Мелкозернистые, жаростойкие и ячеистые бетоны
Мелкозернистый бетон представляет собой искусственный камень, получаемый после твердения разумно подобранной смеси измельченного шлака, раствора щелочного компонента и мелкого заполнителя, представляющего собой мелкий песок и землю в виде супеси и легкого суглинка. Частицы песчаных фракций, активированные щелочью и частично связанные продуктами гидратации глинистых минералов, равномерно распределяются в их массе, заполняя пустоты в песчаном каркасе и уплотняя структуру бетона. Возможные соотношения между долями разных фракций в объёме заполнителя определяют экспериментально с учетом способов изготовления, укладки и обработки изделий.
При использовании дисперсных заполнителей могут появляться усадочные трещины в бетоне. Во избежание этого целесообразно изготавливать негорючие бетонные гранулы из дисперсных заполнителей, содержащих глинистые и щелочношлаковые вяжущие, и вводить такие вяжущие в бетонную смесь. Используя такие гранулы, специалисты лаборатории SUMAB получают конструкционные шлакощелочные бетоны, обладающие повышенной стойкостью к растрескиванию.
Кроме грунтов, дисперсных в бетонах на основе щелочных шлаковых вяжущих, целесообразно использовать мелкозернистый кварцевый песок.
Свойства мелкозернистого щелочношлакобетона определяются практически теми же факторами, что и свойства тяжелого щелочношлакобетона на крупном заполнителе.
Жаропрочные бетоны на основе шлакощелочных вяжущих предназначены для строительства объектов с рабочей температурой 200-1500 градусов Цельсия.
Жаростойкость щелочных шлакобетонов обусловлена близостью значений коэффициентов термического расширения заполнителей и вяжущих, а также особенностями фазового состава продуктов гидратации последних, в частности способность гидратированных новообразований к топотоксической перекристаллизации в безводные вещества без развития различных значительных деструктивных напряжений в теле обожженного искусственного камня.
Опыт применения разработанных составов для покрытия магнитодинамических питателей и металлических трубопроводов насосов для перекачки расплавов цветных металлов показал, что остаточная прочность после взаимодействия с расплавленным алюминием при температуре 1000 градусов Цельсия составляет 93-95%, а сопротивление металлов, определяемых стандартизированным методом, отвечает их требованиям. Покрытие магнитодинамических насосов не разрушилось через полгода эксплуатации, а их покрытие термостойкой смесью на основе глиноземистого цемента не выдержало более 1-2 месяцев эксплуатации.
Использование шлакощелочных вяжущих при изготовлении пропаренного газобетона на оборудовании SUMAB позволило получить строительный материал с высокой прочностью, долговечностью и низким энергопотреблением.
Для получения низкоплотного щелочношлакового пенобетона с высокоразвитой пористостью в бетонных заводах SUMAB, придающих материалу достаточно высокие звукопоглощающие свойства, используют молотый электротермофосфорный шлак с удельной поверхностью от 350 до 400 м²/кг и могут быть использованы щелочные растворы.
Процесс образования пор и стабилизации пористой структуры заключается в получении устойчивой пенной массы с последующим введением в нее мелкодисперсного шлака.
В качестве пенообразователей используют омыленный древесный пек, омыленный древесный деготь, белоксодержащие продукты и ряд других отходов производства. Специалисты лаборатории SUMAB вводят в пористую шлакощелочную бетонную смесь до 10% обезвоженной глины, что с одной стороны стабилизирует пену, а с другой стороны способствует более полному сцеплению щелочной составляющей.