Твердение глиноземистого цемента. При затворении порошка глиноземистого цемента водой образование пластичного теста, его последующее уплотнение и схватывание, протекают так же, как и при смешении портландцемента с водой. Но химическая сторона гидратации и твердения глиноземистого цемента имеет существенные особенности.Продукты гидратации выделяются в виде гелеобразных масс. При дальнейшем твердении происходит уплотнение геля двух-кальциевого алюмината и кристаллизация дополнительных количеств новообразований, что приводит к интенсивному упрочнению камня. Кроме гидроалюмината кальция состава C2AHZ, образуется также гидроалюминат С4АНи Обе эти фазы являются метастабильными, с течением времени возможно их превращение в стабильную кубическую форму гидроалюмината кальция состава СуАН6, что приводит к существенному спаду прочности за счет возникающих внутренних напряжений.
Таким образом, процессы гидратации и твердения глиноземистого цемента имеют следующие отличительные особенности: связывается большое количество воды; выделяются гелеобразные массы гидроалюминатов кальция и А1{ОН)3; процесс сопровождается выделением большого количества теплоты (высокоэкзотер-мичное вяжущее); скорости реакций гидратации и твердения выше, чем у портландцемента (быстротвердеющее вяжущее); характер новообразований и, следовательно, свойства цемента в значительной мере зависят от температурных условий твердения, образующийся при твердении камень отличается повышенными плотностью, коррозионной стойкостью, морозостойкостью и меньше подвержен усадке.
Марку глиноземистого цемента определяют по пределу прочности при сжатии образцов, приготовленных из раствора жесткой консистенции состава 1:3, в возрасте 3 суток. Выпускают глиноземистый цемент трех марок: 400, 500 и 600. При этом нормируется не только трехсуточная прочность, но и прочность через 1 сутки твердения, она должна составлять для марок 400, 500 и 600, соответственно, не менее 23, 28 и 33 МПа. Однако схватывается глиноземистый цемент в обычные сроки: начало схватывания наступает не ранее 30 мин, а конец — не позднее 12 ч с момента затворения. С увеличением тонкости помола цемента и повышением температуры затворяющей воды сроки схватывания сокращаются.
Так как при твердении глиноземистого цемента выделяется значительное количество теплоты, то его целесообразно использовать при низких температурах, но исключено его применение в массивном бетоне и в условиях высоких температур (при жарком климате или при пропаривании).
Глиноземистый цемент отличается повышенной водостойкостью и устойчивостью по отношению к действию сульфатных, хлористых, углекислых и других минерализованых вод. Это объясняется повышенными плотностью и водонепроницаемостью бетона на таком вяжущем, а также отсутствием в нем легкорастворимых веществ и защитным действием пленок из гидроксида алюминия, обволакивающих частицы цементного камня. Однако растворы щелочей разрушают цементный камень и бетон на основе глиноземистого цемента.

Усадка цементного камня при высыхании вызывает растягивающие напряжения, которые при недостаточной прочности камня на растяжение могут цызвать появление трещин. Плотная заливка стыков и примыкающих частей сооружений может быть осуществлена лишь на основе цементов, объем пластичной массы которых после затвердевания не меняется или несколько увеличивается. Цементы, на основе которых растворы дают приращение объема, называются расширяющимися цементами.
Все расширяющиеся цементы состоят из основного вяжущего вещества и расширяющейся добавки, в которую могут входить несколько компонентов. При твердении таких цементов вследствие взаимодействия компонентов расширяющейся добавки между собой или в результате взаимодействия их с основным вяжущим происходит расширение. Оно на определенной стадии заканчивается или приостанавливается, так как начинает превалировать процесс твердения основного вяжущего, что ведет к стабилизации полученной на первой стадии расширенной структуры.
Чаще используются составы расширяющихся цементов, увеличение объема которых обусловлено образованием гидросульфо-алюмината кальция. При этом регулируют процесс его возникновения таким образом, чтобы образование гидросульфоалюмината кальция и расширение происходило в еще достаточно пластичном тесте в начальный период твердения.
