Цех по производству блоков из газосиликата для жилых зданий

Министерство образования и науки

Российской Федерации

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра технологии строительных материалов и метрологии

 

Дисциплина: Технология ячеистых бетонов

 

 

 

 

Курсовой проект по теме:

Цех по производству блоков из газосиликата для жилых зданий

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                           Выполнила: Валеева В.Р.

                                                                           Студентка группы: ИНН-3

                                                                           Преподаватель: Черевко С.А. 

 

 

Санкт-Петербург 
2017

Оглавление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Ячеистый бетон – искусственный каменный материал на основе минерального вяжущего вещества и кремнеземистого компонента с равномерно распределенными по объему порами.

Ячеистые бетоны классифицируют по следующим признакам: функциональному назначению, способу порообразования, виду вяжущего, виду кремнеземистого компонента и способу твердения.

 Классификация ячеистых бетонов  в зависимости от средней плотности  и назначения приведена в табл. 1

Таблица № 1. Классификация ячеистых бетонов

Вид бетона	Средняя плотность, кг/м3
Теплоизоляционный	200 – 500
Теплоизоляционно-конструкционный	500 – 900
Конструкционный	900 – 1200

 

По способу порообразования различают:

· химический (газобетоны, газосиликаты, газошлакобетоны, газозолобетоны и др.);

 · механический (пенобетоны, пеносиликаты, шлакощелочные пенобетоны, пенозолобетоны и др.);

 · механохимический (пеногазобетоны);

· физический.

По виду вяжущего ячеистые бетоны классифицируются:

· на цементе – газо- и пенобетоны;

· на известково-кремнеземистом вяжущем – газо- и пеносиликаты;

· на шлакоизвестковом вяжущем – газо- и пеношлакобетоны;

· на золе – газо- и пенозолобетоны или газо- и пенозолосиликаты;

 · на гипсовом вяжущем – газо- и пеногипс.

По способу гидротермальной обработки ячеистые бетоны делятся на:

· автоклавные ячеистые бетоны (процессы твердения происходят при повышенной температуре 170 – 190 оС и давлении паровоздушной среды 0,8 – 1,2 МПа);

· неавтоклавные ячеистые бетоны (твердеют при температуре гидротермальной обработки до 100 оС и атмосферном давлении);

· ячеистые бетоны естественного твердения (твердеют в нормально- влажностных условиях в течение 28 суток).

 

Газосиликат - представляет собой ячеистый теплоизоляционный материал, получаемый из смеси извести с молотым кварцевым песком путём вспучивания предварительно приготовленного шлама (теста) с помощью газообразователей и отвердевания в различных условиях (автоклавная обработка или пропаривание).

Основными компонентами этого материала являются известь, кварцевый песок и алюминиевая пудра. Сущность процесса порообразования при получении газосиликата состоит во взаимодействии алюминия с гидроокисью кальция. При этом скорость выделения рабочего газа (водорода) регулируют так, чтобы она соответствовала скорости нарастания вязкости известкового теста и заканчивалась к моменту потери ими своей подвижности. Если схватывание раствора произойдет раньше, чем закончится газообразование, то дальнейшее выделение газа может вызвать разрушение начинающих твердеть пористых изделий.

Основная задача при этом заключается в том, чтобы обеспечить соответствие между скоростью реакции газовыделения и скоростью нарастания вязкости вяжущего теста или раствора. Выделение газа должно заканчиваться к началу затвердения раствора, когда он теряет свою подвижность.

 

Основные области применения материала:

1. В жилищном и промышленном строительстве.

В качестве утеплителя ограждающих конструкций, жилых, промышленных и общественных зданий:

• теплоизоляция кровель, фасадов (в том числе вентилируемых), полов и т.д.
• монолитная и сборная теплоизоляция жилых и промышленных стен зданий,

2. В промышленном строительстве и коммунальном хозяйстве:

• теплоизоляция дымовых труб, газоходов;
• теплоизоляция трубопроводов, в том числе с высокой температурой теплоносителя, паропроводов;
• котлов и промышленного оборудования;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 1

Номенклатура продукции

В данной курсовой работе разработана технологическая линия по производству стеновых блоков согласно ГОСТ 31359-2007 «Бетоны ячеистые автоклавного твердения. Технические условия»  блоки из газосиликата I категории с размерами 600х300х200 мм. Плотность бетона 500 кг/м3. Производительность линии 70 тыс./год.

Технические требования

1. Теплоизоляционные материалы  из ячеистых бетонов должны изготовляться в соответствии с требованиями ГОСТ 31359

2. Материалы, применяемые для изготовления  изделий, должны соответствовать  требованием стандартов или технических  условий.

3. Предельные отклонения от размеров изделий высшей категории качества не должны превышать по длине и ширине ±3 мм, по толщине ±2 мм, изделий первой категории качества соответственно ±5 и ±4 мм.

4. Физико-механические показатели  теплоизоляционных изделий из ячеистых бетонов должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.

5. Изделия должны иметь правильную  геометрическую форму. Отклонение  от перпендикулярности граней ребер не должно быть более 5 мм на каждый метр грани.

6. В изломе изделия должны иметь однородную структуру, без расслоений, пустот, трещин и посторонних включений.

7. В изделиях не допускается:

а) отбитости и притупленности углов и ребер длиной более 25 мм и глубиной более 7 мм — для изделий высшей категории качества и глубиной более 10 мм — для изделий первой категории качества;

б) искривление плоскости и ребер более 3 мм — для изделий высшей категории качества и более 5 мм — для изделий первой категории качества.

 

 

Таблица 3. Вид изделия и требования, предъявляемые к нему.

