Les matériaux silicatés et les produits de durcissement en autoclave sont des conglomérats de construction artificiels à base de pierre chaux-silice (silicate), synthétisés lors du traitement en autoclave sous l'action de la vapeur à haute température et une pression accrue.

L'un des principaux composants du mélange brut à partir duquel les produits sont moulés est la chaux, qui a une activité chimique élevée envers la silice lors du traitement thermique et humide, le deuxième composant principal du mélange brut est le sable de quartz ou les substances minérales contenant de la silice. Pour que l'interaction chimique se produise suffisamment intensément, le composant silice est soumis à un broyage fin. L'eau est un composant indispensable dans tous les mélanges.

Les produits à base de silicate autoclavés comprennent les briques de silicate, les gros blocs de silicate, les dalles de béton de silicate lourd, les panneaux de sol et de mur, les colonnes, les poutres, etc.

Les agrégats légers réduisent le poids des panneaux muraux et autres éléments.

Les produits silicatés sont produits corsés ou légers avec des vides traversants ou semi-fermés.

7.6.1. brique de silicate

La forme, la taille et la fonction principale de la brique silicatée, calcaire et sable ne diffèrent pas de la brique en terre cuite.

La brique est pressée à partir d'un mélange chaux-sable humidifié : sable de quartz pur 92-95 %, chaux aérienne 6-8 %, eau - environ 7 %.

Le moulage des briques est réalisé sur des presses sous une pression de 15-20 MPa.

Pour le durcissement, les briques brutes sont envoyées dans un autoclave pour être cuites à la vapeur. L'autoclave est un cylindre en acier dont les extrémités sont hermétiquement fermées par des couvercles. Le durcissement se produit non seulement à haute température, mais également à une humidité élevée, pour laquelle de la vapeur est fournie à l'autoclave sous pression. La pression de la vapeur augmente progressivement. Le cycle de cuisson à la vapeur continue pendant 10 à 14 heures.

La cuisson de la viande crue à la vapeur dans un autoclave comprend conditionnellement cinq étapes :

Depuis le début de la vapeur, démarrez jusqu'à ce que la température dans l'autoclave atteigne 100 °C ;
depuis le début de la montée en pression de la vapeur jusqu'à l'établissement de la consigne maximale
jambe;

Exposition du produit à température et pression constantes ;

À partir du moment où la pression et la température diminuent jusqu'à 100 °С;

Refroidissement des produits à une température de 18-20 °C.

La brique de silicate est produite en taille 250><120 х 65 мм как пустоте­лым, так и сплошным. По механической прочности различают марки кирпича 75, 100, 150. Водопоглощение кирпича составляет 8-16 %; значение теплопро­водности 0,71-0,75 Вт/(м-°С); объемная масса 1800-1900 кг/м 3 , т. е. больше, чем у глиняного кирпича, морозостойкость F15. Теплоизоляционные качества стен из силикатного и глиняного кирпича практически равны.

Le coût des briques de silicate est inférieur de 25 à 35 % à celui des briques en terre cuite, car la consommation de carburant est deux fois inférieure, la consommation d'électricité est trois fois inférieure et l'intensité de main-d'œuvre de la production est inférieure.

Les briques silico-calcaires sont utilisées au même titre que les briques en terre cuite pour la pose des murs porteurs des bâtiments résidentiels, industriels et civils, pour les piliers, supports, etc. Elles ne peuvent pas être utilisées pour la pose de fondations et de plinthes et dans les produits et

structures soumises à une exposition prolongée à des températures supérieures à 500 °C.

Brique chaux-scorie et chaux-cendre est une sorte de brique de silicate, a une densité apparente plus faible et de meilleures propriétés d'isolation thermique, car le sable de quartz y est remplacé par des scories légères poreuses dans les scories de chaux et par des cendres dans les briques de chaux-cendres.

Les dimensions, les propriétés physiques et mécaniques et la méthode de fabrication sont similaires à celles des briques silicatées.

