Усадка пенобетона

Здравствуй, уважаемый пенобетонщик! В этом письме разберем вторую важную проблему с которой сталкиваются производители пенобетона. 

Усадка пенобетона и потеря объема при выгрузке.

Пенобетон естественного твердения (неавтоклавный) имеет несколько видов усадочных явлений, что необходимо учитывать производителям. Усадка пенобетона бывает контракционной и влажностной.

Контракционная усадка пенобетона

Контракционная усадка пенобетона связана с тем, что новообразования, получающиеся в результате химического взаимодействия минералов цемента с водой, занимают объем меньший, чем объем исходных компонентов. Уменьшение объема происходит во время схватывания и твердения пенобетонной смеси. Не следует путать контракционную усадку пенобетона с осадкой пенобетонной смеси. Осадка смеси связана с уничтожением по каким-либо причинам ячеистой структуры самой пены. Например, цементу не хватило воды для гидратации, и он стал забирать ее из пены, тем самым уничтожая ее. Это происходит еще до того, как пенобетонная смесь схватилась, иногда даже в смесителе. В ряде случаев осадка смеси может частично совпадать по времени с контракционной усадкой. Но разделять эти явления необходимо, так как они имеют разные причины.

Контракционная усадка характерна не только для пенобетона, но для любого материала, содержащего цемент. В пенобетоне она заметнее, так как пористая структура на основе пены оказывает усадке слабое сопротивление. Если еще и сопутствует осадка (например, неправильно подобран состав смеси), то камень может деформироваться (уплотниться) очень сильно. Такой пенобетон является браком. Сама по себе контракционная усадка не означает каких-либо значительных или опасных деформаций. Но может пострадать геометрическая точность размеров изделия.

С контракционной усадкой следует бороться уменьшением количества цемента в смеси и введением армирующих элементов. Надо сказать, что инертные заполнители обладают армирующими свойствами. Увеличение количества песка и введение в смесь мелкодисперсного заполнителя снижает контракционную усадку очень существенно. 

Введение мелкодисперсного заполнителя можно совместить с уменьшением количества цемента, то есть заменить часть цемента на мелкодисперсный компонент (мел, зола). Бороться с контракционной усадкой помогает и фиброволокно. 

Наилучшим образом спасает от усадки, сколов углов и растрескиваний полипропиленовая фибра (дл 12мм). Она всегда есть в наличии и производителям удобно ее покупать в одном месте с пенообразователем.

Влажностная усадка пенобетона
Влажностная усадка связана с неправильным режимом начального набора прочности пенобетонного изделия. Набор прочности отражает процесс гидратации цемента и протекает на значительном отрезке времени. Но наиболее сильно усадочные явления выражены в первые дни созревания изделия.
Начальный набор прочности должен протекать в условиях повышенной влажности. Необходимо всеми средствами препятствовать высыханию изделия в первые дни: обильно увлажнять, предохранять от солнца и сквозняков. В идеале эти меры необходимы до достижения марочного возраста изделий, т.е. 28 суток. Изделия на поддонах должны упаковываться в пленку, которая перфорируется через некоторое время (зависит от погоды – от двух недель до месяца).

Усадочные трещины появляются от неравномерного высыхания изделия, когда поверхность (например, блока) уже высохла, а внутри изделие еще влажное. Также, если изделие высохло, а гидратация цемента не завершилась, то цемент продолжит гидратировать, когда изделие увлажнится, будучи на строительной площадке или уже в кладке стены. Это чревато не только трещинами на изделии, но и трещинами всей конструкции.

Общие рекомендации
При производстве блоков из пенобетона следует соблюдать тепловой и влажностный режим набора прочности, не допускать преждевременного высыхания изделий. Для этого сразу после укладки пеноблоков на палеты их оборачивают стрейч-пленкой.

Для снижения усадочных явлений следует использовать мелкодисперсные компоненты (например, мел) и армирующую полипропиленовую фибру. 

Большое значение имеет количество цемента и В/Ц. Механическая и (или) химическая активация цемента существенно снижает усадку и ее негативные последствия. Усадочные явления снижаются добавкой в смесь строительного гипса в количестве 2-5% от массы цемента. Гипс компенсирует усадку образованием расширяющегося гидросульфоалюмината кальция (эттрингит). Но следует знать, что даже незначительное превышение дозировки гипса приведет к критичным напряжениям внутри изделия и его возможному саморазрушению. Использование гипса в пенобетоне подразумевает расчет активных минералов как в гипсе, так и в цементе, что означает необходимость входного лабораторного контроля сырья на предприятии. Если лаборатория отсутствует, от применения гипса в составе пенобетона следует отказаться.