Состав и технология производство арболита по ГОСТу — пропорции замеса

Щепа для арболита: как получить или где купить

Лучшая щепа для арболита получается из сосны и ели. Можно использовать и лиственницу, но при замесе необходимо удвоить количество химических добавок. Из лиственных пород ГОСТ допускает использование осины, бука, березы, тополя. ОСтальные требования такие:

Максимальные размеры 40*10*5 мм. Опытным путем установлены оптимальные параметры щепы — длинна около 25 мм, ширина — 5-10 мм, толщина 3-5 мм. Из такого сырья получаются самые прочные арболитовые блоки.
Количество коры не должно превышать 10%!
(MISSING)Не должно быть пыли, песка, грунта, посторонних примесей. От мелких фракций, пыли и песка щепу избавляют при помощи сита, а крупные посторонние включения удирают вручную (часто это куски грунта или камни).
Не должно быть видимой плесени и гнили.
Пример щепы для арболита

Самая лучшая щепа получается из кусковых отходов древесины. Ее сначала пропускают через рубительные машины, а потом измельчают на молотковой дробилке. Использовать для этого можно следующие механизмы:

Дисковые рубительные машины с регулируемыми ножами. Не все из них можно подстроить для получения щепы требуемого размера, но размеры будут близкими.
Роторно-ножевые дробилки. С них выходит узкая и неширокая щепа, а длинна регулируется. То есть, это — хороший вариант. Есть только одно «но»: ножей много и при длительном использовании их надо менять или наплавлять (они не точатся). К плюсам добавим, что дробилки этого типа можно использовать для повторного дробления технологической щепы, полученной при первом дроблении (после перенастройки).
Шредеры или валковые измельчители. Это дорогое оборудование (около 1 млн. руб), причем в основном импортного производства, но оно отлично подходит, так как изготавливается под определенные размеры щепы.

Если делать арболитовую щепу самостоятельно — не вариант, ее можно купить. Если получится, можно договориться на заводе, где производят арболит. Только параметры щепы проверяйте. Если такового поблизости нет, можно взять стружку из-под калибровочных станков. Некоторые из них можно настроить так, чтобы стружка была нетолстой.

4

Производство деревобетона – важные технологические особенности

Щепа указанных выше размеров перед использованием высушивается в естественных условиях (на свежем воздухе). При этом в первые 4 суток ее нужно каждый день 3–4 раза проливать 15 %!р(MISSING)аствором гашеной извести (200 л на 1 кубометр). Делается это с целью удаления из древесной массы сахара. Он негативно влияет на материал, провоцируя его гниение. Впоследствии в смесь вводят химические добавки (они приведены выше). Эти элементы улучшают процесс кристаллизации цемента, ускоряют его схватывание, исключают риск образования вспученных участков на арболитовых изделиях и появления пустот. Дополнительно в массу иногда вводят антисептические добавки.

Следующий этап производства – смешивание подготовленной композиции с портландцементом. Он играет роль связующего вещества. Некоторые производители добавляют в смесь около 1 %!п(MISSING)ластификаторов. В домашних условиях особой необходимости в этом нет. Затем хорошо перемешанную массу отправляют на формовку. Она осуществляется либо на вибростенде (технология уплотнения) либо в пресс-агрегате. При выполнении работ дома трамбовка арболита выполняется ручным инструментом либо на специальном мини-станке.

Формы для блоков из цемента и щепы, как мы отмечали, бывают разными. Стандартные изделия, которые можно использовать для строительства частного дома, имеют размеры 30(20)х20х50 см. Именно такие формы чаще всего можно приобрести в строймагазинах. Если не удается их найти, не беда. Форму несложно смастерить самостоятельно. Берем 2-сантиметровые по толщине доски, обрезаем их по нужным размерам, соединяем в одну конструкцию заданной конфигурации имеющимися под руками метизами. Снаружи готовую форму обтягиваем полиэтиленом либо листами фанеры. Такая конструкция даст возможность сделать качественные арболитовые блоки для малоэтажного строительства.

