Кислотоупорные и химически стойкие бетоны

Кислотостойкий бетон – строительный материал, предназначенный для эксплуатации в химически агрессивных средах. Кислотоупорные бетонные смеси чаще всего изготавливаются на базе жидкого стекла – водного раствора силиката калия или натрия, который при схватывании и твердении образует камень, стойкий к воздействию органических и неорганических кислот и других химически агрессивных сред. Технические условия на химически стойкие бетоны регламентирует ГОСТ 25246-82.

Состав бетона, изготовленного с добавлением жидкого стекла в качестве вяжущего

Основные компоненты, из которых состоит химически стойкий бетон:

• Вяжущее – натриевое или калиевое жидкое стекло. Характеризуется кремнеземистым модулем – отношением количества кремнезема (двуоксида кремния) к оксиду натрия или калия. У натриевого стекла модуль должен быть равен 2,2, калиевого – 2,8.
• Крупный заполнитель. При выборе щебня для кислотоупорной бетонной смеси обращают внимание на его кислотостойкость. К кислотостойким горным породам относятся – гранитовые, диабазовые, андезитовые. Фракция крупного заполнителя – от 5 мм до максимальной крупности, зависящей от размеров строительной конструкции и интервала между арматурными прутками.
• Мелкий заполнитель. Его функции выполняет чистый кварцевый песок (процентное содержание кремнезема – не менее 95%) или другой песок с высокими кислотостойкими характеристиками.
• Наполнитель – тонкомолотый диабаз, базальт, кварц, пемза, каменное литье.
• Отвердитель. Кремнефтористый натрий технический, содержащий не менее 90% химически чистого вещества.
• Добавки. Пластификатор ОС-2, фосфогипс, нефтяной парафин и другие.

На основании выше перечисленных компонентов, за исключением щебня, изготавливаются кислотостойкие замазки и строительные растворы.

Особенности производства и укладки кислотоупорной бетонной смеси

Для получения требуемых свойств при производстве кислотостойкого бетона необходимо строго соблюдать пропорции и технологические правила. Этот материал чаще всего изготавливается в заводских условиях. Его себестоимость в 2-3 раза выше, чем себестоимость традиционной бетонной смеси.

Процесс ухода за кислотоупорной свежеуложенным раствором отличается от ухода за традиционным бетоном. Это материал должен твердеть без увлажнения при температурах +15…+20°C. Стойкость кислотоупорных материалов, изготовленных на базе жидкого стекла, при контакте с сильно концентрированными кислотами возрастает. Поэтому после набора марочной прочности бетонную поверхность «окисловывают», то есть обрабатывают растворами соляной или серной кислот.

Свойства кислотостойкого бетона

Кислотоупорный бетон относится к тяжелым бетонам, его плотность составляет 2,1-2,3 т/м³. Чем выше этот показатель, тем устойчивей материал к воздействию сильно концентрированных кислот.

Для кислотостойких бетонов характерны:

• устойчивость к сильно концентрированным серной, азотной и соляной кислотам;
• неспособность противостоять плавиковой кислоте, щелочам;
• слабая устойчивость к воздействию воды и слабо концентрированным кислотным растворам.

Применение кислотоупорного бетона

Этот материал широко используется:

• при сооружении конструкций, эксплуатируемых в химической индустрии;
• для создания облицовочного слоя аппаратуры различного назначения;
• для обустройства защитного слоя полов, металлических элементов и железобетонных конструкций, изготовленных из материала традиционного состава;
• при изготовлении труб, емкостей, башен, контактирующих с кислыми средами (кроме плавиковой кислоты).

Вопросы-ответы