Характеристика кислотоупорных бетонов на жидком стекле

Обычные цементные бетоны, несмотря на все меры по их уплотнению и пропитке, имеют далеко не достаточную стойкость в кислых средах. Поэтому, естественно, возникает вопрос о целесообразности использования специальных кислтоупорных бетонов, особенно кладочных и штукатурных растворов и мастик.

К таким бетонам можно отнести составы с использованием в качестве вяжущего жидкого (растворимого) стекла и серного цемента, а также битумных и пековых составов.

Под мастикой, замазкой или тестом, описанными далее, нужно понимать материалы на основе вяжущего с необходимыми отвердителями и микронаполнителями, под растворами — те же смеси, но с добавлением строительного песка, а под бетонами — те же материалы с добавками щебня.

Кислотоупорные замазки, растворы и бетоны на жидком стекле.

Вяжущим материалом для кислотоупорных составов являются натриевое или калиевое жидкое стекло.

Кремнеземистый модуль (отношение содержания кремнезема к содержанию окиси натрия или калия) натриевого жидкого стекла должен быть не ниже 2,2 (обычно 2,6—3), а калиевого не ниже 2,8, удельный вес раствора в пределах 1,4—1,5; для повышения водостойкости бетонов модуль натриевого жидкого стекла рекомендуется принимать не ниже 3.

В качестве отвердителя применяют кремнефтористый натрий 1-го и 2-го сорта. Содержание чистого продукта должно быть не менее 93%, влажность — не более 1 %.

Наполнителем служат пылевидные (молотые) порошки, приготовляемые из природных или искусственных кислотостойких силикатных материалов — андезита, базальта, бештаунита, диабаза, кварца, фельзита, пемзы, маршалита, каменного литья, кислотоупорной керамики. Кислотостойкость порошков, определенная по ГОСТ, должна быть не ниже 96%, влажность не более 2%, тонкость помола должна соответствовать требованиям ГОСТ (остаток на сите № 92 или примерно 900 отв/см2 не должен быть более 0,5%).

В качестве заполнителей для растворов и бетонов применяют песок и щебень из тех же пород, а также кварца, гранита и других кислотостойких пород. Влажность песка не должна превышать 5%, щебня — 0,5%. Зерновой состав заполнителя должен удовлетворять требованиям получения плотных смесей. Кислотостойкость песка и щебня принимается не ниже 96%.

Рекомендуемые усредненные составы замазок, растворов и бетонов приведены в табл.
При наличии хорошего подбора заполнителей по плотности расход жидкого стекла в бетоне может быть уменьшен на 10—20%, а в случае если к бетону не предъявляется особых требований по плотности —до 30%.

Кислотоупорные бетоны, растворы и замазки на жидком стекле достаточно стойки к действию концентрированных кислот, за исключением плавиковой и фосфорной (при повышенной температуре) .
Кислоты малой концентрации более агрессивны для кислотостойкого бетона, при их действии наблюдается некоторое снижение прочности, а обычная вода разрушает бетон на жидком стекле за 5—10 лет. Особенно агрессивно действуют щелочные растворы, при наличии которых применять кислотоупорные составы не следует.

Для повышения кислотостойкости бетона и замазки на жидком стекле после их начального отвердевания рекомендуется их «окисловать», т. е. обработать раствором серной или лучше соляной кислоты.
Для повышения водостойкости таких бетонов рекомендуется применять жидкое стекло с повышенным силикатным модулем (2,8—3,2), увеличивать добавку кремнефтористого натрия (до 16—18%) и про­гревать уплотненный бетон при 100—150°С в течение 8—12 ч.

Кислотоупорные бетоны и замазки являются малоплотными, с фильтрующей пористостью от 10 до 30% и водопоглощением от 6 до 15%. Рекомендуется использовать также в качестве подслоя под такие футеровки весьма плотные материалы, например полиизобутилен.

Состав бетонов на жидком стекле

Ориентировочные составы плотных кислотостойких замазок, растворов и бетонов на основе жидкого стекла приведеные в таблице.

Прочность бетонов на жидком стекле составляет обычно 200— 300 кгс/см2, реже до 400 кгс/см2.

Наибольшие величины прочности наблюдаются у прогретых образцов, однако при последующем длительном выдерживании в воде это преимущество не сохраняется.

При выдерживании образцов в воде до года обычно наблюдается снижение прочности их, особенно при растяжении или изгибе на 20—30, а иногда и на 50%.