На производственных предприятиях после заливки смеси в формы последние поступают на сушку. Некоторое время композиция высыхает в них. При этом обеспечивается определенный влажностный и температурный режимы. Затем формы снимаются, и блоки сушатся при 60° еще 48 часов. В некоторых случаях выполняется доводка (механическая) готовых изделий. Блоки для ответственных, тяжелонагруженных зданий могут армироваться посредством монтажа в них такелажных петель либо специальных усиливающих пластин. Теперь мы знаем технологию выпуска арболитовых блоков и можем сделать их сами. Об этом далее.

Арболит, его состав и пропорции

Арболит – это легкий бетон, изготавливаемый на основе органических заполнителей, объем которых достигает 80-90%!,(MISSING) специальных добавок, цементного вяжущего. Материал часто принимают за опилкобетон, так как на практике разница между ними нивелируется, благодаря чему наблюдается перекос в терминологии, что неверно.

Состав легкого арболитобетона

Основные компоненты – это заполнители, минеральные вяжущие, химические присадки, вода.

Вяжущее:

портландцемент М400/М500 и выше – задает прочность готового изделия для конструкционного арболита, не ниже М300 – для теплоизоляционного;
в качестве альтернативы можно применять сульфатостойкий портландцемент или цемент с минеральными добавками;
расход вяжущего зависит от его марки, требуемой марки арболита, характеристик заполнителя и прочих факторов;
ориентировочный расход определяется по простому соотношению – марка легкого бетона, который требуется получить умножается на коэффициент, принимаемый за 17.0;
например, для материала М16 примерный расход портландцемента на 1 м³ составит 16*17 = 272 кг.

Стандарт допускает использование древесины прочих пород, но с соблюдением всех требований

Заполнители

В качестве органических добавок применяются следующие:

отходы деревообработки (пихта, сосна, ель, тополь, береза, бук, осина);
костра, конопляная/льняная – основные отходы переработки сырья;
стебли хлопчатника, рисовой соломы.

Наиболее востребованным считается древесный материал, например, опилки со стружкой (1:2, 1:1), дробленка, щепа, стружка, опилки с щепой и стружкой (1:1:1). Подобные пропорции принимаются по объему (рассчитывается состав арболита, пропорции в ведрах). Например, 1:2, — это одно ведро опилок и два ведра стружки. Опилки могут быть замещены стеблями конопли или кострой льна.

Требования к заполнителю:

размер частиц не должен быть слишком крупным (40х10х5 мм по длине, ширине, толщине соответственно);
слишком мелкие частицы потребуют большего расхода цемента;
в измельченном сырье концентрация примесей коры не должна превышать 10%!,(MISSING) листьев и хвои – 5%!;(MISSING)

Основной недостаток материала – химическая активность. При реализации замеса использование свежесрубленной древесины всех пород и лиственницы запрещено.

Костра льна:

выступает полноценным заполнителем;
длина частиц – не выше 40.0 мм;
в сухой массе заполнителя не должно наблюдаться высокое содержание пакли и очесов (не более 5%!)(MISSING);
наличие в составе сахаров требует обязательного введения химических добавок;
чтобы улучшить качество легкого бетона, костру обрабатывают известковым молочком (на 200.0 кг костры/50.0 кг извести);
после обработки материал выдерживается 1-2 дня и вводится в замес;
использование такой технологии уменьшает расход портландцементе на 50-100 кг на 1м³ бетона;
материал можно применять в том виде, в каком он находится на заводе.

Пригодность заполнителя определяется практическим путем, когда готовый блок достигает средней плотности и проектных значений прочности с использованием этого вещества

Конопляные стебли рекомендовано предварительно измельчать.

Арболит своими руками получается качественным в том случае, если заполнитель отличается удлиненной игольчатой формой, средние параметры частиц, которых таковы:

толщина – 2.0-5.0 мм;
ширина – такая же;
длина — 15.0-25.0 мм.