Les briques de chaux et de laitier de chaux sont utilisées pour la pose des murs des bâtiments de faible hauteur, ainsi que pour la pose des murs des étages supérieurs des bâtiments à plusieurs étages.

7.6.2. béton silicaté

Le béton silicaté fait référence au béton lourd.

À partir de béton de silicate d'au moins grade 150, par traitement thermique dans un autoclave, de grands blocs muraux de murs porteurs internes, de panneaux de plancher et de cloisons porteuses, de marches, de dalles et de poutres sont fabriqués.

Les éléments de flexion sont renforcés par des tiges et des treillis en acier.

Les gros produits silicatés ont une résistance à la compression de 15 à 40 MPa, une densité apparente de 1 800 à 2 100 kg/m 3 et une résistance au gel de 50 cycles ou plus.

Produits à base de silicate cellulaire se caractérisent par une faible densité apparente et une faible conductivité thermique. Il existe des produits à base de silicate mousse et de silicate gazeux.

Les produits en mousse de silicate sont fabriqués à partir d'un mélange de chaux (jusqu'à 25 %) et de sable broyé, un agent moussant. Un mélange de poudre d'aluminium est ajouté au silicate gazeux.

Les produits à base de silicate cellulaire durcissent dans des autoclaves.

Ils sont fabriqués à la fois renforcés et non renforcés.

Dans les armatures en acier renforcé et les pièces encastrées sont plus sensibles à la corrosion, c'est pourquoi les armatures en acier sont recouvertes de composés protecteurs.

Les produits silicatés issus du béton cellulaire sont divisés en :

Isolation thermique;

Structurel et isolant thermique ;

Constructif.

La valeur de conductivité thermique est de 0,1-0,2 W/(m - °C), ils sont assez résistants au gel.

Ils sont utilisés pour les murs extérieurs des bâtiments, les cloisons, pour les revêtements des bâtiments industriels, tandis que les qualités portantes et calorifuges du béton cellulaire sont efficacement utilisées.

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À matériaux silicatés autoclavés comprennent les matériaux dont la production repose sur la synthèse hydrothermale d'un mélange minéral (matière première de base, liant et granulats), réalisée à des pressions élevées (jusqu'à 1,5 MPa) et des températures (174 ... 200 ° C) de vapeur d'eau.

Les mélanges chaux-sable et les déchets industriels - laitiers de haut fourneau, cendres de combustible, boues de néphéline, etc. sont principalement utilisés comme matières premières principales pour les matériaux de durcissement en autoclave. (silicate) matériaux.

Le principal composant liant des matériaux autoclavés est la chaux. Pour la fabrication de produits silicatés, il est recommandé d'utiliser de la chaux à extinction rapide avec une teneur totale en oxydes actifs de calcium et de magnésium supérieure à 70 %. Dans ce cas, la teneur en MgO ne doit pas dépasser 5 %. Outre la chaux, il est possible d'utiliser le ciment Portland, notamment dans la fabrication du béton cellulaire. L'utilisation de ciment Portland contribue à augmenter la résistance au gel des produits.

La charge la plus courante pour les matériaux silicatés est le sable de quartz. Lors de l'utilisation de sables feldspathiques et carbonatés, les propriétés physiques et mécaniques des produits se détériorent.

Lors du traitement thermique des principales matières premières dans les autoclaves, il se produit une interaction entre l'hydroxyde de calcium, la silice et l'eau, accompagnée de la formation de produits de réaction peu solubles - les hydrosilicates de calcium :

UN Ca (OH) 2 + Si0 2 + ( n / A)Н 2 0 → un CaO. Si0 2 . n H20,

et la valeur du coefficient UN est déterminé par le rapport des concentrations de CaO et Si0 2 dans la phase liquide.

Les matières premières amorphes et vitreuses sont très réactives en autoclave. Il s'agit notamment des roches volcaniques, des scories granulaires, des cendres de carburant, etc.

L'intensification du durcissement et l'amélioration des propriétés de base des matériaux autoclavés sont obtenues grâce à l'utilisation de matières premières hautement dispersées. Dans la fabrication de produits à base de chaux et de sable à haute résistance, la chaux vive est broyée avec du sable jusqu'à une surface spécifique de 3 000 à 5 000 cm 2 /g et utilisée comme liant.

Selon leur destination, les produits en matériaux silicatés diffèrent par de construction Et produits d'isolation thermique et sous forme de fabrication - sur morceau Et produits de grande taille.

En termes de production de produits à partir de matériaux durcissant en autoclave, la première place est occupée par brique de silicate, et derrière lui produits muraux en béton dense et cellulaire.

brique de silicate est un matériau de construction de murs artificiels non cuits, fabriqué par pressage à partir d'un mélange de sable de quartz (90 ... 92 %) et de chaux éteinte (8 ... 10 %), suivi d'un durcissement en autoclave.

Dans la composition du mélange brut pour la fabrication de briques silicatées, la teneur en chaux varie de 7 à 10 % en termes de rôle actif de CaO. Pour augmenter la résistance des briques silicatées, des mélanges chaux-silice, chaux-scorie et chaux-cendres finement broyés sont utilisés comme composant liant.

Dans la production de briques silicatées, les sables de quartz avec des grains de 0,2 à 2 mm, qui présentent un nombre minimum de vides, sont les plus souhaitables. La teneur en impuretés d'argile ne doit pas dépasser 10 %, car avec une teneur plus élevée en impuretés d'argile, l'absorption d'eau augmente, la résistance et la résistance au gel des briques diminuent. La présence d'impuretés organiques dans le mélange brut pour la production de briques réduit sa résistance et peut conduire à la formation de fissures dues au dégagement de gaz lors du durcissement en autoclave.

Les briques de silicate sont utilisées avec les briques en céramique pour la pose de structures externes et internes en pierre et en pierre renforcée dans la partie aérienne des bâtiments à fonctionnement normal et humide. En raison de la moindre résistance à l'eau et aux substances dissoutes, la brique silicatée, contrairement aux briques en céramique, ne peut pas être utilisée pour la pose de fondations et de plinthes de bâtiments sous la couche d'étanchéité. Il est interdit d'utiliser des briques silicatées pour les murs des bâtiments à fonctionnement humide (bains, buanderies, etc.) sans mesures particulières pour protéger les murs de l'humidité. Il n'est pas permis de l'utiliser pour la pose de fours, de tuyaux, etc. il ne peut pas résister à une exposition prolongée à des températures élevées.

béton silicaté appelé mélange compacté durci dans un autoclave, composé de sable de quartz (70 ... 80%), de sable broyé (8 ... 15%) et de chaux vive broyée (6 ... 10%). Il se caractérise par une moindre résistance à la corrosion des renforts, qui est due à la faible alcalinité du milieu. La résistance des renforts est assurée de manière fiable à une humidité de l'air de 60 %. Comme le ciment, les bétons silicatés sont classés en fonction de la densité, des caractéristiques structurelles, de la taille maximale et du type de granulats, ainsi que du domaine d'application.

Les matériaux silicatés à base de chaux de construction, dans des conditions normales de durcissement, ont une faible résistance. Ainsi, afin d'augmenter leur résistance, ils sont traités avec de la vapeur d'eau saturée à 70... 100°C à pression atmosphérique (vapeur) ou carbonisation artificielle.

La composition de l'article :

1. Matériaux silicatés de durcissement en autoclave.

2. Brique de silicate.

3. Briques à base de chaux-cendres et de chaux-scorie.

4. Béton silicaté

5. Produits de grandes dimensions en béton silicaté.

Les indicateurs de résistance et de durabilité des matériaux silicatés acquièrent des valeurs maximales dans des conditions de traitement hydrothermique en autoclaves dans un environnement de vapeur d'eau saturée. Le traitement hydrothermal (vapeur) est réalisé sous la pression de vapeur saturée : 0,8 ; 1,2 et 1,6 MPa, ce qui correspond aux températures de l'environnement spécifié 174,5 ; 190,7 et 203,3°C.

