Кислотоупорный бетон – это строительный материал, применяемый в случаях, когда существует вероятность контакта строительной конструкции с агрессивными кислотосодержащими средами. Функции вяжущего выполняет жидкое стекло. Такой бетон стоек к воздействию органических и неорганических концентрированных кислот (серной, соляной, азотной) любой степени агрессивности, кроме плавиковой, проявляет слабую устойчивость к воде и быстро разрушается щелочами.
Состав кислотоупорного бетона
Плотность этого строительного материала – 2,1-2,3 т/м3, предел прочности на сжатие в возрасте 20-30 дней – 100-200 кг/см2. Чем выше плотность материала, тем лучше его устойчивость к кислотам.
Основные компоненты: калиевое или натриевое жидкое стекло (силикат натрия или калия), кремнефтористый натрий, кварцевый песок, кислотоустойчивый щебень.
Основные компоненты кислотостойкого бетона:
- Жидкое стекло. Используется в виде коллоидного раствора. Кремнеземистый модуль – отношение кремнезема к оксиду натрия или калия – у натриевого стекла должен быть более 2,2, у калиевого – 2,8.
- Крупный заполнитель. В таких смесях может использоваться только щебень из горных пород с высокой кислотостойкостью – гранита, диабаза, андезита.
- Мелкий заполнитель. Чистый кварцевый песок или песок из других пород, устойчивых к воздействию кислот.
- Наполнитель – пылевидная фракция. Изготавливается размалыванием кислотоупорных материалов – кварца, пемзы, фельзита, маршалита, каменного литья, кислотостойкой керамики. Кислотостойкость порошков, в соответствии с ГОСТом 25246-82, должна быть 96% или выше.
- Отвердитель. Кремнефтористый натрий первого или второго сорта.
Примерно такие же компоненты (без крупного заполнителя) используются для изготовления кислотостойких строительных растворов и замазок. При использовании качественных заполнителей и наполнителей, полностью соответствующих требованиям нормативов, количество жидкого стекла в бетонной смеси может быть уменьшено на 10-30%.
Ориентировочный состав кислотоупорных бетонов, растворов и замазок, изготовленных на основе жидкого стекла
Компоненты |
Расход компонентов, кг/м3 |
||
Бетон |
Замазка |
Раствор |
|
Жидкое стекло |
300 |
600 |
>
400 |
Кременефтористый натрий (отвердитель) |
50 |
100 |
60 |
Пылевидный наполнитель |
400 |
1300 |
440 |
Песок средней крупности |
550 |
- |
1300 |
Щебень трех фракций: 5-10, 10-20, 20-40 мм |
1100 |
- |
- |
Плотность готового продукта, кг/м3 |
2300 |
2000 |
2200 |
Особенности изготовления и использования кислотостойкого бетона
Кислотоупорный бетон изготавливают в бетономешалках. Его укладывают, уплотняют и армируют так же, как и обычную бетонную смесь.
Готовый бетонный продукт после твердения хорошо выдерживает действие сильноконцентрированных кислот, но проявляет слабую устойчивость к воде, щелочам и слабоконцентрированным кислотным растворам. Вода способна разрушить такую бетонную конструкцию за 5-10 лет, а щелочи – еще быстрее.
Кислотостойкий бетон часто используют для защитной футеровки металлических поверхностей и железобетонов традиционного состава, при строительстве конструкций, используемых в химпромышленности. Он способен заменить более дорогие материалы – кислотоупорную керамику, натуральный камень, свинцовый лист.