчүнө дээрлик барабар.
  5. Мыкты жогорку температурага +1300° чейин туруктуулук. Окумуштуулар эксперимент жүргүзүштү: 120 мүнөттүн ичинде геополимердик бетондун жана портландцементтин панелдерин өтө жогорку температурага дуушар кылышты. Андан кийин инновациялык аралашмадан жасалган өнүмдөр толугу менен бүтүн бойдон калды, ал эми портландцемент панелдеринде көптөгөн жаракалар жана чиптер пайда болду.

Бирок биз карап жаткан чечимдин эң баалуу касиети - бул парник газдарын минималдуу бөлүп чыгарышы.

Жаңы курулуш материалынын түзүлүшүн салыштыра турган болсок, ал табигый ташты элестетет, ошонун аркасында кадимки эритмеге караганда жогорку касиетке ээ. Бирок, эң негизгиси, геополимер бетонду өз колдору менен даярдаса болот, анткени бул кыйын эмес. Жумушка керектүү компоненттерди даярдоо гана керек.

Композиция функциясы

Геополимер бетон панелдери
Геополимер бетон панелдери

Рецепт абдан жөнөкөй жана компоненттеринин баасы жеткиликтүү: күл, суу, калий гидроксиди,суюк айнек жана шлак. Акыркы ингредиент күч жана туруктуулукту берүү үчүн зарыл. Бирок ал гана даяр продукцияны кичирейүү учурунда сөзсүз боло турган крекингден коргой албайт. Бул кемчилик учуучу күлдүн болушун жок кылат. Мындан тышкары, эки компонент тең бетон аралашмасын бекемдейт жана ал ар кандай терс факторлорго туруштук бере алат.

Эмне үчүн күл? Анткени бул компонент өзүнөн өзү эле жогорку технологиялык жана физикалык касиеттерге ээ, ошондуктан аны композицияга кошуу даяр продукциянын бекемдик мүнөздөмөлөрүн (граниттин деңгээлине чейин) жогорулатууга жардам берет.

Ошондой эле курамына кирген алюминий силикаттары курулуш материалынын бекемдигин бекемдөөгө чакырылган. Алар щелоч менен реакцияга кирип, полимерленет. Натыйжада катуу монолит пайда болот. Дал ушул компоненттердин реакциясы материалдын башка аталышын пайда кылган - ал шлак-щелочтуу бетон аралашмасы деп аталат.

Жумушка даярдык

Жумушту баштоодон мурун төмөнкүнү даярдашыңыз керек:

  1. Мүмкүнчүлүктөр.
  2. Куралдар.
  3. Комбинезон.
  4. Распиратор.
  5. Упайлар.
  6. Мээлейлер.
  7. Пропорцияларды көзөмөлдөө үчүн таразалар.
  8. Даяр эритме куюла турган калып же калып.

Маанилүү детал: аралаштыруу үчүн щелочтор менен реакцияга кирбеген материалдан жасалган шпательди алуу керек. Жыгач курал эң жакшы.

Эң негизгиси: аралашканда компоненттер жылуулукту жаратат, ошондуктан аралаштыруу үчүн жогорку температурага чыдамдуу идиш алыш керек. Эгердаяр эритменин тезирээк катуулашы зарыл, электролиттер калыпка салынышы мүмкүн. Бул учурда, алар да алдын ала даярдалышы керек.

Тамак бышыруу рецепти

Өз колдору менен геополимердик бетон жасоону чечкен үй усталары биринчи кезекте аралашманын так курамына кызыгышат. Интернетте эч кандай даяр рецепт жок, анткени өндүрүүчүлөр аны жашыруун кармашат жана илимпоздор инновациялык курулуш материалдарын жакшыртуунун үстүндө иштөөнү улантууда. Сиз рецепттин көптөгөн варианттарын таба аласыз, бирок ошол эле учурда башында сунушталган негизги курамы дээрлик өзгөрүүсүз бойдон калууда.

Андан кийин 1,0 л геополимердик эритмени өндүрүү үчүн төмөнкүлөрдү даярдоо керек:

  • 550 г күл жана бирдей өлчөмдөгү шлак;
  • 110г суу;
  • 240 г стакан суу;
  • 180г 45% КОН.

Бардык компоненттер коммерциялык жактан жеткиликтүү жана табуу оңой. Албетте, алынган продукциянын баасы кадимки портландцементтин аналогдорунан жогору болот, бирок алардын бекемдиги бетон элементтеринен алда канча ашып кетет.

Тамак бышыруу технологиясы

чопо чийки заттын негизинде геополимердик бетондор РТ
чопо чийки заттын негизинде геополимердик бетондор РТ

Эгер сизде бардык керектүү компоненттер жана шаймандар болсо, геополимер бетонду өзүңүз даярдасаңыз болот. Технология абдан жөнөкөй, бирок сиз бардык сунуштарды так аткарышыңыз керек:

  1. Калий гидроксиди «сүзүп кетпеши» үчүн, иш жүргүзүлүп жаткан бөлмөдө нымдуулук төмөн болушу керек. Бул өзгөчөлүктөн улам гидроксид адатта эритмеге салуудан мурун гана таңгактан чыгарылат.
  2. KOH болуп саналатөтө агрессивдүү материал, ошондуктан аны менен коргоочу шаймандарды - мээлейлерди жана көз айнектерди колдонуп иштешиңиз керек.
  3. Суюк айнек ошондой эле гигроскопиялык жана агрессивдүү деп эсептелет - сиз андан кем эмес этият болушуңуз керек.
  4. Бардык камыр жумушу тез аткарылышы керек.