В составе отходов растительного органического происхождения находится множество веществ, растворимых в воде. Для цемента самыми вредными являются сахара. Чтобы исключить негативное воздействие, сырье принято выдерживать на открытом воздухе (более трех месяцев) или вымачивать в известковом молоке 3-4 дня при перемешивании раз в сутки (150-200 мл воды/1м³ заполнителя/2.20 кг извести).

Сырье не должно содержать признаков гнили и плесени, инородных частиц, а в зимнее время – примесей снега и льда.

Химические добавки

Подобные компоненты определяют технологические свойства готовых модулей (арболит ГОСТ):

ускорение твердения;
регуляция пористости;
ингибиторы коррозии;
высокие инсектицидные и бактерицидные свойства.

Присадки рекомендовано применять в любом случае, вне зависимости от климатических условий строительства. Они позволяют использовать заполнитель без предварительной выдержки, что способствует улучшению качества изделий.

Химические добавки:

жидкое стекло;
кальций хлористый;
известь гашеная;
алюминий сернокислый.

Оптимальными присадками считаются сернокислый алюминий, кальций хлористый. С применением алюминия можно нарастить прочность арболита. Это обусловлено тем, что он вступает в реакцию с сахарами и успешно нейтрализует их, переводя в безвредное состояние.

В процессе изготовления изделий совокупное количество химических добавок не превышает 2-4 %!, если вести расчет от массы портландцемента или это -12 кг/м³ арболита. Присадки могут применяться комплексно или отдельно.

 

Вода, используемая для приготовления арболита своими руками должна соответствовать стандарту ГОСТ 23732 79

Эффективны сочетания жидкого стекла и гашеной извести 1:1, алюминия и кальция 1:1. Перед работой вещества предварительно растворяют в воде и вводят в рабочую смесь. Требуемое количество присадок зависит от того, какова должна быть марочная прочность бетона.

Например, для арболита марки М30 их количество таково:

CaCl2 (кальций хлористый) и AlCl3 (алюминий хлористый) 1:1, 4%!о(MISSING)т веса цемента;
СаСl2 и алюминий сернокислый – то же;
AlCl3 и натрий сернокислый 1:1, 2%!о(MISSING)т веса портландцемента;
AlCl3 и Na2SO4, 1:1, но в 4%!
(MISSING)

Для реализации арболита марки М35, в рабочую смесь вводится кальций хлористый (2%!о(MISSING)т массы цемента), что положительно влияет на прочность готового модуля. Хороший результат показало применение растворимого стекла. Водный раствор натрия силиката (или кальция) в количестве, равном 8-10 кг, вводится на 1 м³ легкого бетона.

Арболит — пропорции замеса

При изготовлении арболита, пропорции замеса и состав должны быть четко соблюдены.

Потребность в материалах, необходимых для получения 1м³ блоков рассмотрена в табличных данных:

Состав арболита, пропорции на куб
Марка	Цемент, кг М400	Любой органический заполнитель, кг	Химические присадки, кг	Вода, л
15	250.0-280.0	240.0-300.0	12.00	350.0-400.0
25	300.0-330.0	240.0-300.0	12.00	350.0-400.0

Пропорции арболита монолитного

Состав арболита, пропорции, химдобавки представлены в табличных данных:

Арболит, состав, пропорции по ГОСТу на 1м³
Класс	Назначение	Дробленка древесная, кг	Цемент, кг	Хлористый кальций, кг	Вода, л
В0.75	Утепление наружных стен	180.0-190.0	280.0-300.0	8.00	330.0-360.0
В1.0	Наружные стены одноэтажных домов с мансардами, откосы, пояса, эффективное утепление	200.0-210.0	300.0-330.0	8.0	360.0-390.0
В1.5	Гаражи, хозпостройки, утепление	220.0-230.0	330.0-360.0	8.0	390.0-430.0
В2.5	Наружные стены особняков, коттеджей, дач, летних домов, усадеб, утепление	240.0-250.0	360.0-400.0	8.0	430.0-480.0

++Пропорционально принято замешивать 1 часть заполнителя, 1 часть вяжущего, 1.5 частей воды с растворенными добавками.

Практический опыт

Если мастер намерен изготовить блоки арболита самостоятельно, он должен понимать, что установление оптимального расхода цемента производится экспериментальным путем. Рекомендовано изготовить три вида образцов с разным расходом.

Первый – со стандартным содержанием вяжущего, второй и третий – соответственно на 15.0%!м(MISSING)еньше и больше от принятого, с коррекцией расхода воды на 5.0%!в(MISSING) обе стороны. Содержание заполнителя остается неизменным.

Арболит, состав, пропорции видео – примерный расчет

Предположим, необходимо сделать конструкционно-теплоизоляционный блок В1.50, плотностью 650 кг/м³.

Материалы, которые есть в наличии:

заполнитель – дробленка хвойных пород (состав соответствует стандарту), средняя плотность в сухом состоянии 120 кг/м³, влажность по массе 50%!;(MISSING)
вяжущее – М400 портландцемент.

Последовательность действий:

расход портландцемента – 330 кг/м³;
расход дробленки – 220 кг/м³ – с учетом влажности расход может возрасти до 330 кг/м³;
расход жидкости – 390 л;
химическая добавка – 8 кг/м³, 10%!к(MISSING)онцентрации. Готовый раствор (при плотности 1.084) содержит соль 0.108 кг/л. Для введения в смесь потребуется 8/0.108 = 74.07 л, — в этом количестве раствора соли содержится 72.3 л воды (1.084*74.07-8).

Корректируем расход воды:

с учетом раствора химдобавки, воды, содержащейся в дробленке, объем вычисляется так: 390.0 – 72.3 = 217.7 л.

Для реализации опытного замеса рекомендовано рассчитать расход материалов на 15 литров:

цемент = 380*15/1000 = 5.7 кг;
дробленка = 220*15/1000 = 3.3 кг;
вода = 390*15/1000 = 5.85 л;
химическая добавка = 8*15/1000 = 0.12 кг.

Жесткость арболитобетона контролируется по техническому вискозиметру. Оптимальный показатель должен соответствовать 60 сек

Подобным образом реализуются все пробные замесы.

Стоимость

Арболит, цена которого колеблется в пределах 3.8-4.0 т.р/м³, — это доступный строительный материал. При желании можно приобрести блоки поштучно. Средняя стоимость одного модуля 30х25х50 см составляет 150 р, 20х25х50 см – 80 р.

Состав арболита, пропорции в литрах, ведрах, килограммах необходимо просчитывать непосредственно на месте строительства.

Как изготавливается арболит, его состав пропорции показано в видео:

Книги по теме:

Бетонные смеси. Рецептурный справочник для строителей и производителей строительных материалов — П. Майоров — 166 руб.- ссылка на обзор книги

Композиты на основе дисперсно армированных бетонов. Вопросы теории и проектирования, технология, конструкции — Феликс Рабинович — 1 988 руб.- ссылка на обзор книги

Добавки в бетон — В. Рамачандран — 1 475 руб.- ссылка на обзор книги

Бетоны — Григорий Несветаев — 358 руб.- ссылка на обзор книги

 

Источник: obetone.com

Особенности изготовления раствора для арболитных блоков

Древесные отходы содержат сахара. Если использовать свежее сырье, сахара могут начать бродить, что вызовет разрушение целостности блока. При замесе в раствор добавляют химические добавки, которые нейтрализуют их воздействие (жидкое стекло, хлорид кальция, сернокислый глинозем, известь). Их можно добавлять в комбинациях : хлорид кальция с жидким стеклом или сернокислый глинозем с известью. Общая масса добавок не должна превышать 8%!

Есть и другие способы разрушить сахара. Самый простой, но требующий большого промежутка времени — выдержать щепу не менее 90 дней в куче на воздухе. Если ждать нет возможности, щепу замачивают на 3 суток в известковом молоке, периодически помешивая. Потом ее отцеживают, не сушат, в таком виде используют для замеса. Только в этом случае надо учесть, что воды потребуется значительно меньше. Работает такой способ хорошо, но очень уж хлопотно. Проще найти возможность приобрести химические добавки.

Порядок и особенности замеса раствора

Для замеса раствора используют бетономешалку принудительного типа. Можно и обычную гравитационную или «грушу», но в ней приходится долго месить, хоть и можно приспособиться — наклонять при замесе грушу как можно ниже (поднятая она почти не смешивает).

Сначала засыпают опилки, добавляют некоторое количество воды. Пока опилки намокают, в небольшом количестве воды разводят химические добавки, потом их выгружают в бетономешалку. Когда вся древесина будет равномерно мокрой, засыпают цемент. Его загружают порциями, дожидаясь равномерного распределения по всему объему. Цемент должен обволакивать каждую щепку со всех сторон. Это возможно только если опилки хорошо промокли, потому это этап отслеживаем тщательно.

Формование блоков

Раствор выкладывают в формы. Чаще всего они сделаны из металла, представляют собой ящик с ручками без дна. Форму ставят на ровную поверхность (доску, например). При ручной трамбовке формы заполняют арболитовым раствором, послойно, каждый из которых прессуют металлической площадкой с ручкой. Для того чтобы воздух выходил лучше, толщу материала прокалывают несколько раз металлическим стержнем, после чего снова прессуют. Такая процедура может повторяться несколько раз, до тех пор, пока не достигнете желаемой плотности слоя, после чего можно засыпать следующий. Слои насыпают до верхнего края блока, после окончательной трамбовки верхушку ровняют, срезая лишнее металлической планкой.

Можно использовать рычаг  — механический или с приводом. В этом случае усилие развивается значительное и загружать можно весь объем сразу, при необходимости дополняя до края. Чтобы добиться высокой плотности, прессовать можно несколько раз, то усиливая, то ослабляя нажим. Опыт показывает, что при таком принципе изготовления арболитовых блоков, они получаются более прочными, распрессовка (восстановление формы за счет силы упругости щепы) проявляется намного меньше.

Лучшие по прочности блоки и с меньшими усилиями получают, если в процессу прессования добавляется вибрирование. В этом случае усилия, которые необходимы для получения нужной прочности снижаются в разы. Для этих целей делают вибростолы. А процесс называется вибрирование с пригрузом.

Сформованный блок на подставке переносят к месту сушки. Если раствор позволяет и блок держит форму, каркас можно снять. Но иногда самодельные арболитовые блоки грешат тем, что раствор получается слишком жидким — так проще трамбовать. В этом случае блоки оставляют в форме на сутки. Использование и перевозка блоков возможны не ранее чем через 2-3 недели после формования.

Особенности строительства их арболитовых блоков

Кладка блоков ведется по типу кирпичной — с перевязкой швов, на цементно-песчаный раствор. Из особенностей — толщина шва — порядка 8-10 мм. Между фундаментом и первым рядом блоков надо сделать очень качественную отсечную гидроизоляцию. Это исключить подсос влаги через фундамент из грунта. Гидроизоляцию делаем комбинированную — сначала пропитываем битумной мастикой или любой другой обмазочной гидроизоляцией, сверху настилаем рулонную гидроизоляцию. Раньше всегда использовали рубероид, но сегодня он низкого качества и разрушится через пару лет. А исключить подсос влаги важно (из-за высокого водопоглощения арболита), потому используйте гидроизол или что-то аналогичное. Можно, в два слоя, тоже промазанные битумной мастикой.

