| Определение и классификация |
|
Заполнители - природные или искусственные материалы определенного зернового состава, которые в рационально составленной смеси в сочетании с вяжущим веществом образуют бетон или раствор. Они занимают в бетоне до 80-90 % общего объема, оказывая большое влияние на технологические свойства бетонной смеси и качество затвердевшего бетона. Стоимость заполнителей достигает 30-50 % стоимости бетонных и железобетонных конструкций, а иногда и более. Рациональное применение заполнителей позволяет уменьшить расход вяжущего, снизить усадку цементных бетонов, увеличить за счет применения высокопрочных заполнителей прочность и модуль упругости бетона, снизить плотность бетона и его теплопроводность, используя для этой цели легкие пористые заполнители, производить специальные бетоны на особо тяжелых и гидратных заполнителях для надежной защиты от проникающей радиации. По характеру формы зерен различают заполнители: - имеющие угловатую, с шероховатой поверхностью форму зерен, получаемые путем дробления горных пород, гравия или искусственных материалов (щебень, песок из отсевов дробления, аглопорит и др.); - имеющие округлую форму зерен (гравий, природный песок и др.). По происхождению заполнители подразделяют на три основные группы: - природные; - искусственные; - из отходов промышленности. Природные заполнители могут быть неорганического и органического происхождения. Неорганические природные заполнители представляют собой материалы, получаемые без изменения их химического и фазового состава, и характеризуемые происхождением и петрографическим наименованием горных пород, из которых они образованы. К таким заполнителям относятся разновидности, получаемые путем дробления и рассева горных пород (гранита, диабаза, диорита, известняка, вулканического туфа, пемзы, кварцита, мрамора) или только рассева (гравий, кварцевый песок). Минералогический состав заполнителей оценивают с помощью петрографической характеристики, которая включает наименование и происхождение горной породы, оценку трещиностойкости и степени выравнивания, данные о наличии вредных примесей, радиационно-гигиеническую оценку и др. Органические заполнители представляют собой отходы заготовки и переработки древесины (опилки, стружки, древесные волокна и др.); отходы переработки сельскохозяйственной продукции (стебли камыша, хлопчатника, лузга семечек, волокна льняных и конопляных культур и т.д.); отходы и продукты промышленности полимерных материалов (пластики, полимерные волокна, частицы резины и др.). На основе этих заполнителей выпускаются разнообразные виды строительных материалов, цементный фибролит (заполнитель — древесная шерсть), полимербетон (заполнитель — низкомолекулярный полиэтилен). Искусственные заполнители представляют большой класс материалов, получаемых из природного сырья и отходов промышленности путем термической или иной обработки. К ним относятся керамзит (обжиг со вспучиванием глинистого сырья), шлаковая пемза (поризация расплавов шлаков), безобжиговый зольный гравий (гидратационное твердение гранул из подготовленной смеси золы и вяжущего), аглопорит (обжиг до спекания топливосодержащих песчано-глинистых смесей). Заполнители, получаемые из отходов промышленности, производят без изменения их химического состава. В эту группу входят как плотный, так и пористый щебень и песок из металлургических и топливных шлаков, золы ТЭС, золошлаковые смеси, кирпичный бой. В последнее время в подгруппу данной группы заполнителей выделяются так называемые «вторичные заполнители», которые представляют собой материалы, выделяемые из отслуживших свой срок эксплуатации бетонных, железобетонных и кладочных конструкций. Это направление является весьма актуальным с точки зрения ресурсосбережения природных запасов и утилизации промышленных отходов. По характеру обработки заполнители подразделяются на сортовые, подвергавшиеся рассеиванию, и рядовые, не подвергавшиеся ему. По назначению заполнители делят на плотные - для тяжелых, в том числе гидротехнических и дорожных бетонов; пористые - для легких бетонов и специальные - для кислото- и щелочестойких бетонов, для особотяжелых, рентгенозащитных, для декоративных бетонов и др.
|