Әр уақытта ғалымдар табиғи және жасанды компоненттерді біріктіретін қоспаларды зерттейтін эксперименттер мен эксперименттер жүргізді. Мұндай тандем өнімділігі жоғары материалдарды алуға мүмкіндік берді, өйткені жасанды элементтер табиғат берген компоненттердің барлық көрсеткіштерін жақсартты. Осылайша алынған материалдар композит немесе полимер деп аталды. Соның бірі – геополимерлі бетон, ол ең соңғы экологиялық таза және қауіпсіз құрылыс материалы. "Гео" префиксі (грек тілінде - "жер") жаңа материалда тек табиғи ингредиенттер бар екенін растайды.
Инновациялық бетон қоспасы жаңа нәрсе емес - ол ежелгі уақытта адамға белгілі болды: Египеттегі пирамидаларды салу кезінде осыған ұқсас құрылыс материалы пайдаланылды. Өкінішке орай, оның нақты рецепті заманауи адам үшін құпия болып қала берді, бірақ соңғы технологияларды енгізудің арқасында ғалымдар шамамен құрамын, технологиясын қалпына келтіріп, геополимерлі бетонның ежелгі дәуірдегі аналогын ала алды. Бірақ бұл жай ғана факттарихи және қазіргі құрылысқа ішінара ғана қатысты.
Инновациялық шешімнің сипаттамасы
Инновациялық бетон қоспасының ең маңызды қасиеттерінің бірі - ол қысқа уақыт ішінде максималды беріктікке жетеді: толық қатаюға бір апта ғана қажет, ал дәстүрлі ерітіндіге дәл 4 есе көп уақыт кетеді.
Геополимер бетоны портландцемент сияқты бірнеше құрамдас бөліктерден тұрады, бірақ олардың құрамы айтарлықтай өзгереді. Жаңа шешім негізінен күл мен шлактан тұрады - әртүрлі өндірістердің қалдықтары. Бұрын мұндай қалдықтар мүлдем қайта өңделмейтін және тек қоршаған ортаны ластайтын. Әрине, инновациялық құрылыс материалдарын өндіру бұл мәселені бірден шешпейді, бірақ күл мен қож оларды өндіру үшін маңызды шикізат базасы болады.
Қолданба артықшылықтары
Мамандардың пікірінше, геополимерлі бетон – болашағы зор өнім: портландцементтен айырмашылығы ол жеңіл конструкцияларды өндіруде қолданылады. Бірақ бұл бәрі емес: жылуды сақтайтын сипаттамалары бойынша жаңа бетон қоспасы ғимараттардың құрылысында қолданылатын басқа құрылыс материалдарынан әлдеқайда жоғары. Мысалы, қалыңдығы 30 см ғана болатын бұл геополимердің қабырғасы кірпіш қабырға сияқты жылуды сақтайды, бірақ қалыңдығы 1,25 м.
Сәйкесінше, құрылыс үшін инновациялық ерітіндіні пайдалану арқылы сіз ақшаны айтарлықтай үнемдей аласыз:
- Ғимараттарды азырақ құрылыс материалдарымен салуға болады.
- Төменге рақметГеополимер құрылыс материалдарының жылу өткізгіштігі олардағы кеңістікті жылытуға кететін шығынды азайтады.
Негізгі мүмкіндіктер
Сарапшылардың пікірінше, геополимерлі бетон болашақтың құрылыс материалы болып табылады, өйткені оның тамаша өнімділік сипаттамалары бар, мысалы:
- Кішкене шөгу.
- Сығуға төзімділігі жоғары.
- Қышқылдарға төзімді.
- Өткізгіштігі төмен. Бұл көрсеткіш гранит көрсеткішіне дерлік тең.
- +1300° дейін жоғары температураға тамаша төзімділік. Ғалымдар эксперимент жүргізді: 120 минут ішінде олар геополимерлі бетон мен портландцемент панельдерін өте жоғары температураға ұшыратты. Осыдан кейін инновациялық қоспадан жасалған өнімдер толығымен бұзылмаған, ал портландцемент панельдері көптеген жарықтар мен чиптерді көрсетті.
Бірақ біз қарастырып отырған шешімнің ең құнды қасиеті - ол парниктік газдардың ең аз мөлшерін бөледі.
Жаңа құрылыс материалының құрылымын салыстыратын болсақ, ол табиғи тасқа ұқсайды, соның арқасында оның қарапайым ерітіндіге қарағанда жоғары қасиеттері бар. Бірақ ең бастысы, геополимерлі бетонды өз қолыңызбен дайындауға болады, өйткені бұл қиын емес. Тек жұмысқа қажетті құрамдастарды дайындау керек.