Les matériaux de construction autoclavés sont produits sous forme de briques, blocs et panneaux pour murs extérieurs et intérieurs, panneaux de sol, colonnes, volées d'escaliers et paliers, poutres et autres produits. Leurs propriétés sont proches de celles des bétons de ciment, mais ils se caractérisent par une consommation moindre de liants, une utilisation généralisée de granulats locaux bon marché et, par conséquent, un coût moindre.

Cependant, des autoclaves sont nécessaires à leur production.

♣ Brique de silicate

Produits en béton silicaté de grandes dimensions

Le béton silicaté est un mélange compacté durci en autoclave, constitué de sable de quartz (70 ... 80%),
sable broyé (8..15%) et chaux vive broyée (6 ... 10%). Le béton silicaté dense est un type de béton lourd.
Les bétons silicatés, comme ceux de ciment, peuvent être lourds (granulats denses - sable et pierre concassée ou mélange sable-gravier), légers (granulats poreux - argile expansée, perlite expansée, agloporite, etc.) et cellulaires (le filler est constitué de bulles d'air uniformément réparties). en volume de produit).

Le liant dans le béton silicaté est un mélange chaux-silice finement broyé - un liant chaux-silice, capable de former une pierre artificielle à haute résistance lorsqu'il est mélangé avec de l'eau lors du traitement chaleur-humidité dans un autoclave. Comme composant de silice, on utilise du sable de quartz broyé, des scories métallurgiques (principalement de hauts fourneaux) et des cendres de centrales thermiques. Le composant silice (sable finement broyé) a une grande influence sur la formation des propriétés des bétons silicatés.

Ainsi, avec une augmentation de la dispersion des particules de sable broyées, la résistance, la résistance au gel et d'autres propriétés des matériaux silicatés augmentent.
Avec une augmentation de la finesse du broyage du sable, la teneur relative en CaO dans le mélange de liants augmente jusqu'à ce que la teneur en CaO actif permette de le lier lors de l'autoclavage avec le sable disponible en hydrosilicates de calcium hypobasiques.

Selon VNIIStrom, avec une surface spécifique de sable broyé de 2000 ... 2500 cm²/g, la teneur en chaux dans le mélange (en termes de CaO) est
20 ... 28 % en poids du liant chaux-silice, et avec une surface spécifique de sable supérieure à 2500 cm2/g, la teneur optimale en CaO dans le liant mélangé peut être augmentée jusqu'à 33 %.

L'autoclavage est la dernière et la plus importante étape de la production de produits silicatés. Dans l'autoclave, des processus complexes de transformation du mélange silicate-béton initial, posé et compacté, en produits durables de différentes densités, formes et objectifs ont lieu. Actuellement, des autoclaves sont produits d'un diamètre de 2,6 et 3,6 m et d'une longueur de 20 ... 30 et 40 M. Comme indiqué ci-dessus, l'autoclave est un récipient cylindrique soudé horizontal (chaudière) avec des couvercles sphériques hermétiquement fermés aux extrémités.

La chaudière est équipée d'un manomètre indiquant la pression de la vapeur et d'une soupape de sécurité qui s'ouvre automatiquement lorsque la pression dans la chaudière dépasse la limite. Dans la partie inférieure de l'autoclave, sont posés des rails le long desquels se déplacent les chariots contenant les produits chargés dans l'autoclave. Les autoclaves sont équipés de voies transversales avec chariots de transfert - ponts électriques pour les chariots de chargement et de déchargement et dispositifs de contrôle et de gestion automatiques du mode de traitement de l'autoclave.

Pour réduire les pertes de chaleur dans l'espace environnant, la surface de l'autoclave et de toutes les conduites de vapeur est recouverte d'une couche d'isolation thermique. Utilisez des autoclaves sans issue ou sans passage. Les autoclaves sont équipés de canalisations pour l'évacuation de la vapeur saturée, contournant la vapeur d'échappement vers un autre autoclave, vers l'atmosphère, d'un échangeur de chaleur et pour une évacuation des condensats.

Lors du fonctionnement des autoclaves, il est nécessaire de respecter strictement les « Règles de conception et de sécurité de fonctionnement des appareils à pression ».
Après avoir chargé l'autoclave, le couvercle est fermé et la vapeur saturée y est admise lentement et uniformément. L'autoclavage est le moyen le plus efficace pour accélérer le durcissement du béton. Les températures élevées en présence d'eau dans le béton traité à l'état de goutte à goutte créent des conditions favorables à l'interaction chimique entre l'oxyde de calcium hydraté et la silice avec la formation de la principale substance cimentaire - les hydrosilicates de calcium.

L'ensemble du cycle de traitement en autoclave (selon le professeur P.I. Bozhenov) est conditionnellement divisé en cinq étapes : 1 - du début de l'entrée de vapeur jusqu'à l'établissement d'une température de 100°C dans l'autoclave ; 2 - augmenter la température du fluide et la pression de la vapeur jusqu'au minimum désigné ; 3 - exposition isotherme à pression et température maximales ; 4 - réduction de la pression jusqu'à la température atmosphérique, températures jusqu'à 100 °C ; 5 - la période de refroidissement progressif des produits de 100 à 18... 20°C soit dans l'autoclave, soit après leur déchargement de l'autoclave.

La qualité des produits silicatés autoclavés dépend non seulement de la composition et de la structure des néoplasmes, mais également du contrôle correct des phénomènes physiques qui se produisent à différentes étapes du traitement en autoclave. Lors du traitement en autoclave, en plus des processus physiques et chimiques qui assurent la synthèse des hydrosilicates de calcium, il existe des processus physiques associés aux gradients de température et d'humidité, déterminés par les propriétés thermodynamiques de la vapeur d'eau et les changements des caractéristiques physiques du mélange brut, puis dans la pierre de silicate artificielle résultante.

La composition de la pierre silicatée est dominée par des hydrosilicates de calcium faiblement basiques, qui présentent une fine structure microcristalline aciculaire ou squameuse de type CSH(B), et de la tobermorite. Cependant, à côté des hydrosilicates de calcium peu basiques, il peut également y avoir des hydrosilicates de calcium à grains plus grossiers et hautement basiques du type C2SH(A).

MATÉRIAUX ET PRODUITS SILICATES. PRODUITS en amiante-ciment

Les liants minéraux ne sont pas encore des matériaux de construction finis. La principale propriété des liants est leur capacité à durcir après mélange avec une certaine quantité d’eau.

La réaction qui se produit lors du durcissement des liants est principalement la réaction d'hydratation, l'ajout d'une partie de l'eau.

Outre les ciments pour la fabrication des mortiers, citron vert: pneumatique et hydraulique sous forme de peluches hydratées, de pâte de chaux ou de lait, ainsi que sous forme de chaux vive. La pâte à la chaux doit avoir une densité d'au moins 1 200 kg/m 3 et contenir au moins 30 % de chaux en poids. La chaux pour enduits et mortiers de parement ne doit pas contenir de particules non éteintes pouvant provoquer un effritement (poussière) dans la couche durcie. Par conséquent, la chaux fraîchement éteinte est passée à travers un tamis avec des cellules de 0,315 à 0,25 mm.

Chaux aérienne de construction CaO- un produit de torréfaction modérée à 900-1300°C de roches carbonatées naturelles CaCO3 contenant jusqu'à 8% d'impuretés argileuses (calcaire, dolomie, craie). La torréfaction est réalisée dans des cuves et des fours rotatifs. Les fours à cuve les plus utilisés. Lors de la cuisson du calcaire dans un four vertical, la matière se déplaçant dans la cuve de haut en bas traverse successivement trois zones : une zone de chauffage (séchage des matières premières et dégagement de substances volatiles), une zone de cuisson (décomposition des substances) et une zone de refroidissement. Dans la zone de chauffage, le calcaire est chauffé jusqu'à 900°C grâce à la chaleur provenant de la zone de combustion provenant des produits gazeux de combustion. Dans la zone de combustion, le combustible est brûlé et le calcaire se décompose. CaCO3 au citron vert CaO et du dioxyde de carbone CO2à 1000-1200°C. Dans la zone de refroidissement, le calcaire brûlé est refroidi à 80-100°C par l'air froid montant.

À la suite de la torréfaction, le dioxyde de carbone est complètement perdu et grumeleux, la chaux vive est obtenue sous forme de morceaux de couleur blanche ou grise. La chaux vive en morceaux est un produit à partir duquel sont obtenus différents types de chaux aérienne de construction : chaux vive en poudre broyée, pâte de chaux.

La chaux aérienne de construction de différents types est utilisée dans la préparation de mortiers de maçonnerie et de plâtre, de bétons de qualité inférieure (travaillant dans des conditions sèches à l'air), dans la fabrication de produits silicatés denses (briques, gros blocs, panneaux), dans la production de ciments mélangés. L'ajout de chaux au mortier de ciment augmente la plasticité, la résistance et le temps de recouvrement.

Le processus de durcissement de la chaux aérienne se produit dans une plus grande mesure en raison de la carbonisation sous l'influence du dioxyde de carbone présent dans l'air. Lors du durcissement de la chaux aérienne, il se forme des composés solubles dans l'eau.

chaux hydraulique obtenu par cuisson modérée de marnes naturelles et de marnes calcaires à 900-1100°C. Les marnes et marnes calcaires utilisées pour la production de chaux hydraulique contiennent de 6 à 25 % d'impuretés argileuses et sableuses. Ses propriétés hydrauliques sont caractérisées par le module hydraulique (ou principal) ( m), représentant le rapport en pourcentage de la teneur en oxydes de calcium sur la teneur de la somme des oxydes de silicium, d'aluminium et de fer. La chaux hydraulique est une substance à prise lente et à durcissement lent. Il est utilisé pour la préparation de mortiers, de bétons pauvres, de bétons légers, dans la réalisation de bétons mélangés.

La chaux hydraulique assure le durcissement et la rétention de résistance, tant dans l'air que dans l'eau. Sous sa forme pure, la chaux hydraulique n'est pas utilisée, mais est utilisée en mélange. La matière première pour la production de chaux hydraulique est de couleur plus foncée que la chaux aérienne, car elle contient de l'argile comme impureté.

brique silicatée. Les mortiers chaux-sable à base de chaux aérienne sont des matériaux à faible résistance, à durcissement lent et non résistants à l'eau.

Le premier à obtenir un matériau suffisamment résistant à l'eau et durable à base de chaux et de sable fut le scientifique allemand W. Michaelis, qui proposa en 1880 de traiter un mélange chaux-sable dans une atmosphère de vapeur saturée à une température de 150 ... 200. °C.

La découverte de Michaelis a été utilisée pour produire la brique dite silicatée (chaux-sable). La production moderne de briques silicatées est la suivante. Le mélange brut, qui comprend 90 ... 92 % de sable de quartz pur, 8 ... 10 % de chaux vive broyée et une certaine quantité d'eau, est soigneusement mélangé et conservé jusqu'à ce que la chaux soit complètement éteinte. Ensuite, une brique est pressée à partir de ce mélange sous haute pression (15 ... 20 MPa), qui est posée sur des chariots et envoyée pour durcissement dans autoclaves- des cylindres en acier à paroi épaisse jusqu'à 2 m de diamètre et jusqu'à 20 m de longueur avec couvercles hermétiquement fermés. Dans un autoclave dans une atmosphère de vapeur saturée à une pression de 0,8 MPa et une température de 180°C, la brique durcit pendant 8... 14 heures. Une brique presque finie est déchargée de l'autoclave, qui est conservée 10 . .. 15 jours, ce qui entraîne une résistance accrue à l'eau et à la résistance de la brique.

La chaux aérienne est largement utilisée dans la fabrication de matériaux alvéolaires denses autoclavés à une pression de 0,8-1,6 MPa et T = 200° de produits sous forme de panneaux, blocs, éléments de sol, marches flatteuses.

La température de traitement et la consommation totale d'énergie dans la production de briques de silicate sont nettement inférieures à celles de la production de briques en céramique, de sorte que les briques de silicate sont plus rentables que les briques en céramique.

La densité d’une brique silicatée ordinaire est légèrement supérieure à celle d’une brique en céramique corsée. La réduction de la densité des briques et des pierres est obtenue en y formant des vides ou en introduisant des granulats poreux dans la masse brute.

La brique silicatée, ainsi que la céramique, selon la taille, peuvent être :

célibataire(solides ou avec charges poreuses) 250x120 x 65 mm ;

épaissi(creux ou avec granulats poreux) 250x120x88 mm (le poids de la brique épaissie ne doit pas dépasser 4,3 kg) ;

pierre silicatée(creux) 250x120x138 mm. La technologie de production de briques silico-calcaires offre une plus grande précision dimensionnelle.

La couleur de la brique va du blanc laiteux au gris clair. Ils produisent des briques de façade aux propriétés physiques et mécaniques améliorées. Elles peuvent être colorées avec des pigments résistants aux alcalis, teints dans la masse ou le long des faces avant en bleu, verdâtre, jaune et autres couleurs claires.

En fonction de leur résistance à la compression et à la flexion, les briques et pierres silicatées sont divisées en huit qualités : 300 ; 250 ; 200 ; 175 ; 150 ; 125 ; 100 et 75, ayant respectivement des valeurs moyennes de résistance à la compression d'au moins 30...7,5 MPa. Absorption d'eau de la brique de silicate pas moins de 6 %. Degrés de résistance au gel pour briques et pierres - F50 ; 35 ; 25 et 15 ; pour les produits de façade, la résistance au gel doit être d'au moins 25.

Un inconvénient important des briques de silicate par rapport aux briques en céramique est une résistance réduite à l'eau et à la chaleur.

La brique de silicate est utilisée pour la pose des murs extérieurs et intérieurs des parties aériennes des bâtiments et des structures. Il est interdit de l'utiliser dans des structures exposées à l'eau (fondations, socles, puits d'égouts, etc.) et à des températures élevées (fournaises, cheminées, etc.).

À l'heure actuelle, des produits en béton silicaté autoclavé de grande taille sont produits pour presque tous les éléments de bâtiments et de structures de construction préfabriquée (panneaux, dalles de plancher, éléments d'escalier, etc.). Le béton silicaté armé est utilisé pour réaliser des structures qui ne sont pas inférieures au béton armé.

Les produits en béton silicaté sont lourds (semblables au béton ordinaire) et légers (à base de granulats poreux) ou cellulaires (silicates moussants et gazeux). Cette brique non cuite est fabriquée par pressage à sec d'un mélange de chaux aérienne (5-10 %) et de sable de quartz (90-95 %) à une teneur en humidité de 6-7 %. Pour augmenter la résistance, des mélanges chaux-silice sont utilisés. Qualités de briques M-75, 100, 125 150 200 250.

Dimensions 65x120x250 - simple et demi ou modulaire 88x120x250 creux ne pesant pas plus de 4,3 kg. Densité moyenne 1700-2000kg/m3. résistance au gel Mrz-15, 25 et 50. la brique de silicate n'est pas étanche, ni résistante à l'eau agressive, ni résistante au feu. Ne peut pas être utilisé pour la pose de fours et de canalisations. Produit en autoclaves à une température de 170°C et une pression de 4-6 atm.

À base de chaux, des matériaux chaux-sable, chaux-argile et chaux-cendres sont préparés. De tels produits sont appelés : sans ciment ou à base de béton silicaté. La chaux est utilisée sous sa forme pure ou mélangée à de la craie pour le blanchiment.

