Гранулометрия инертных

плотная упаковка формируется уже на стадии перемешивания, а не только на стадии уплотнения. И уже на стадии перемешивания необходимо максимально снижать пустотность, а пресс выполнит своё назначение.
Никто ведь не отрицает существование и эффективность композитных цементов. А ведь это оно самое - цемент, перемешанный с другими материалами - песком, мукой и т.п.

да, подбор я упустил.
Однако, способ перемешивания и тип оборудования оказывают самое непосредственное влияние на плотность смеси.

Цитата
Порошковый бетон, например,прекрасно получается в гравитационной мешалке

это точно не так. Он получится в гравитационной мешалке из готовой сухой смеси. Но в принудительной гораздо быстрее.
Полностью приготовить порошковый бетон в "груше" практически невозможно

Цитата
Цитата Порошковый бетон, например,прекрасно получается в гравитационной мешалке это точно не так. Он получится в гравитационной мешалке из готовой сухой смеси. Но в принудительной гораздо быстрее. Полностью приготовить порошковый бетон в "груше" практически невозможно

Еще как возможно! Не делал бы самолично, не говорил бы. Состав наполнителей однородный и сухие компоненты смешиваются прекрасно. Что в виде готовой полностью смеси, что подавая раздельно к модифицированному вяжущему фракционированный песок - все замешивается с водой в "груше" просто идеально. Это самоорганизующаяся система и потому гомогенность при перемешивании получается достаточно легко и просто. И само модифицированное вяжущее в "груше" делается.

Прошу прощения за небольшой офф-топ. Надо было ответить все-таки.

Цитата
Давайте вернем тему в дискуссионное русло.

Давайте.

Цитата

Матрица это связующее вещество, она объединяет различные компоненты в единый каркас. В случае бетона – матрица это цементный камень, то есть просто затвердевший цемент. Каркасом для бетона являются инертные наполнители. В теории композитных материалов они называются именно наполнители, хотя бетонщики часто употребляют термин «заполнители». Инертные наполнители в бетоне имеют разные размеры и состав.

Не согласен. Имхо, в бетонной смеси следует разделять «заполнители» и «наполнители». Главное отличие - это масса их частиц, или точнее отношение массы к площади поверхности. Чем мельче частица, тем величина этого отношения меньше. Вследствие этого мелкие и крупные частицы по разному ведут себя в воде. Седиментация (осаждение) частиц в воде меньше определенного размера происходит бесконечно долго, поэтому частицы мелкого «наполнителя», как и частицы цемента двигаются, как бы, вместе с потоком воды, а не относительно него. Имхо, частицы «напонителя» не являются частью каркаса (частью заполнителей), они являются частью матрицы, то есть частью цементного теста. Именно поэтому, частицы «наполнителя» никак не уплотняют упаковку смеси заполнителей. Частицы «наполнителя» увеличивают объем цементного теста.
Попробую объяснить на примере в чем разница. Для начала выскажу следующие положения:
1. Прочность бетона в основном зависит от двух факторов - от прочности цементного камня (прочность затвердевшего цементного теста), чем выше прочность цементного камня, тем выше прочность бетона, и от степени заполнения межзернового пространства «заполнителей» цементным тестом. С увеличением степени заполнения растет и прочность бетона. Максимума она достигает при заполнении 100% межзернового пространства «заполнителей». Дальнейшее увеличение количества цементного теста не приводит к росту прочности бетона, а при значительном увеличении расхода цементного теста, прочность бетона начинает снижаться вследствии усадочных явлений. Поэтому в жестких смесях увеличивать количество цементного теста больше, чем нужно на тонкую обмазку зерен «заполнителя» и заполнения 100% межзернового пространства «заполнителей», не имеет смысла. В литых смесях это имеет смысл потому что, чем толще прослойка цементного теста, тем выше подвижность бетонной смеси и стремится к подвижности самого цементного теста.
2. Прочность на сжатие затвердевшего цементного теста из чистого цемента, всегда выше прочности равноподвижного затвердевшего цементного теста с инертным «наполнителем» с «помолом как у цемента», будь то молотый известняк, песок или пр. Причем чем больше содержание «наполнителя» в цементном тесте, тем ниже будет его прочность.
Теперь сам пример. Допустим есть смесь «заполнителей» Х1. Берем куб такой смеси и предположим, что для того чтобы обмазать все зерна цементным тестом и заполнить на 100% пустоту требуется 350 литров цементного теста. Делаем замес, формуем – получаем марочную прочность R1.
Далее берем другую смесь «заполнителей» Х2. Прочность «заполнителей» Х2 равна прочности заполнителей «Х1». Берем куб такой смеси и предположим, что для того чтобы обмазать все зерна цементным тестом и заполнить на 100% пустоту требуется уже 400 литров цементного теста с такими же характеристиками как в первом случае. Делаем замес, формуем и получаем опять ту же марочную прочность R1. Хотя расход цемента будет отличаться значительно, но прочность будет одинаковой, т.к. выполняются два условия - прочность затвердевшего цементного теста одинаковая и степень заполнения межзернового пространства одинаковая.
Теперь добавим в куб «заполнителей» Х2 50 литров инертного «наполнителя» с помолом как у цемента, а из 400 литров цементного теста уберем 50 литров цемента. Делаем замес, формуем и получаем марочную прочность ниже R1. Почему так получится? Потому что пустотность смеси «заполнителей» Х2 не изменилась, объем цементного теста как был 400 литров так и остался (за счет добавленного наполнителя), а вот прочность затвердевшего цементного теста, вследствие введения «наполнителя», снизится, соответственно и прочность бетона снизится.
Из этого примера можно сделать следующие выводы:
1. Для жестких смесей со 100%-ным заполнением межзерновых пустот «заполнителя» цементным тестом, введение тонкомолотого «наполнителя» (с помолом как у цемента) в смесь обязательно приведет к снижению прочности бетона.
2. Для жестких смесей с заполнением межзерновых пустот «заполнителя» цементным тестом менее 100%, введение тонкомолотого «наполнителя» в смесь будет иметь разнонаправленное действие. С одной стороны увеличение количества цементного теста будет положительно сказываться на прочности бетона, с другой стороны снижение прочности затвердевшего цементного теста буде отрицательно сказываться на прочности бетона. Так как молотый «наполнитель» относительно не дешев, то скорее всего его применение будет менее экономически целесообразно, чем простое увеличение расхода цемента.
3. Оптимизировать пустотность и удельную поверхность смеси «заполнителей» следует частицами больше определенного размера (если это возможно).