Наиболее широкое применение получили водонепроницаемый расширяющийся цемент и напрягающий цемент.
Водонепроницаемый расширяющийся цемент — быстросхватыва-ющееся и быстротвердеющее вяжущее вещество, получаемое путем тщательного смешения глиноземистого цемента (70%) и расширяющейся добавки, состоящей из полуводного гипса (20%) и высокоосновного гидроалюмината кальция (10%). Перемешивают вяжущее в шаровой мельнице в течение 20—30 мин. Водонепроницаемый расширяющийся цемент начинает схватываться не ранее 4 мин, а заканчивает — не позднее 10 мин после затворения. Схватывание можно замедлить введением добавок буры или СДБ. Через сутки образцы должны быть водонепроницаемыми при давлении воды 0,6 МПа. Образцы такого вяжущего через 12 ч твердения должны иметь предел прочности при сжатии не менее 7,5 МПа, через 3 сут. — не менее 30 МПа и через 28 сут. — не менее 50 МПа. Относительное линейное расширение этого цемента при погружении в воду образцов цементного теста в возрасте 1 суток должно быть в пределах 0,2—1%.

Вяжущие вещества — лишь полуфабрикаты, а конечными продуктами являются строительные растворы, бетоны и железобетоны, получаемые на их основе. Все они — типичные композиционные материалы, в которых собственно цементная (вяжущая) составляющая играет роль пластичной матрицы,а армирующими компонентами, формирующими каркас композита, являются заполнители.
Растворные и бетонные смеси — это удобоукладываемые пластичные массы, состоящие из цемента, заполнителя (либо только мелкого, либо крупного и мелкого) и воды. Мелким заполнителем является песок — природный зернистый материал с крупностью частиц от 0,05 до 5 мм. В качестве крупного заполнителя используют щебень или гравий. Щебень — материал, получаемый в результате дробления твердых горных пород на куски размером 5—70 мм. Гравий — рыхлый материал, образующийся в результате естественного разрушения (выветривания) горных пород в виде окатанных зерен размером 5—70 мм. Содержание глинистых и илистых примесей не должно превышать в гравии 1—2%, в щебне — 1—3%. Большое значение для бетонов имеет форма зерен крупного заполнителя. Для зерен щебня наиболее желательна форма, которая приближается к кубической, а зерен гравия — к яйцевидной или шарообразной.Строительный раствор — искусственный камневидный материал, получаемый в результате отвердевания рационально подобранной смеси вяжущего вещества, мелкого заполнителя и воды.Главная особенность применения строительных растворов — укладка их тонкими слоями чаще всего на пористые основания без интенсивного механического уплотнения. Это предъявляет особые требования к свойствам раствора, который должен обладать не только высокой подвижностью, но и не терять ее быстро из-за отсоса части воды пористым основанием.
Технология приготовления растворов сводится к дозированию компонентов и их тщательному перемешиванию. Готовят строительные растворы в смесителях принудительного действия непрерывного или периодического типа. Обычно в качестве вяжущего используют смеси цемента и извести, цемента и глины и т.д. Со-отношение между количеством вяжущего и количеством Мелкого заполнителя (песка) колеблется в пределах от 1:3 до 1:6.
Качество свежеприготовленной растворной смеси определяется в первую очередь ее удобоукладываемостью, т.е. способностью раствора укладываться на основании тонким однородным слоем. Удобоукладываемый (мягкий) раствор хорошо заполняет все неровности основания и равномерно сцепляется со всей его поверхностью. Раствор получается качественным, если все пустоты между зернами песка заполнены тестом, состоящим из вяжущего и воды, причем поверхность песчинок должна быть равномерно покрыта тонким слоем теста. В этом случае обеспечивается непрерывность матрицы в композите.
Важнейшими свойствами растворов в затвердевшем состоянии являются: способность приобретать требуемую прочность при сжатии (марку раствора) к заданному сроку твердения; морозостойкость; хорошее сцепление раствора с основанием; малая величина и равномерность распределения деформаций затвердевшего раствора под действием нагрузки или при изменении влажности среды.
Марку раствора определяют по прочности при сжатии (кгс/см2) в 28-суточном возрасте. Растворы делят на марки: 4, 10, 25, 50, 75, 100,150, 200 и 300.

Заполнитель составляет основную часть (75—85%) массы бетонов. Он улучшает технические свойства бетона, воспринимает усадочные напряжения, уменьшая в несколько раз усадку бетона по сравнению с усадкой цементного камня. Жесткий скелет из заполнителя увеличивает прочность и модуль деформации бетона, уменьшает его ползучесть.
По назначению бетоны подразделяют на:
• конструкционные — для бетонных и железобетонных несущих конструкций (фундаменты, колонны, перекрытия и др.);
• гидротехнические — для возведения плотин, шлюзов и др.;
• бетон для ограждающих конструкций — для возведения стен зданий и сооружений;
• дорожный — для дорожных и аэродромных покрытий;
• специальные — жаростойкие, кислотостойкие, для радиационной защиты.
Изготовление бетонных изделий включает следующие технологические операции: приготовление бетонной смеси (дозироват ние компонентов и их перемешивание), формование изделий (укладка бетонной смеси и уплотнение), твердение и контроль качества изделий.
Приготовление бетонных смесей осуществляют в смесителях гравитационного или принудительного действия. Основной задачей этой операции является получение однородной смеси, в которой каждое зерно заполнителя покрыто пленкой цементного теста. Бетонная смесь должна быть удобоукладываемой, то есть легко и равномерно распределяться в форме, заполняя собой все ее пустоты. Удобоукладываемость определяется прежде всего количеством воды. В зависимости от количества воды различают бетонные смеси жесткие (сыпучие) и подвижные.
Формование преследует цель получения изделий заданной формы и размеров при требуемой плотности. Эта операция состоит из нескольких стадий: сборка и смазка форм, укладка арматуры (необязательная операция), укладка бетонной смеси, уплотнение бетонной смеси, отделка лицевой поверхности. После затвердевания изделия производят распалубку. Используют различные варианты уплотнения бетонной смеси: вибрация, прессование, прокат, трамбование, центрифугирование. Чем жестче бетонная смесь, тем более интенсивно должно быть ее уплотнение. Наиболее распространен при уплотнении способ вибрации.
Твердение бетона. В результате твердения изделия приобретают прочность, обеспечивающую возможность расформовывания и транспортировки на строительную площадку. Технологическая прочность составляет примерно 70—80% от конечной прочности. Отформованные бетонные изделия могут твердеть в естественных условиях, на что требуется достаточно много времени. Твердение при пропаривании отформованных изделий при атмосферном давлении и температуре ~90°С существенно сокращает сроки твердения, однако это более энергоемкая операция.
При пропаривании общий характер гидратации клинкерных минералов не меняется, но повышение температуры заметно ускоряет реакции. Кроме того, в этих условиях достигаются большие пересыщения в жидкой фазе твердеющего цементного камня, что приводит к образованию большего количества зародышей новых гидратных фаз в единице объема. Конечные размеры кристалликов новообразований меньше и соответственно меньше прочность контактов срастания, чем при твердении в условиях нормальных температур. В результате пропаренный цементный камень не добирает 10—15% своей прочности по сравнению с цементом такого же состава, но твердевшим при комнатной температуре.

Контроль качества. Осуществляют визуальный контроль (наличие или отсутствие трещин, вспучивания, коробления панелей, качество поверхностей), а также контроль с помощью неразруша-ющих методов испытания.
Свойства полученных бетонов определяется их составом и качеством вяжущего. Наиболее массовый вид бетонов — плотные бетоны, получаемые на основе портландцемента, кварцевого или полевошпатового песка и прочного гравия или щебня из природных горных пород (гранита, диабаза и др.).
Прочность бетона зависит от активности цемента, водоцемент-ного отношения, качества и гранулометрического состава заполнителей, возраста бетона, степени уплотнения бетонной смеси и условий ее твердения. Теоретическая прочность бетонов составляет до 200 МПа, а фактическая — достигает 40—50 МПа. Предел прочности при растяжении примерно в 8—15 раз меньше, чем предел прочности при сжатии. Основным назначением таких бетонов являются несущие конструкции, фундаменты, балки, колонны и пр.
Для ограждающих конструкций применяют легкие бетоны, которые должны обладать теплозащитными свойствами. Их изготовляют с использованием легких пористых заполнителей: природных (пемза и др.), техногенных (шлаки) и искусственных (керамзит). Легкие бетоны по сравнению с тяжелыми имеют более низкий коэффициент теплопроводности, их плотность ниже, но и прочность также меньше — 7,5—30 МПа.Для теплоизоляции используют ячеистые бетоны, имеющие воздушные поры, равномерно распределенные в цементно-песчаном или известково-песчаном тесте. Пористая структура создается за счет введения газообразователей. Для таких бетонов плотность составляет 600—1000 кг/м3 при прочности на сжатие 2,5—15 МПа.

Бетон — ярко выраженный анизотропный материал с высокой прочностью при сжатии и значительно меньшей прочностью при растяжении. Чтобы восполнить этот недостаток и предотвратить разрушение бетонных конструкций, в них вводят стальную арматуру с высоким сопротивлением растягивающим усилиям. Так получают железобетон — строительный материал, в котором бетон и стальная арматура, соединенные взаимным сцеплением, работают под нагрузкой совместно. В современном строительстве железобетон — основной строительный материал.Для армирования бетонов в основном применяют арматуру из углеродистых и низколегированных сталей. Железобетон также является композиционным материалом, но в нем роль матрицы играет уже сам бетон, а не цементный камень. При изгибе строительных конструкций на различных участках возникают растягивающие и сжимающие напряжения. Сталь воспринимает первые из них, а бетон — вторые. Благодаря этому железобетонное изделие успешно противостоит изгибающим нагрузкам.
В зависимости от способа армирования различают железобетонные изделия с обычной и с предварительно напряженной арматурой. При обычном армировании увеличение прочности достигается укладкой в бетон стальных стержней, сеток или каркасов. Однако при изгибе такой способ армирования не предохраняет от образования трещин в растянутой зоне бетона. Чтобы предельная деформация наступала в бетоне и стали одновременно, нужно соединить бетон с частично растянутой арматурой. Это достигается предварительным ее напряжением. Цель такого напряжения арматуры — создание в бетоне предварительного обжатия, превышающего напряжения растяжения, которые возникают при эксплуатации.
При нагрузке предварительно напряженного изделия растягивающей или изгибающей силой арматура будет продолжать упруго растягиваться и воспринимать усилия. При этом напряжения сжатия в бетоне начнут уменьшаться, достигнут нулевого значения. Только близко к пределу разрушения конструкции возникав ют растягивающие усилия, причем значительно меньшие, чем в бетоне, армированном без предварительного напряжения. Тем самым образование трещин происходит значительно позже, а величина их меньше.
Различают два вида предварительного напряжения: до затвердения бетона и после приобретения бетоном определенной прочности. Последний способ применяется значительно реже вследствие более высокой трудоемкости. При натяжении арматуры до бетонирования арматура после укладки в форму растягивается тем или иным способом, закрепляется в растянутом состоянии и после заполнения формы бетонной смесью и ее затвердевания освобождается от натяжения. При этом арматура сокращается и увлекает сцепившийся с нею бетон, обжимая железобетонный элемент в целом. Если же натяжение арматуры производится после отвердевания бетона, то в формуемом изделии оставляют полые каналы, в которые после твердения бетона закладывают арматуру, натягивают и закрепляют ее концы анкерными устройствами. Затем канал заполняют раствором на специальном цементе, который после затвердевания сцепляется как с арматурой, так и с бетоном, обеспечивая монолитность конструкции и ее обжатие после освобождения концов арматуры. В первом случае напряжение арматуры осуществляют механическим или электротермическим способами, а во втором — химическим, например, применяя напрягающий цемент.

Изделия на основе гипсовых вяжущих могут изготовляться из гипсового теста, растворов и бетонов. Гипсовое тесто — текучая смесь гипса, воды и заполнителя. В гипсовый раствор дополнительно вводят песок и другие мелкие заполнители. Гипсобетон-ные смеси содержат крупные органические или минеральные заполнители. Гипсобетонную смесь после формования и твердения называют гипсобетоном. Введение заполнителей в гипсовое тес1 то повышает его пластичность, снижает усадку, уменьшает расход вяжущего.
Поскольку гипсовый камень хрупок, его упрочняют армирующими волокнистыми материалами, вводимыми в, состав формовочной массы. В гипсовой сухой штукатурке роль арматуры выполняет внешняя картонная оболочка, в прокатных гипсобетон-ных панелях — деревянные рейки. Арматурой могут также служить органические волокна или стекловолокно.
При приготовлении гипсобетонных смесей необходимо строго соблюдать технологический режим. Короткие сроки схватывания большинства- гипсовых вяжущих обуславливают их налипание на стенках и лопастях смесителя, что влечет за собой быстрое его «зарастание». Всякое механическое воздействие на гипсовую массу допустимо только в первый период после затворения до начала схватывания. Перемешивание массы после начала схватывания нарушает связи между срастающимися кристаллами и резко снижает прочность изделий.
На небольших гипсосмесительных установках применяют смесители периодического действия. При этом в гипсовые смеси вводят замедлители схватывания. Объем замеса должен строго соответствовать объему формы. Загрузку смесительного барабана осуществляют сразу после выгрузки предыдущего замеса, для чего заливают половину воды с замедлителем, а потом подают твердые компоненты и остальную воду.
В отдельных случаях, например, при формовании плит на карусельной машине, конец схватывания гипса должен наступать не позднее 5—6 мин после затворения. Для этого в состав массы вводят ускорители схватывания в виде двуводного гипса (2—3%— масс), а воду затворения подогревают до температуры 40—50°С. Целесообразно использовать гипсобетоносмесители непрерывного действия, откуда смесь непрерывным потоком поступает непосредственно в формы. Иногда применяют двухступенчатое смешивание материалов. Первое (сухое) смешивание осуществляют в приемном лотке, второе (с водой) — в гипсобетоносмесителе непрерывного действия.

Гипсовые изделия формуют способами литья, вибрирования и прессования. Выбор способа формования зависит от вида изделий. Наибольшее распространение получило литье.
Гипсобетон при твердении не требует создания влажной среды. Напротив, его прочность повышается при высушивании. Таким образом, кроме первой стадии твердения гипса, в период, когда прочность изделия обусловлена сплетением хаотично расположенных кристаллов дигидрата, существует вторая стадия — упрочнение структуры в процессе сушки, которая ускоряет достижение максимальной прочности изделий и сокращает сроки их изготовления.
Сушат гипсовые и гипсобетонные изделия обычно в туннельных сушилках длиной до 40 м. Сушильным агентом служат дымовые газы, образующиеся при сжигании топлива в специальных подтопках, либо горячий воздух нагреваемый в калориферах. Температура теплоносителя на входе в сушилку — 110—120°С, на выходе — 50—55°С. Длительность сушки зависит от вида изделий и у гипсовых плит достигает 18—24 ч.
Сушку можно ускорить за счет применения высокотемпературного теплоносителя с повышенной влажностью. Так, при сушке гипсобетонных панелей при влагосодержании 45—50 г/кг воздуха можно начальную температуру теплоносителя повысить до 215— 235°С. В результате длительность сушки сокращается до 8—9 ч без ущерба для качества изделий.
Короткие сроки схватывания гипсовых вяжущих позволяют организовать производство гипсовых изделий по конвейерной технологии. Наиболее широкое применение в строительстве получили гипсовая сухая штукатурка, а также перегородочные плиты, блоки, панели.
Гипсокартонныелисты — отделочный материал, состоящий из затвердевшего гипсового сердечника, прочно соединенного с картонной оболочкой, покрывающей все плоскости листов и их грани, кроме торцевых. Технологический процесс их производства включает приготовление формовочной массы, подготовку картона, формование непрерывной ленты штукатурки, разрезание ее на отдельные листы после твердения гипса, сушку листов в многоярусных туннельных сушилках (рис.4.2).
Первоначальное сухое перемешивание гипсового вяжущего с добавками производят в шнековом смесителе, откуда порошкообразная смесь направляется в насыщающий конвейер, проходящий через ванну с водным раствором сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ). Гипс поглощает воду, необходимую для образования гипсового теста, а СДБ замедляет схватывание, уменьшает водопотребность и повышает прочность отвердевшего гипса. По выходе насыщающего конвейера из ванны на него из пенораздатчи-ка подается пена для повышения пористости штукатурки и улучшения ее теплозащитных свойств.

Гипсовая масса поступает в пропеллерно-скребковый смеситель, где окончательно перемешивается и подается на формующий стол. Туда же поступают две картонные ленты (верхняя и нижняя). По нижней ленте равномерно распределяется гипсовая масса. Кромкозагибочные приспособления загибают края ленты вверх, перекрывая крайние участки гипсовой массы, а затем к этим краям под формующими валиками приклеивается жидким стеклом верхняя картонная лента.
Сформованная гипсокартонная лента поступает на конвейер схватывания, а затем перемещается к отрезному станку. За это время гипсовый сердечник схватывается и связывается с картоном. Затем гипсокартонная лента разрезается на отрезном станке на отдельные листы и подается в тоннельную сушилку, имеющую шесть ярусов рольганговых конвейеров, по которым листы перемещаются со скоростью 1 м/мин. Теплоносителем служит горячий воздух с температурой на входе 145—155°С, а на выходе — 120— 135°С. За 45—80 мин. сушки влажность листов снижается с 34—42 до 2%.
В гипсоволокнистой сухой штукатурке арматурой служит не картонная оболочка, а тонкое растительное волокно ( бумажная мукулатура, солома и др.). Технология ее изготовления включает следующие операции: приготовление жидкой волокнистой массы, смешивание ее с гипсом и клеящими добавками, отливку изделий с фильтрацией воды на вакуум-формующей машине, допрессов-ку листов, их сушку и обрезку. Гипсоволокнистые листы имеют повышенную прочность на изгиб и звукоизоляционную способность, хорошо удерживают гвозди, легко обрабатываются.
Широкое распространение получило производство крупноразмерных перегородочных панелей методом непрерывного проката (рис. 4.3). Перемешивание сырьевых материалов (гипсового вяжущего, песка, опилок) производится в две ступени: сухое — в приемном лотке, транспортирующем сухую смесь, с водой — в гипсо-бетоносмесителе непрерывного действия. Формуют гипсобетон-ные панели на прокатном стане. Гипсобетонная масса, равномерно распределенная между резиновыми лентами двух движущихся в одном направлении с одинаковой скоростью конвейеров (нижнего, несущего реечный каркас, и верхнего, уплотняющего и заглаживающего массу), проходит через щель между прокатными валками, которые прессуют массу и придают панели окончательные размеры по толщине. Все операции по формованию изделий — укладка каркасов, заполнение их гипсобетонной массой, прокатка под валками, окончательное схватывание — происходят на ленте конвейера.
В приемной секции реечные деревянные каркасы укладывают вплотную друг к другу и специальные барабаны плотно прижимают их к ленте. Гипсобетонная масса непрерывно поступает из смесителя и равномерно распределяется по ширине ленты. В калибровочной секции происходит формование панелей прокатом и калибровкой между верхним и нижним блоками валков, не соприкасающихся непосредственно с гипсобетонной массой.