Эгер бетон аралаштыргыч колдонулса, төмөнкү ырааттуулукта иштеңиз:

  1. Сууга куюңуз. Муздак суюктукту колдонбоңуз - ал жылуу болушу керек.
  2. Шлак менен күлдү төгүңүз.
  3. Баары жакшылап аралашкандан кийин, полимерлерди кошуңуз.
  4. Бир тектүү эритме алынганга чейин кайра аралаштырыңыз.
  5. Ашкананы калыптарга куюңуз.

Маанилүү детал: күл – экологиялык аброю өтө күмөндүү зат, бирок аны колдонуунун аркасында бетон аралашмасы жогорку күчкө ээ болуп, аны абдан узак убакытка сактайт. Ошондуктан, эгерде бекем материал алуу маанилүү болсо, күлдү да колдонсо болот, бирок экологиялык тазалык маанилүү болсо, күлдү азыраак алып, анын бир бөлүгүн цемент менен алмаштырууга болот.

Өнүмдү калыптоо

Геополимер бетон технологиясы
Геополимер бетон технологиясы

Керектүү өлчөмдөгү жана формадагы бөлүктөрдү өндүрүү үчүн кадимки портландцементтегидей опалубканы колдонсоңуз болот. Аларды алдын ала тазалап, колдонулган же башка (ал тургай өсүмдүк) май менен майлоо керек. Андан кийин арматура орнотулат (зарыл болсо), андан кийин гана форма бетон эритмеси менен толтурулат. Куюп жатканда, ичинде боштуктарды калтырбоо керек, анткени геополимердик бетон плиталарыкелечектеги крекинг.

Бир күндөн кийин бланкалар катып калат: алардын бетинде пленка пайда болот. Анын болушу материалдардын бекемдигин жогорулатат жана алар жогорку жүктөргө туруштук бере алат.

Чечүү параметрлери

Экспериментти сүйүүчүлөр үчүн бул материал ар кандай идеяларды ишке ашыруу үчүн кеңири аянт болуп саналат: бетон аралашмасын жасоодо сиз каалаган органикалык заттарды колдоно аласыз. Ошентип, сууда эрүүчү чайырлар кармагыч компоненттери катары кызмат кыла алат. Дагы бир вариант - анын ордуна PVA чайырларын колдонуу, андан кийин эмульгатор анын курамына кирген поливинил спирти болот.

Геополимер бетондогу цемент
Геополимер бетондогу цемент

Кээ бирөөлөр өндүрүштө майдаланган жыгачты колдонушат. Ал сууга чыланып, озонатор менен иштетилет, андан кийин аны башка компоненттер менен бириктирүү үчүн бетон аралаштыргычка салып, геополимердик бетон менен аяктайт. Каалаган формага ээ болгон эритмени кантип тезирээк катуулатса болот? Бул үчүн, ал электроддор менен опалубка куюлат, алар аркылуу андан кийин 60 мүнөт электр тогу менен таасир этет. Анын үстүнө электр энергиясы тармактан түз алынбай, конвертер аркылуу өткөрүлөт. Иштелип чыккан фрагмент катуулангандан кийин андан опалубка алынып, кийинки элемент жасалат.

Даяр аралашмаларды сатып алуу

Ар бир керектөөчү же мастер экспериментти жактыра бербейт - көптөр курулуш бетондорун жасабастан, даяр бетон сатып алууну жактырышат, өзгөчө курамын табууда эч кандай кыйынчылыктар болбогондуктан: Россияда 4 жылдан ашык убакыттан беригеополимердик бетондор Татарстан Республикасынын чопо сырьёсунун негизинде чыгарылат. Өндүрүүчүлөр ар кандай бренддерди сунушташат, алардын баасы компоненттердин санына жана алардын пропорцияларына жараша болот. Сиз курулуш материалдарын кургак аралашма түрүндө сатып алсаңыз болот, анда катуулаткыч жок.

Сатууда орусиялык жана чет элдик өндүрүштүн даяр композициялары бар. Алардын айырмачылыктары баасы жана катуулануу ылдамдыгы.

Төмөнкү россиялык бренддердин продукциялары кызыктырат:

  1. "Таш гүл".
  2. Себряковцемент.
  3. "Евроцемент тобу".

Чет өлкөлүк фирмалардан мындай компаниялардын материалдары популярдуу:

  1. Германдык Гейдельбергер цементи.
  2. Испанча GRUPOSUBDI.
  3. Французча LAFARGE.

Даяр материалдардын кадыр-баркы

Бүгүн сиз ар кандай маркадагы даяр бетон бланктарын сатып алсаңыз болот. Алар төмөнкү көрсөткүчтөрдү эске алуу менен жүргүзүлөт:

  1. Сууга чыдамдуу - класстар W 2-W 12.
  2. Суукка туруктуулук - F 50дөн F 300гө чейинки класстар.
  3. Күчтүүлүк - M 50дөн M 500гө чейинки класстар.

Мындан тышкары, даяр аралашмаларда - колдонууга жеңилдик үчүн - толтургучтун ар бир түрүнүн бөлүктөрүнүн көлөмү каалаган акыркы натыйжага жараша өзгөрүшү мүмкүн. Цемент геополимердик бетондун курамына да кирет, бирок анын бир бөлүгү күл менен алмаштырылат. Анын өлчөмү майдаланган таштын, кумдун жана цементтин бөлүктөрүнүн суммасына барабар болушу керек.

Сунушталууда: