Керамзитовый гравий

Керамзитовый гравий – это строительный материал, получаемый из глины, путем обжига и представляющий из себя фрагменты округлой формы с порами внутри и оплавленной поверхностью.

Документом, регламентирующим требования к керамзитовому гравию: технические параметры, правила приемки, методы испытаний, транспортировку и хранение – является Межгосударственный стандарт ГОСТ 32496-2013 “Заполнители пористые для легких бетонов. Технические условия”.

Производство керамзитового гравия осуществляется в специальных печах-барабанах, где сырье, в качестве которого выступают монтмориллонитовая и гидрослюдистая глины, доводится до определенного структурного состояния, после чего, охлаждается.

Производство

Гравий керамзитовый
Гравий керамзитовый

Процесс производства разделен на несколько этапов:

  1. Подготовка сырья.
  2. Обжиг.
  3. Охлаждение.

Схематически, процесс производства, выглядит следующим образом:

Требования, к сырью, из которого изготавливается керамзитовый гравий, определяются тремя параметрами, это:

  1. Содержание кварца должно быть не более 30%, оксида кремния – не более 70% и минералов – не менее 12%.
  2. Легкоплавкость – температура обжига не должна превышать 1250˚С;
  3. Интервал вспучивания – должен соответствовать предъявляемым требованиям.

Подготовка сырья может выполняться по нескольким технологиям. Это сухая подготовка – когда глиняная порода дробится до необходимых размеров зерен, с последующим делением на фракции. Пластическая подготовка – формирование зерен осуществляется путем замешивания исходного сырья в специальной машине (глиномешалке) и вылепливания гранул, с последующим подсушиванием. Порошково – пластическая подготовка – процесс выполняется аналогично подготовке по пластическому методу, с той лишь разницей, что в данном случае, изначально исходное сырье преобразуется в порошок. Мокрая (шликерная) подготовка – глина смешивается с водой в специальных устройствах (глиноболтушках), где получается глиняный раствор, называемых шликер, который подается в печи. Печи, при данной технологии, оборудуются специальными завесами из цепей, которые в процессе работы нагреваются. Шликер подается на цепи, где и разбивается на части, которые в дальнейшем обжигаются.

Обжиг происходит в специальных печах, различной конструкции:

  • Вращающиеся, одно- и двух барабанные печи – при такой конструкции, подготовленное сырье подается в верхнюю часть барабана, которые размещен под определенным углом к поверхности земли. В нижней части барабана расположена форсунка, обеспечивающая нагрев внутреннего пространства устройства. Глиняные гранулы скатываются по стенкам барабана вниз и подвергаются тепловой обработке, в процессе которой глина вскипает и пучится, ее верхний слой – оплавляется.
  • Кольцевые – производство керамзит выполняется методом термического удара. Готовые гранулы получаются легче на 25-40 %, чем при обжиге в барабанах.
  • Вертикальные, аэрофонтанные – керамзит производится в восходящем потоке раскаленных газов. При такой конструкции, также происходит термический удар, который вызывает в глине активное вспучивание.

Охлаждение происходит в несколько этапов при постепенном снижении температуры:1-й этап – по окончании вспучивания глины – до температуры +800-900°С, 2-й этап – в течение 20 минут, до достижения температуры +600 – 700°С и 3-й этап – завершающее остывание.

В соответствии с ГОСТ 32496-2013, гравий выпускается трех фракций, это:

  1. Мелкая фракция – размер фрагментов (зерен), составляет от 5,0 до 10,0 мм;
  2. Средняя фракция – размер зерен составляет от 10,0 до 20,0 мм;
  3. Крупная фракция – размер зерен составляет от 20,0 до 40,0 мм.

Основными техническими параметрами керамзитового гравия являются:

  • Насыпная плотность (объемный насыпной вес).

Измеряется в кг на м3, выпускается 11 марок – от марки М150 до М800, наиболее востребованы – М450, М500, М600.

Истинная плотность (объемный вес) – больше насыпной плотности в 1,5-2 раза.

