Тверской государственный технический университет Кафедра Производства строительных изделий

Тверской государственный технический университет Кафедра «Производства строительных изделий и конструкций» Декоративные и архитектурные бетоны Выполнила: Завадько Мария Юрьевна Группа: СТ ТСК 2017

Декоративный бетон используется для имитации натурального камня, для создания лепных элементов, малых архитектурных форм — область его использования очень широка. В состав декоративного бетона входят цемент, вода, крупный заполнитель, мелкий заполнитель, краситель и присадки.

Этот строительно-отделочный материал известен также как печатный (штампованный) бетон. Он представляет собой монолитный бетон, который уплотнён особыми штампами, подвергся особой химической обработке и уложен особым способом. Технология изготовления популярна в развитых странах, например, в Японии, США, Германии, Англии.

Метод штампования является уникальным. Он заключается в следующем: штампованный раствор наносят на влажную поверхность, которая состоит из защитной пропитки, закрепителя и гидрофобизирующих добавок. Эти компоненты не допускают прилипания штампа к бетону. Обязательное условие перед штамповкой: идеально ровная поверхность.

Для достижения наилучшего результата не убирают штамп с бетона до полного высыхания поверхности. Для дополнительной защиты на поверхность наносят защитную пропитку. Перед нанесением пропитки удаляют штамп и тщательно промывают поверхность от остатков, используемых в процессе работы веществ.

Для получения цветного бетона используют пигменты, обладающие высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям и щелочестойкостью. Чаще всего применяются минеральные пигменты — оксиды или соли различных металлов, например, при добавлении оксида железа бетон приобретает красный оттенок, оксид марганца придаёт фиолетовый цвет, оксид хрома — зелёный, перекись марганца — чёрный. В качестве белых пигментов используются известняк или мел, для получения жёлтого оттенка берут охру — смесь каолина и оксида железа.

Если требуется получить цветной бетон очень светлого оттенка, цемент осветляют, вводя в его состав 1 – 2 % двуоксида титана. Чтобы окраска бетона была равномерной, разработаны специальные добавки-выравниватели.

Инструкция по технологии строительства из декоративных бетонов была разработана кандидатами технических наук Р. И. Бега, Э. М. Гольдиным, Л. В. Городецким (НИИМосстрой). В этой инструкции рассмотрены требования к материалам для приготовления модифицированных цветных бетонных смесей. Для приготовления бетонных смесей должны применяться бездобавочные портландцементы, в том числе цветные, марки не ниже 400, отвечающие требованиям ГОСТ 10178 -85*, ГОСТ 965 -89. Содержание в клинкере цементов трехкальциевого алюмината С А должно быть не более 7%. Белый и цветной цементы должны поставляться в герметичной таре. Для приготовления бетонной смеси применяются природные, кварцевые или полевошпатовые пески или с добавками. В качестве добавок могут применяться искусственные пески, получаемые дроблением прочных, морозостойких пород. Пески должны удовлетворять требованиям ГОСТ 8736 -85*, ГОСТ 10268 -80. Модуль крупности песков должен быть более 2, 1. Содержание глинистых, илистых или пылеватых частиц в песке должно быть менее 3% по массе.

Щебень для приготовления бетонной смеси следует применять из горных пород по ГОСТ 8267 -82* с размером зерен не более 20 мм. Содержание глинистых, илистых и пылевидных частиц не должно превышать 1% по массе. Марка щебня по прочности должна быть Др. 14 -16 (120 -140 МПа). Пигменты для получения цветных бетонных смесей должны удовлетворять следующим требованиям: - иметь высокую дисперсность: удельная поверхность близкая к удельной поверхности цемента для обеспечения высокой гомогенности смеси; - обладать большой красящей способностью; - быть щелочестойкими; - обладать высокой стойкостью к действию солнечного света и атмосферных влияний; - не иметь растворимых в воде примесей, которые при затворении цемента водой отрицательно влияют на сроки схватывания камня; - не содержать легкорастворимых солей, способных образовывать выцветы. Пигменты вводятся в бетонную смесь в количестве, необходимом для получения цвета, предусмотренного проектом, но не более 10% от массы цемента.