Класс бетона по средней плотности	D500
Класс бетона по прочности на сжатие	В2,5
Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25±5 0С , мг/(м*).	0,12
Отпускная влажность по массе, % не более	35
Коэффициент паропроницания, мг/(м*ч*Па).	0,2
Усадка бетона при высыхании мм/м не более	0,5
Марка бетона по морозостойкости не менее	25F
Предел огнестойкости	REI 150

 

Допустимые отклонения геометрических размеров:

- длина -  ±3,0 мм

- ширина - ±2,0 мм

- высота - ±1,0 мм

Отклонение от прямолинейности не более 1 мм. Отклонение от прямоугольной формы не более 2 мм. Глубина отбитостей углов не более 5 мм. Глубина отбитостей ребер на одном изделии общей длиной не более двукратной длины продольного ребра, не более 5 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 2

Требования к сырьевым материалам

Сырьевые материалы, применяемые для изготовления изделий из ячеистого бетона, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 31359-2007 «Бетоны ячеистые автоклавного твердения. Технические условия». 

 

1) Вяжущие

Известь негашёная кальциевая по ГОСТ 9179. Содержание активных CaO и MgO – не менее 70%, в том числе MgO – не более 5%. Температра гашения 85 оС .Количество пережога – не более 2%. Скорость гашения 5-15 мин.

2) Кремнезёмистый компонент

Кварцевый песок по ГОСТ 8736. Содержание кварца (несвязанной ) – не менее 90%; щелочей (в пересчете на ) – не более 2,7%; сернистых и сернокислых соединений (в пересчете на ) – не более 0,5%; слюды – не более 0,5%; пылевидных, илистых и глинистых частиц – не более 5%. Рекомендуемый предельный размер зёрен песка – не более 3мм с содержанием зёрен 0-1мм 60-80%.

3) Газообразователи по ГОСТ 5494

Алюминиевая пудра (ПАП-1 или ПАП-2) или паста на их основе. Содержание активного алюминия в пудре – не менее 90%, в пасте – не менее 60%. Кроющая способность на воде не менее 7000. Остаток на сите с сеткой №008 не допускается. Допускается использование других типов газообразователей, при соответствующих лабораторных испытаниях.

4) Вода для производства по ГОСТ 23732

Для приготовления ячеистого бетона можно применять воду, пригодную для приготовления обычного бетона. Максимальное содержание мг/г: растворимых солей 10 000, ионов – 2700; ионов – 3500; взвешенных веществ – 300. Вода не должна содержать пленки нефтепродуктов, жиров, масел.

5) Химические добавки

В технологии ячеистых бетонов добавки используются в качестве ускорителей твердения бетона и в качестве стабилизаторов структуры поризованной массы.

Чешуйки алюминиевой пудры покрыты тонкой пленкой парафина или стеарина, которая является пассиватором при хранении пудры. Такая пленка препятствует осаждению пудры в воде и образованию алюминиевой суспензии. Для обезжиривания алюминиевой пудры применяют ПАВ.

Поверхностно-активные вещества назначаются в зависимости от вида вяжущего и уточняются опытным путем. Химические добавки и поверхностно активные вещества (ПАВ), такие как канифольные мыла, сульфанол. Они содержат в воде водной суспензии в количестве 5% от массы алюминиевой пудры. Применяют для регулирования процесса структурообразования, нарастания пластической прочности и ускоренного твердения ячеистой смеси, а также для её пластификации, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 4013–74, ГОСТ 5100–73. Могут применяться: гипс двуводный, сода кальцинированная, тиэтаноламин, тринатрий фосфат, жидкое стекло, сульфанол, суперпластификаторы и другие вещества. В качестве ПАВ используют сульфанол, класс опасности 3, работы с ним проводятся в проветриваемых помещениях с необходимыми средствами защиты.

 

6) Смазочные материалы:

Для смазки форм применяются материалы следующих составов ( в соотношении по массе):

- петролатумно-керосиновая смесь 1:2,5

- солидол или автол с керосином 1:1

- смесь кулисного или машинного  масел 1:3

- различные разделительные жидкие  или плёночные покрытия, препятствующие  сцеплению сырца ячеистого бетона  со сталью. 

Смазка должна быть постоянной по составу и хорошо удерживаться на вертикальной поверхности форм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 3

Расчет состава бетона

В общем случае оптимальным является состав ячеистого бетона, обеспечивающий получение материала заданных плотности и прочности при минимальном расходе вяжущего.

Подбор состава ячеистого бетона выполняется согласно стандарту СН277-80 . Осуществляется в следующей последовательности. [6]

1. Устанавливается значение отношения кремнеземистого компонента к вяжущему в смеси “С”, которое принимается по табл.3,  в зависимости от вида вяжущего и способа твердения.

Таблица 4. Выбор показателя “С”

Вид вяжущего	Способ твердения
	Безавтоклавный	автоклавный
Цементные и цементно- Известковые	0,75 ; 1 ; 1,25	0,75 ; 1 ; 1,5 ; 1,75 ; 2
Известковые	–	3 ; 3,5 ; 4 ; 4,5 ; 5,5; 6
Известково–шлаковые	0,6 ; 0,8 ; 1	0,6 ; 0,8 ; 1

Для известково-цементного вяжущего выбираем С=3

2. Водотвердое отношение (В/Т), обеспечивающее заданную текучесть растворной смеси с учетом температуры смеси в момент выгрузки, определяется в зависимости от величины средней плотности ячеистого бетона (rс)  и вида вяжущего. Водотвердое отношение определяли с учетом текучести раствора по расплыву на вискозиметре Суттарда. Расплыв составляет 30 см.

В/Т принимаем при литьевой технологии равным 0,35.

 

3. определяем коэффициент, учитывающий  связанную воду в газобетоне.

Принимаем Кс=1,1