Композиция мүмкіндігі
Рецепт өте қарапайым, ал құрамдас бөліктерінің бағасы қолжетімді: күл, су, калий гидроксиді,сұйық шыны және шлак. Соңғы ингредиент күш пен беріктік беру үшін қажет. Бірақ ол ғана дайын өнімдерді шөгу кезінде сөзсіз болатын крекингтен қорғай алмайды. Бұл кемшілік күлдің болуын жояды. Сонымен қатар, екі компонент те бетон қоспасын нығайтады және ол кез келген жағымсыз факторларға төтеп бере алады.
Неге ұшатын күл? Өйткені бұл компонент өздігінен жоғары технологиялық және физикалық қасиеттерге ие, сондықтан оны композицияға қосу дайын өнімнің беріктік сипаттамаларын арттыруға көмектеседі (гранит деңгейіне дейін).
Сонымен қатар құрамға кіретін алюминий силикаттары құрылыс материалының беріктігін күшейту үшін қажет. Олар сілтілермен әрекеттесіп, полимерленеді. Нәтижесінде қатты монолит пайда болады. Дәл осы компоненттердің реакциясы материалдың басқа атауын тудырды - ол қож-сілтілі бетон қоспасы деп аталады.
Жұмысқа дайындық
Жұмысты бастамас бұрын дайындалу керек:
- Сыйымдылықтар.
- Құралдар.
- Комбинезон.
- Тыныс алу құралы.
- Ұпайлар.
- Қолғаптар.
- Пропорцияларды басқару үшін таразылар.
- Дайын ерітінді құйылатын қалып немесе қалып.
Маңызды деталь: араластыру үшін сілтілермен әрекеттеспейтін материалдан жасалған шпательді алу керек. Ең дұрысы ағаш құрал.
Маңыздысы: араласқан кезде компоненттер жылу шығарады, сондықтан араластыру үшін жоғары температураға төзімді ыдыс алу керек. Егер адайын ерітіндінің тезірек қатаюы қажет, электролиттерді қалыпқа салуға болады. Бұл жағдайда олар да алдын ала дайындалуы керек.
Пісіру рецепті
Өз қолдарымен геополимерлі бетон жасауды шешкен үй шеберлерін ең алдымен қоспаның нақты құрамы қызықтырады. Интернетте дайын рецепт жоқ, өйткені өндірушілер оны құпия ұстайды, ал ғалымдар инновациялық құрылыс материалдарын жақсарту бойынша жұмысты жалғастыруда. Сіз рецепттің көптеген нұсқаларын таба аласыз, бірақ сонымен бірге бастапқыда ұсынылған негізгі композиция дерлік өзгеріссіз қалады.
Одан кейін 1,0 л геополимер ерітіндісін алу үшін мынаны дайындау керек:
- 550 г күл және бірдей мөлшерде шлак;
- 110г су;
- 240 г су шыны;
- 180г 45% КОН.
Барлық құрамдас бөліктер коммерциялық қол жетімді және оңай табуға болады. Әрине, алынған өнімдердің құны кәдімгі портландцемент аналогтарынан жоғары болады, бірақ олардың беріктігі бетон элементтерінен әлдеқайда асып түседі.
Пісіру технологиясы
Егер сізде барлық қажетті компоненттер мен құралдар болса, геополимер бетонды өзіңіз дайындауға болады. Технология өте қарапайым, бірақ сізге тек барлық ұсыныстарды қатаң сақтау қажет:
- Жұмыс жүргізілетін бөлмеде калий гидроксиді «қалқып кетпеуі» үшін ылғалдылық төмен болуы керек. Осы мүмкіндіктің арқасында гидроксид әдетте ерітіндіге құйылмас бұрын орамнан шығарылады.
- KOH бұлөте агрессивті материал, сондықтан онымен қорғаныс құралдарын - қолғап пен көзілдірікті пайдаланып жұмыс істеу керек.
- Сұйық шыны да гигроскопиялық және агрессивті болып саналады - онымен абай болу керек.
- Барлық илеу жұмыстарын жылдам орындау керек.
Егер бетон араластырғыш пайдаланылса, келесі ретпен жұмыс жасаңыз:
- Суға құйыңыз. Суық сұйықтықты қолданбаңыз - ол жылы болуы керек.
- Шлак пен күлді құйыңыз.
- Бәрі жақсылап араластырылғаннан кейін полимерлерді қосыңыз.
- Біртекті ерітінді алынғанша қайта араластырыңыз.
- Қоспаны қалыптарға құйыңыз.
