Прочностные характеристики шлакощелочных грунтобетонов на суглинистых, глинистых и илистых грунтах, а также торфах
В бетонах на шлакощелочных вяжущих могут использоваться как обычные традиционные заполнители - щебень и песок, так и дисперсные - мелкие пески, супеси и даже легкие суглинки.
Процессы формирования структуры шлакощелочного бетона происходят в присутствии едких щелочей. Последние гидратируют частицы глинистых фракций, вследствие чего возникают щелочные гидроалюмосиликатные образования, обладающие вяжущими свойствами, которые уплотняют структурру бетона. Поэтому наличие глинистых фракций в заполнителе улучшат физико-механические свойства бетона.
Гранулометрический состав дисперсных заполнителей должен обеспсчивать образование структуры камня, которая имела бы наибольшие показатели физико-механических свойств при минимальном расходе вяжущего. Это требование удовлетворяется при использовании в качестве заполнителя веществ, содержащих песчаные частицы, обеспечивающие создание песчаного каркаса, и пылеватые фракции, обеспечивающие заполнение имеющихся пустот. Создание жесткого каркаса из таких частиц, которые благодаря высокой степени дисперсности, как известно, имеют мало дефектов структуры, путем применения методов приготовления и укладки бетонных смесей, соответствующих размерам таких частиц, гарантирует высокие физико-механические свойства бетона.
Для получения стандартными методами шлакощелочных бетонов марок M300-M400 с морозостойкостью 100 циклов в дисперсных заполнителях допускается содержание до 15% глинистых веществ каолинитового или гидрослюдистого состава и до 10% монтмориллонитового или палыгоскитового состава; для марок M200-M300 с морозостойкостью 75 циклов допускается соответственно 25 и 20%; для гидротехнических бетонов содержание глинистых фракций ограничивается 5%.
Глинистые компоненты заполнителей, замедляя сроки схватывания бетонной смеси, оказывают влияние и на прочностные показатели бетона. В условиях естественного твердения интенсивность роста его прочности в начальный период относительно невысокая. Однако достаточно интенсивный рост её наблюдался в бетонах на суглинистых заполнителях в течение восьми лет.
Следует отметить, что использование дисперсных суглинистых заполнителей вызывает некоторые затруднения технологического характера, что в конечном итоге приводит к появлению усадочных трещин в бетоне.
Содержание свободных гуминовых кислот в заполнителях не должно составлять более 0,2%.