Тяжелые заполнители для производства тяжелого бетона

Тяжелые заполнители, как видно из названия, представляют собой заполнители, обладающие относительно высокой плотностью, что является основополагающим в ситуации, когда необходим бетон высокой плотности. Как правило, тяжелыми считаются заполнители с удельным весом 2400 кг/м3 и выше.
Плотность бетона, которая может быть получена в зависимости от типа заполнителя, например, при использовании магнетита плотность бетона составит 3900 кг/м3, что примерно на 60% выше, чем обычная плотность бетона, при использовании барита плотность бетона составит около 3500 кг/м3, что выше на 45% по сравнению с обычной плотностью бетона. Кроме того, при использовании стального заполнителя можно получить очень тяжелый бетон.
Тяжелые заполнители для производства тяжелого бетона
В состав тяжелого заполнителя входят различные типы минералов: синтетические или природные. В составе природных минеральных агрегатов преобладают такие минералы, как магнетит, гематит, серпентин, ильменит и барит. Примеры синтетических заполнителей включают сталь, железо, борную фритту, феррофосфор.
Кроме того, крупный тяжелый заполнитель состоит из дробленой руды, синтетических продуктов или их смесей, а мелкий тяжелый заполнитель состоит из минералов высокой плотности и промышленного или природного песка.
Кроме того, с помощью мелкого тяжелого заполнителя можно получить затирку и раствор высокой плотности, когда это необходимо. В таблице 1 приведены удельный вес и состав различных типов тяжелых заполнителей:

Свойства тяжелых заполнителей

Таблица 1 Физические свойства, химический состав различных классов тяжелых заполнителей
Нет.
Класс материала
Преобладающие составляющие
Насыпная плотность гранул (кг/м3)
Химический состав Основные минералы
1
щебень, гидратная железная руда
Лимонит
2100 — 2400
(HFeO2)x(H2O)y
2
Гетит
2100 — 2250
HFeO2
3
гравий или щебень
Барит
2300 — 2250
BaSO4
4
щебень, железная руда
Ильменит
2250 — 2700
FeTiO3
5
Гематит
2900 — 3200
Fe2O3
6
Магнетит
2400 — 3050
FeFe2O4
7
Синтетический (стальной лом)
Сталь
3700 — 4650
Fe
8
синтетический
Феррофосфор
3200 — 4150
FenP

Спецификации тяжелого заполнителя:

  • ASTM C637- 98a охватывает специальное применение заполнителя в радиационной защите бетона, где большое значение имеет плотность или состав, или и то, и другое.
  • ASTM C638- 92 (повторно утвержден в 1997 году) — это номенклатура, которая обеспечивает точное объяснение синтетического и естественного содержания заполнителей, используемых для бетона радиационной защиты.
  • Согласно ASTM C637- 98a как мелкий, так и крупный тяжелый заполнитель должен соответствовать требованиям классификации обычного бетона ASTM C 33.
  • В соответствии с ASTM C637- 98a, удельный вес заполнителя не должен отличаться более чем на 3% между последовательными партиями, а средний удельный вес всей партии не должен быть меньше минимального требуемого удельного веса.
  • Методы испытаний и отбора проб проводятся в соответствии с ASTM C 33 с некоторыми исключениями, например, для получения достаточного количества частиц и необходимого объема пробы отбирается большее количество материала.

Преимущества тяжелых заполнителей

Свойства тяжелых заполнителей, которые желательны для производства тяжелого бетона, следующие:

  • Выгодно, чтобы и крупные, и крупные заполнители были чистыми, прочными и инертными.
  • Они не содержат вредных материалов, которые могут оказать пагубное влияние на прочность и увеличить количество воды для затворения.
  • Применение тяжелых заполнителей:

    Существуют различные и многочисленные области применения тяжелых заполнителей. Поскольку тяжелые заполнители являются основными и наиболее важными компонентами тяжелого бетона, будет гораздо понятнее и проще понять важность этого вида заполнителя на примере применения тяжелого бетона.
    Различные области применения тяжелых заполнителей выглядят следующим образом:
    1. Экранирование от радиации, в том числе ядерной, бомбоубежищной или медицинской, как показано на рис. 1, морские сооружения, балластировка. Гамма и рентгеновское излучение — это два типа излучения, которые должны быть приняты во внимание при проектировании радиационной защиты бетона, см. таблицу 2.
    Таблица 2 Некоторые заполнители, рекомендуемые для радиационной защиты.
    Виды заполнителей
    Экранирующая способность
    Быстрые нейтроны
    Гамма-лучи
    Борная фритта
    2600 — 2800
    Нейтроны
    Тяжелый бетон, произведенный из тяжелых заполнителей

    Тяжелый бетон, произведенный из гематитовых заполнителей, используемый для строительства полов, потолка и стен, чтобы гарантировать полную радиационную защиту медицинского здания.

    2. Противовесы
    3. Применение, в котором требуется высокое отношение массы к объему
    4. Может быть полезен для ослабления вибрации и звука.

    Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Центрсельстрой