Следующий нюанс — кладка над оконными и дверными проемами. Лучше всего использовать специальные U-образные блоки, в которые уложить армирующий каркас и 4-х прутков арматуры диаметром 10-12 мм. Его лучше связать, чтобы меньше была вероятность коррозии. Сначала над проемом устанавливаются блоки с выемками. Их можно подпереть снизу доской и распорками. Затем укладывается каркас, все заливается бетоном. Конструкцию оставить на сутки, после чего подпорки можно снять и продолжать кладку.

Много нюансов строительства дома из арболитных блоков в видео.

5

Создаем строительный материал сами – дело мастера боится

Для изготовления арболита в домашних условиях нам нужно запастись специальным оборудованием и приспособлениями. К таковым относят:

металлический поддон (на него мы установим формы);строительный лоток для смеси;разъемные формы (купленные или сделанные собственноручно);столы (с ударно-встряхивающим и вибрирующим эффектами);камеру для высушивания блоков.

Для качественного замеса цемента, воды, извести и разнообразных добавок понадобится бетономешалка. Обойтись без нее практически нереально. Вручную смешать большое количество деревобетонной композиции будет сложно. Не забудем и об обычной лопате, которой мы станем загружать подготовленную массу в формы.

Процесс собственноручного производства блоков для кладки стен частного дома пошагово выглядит следующим образом:

1. Дробим щепу (покупаем готовую). Очищаем ее от трухи, комочков грунта и грязи. В готовой древесной массе не допускается наличие более 5 %!л(MISSING)истьев, хвои, кусков коры.2. Поливаем смесь гашеной известью. Выдерживаем композицию на открытом воздухе пару дней. При использовании раствора извести этого времени достаточно для того, чтобы убрать сахар из древесины. Если не использовать хлористый кальций, смесь придется выдерживать не менее 2,5–3 месяцев.3. Помещаем в бетономешалку воду, щепу и немного жидкого стекла (0,8–1 %!о(MISSING)т общего количества смеси). Включаем агрегат. Как только увидим, что в бетономешалке образовалась кашица полужидкой консистенции, добавляем в установку цемент (берем материал марки М400) и понемногу доливаем в композицию воду.4. Перемешивание раствора выполняется до получения смеси без комков. Готовая масса должна получиться рассыпчатой и при этом достаточно пластичной. Сжимаем комок смеси в руке, разжимаем ладонь. Если масса не рассыпается после такой операции, значит, все было сделано верно. Раствор готов к формовке.

Не спешим заполнять формы сделанной смесью. Предварительно обработаем их изнутри тех. маслом либо известковым жидким молочком. Второй вариант выглядит более предпочтительным. Теперь послойно подаем смесь в формы, используя лопату. Каждый пласт обязательно трамбуем. Эта часть операции сложная и трудоемкая. Упростить ее можно только при помощи вибростола. А он, конечно же, имеется в хозяйстве далеко не каждого мастера-самоучки.

Совет! Арболитовую смесь желательно 2–3 раза проткнуть острым металлическим прутком. Тогда пузыри воздуха без затруднений выйдут из нее.

Композицию укладываем в формы до заданного уровня. Верхнюю часть смеси ровняем (подойдет широкий шпатель), а потом заливаем его цементной штукатуркой (высота – до 2 см). Эта операция выполняется для получения блоков с гладкой поверхностью. Отправляем формы со смесью на предварительную сушку. Просто оставляем их на 24 часа на улице. Через сутки извлекаем схватившиеся блоки из форм. В идеале досушивать их нужно в специальной камере. Если таковой нет, ничего страшного. Раскладываем блоки на улице под навесом и ждем 2,5–3 недели, пока они полностью не высохнут и не обретут требуемые прочностные показатели.

При соблюдении технологии производства деревобетонных изделий и рекомендованных пропорций компонентов, входящих в их состав, мы гарантированно получим качественный строительный материал. Из него можно возвести отличный частный дом, а также различные по назначению бытовые и хозяйственные постройки. Дерзаем!

Фото