Особо тяжелый бетон
Cтраница 2
По виду бетонов и применяемых в бетоне вяжущих различают изделия из: цементных бетонов - тяжелых на обычных плотных заполнителях, особо тяжелых бетонов и легких бетонов на простых заполнителях; силикатных бетонов автоклавного твердения - плотных ( тяжелых) или легких на пористых заполнителях на основе извести или смешанном вяжущем; ячеистых бетонов - на цементе, извести или смешанном вяжущем; специальных бетонов - жаростойких, химически стойких, декоративных, гид-ратных. [16]
Бетон для защиты от радиации. Для защиты от у-излучения используют особо тяжелый бетон на чугунном, свинцовом и другом сверхтяжелом заполнителе. Такие бетоны требуют тщательного подбора состава, соблюдения технологических режимов изготовления и твердения. Нейтронное излучение наиболее эффективно поглощается гидратными бетонами, имеющими повышенное содержание химически связанной воды. Для их приготовления чаще всего используют глиноземистый цемент, а в качестве заполнителей - лимонит и серпентин. В бетон вводят добавки, содержащие легкие элементы: литий, фтор и др. Особые требования, прежде всего по долговечности и прочности, предъявляются к бетонам для подземных хранилищ радиоактивных отходов и других захоронений. При их изготовлении обязательно вводят дисперсные наполнители ( микрокремнезем и др.) в композиции с суперпластификатором. [17]
В первом случае расслоение подвижных смесей происходит под влиянием различия в плотности крупного заполнителя и раствора. Если крупный заполнитель тяжелее ( в обычных тяжелых и особо тяжелых бетонах), он оседает вниз, если легче ( в легких бетонах), всплывает вверх. [18]
Особо тяжелые бетоны объемным весом более 2500 кг / м3 изготовляются на портландцементах, шлакопортландцементах и глиноземистых цементах. В качестве заполнителей применяются тяжелые материалы - барит, магнетит, чугунный скрап ( отходы чугуна), обрезки стали. Особо тяжелые бетоны применяются в сооружениях, служащих для защиты от ядерных излучений. [20]
Для изготовления грузов применяют шлакопортландцемент марки 300 - 400, гравий или щебень изверженных пород. Меньшая объемная масса бетона по сравнению с чугуном вызывает увеличение размеров железобетонных грузов или более частое их расположение, усложняет работы по навеске грузов и протаскиванию трубопровода. В целях уменьшения размеров железобетонных грузов для их изготовления целесообразно применять тяжелые и особо тяжелые бетоны с рудосодержащими заполнителями. [21]
В 1981 г. из доменного шлака была изготовлена первая опытная партия пригрузов для трубопроводов диаметром 1220 мм. Испытания пригрузов на речных переходах лрошли успешно. По своим прочностным характеристикам шлако-литые утяжелители не уступают чугунным и при этом в 2 5 раза дешевле железобетонных. Применение особо тяжелого бетона при балластировке трубопроводов позволяет ускорить сроки строительства, сократив при этом потребность в утяжелителях на 40 %, затраты труда на их монтаж на трассе в 2 раза, грузоперевозки на 40 %, и резко снизить затраты цемента. [22]
На АЭС эффективную биологическую защиту от у-излучения обеспечивают конструкционные материалы с большой плотностью, от нейтронного излучения - с максимальным содержанием наиболее легких химически связанных элементов - лития, бора и особенно водорода. Кроме того, эти материалы должны иметь высокую радиационную и коррозионную стойкость, малую наведенную радиоактивность. Эти требования обеспечиваются только созданием искусственных материалов - бетонов путем подбора соответствующих заполнителя, вяжущего и добавок. В качестве заполнителей особо тяжелых бетонов ( р2500 кг / м3) используют естественные горные породы - лимонит, магнетит, барит, а также стальной и чугунный скрап. В качестве заполнителя в защитных бетонах часто используют природный минерал серпентенит М § б [ 514О10 ] [ ОН ] 8 плотностью 2500 - 2700 кг / м3 с содержанием 13 % химически связанной воды, которую он удерживает до температуры 450 С, с сечением выведения нейтронов 2Г0 103 см-1. В качестве связующего используют портландцемент с добавками ( гипс, карбид бора, хлористый литий и др.), обеспечивающими повышенное содержание связанной воды и ряда легких элементов. [23]
Особенно эффективно использование магнезиальных вяжущих, связывающих при твердении в 4 раза больше воды, чем портландцемент. Для увеличения содержания его в цементном камне используют цементы, обогащенные С3А с повышенной дозировкой гипса. Вследствие высокого содержания химически связанной и полусвязанной воды особо тяжелые бетоны называют еще гидратными бетонами. [24]
Ряд материалов ( например цемент, известь, древесина) нельзя отнести к какой-либо одной группе, так как их используют и в чистом виде, и как сырье для получения других строительных материалов. Трудность классификации строительных материалов по назначению состоит в том, что одни и те же материалы могут быть отнесены к разным группам. Например, бетон в основном применяют как конструкционный материал, но некоторые его виды имеют совсем иное назначение: особо легкие бетоны являются теплоизоляционным материалом; особо тяжелые бетоны - материалом специального назначения, который используют для защиты от радиоактивного излучения. [25]
Страницы: 1 2