Цвет Пигменты Неорганические Красный Органические Содержание пигментов, % от массы цемента Редоксайд по ТУ 6 -10 -667 6 Сурик железный по ГОСТ 8135 6 Железоокисный по ТУ МХП 1911 6 Желтый Железоокисный по ТУ МХП 1927 8 Зеленый Окись хрома по ГОСТ 2912 8 Фталоцианиновый по ГОСТ 6220 Голубой 0, 5 Фталоцианиновый по ГОСТ 6220 0, 5

Изготовление изделий из декоративного бетона ведут в заводских условиях, так как их производство предполагает наличие мощных смесителей, вибростолов или вибропрессов и парка форм.

Сейчас выпускается несколько видов изделий из декоративного бетона: окрашенные элементы мощения простой конфигурации; тротуарная плитка сложной формы, в том числе с фактурой натурального камня; отделочные материалы для фасадов; элементы заборов и оград, малые архитектурные формы.

Появление декоративного бетона было связано с необходимостью сочетания высоких эксплуатационных свойств искусственного камня и окрашенного покрытия специального назначения. Впервые элементы мощения, выполненные с применением пигментов, были использованы американскими военными при устройстве взлетных полос аэродрома. Прессованный материал сочетал высокую прочность и долговечность бетона и яркую окраску специальных покрытий, заметную в любых погодных условиях.

Вибропрессование Первым способом производства изделий из декоративного бетона является вибропресование. Со временем изделия, выпущенные посредством вибропрессования, вошли в обиход гражданского строительства. Плитка и малые архитектурные формы, изготовленные вибропрессованием, производятся из мелкозернистого бетона. Искусственный камень обладает следующими базовыми параметрами: n прочность на сжатие от 30 до 60 МПа; n водонепроницаемость W 6 – W 12; n морозостойкость не менее F 300; n водопоглощение не более 6%.

Вибролитье Вторым способом производства изделий из декоративного бетона является вибролитье. В этой технологии применяются подвижные смеси, способные без труда заполнить оснастку сложной геометрии и рисунка. Благодаря технологии литья и высокой подвижности бетонных смесей лицевая поверхность изделий отличается высоким классом на уровне А 1, реже А 2. Использование в качестве заполнителя крошки гранита или мрамора позволяет придать плитке особую структуру и окраску.

Литракон – инновационный строительный материал, который, по сути, представляет собой разновидность бетона. Долгое время складывалось впечатление, что технология изготовления бетона неизменна, однако и до нее добрался прогресс. В итоге на строительном рынке относительно недавно появился светопрозрачный бетон, которому пророчат блестящее будущее.

Основу все же составляет обычный раствор, приготовленный из мелкозернистой цементной массы. Сама по себе технология произвела революцию в представлении о бетоне лишь за счет необычного соединения базовой привычной смеси и фиброоптического волокна. Это нити, которые применяются в телекоммуникационных сетях. Именно за счет комбинации этих компонентов и формируется прозрачный бетон. Состав основного раствора также предусматривает использование цемента и воды в соответствии с техническими требованиями.

Что касается волокон, то их параметры подбираются по особым критериям. Как правило, технологи не рекомендуют готовить массы, в которых доля содержания оптических элементов превышает 5 %. Это сказывается на прочности и долговечности материала. С другой стороны, от процента содержания стекловолокна зависит то самое качество, обуславливающее прозрачность.

Как и традиционная методика создания бетона, в данном случае работы начинаются с обустройства опалубки. Далее в нее заливается раствор. Существуют мелкозернистые растворы, а в некоторых случаях уместно добавлять щебень. Именно первый вариант без включения наполнителей с крупной фракцией позволяет получить качественный прозрачный бетон. Технология в части применения оптоволоконных нитей предусматривает в некотором роде армирование. От точности укладки волокон также зависит ключевая характеристика материала – способность обеспечения видимости. Еще одним принципиальным отличием от классического способа изготовления бетонов является необходимость доработки уже застывшего раствора. Во-первых, опалубочная форма освобождается, после чего можно разрезать монолит на отдельные блоки с нужной формой. Во-вторых, сформированный литракон тщательно полируется.

Поскольку основу материала составляет вполне привычный мелкозернистый раствор, его технические свойства во многом схожи с обычными мелкозернистыми бетонами – например, марки М 250. Однако, наличие порядка 5 % инородного элемента в виде стекловолокна все же обуславливает ряд отличий. Что касается плотности, то она варьируется от 2100 до 2400 кг/м 3. Этот показатель превосходит пенно- и газобетонные аналоги, но с тяжелыми составами в отношении плотности литракон конкурировать не может. Зато прозрачный бетон демонстрирует неплохую водонепроницаемость и морозостойкость.

Декоративны и архитектурные бетоны СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!