La brique silicatée représente une part importante du volume total des matériaux des murs. Les coûts indiqués pour la construction de murs en briques silico-calcaires sont d'environ 84% par rapport aux coûts nécessaires lors de l'utilisation de briques en céramique. La consommation de combustible de référence et d'électricité pour la production des briques silicatées est 2 fois inférieure à celle des briques céramiques. Pour recevoir 1 mille pièces. la brique silico-calcaire consomme en moyenne 4,9 GJ de chaleur, dont la moitié est destinée à la combustion de la chaux et l'autre moitié à l'autoclavage et à d'autres opérations technologiques.

Dans la production de ce matériau, les cendres et les scories des centrales thermiques sont utilisées comme composant d'un liant ou d'une charge. Dans le premier cas, la consommation de cendres atteint 500 kg pour mille pièces. brique, dans la seconde - 1,5 à 3,5 tonnes. Le rapport optimal entre chaux et cendres dans la composition du liant dépend de l'activité des cendres, de la teneur en oxyde de calcium actif dans la chaux, de la taille et de la composition granulométrique du sable et autres facteurs technologiques. Avec l'introduction de cendres de charbon, la consommation de chaux est réduite de 10 à 50 % et les cendres de schiste avec une teneur de (CaO + MgO) jusqu'à 40 à 50 % peuvent remplacer complètement la chaux dans la masse de silicate. Les cendres dans le liant chaux-cendres ne sont pas seulement un additif de silice actif, mais contribuent également à la plastification du mélange et à une augmentation de la résistance de la matière première de 1,3 à 1,5 fois, ce qui est particulièrement important pour assurer le fonctionnement normal de gerbeurs automatiques.

En plus des briques de silicate de chaux et de sable, elles produisent laitier de chaux et cendre de chaux, dans lequel, à la place du sable, sont utilisés partiellement ou totalement des déchets industriels : scories et cendres de centrales thermiques. Les propriétés de ces types de briques sont similaires à celles du sable calcaire.

Le liant chaux-silice utilisé dans la production de briques silicatées est obtenu par broyage conjoint de chaux vive en morceaux avec des cendres et du sable de quartz. La teneur totale en CaO et MgO actifs dans le liant est de 30 à 40 %, la surface spécifique est de 4 000 à 5 000 cm2/g, le résidu sur le tamis n° 02 ne dépasse pas 2 %. La teneur optimale en cendres et scories dans le mélange de silicates dépend de la composition des grains et de la méthode de moulage, augmentant avec le module granulométrique et le cycle de pressage.

La brique de silicate additionnée de cendres et de scories de combustible durcit dans des autoclaves à une pression de vapeur saturée de 0,8 à 1,6 MPa. L'exposition recommandée est de 4 à 8 heures. Le matériau résultant est supérieur en termes de résistance à l'eau et au gel à la brique de silicate ordinaire, a des valeurs d'absorption d'eau et de perméabilité à l'eau inférieures et une meilleure présentation. L'avantage d'une brique issue d'un mélange cendre-silicate de composition optimale est une densité moyenne inférieure à celle d'une brique conventionnelle A=700-1800 kg/m3 contre 1900-2000 kg/m3).

En utilisant des cendres de centrales thermiques, une brique poreuse de silicate a été obtenue avec les propriétés suivantes : densité 1250-1400 kg/m3 ; résistance 10-17,5 MPa, porosité 27-28%, résistance au gel 15-35 cycles.

Son utilisation permet de réduire l'épaisseur des murs extérieurs de 20 % et la masse de 40 % et de réduire considérablement la consommation de chaleur pour le chauffage des bâtiments.

Par conséquent, les matériaux de construction à base de gypse et de chaux aérienne doivent être protégés de l'humidité, fonctionner dans un environnement sec ou ajouter des composants pour améliorer la résistance à l'eau.

La consommation d'eau des liants minéraux affecte les propriétés des matériaux obtenus. La demande en eau est déterminée par la quantité d’eau nécessaire pour obtenir un mélange exploitable. S'il n'y a pas assez d'eau, le mélange sera lâche, l'excès entraînera un étalement de la masse. Une augmentation significative de l'eau affecte les propriétés de la pierre artificielle - elle peut provoquer la formation de pores dilatés, un retrait important et une réduction de la résistance.