  • Прочность.

Прочность материала измеряется в МПа (Н/мм2), выпускается 13 марок прочности – от П15 до П400.

Между марками керамзита по плотности и прочности существует связь – увеличение плотности приводит к увеличению прочности.

  • Коэффициент уплотнения – величина (К=1,15) применяется для учета уплотнения массы материала при транспортировке или хранении.
  • Звукоизоляция. Керамзит обладает повышенной звукоизоляцией.
  • Морозостойкость.

Керамзит имеет достаточно высокие морозоустойчивые свойства.Характеризуется потерей массы материала, измеряется в %.

  • Теплопроводность – наиболее важный показатель.

Измеряется в Вт/м*К. Характеризует способность материала удерживать тепло. При увеличении плотности, коэффициент теплопроводности увеличивается.

  • Водопоглощение.

Измеряется в мм. Определяет количество влаги, которое может впитать керамзит. Керамзит относится к относительно устойчивым к материалам к воздействию влаги.

  • Количество радионуклидов.

Удельная эффективная активность радионуклидов не должна превышать 370 Бк/кг.

В соответствии с ГОСТ 32496-2013, марка керамзитового гравия должна составлять по:

  • Прочности, в зависимости от марки:
Марка гравия Прочность, МПа
До 0,5 0,5 – 0,7 0,7 – 1,0 1,0 – 1,5 1,5 – 2,0 2,0 – 2,5 2,5 – 3,3 3,3 – 4,5 4,5 – 5,5
По прочности П15 П25 П35 П50 П75 П100 П125 П150 П200
  • По насыпной плотности должна соответствовать марке прочности, а именно:
Марка гравия
По насыпной плотности М150 М200 М250 М300 М350 М400 М450 М500 М600 М700 М800
По прочности П15 П25 П25 П35 П50 П50 П75 П100 П125 П150 П200

Морозостойкость материала также нормирует ГОСТ – потеря массы керамзитового гравия не должна превышать 8%.

Теплопроводность зависит от технологии подготовки и состава сырья, конструкции печи обжига и условий охлаждения. В зависимости от плотности полученного материала и технологии изготовления, удельная теплопроводность находится в пределах от 0,07 до 0,18 Вт/м*К.

Способность керамзита к поглощению влаги (влагопоглощение), также важный параметр, характеризующий этот строительный материал. Коэффициент влагопоглощения, для разных марок составляет – от 8,0 до 20,0 %. Способность к поглощению влаги, в отношении к массе материала, в течение 1 часа, должно составлять не более, для марок:

  • До М400 – 30%;
  • М450 – М600 – 25%;
  • М700 – М800 – 20%.

Общая влажность, отгружаемой партии материала, не должна превышать 5,0% общей массы гравия.

После того, как керамзит изготовлен, готовый материал отправляется на реализацию, в виде россыпи или в определенной расфасовке, при этом количество поврежденных (расколотых) зерен, не должно превышать 15% от общей массы изготовленного материала.

Кроме этого, при производстве керамзитового гравия, контролируется форма зерен, которая определяется коэффициентом формы. Коэффициента формы должен быть не более 1,5, а количество зерен, превышающих данный показатель, также должно быть не более 15% от общего количества в партии материала.

При реализации россыпью и с использованием тары, в реализующей организации, должны быть сертификаты соответствия, результаты испытаний и товарные накладные на материал. При реализации в таре (в фасованном виде), продукция маркируется на упаковке. В маркировке указывается: наименование заполнителя, данные предприятия изготовителя, дата изготовления, значение теплопроводности, количество заполнителя, результаты испытаний и обозначение стандарта.

Для фасовки используются бумажные, полипропиленовые и тканевые мешки, которые должны соответствовать требованиям ГОСТ, для данного вида тары. Маркировка наносится на каждый мешок, в соответствии с требованиями по маркировке товара, указанными выше.