Маңызды деталь: күл – өте күмәнді экологиялық беделі бар зат, бірақ оны пайдаланудың арқасында бетон қоспасы жоғары беріктікке ие болады, оны өте ұзақ уақыт сақтайды. Сондықтан, егер берік материал алу маңызды болса, күлді де қолдануға болады, бірақ экологиялық тазалық маңыздырақ болса, күлді аз алуға болады және оның бір бөлігін цементпен ауыстыруға болады.
Өнімді қалыптау
Қажетті өлшемдегі және пішіндегі бөлшектерді шығару үшін кәдімгі портландцементпен бірдей пішінді пайдалануға болады. Оларды алдын ала тазалап, пайдаланылған немесе кез келген басқа (тіпті өсімдік) маймен майлау керек. Осыдан кейін арматура орнатылады (қажет болса), содан кейін ғана пішін бетон ерітіндісімен толтырылады. Құю кезінде геополимерлі бетон плиталарының ішінде бос орындар қалдырмауын қадағалау керек.болашақ крекинг.
Бір күннен кейін бланкілер қатып қалады: олардың бетінде пленка пайда болады. Оның болуы материалдардың беріктігін арттырады және олар жоғары жүктемелерге төтеп бере алады.
Шешім опциялары
Тәжірибелерді ұнататындар үшін бұл материал кез келген идеяларды жүзеге асырудың кең өрісі болып табылады: бетон қоспасын жасау кезінде кез келген органикалық заттарды қолдануға болады. Сонымен, суда еритін шайырлар тұтқыр компоненттер ретінде қызмет ете алады. Тағы бір нұсқа - орнына PVA шайырларын пайдалану, содан кейін эмульгатор оның құрамындағы поливинил спирті болады.
Кейбіреулер өндірісте ұсақталған ағашты пайдаланады. Ол суға малынған және озонатормен өңделген, содан кейін оны басқа компоненттермен біріктіру үшін бетон араластырғышқа салып, геополимерлі бетонмен аяқтайды. Қалаған пішінге ие болған ерітіндіні тезірек қатайту үшін қалай жасауға болады? Мұны істеу үшін ол электродтары бар қалыпқа құйылады, ол арқылы олар 60 минут бойы электр тогының әсеріне ұшырайды. Оның үстіне электр энергиясы тікелей желіден алынбайды, бірақ түрлендіргіш арқылы өтеді. Өңделген фрагмент қатайғаннан кейін одан қалып алынып тасталады және келесі элемент жасалады.
Дайын қоспаларды сатып алу
Әрбір тұтынушы немесе шебер тәжірибе жасауды ұнатпайды - көбісі құрылыс бетонын жасауды емес, дайын бетонды сатып алуды қалайды, әсіресе композицияны табуда қиындықтар болмағандықтан: Ресейде 4 жылдан астам уақыт бойыгеополимерлі бетондар Татарстан Республикасының сазды шикізаты негізінде өндіріледі. Өндірушілер әртүрлі брендтерді ұсынады, олардың құны компоненттердің санына және олардың пропорцияларына байланысты. Құрылыс материалдарын құрамында қатайтқыш жоқ құрғақ қоспалар түрінде сатып алуға болады.
Сатылымда ресейлік және шетелдік өндірістің дайын композициялары бар. Олардың айырмашылығы - құны мен қатаю жылдамдығы.
Келесі ресейлік брендтердің өнімдері қызығушылық тудырады:
- "Тас гүл".
- Себряковцемент.
- "Евроцемент тобы".
Шетелдік компаниялардан мұндай компаниялардың материалдары танымал:
- Германдық Гейдельбергер цементі.
- Испанша GRUPOSUBDI.
- Француздық LAFARGE.
Дайын материалдардың қадір-қасиеті
Бүгін сіз әртүрлі маркадағы дайын бетон дайындамаларын сатып ала аласыз. Олар келесі көрсеткіштерді ескере отырып жасалады:
- Суға төзімді - W 2-W 12 сорттары.
- Аязға төзімділік - F 50-ден F 300-ге дейін.
- Мықтылық - M 50-ден M 500-ге дейінгі бағалар.
Сонымен қатар, дайын қоспаларда - пайдаланудың қарапайымдылығы үшін - толтырғыштың әрбір түрінің бөліктерінің көлемі қалаған соңғы нәтижеге байланысты өзгеруі мүмкін. Цемент де геополимерлі бетонның құрамына кіреді, бірақ оның бір бөлігі күлмен ауыстырылады. Оның мөлшері қиыршық тас, құм және цемент бөліктерінің қосындысына тең болуы керек.
