Зниження усадки глінобетона

Відповідно до областю застосування глінобетона змінюються вимоги до його властивостей. Оптимізуючи зерновий склад грунтів, можна поліпшити властивості гліносирцових матеріалів. Змінити властивості будівельного матеріалу можна також за рахунок введення добавок або спеціальною обробкою. Однак добавки, що поліпшують одні властивості, можуть погіршити інші. На рис. 1 видно, що добавки крохмалю і целюлози підвищують міцність при стисненні і вигині, але одночасно знижують міцність при розтягуванні і підвищують усадку, що є недоліком.

Мал. 1 Вплив різних добавок на усадку, міцність при стисненні, при згинанні, при розтягуванні глінобетона (легкий суглинок: глина 15%, пил 29%, пісок 56%)

Усадка глінобетона відбувається зі зміною його вологості. Величина усадки залежить від вмісту води, виду і кількості глинистих мінералів, а також від гранулометричного складу.

витрата піску

Введення піску і більших наповнювачів зменшують вміст глинистого речовини в глінобетона суміші і знижують усадку глінобетона. Результати проведених досліджень представлені на малюнках 2 і 3.

Мал. 2 Залежність усадки від витрати піску

Мал. 3 Вплив усадки глінобетона від витрати піску різних фракцій

З малюнка 2 видно, що змінюючи витрату піску в суміші з грунтом, що складається з глинистих і пилоподібних частинок в рівних частках, можна досягти близькою до нуля усадки глінобетона. При цьому всі порівнювані зразки глінобетона мають нормальну консистенцію суміші. Склад глінобетона, що складається на 90% від маси повітряно-сухих компонентів з піску фракції 0-2 мм або на 80% з піску фракції 0,25-1,0 мм знижують його усадку до 0,1%. Аналогічна залежність представлена на малюнку 3. Введення піску більшої фракції 1-2 мм також знижує усадку глінобетона. Вплив мінералогічного складу глинистих ґрунтів і витрати піску на усадку глінобетона показано на малюнку 4.

Мал. 4 Залежність усадки глінобетона від витрати піску і мінералогічного складу глинистих ґрунтів

Каолінова глина складається на 90-95% з мінералу групи каолинит, а бентонітова - на 71% з монтмориллонита і на 16% з иллитом, які охляли піском фракції 0-2 мм.

пластифицирующие добавки

Добавки розріджує дії, які вводяться в глінобетона суміш у вигляді водних розчинів робочої концентрації, служать одночасно для збільшення рухливості і зниження водопотребности суміші. З їх введенням домагаються зниження усадки глінобетона. До пластифікуючим добавкам розріджує дії можна віднести рідке скло, соду (Na2CО3), а також гумусові і дубильні кислоти. Експериментальні дані, отримані в дослідницькій лабораторії експериментального будівництва (FEB) Кассельского університету в Німеччині, показали, що застосування вищезазначених пластифікуючих добавок незначно збільшує рухливість. Добавка молочної сироватки дозволила значно знизити водопотребность і підвищити рухливість глінобетона суміші.

волокнисті добавки

Для зниження усадки глінобетона застосовують волокнисті добавки, такі як сизаль (мексиканська трава), волокно кокосового горіха, голки хвойних дерев, різана солома, алое або бамбук, а також волосся людини або тварин. Усадка знижується завдяки тому, що рівень відносного змісту глинистого речовини зменшується, а частина води замішування вбирається в пори волокон. Зменшується також утворення тріщин, яке має усадкову природу. За рахунок введення волокнистих добавок підвищується тріщиностійкість глінобетона. Дослідження, проведені в FEB з деякими волокнистими добавками, представлені на малюнку 5.

Мал. 5 Коефіцієнт усадки глиняних сумішей з додаванням волокон

конструктивні заходи

Для зменшення усадочних тріщин при зведенні монолітних глінобетона конструкцій будівель і споруд необхідно визначити оптимальний обсяг укладання суміші і тривалість її висихання, з тим щоб не викликати внутрішньої напруги в структурі матеріалу. Відформовані саманні камені захищають від вітру і попадання прямих сонячних променів, а для забезпечення рівномірної сушки їх через певний час перекладають на різні грані.

Конструктивні заходи передбачають пристрій усадочних швів щоб уникнути появи неконтрольованих усадочних тріщин.

Глинобитні будинки. Слідами старих публікацій. Зміст.