Контроль за качеством материала осуществляет производитель, при этом, контроль ведется с момента поступления сырья, до окончания процесса производства (входной, операционный и приемо-сдаточный контроль), данные о котором, фиксируются в специальных журналах и оформляются протоколами.

При проведении приемо-сдаточных испытаний, определяются:

  • зерновой состав в каждой партии;
  • насыпная плотность;
  • прочность;
  • коэффициент формы зерен;
  • содержание в гравии расколотых зерен;
  • влажность.

При длительном хранении готового материала, проводят периодические испытания, которые проводятся:

  • один раз в две недели – проверяется потеря массы при прокаливании и содержание слабообожженных зерен;
  • один раз в квартал – проверяется потеря массы при кипячении;
  • один раз в полугодие – проверяется морозостойкость и коэффициент размягчения;
  • один раз в год – проверяется удельная эффективная активность естественных радионуклидов и теплопроводность.

При запуске производства и каждый раз при изменении сырья, выполняются испытания по проверке на радинуклиды и теплопроводность керамзита.

Подготовленный к реализации керамзит, отгружается, при этом количество материала, измеряется по объему или его массе, с учетом коэффициента уплотнения (К=1,15).

Достоинства и недостатки

Плюсы и минусы материала
Плюсы и минусы материала

Достоинства использования:

  1. Достаточная прочность материала.
  2. Низкая теплопроводность, и как следствие – хорошие теплоизоляционные свойства.
  3. Является хорошим звуковым изолятором.
  4. Высокая огнеупорность, определяет этот материал, как не горючий, пожаробезопасный. При воздействии внешнего источника огня, горение не поддерживает, вредных веществ в окружающее пространство – не выделяет.
  5. Морозоустойчивость.
  6. Малый удельный вес – позволяет использовать при необходимости уменьшить массу сооружаемых строительных конструкций.
  7. Не подвержен воздействию атмосферных явлений (влажность, перепады температуры).
  8. Инертен по отношению к химическому воздействию.
  9. Не гниет и не подвержен разложению.
  10. Продолжительные сроки эксплуатации.
  11. Является экологически чистым материалом.
  12. Простота выполнения монтажных работ.
  13. Низкая стоимость, в сравнении с прочими теплоизолирующими материалами.

Недостатками являются:

  1. При укладке в горизонтальной плоскости необходима укладка подстилающего слоя.
  2. При не качественном изготовлении или при изготовлении без образования поверхностной корки, впитывает влагу, после чего, не может быть использован в качестве теплоизолятора.
  3. При использовании в качестве утеплителя, занимает большой объем, тем самым уменьшает пространство в изолируемом помещении.

Благодаря своим положительным свойствам, керамзитовый гравий широко используется при выполнении различных видов строительных работ, как, то:

  • монолитное строительство – используется в качестве наполнителя;
  • теплоизоляция – это крыши, полы и перекрытия зданий, сооружений и конструкций;
  • теплоизоляция различных систем – «теплый пол», водопроводные трубы, наружные трубы отопления и прочие трубные системы.
  • защиты от шума внутреннего пространства помещений;
  • производство бетона и строительных блоков;
  • теплоизоляция фундамента – позволяет уменьшить глубину закладки фундамента;
  • дорожное строительство – используется для теплоизоляции и отведения воды при сооружении насыпей для дорог и при строительстве на заболоченных участках.

Керамзит также используется при создании ландшафтного дизайна участка (создания альпийских горок и террас), при необходимости теплоизоляция грунта (при выращивании растений) и в растениеводство – для создания дренажа корневой системы растений.

При выборе керамического гравия, необходимо следовать критериям выбора, которыми являются:

  • Качество материала.
  • Наличие сертификата соответствия.
  • Условия хранения готового материала.
  • Целостность фрагментов (зерен) материала.
  • Цвет и наличие корочки на зернах керамзита.

Керамзитовый гравий, благодаря своим положительным свойствам, получил широкое применяется в различных отраслях промышленности и хозяйства, как в нашей стране, так и за рубежом.

ПОДЕЛИТЬСЯ

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here