При движении отформованной панели между верхней и нижней лентами, а затем на одной нижней ленте стана гипсобетонная смесь схватывается и приобретает прочность до 15—20 МПа. Скорость движения ленты обеспечивает прохождение панели через прокатный стан за 15—20 мин. Затем панели поступают на обгонный рольганг, который разделяет их и поочередно передает на кантователь. Далее панели устанавливают на кассетные вагонетки, направляемые в прямоточные туннельные сушилки с температурой теплоносителя на входе 105-130°С и длительностью сушки 18-24 ч.

Силикатные бетоны — группа бесцементных бетонов автоклавного твердения, получаемых на основе известково-песчаного, из-вестково-зольного и других известково-кремнеземистых вяжущих.
Если при обычной температуре взаимодействием извести и песка можно пренебречь, то при повышенном давлении водяного пара ~ 0,9—1,3 МПа и температуре 175—200°С прочность известково-кремнеземистых смесей интенсивно нарастает. С повышением температуры растворимость Са(ОН)2 уменьшается, а растворимость Si02 значительно увеличивается, что создает условия для образования в растворе гидросиликатов кальция. При этом известь является не вяжущим веществом, а одним из двух равноправных компонентов, в результате взаимодействия которых образуется цементирующее вещество — гидросиликаты кальция. При этом прочность камня обеспечивается не только физическим сцеплением гидратных образований с зернами заполнителя, но и химическим взаимодействием компонентов сырьевой смеси — извести и кварцевого песка (см. разд. 3.3).
Свойства силикатного бетона зависят от состава и степени дисперсности известково-кремнеземистого вяжущего, водовяжущего отношения, плотности бетона и способа гашения извести. Содержание извести в силикатной смеси колеблется в пределах 5—18% в зависимости от ее активности, дисперсности и количества молотых кремнеземистых добавок. С увеличением содержания извести плотность и прочность силикатного бетона повышаются, но только до определенного предела. Расход извести уменьшается по мере уплотнения силикатной смеси. Так, в силикатном кирпиче, уплотняемом прессованием, расход извести составляет лишь 5—8% от массы смеси.
Песок обеспечивает получение высокой прочности только при наличии в нем оптимального количества мелких частиц. Практикуется совместный помол извести и песка в шаровых мельницах, что обеспечивает хорошее их перемешивание и измельчение извести абразивными зернами песка. Чем выше дисперсность песка, тем больше должно быть и содержание извести. Соответственно возрастает доля активной смеси и больше образуется гидросиликатов кальция.
Тем не менее, переизмельчение песка нежелательно. Кварц более прочен, чем гидросиликаты, связывающие песчинки, поэтому рост доли новообразований за счет кристаллического кварца снижает прочность и долговечность формирующегося камня. Цементирующее вещество необходимо в том количестве, которое позволило бы покрыть все частицы немолотого песка тонким слоем гидросиликатного клея, заполнить трещины на поверхности песчинок и промежутки между зернами песка.
Свойства силикатного бетона зависят от многих факторов и прежде всего от водовяжущего отношения. Недостаток воды приводит к неполному гашению извести, а избыток ее снижает прочность бетона. Большое значение имеет вид используемой извести. Свойства силикатного бетона значительно лучше на извес-ти-кипелке, чем пушонке. Это объясняется снижением водопот-ребности смеси, а также тем, что часть воды затворения расходуется на гидратацию. В результате плотность камня на молотой извести-кипелке повышается на 10—12%, а прочность изделий — на 25-50%.
В зависимости от вида используемой извести выбирают и способ приготовления силикатобетонных смесей — гидратный или кипелочный. При гидратном известь предварительно гасят в пушонку, а при кипелочном в смеси также может содержаться гид-ратная известь, но часть ее обязательно вводят в виде извести-кипелки. Кипелочный способ позволяет получать бетоны с повышенными плотностью, прочностью, атмосферостойкостью, но он может быть рекомендован только для изделий, изготовляемых из пластичных смесей, где гашение извести способствует уплотнению изделий, не вызывая разрушения камня. На практике по кипелочному способу изготовляют, как правило, силикатный бетон, а по гидратному — силикатный кирпич.