Цитата
Но еще есть размерность наполнителя - "уплотнитель" - то, что мельче цемента и не делает его раздвижки

это микрокремнезём, метакаолин, возможно молекулы пластификатора

Иногда частицы в матрице по размерности называют "порядком": матрица первого порядка, матрица второго порядка и т.д. Но это опять же частная терминолгия

Вот - вот, stoper, именно так.
Порошок порошку разница.
Пыль от песка - это в основном ил. В отсевах дробления обычно тоже много ила, а главное - его процент очень колеблется.
На заводе ССС, который строил, даже у хорошего песка "иловатость" была несколько процентов.
При сушке, фракционировании и транспортировке часть этой пыли улавливалась, это прекрасное удобрение - как в Ниле - плодородный ил.

В производстве ССС накоплен большой опыт по этой части. Кто не применяет минпорошки - тот не может делать высококачественные смеси с пониженной себестоимостью (расходом химдобавок, цемента). Штукатурки-шпаклёвки и в особенности наливные полы дают усадку, получается большая водопотребность, непрочные, дают трещины.

Но и порошки очень разные.
Дорогие импортные - под фирменными названиями, дают гораздо лучший эффект, а всякие купленные по-соседству мраморные мучки, микрокальцит, минпорошок - часто бесполезны.
Вроде какая разница - химсостав тот же, остаток на сите - почти не отличается...
А разница, как верно здесь замечали,
1. в сочетании фракций. В хорошем - меньше фракции 10 - 40мкм, есть фракция до 200мкм. Т.е. меньше конкуренции с цементом по размерам частиц.
2. ФОРМА частиц - не лещадная, не обкатанная, с хорошим, не сглаженным профилем поверхности.
3. Химсостав, пористость. Метаморфический известняк, плотный как мрамор, не впитывающий воду - лучше.
4. Прочность. Высокомарочный бетон с непрочным наполнителем не изготовить.

А в сумме все эти показатели и дают то, что называют плотной упаковкой, что даёт низкую водопотребность, уменьшенный расход цемента.
Это продолжение матрицы наполнителей, но уже на микроуровне, об этом тоже писали эти два дня.
ХОРОШИМ минпорошком можно повысить прочность бетона, или заменить 10 - 30% цемента.

Цитата
У вас так же СВОЯ терминология.

Ну не совсем своя, в EN206 тоже разделяют «заполнитель» и «наполнитель».

Цитата

1. Все правильно. Максимум прочности - это 100% заполнение пустоты в Заполнителях цементным тестом. Но дело в том, что есть еще зависимость прочности бетона от пустотности. Можно потратить меньше цемента и получить еще бОльшую прочность, если снизить пустотность в смеси заполнителей. Заполнив, конечно, всю её тестом. При этом, как ни странно, подвижность ничуть не уменьшается и даже наоборот - может улучшаться. Тут дело не столько в "жирности" ( количестве теста вообще), сколько в соотношениях "матриц". И песок и щебень - все это так же - матрицы. И одна "плавает" в другой. Как может, но все же. С изменением соотношений "заполнителей" меняется и пустотность и подвижность.

Так кто же спорит, что надо уменьшать пустотность смеси заполнителей. Я всего на всего постил о том что, уменьшать пустотность смеси заполнителей при помощи тонкодисперсного молотого известняка не эффективно и нецелесообразно. Самый простой вариант плотной упаковки мелкозернистого бетона из готовых материалов (не требующих дополнительной переработки) – это отсев щебня фракции 2-5 мм, формовочный песок и цемент стандартного помола. Только когда берешь калькулятор и начинаешь считать стоимость материалов, довольно часто выгодней использовать просто песок и цемент. А пустотность, что в плотной упаковке, что в случайной упаковке, все равно есть, только в смеси с плотной упаковкой она меньше. И все равно эту пустоту частично или полностью надо заполнять суспензией из воды и тонкодисперсного материала. Имхо, наиболее экономически эффективный тонкодисперсный материал для жестких смесей это чистый цемент без «примешивания» инертных тонкодисперных наполнителей.

Цитата

2. размер "как у цемента" - это уже (имхо)"разбавитель" ( по-вашему "наполнитель"). Но еще есть размерность наполнителя - "уплотнитель" - то, что мельче цемента и не делает его раздвижки. Вот то уже в определенном соотношении упрочняет цементное тесто и еще как. А действительным "наполнителем" для цемента будет соседняя размерность, крупнее его, но еще и не песчаные фракции.. И эта фракция вносит упрочнение в определенном соотношении размеров и количества.

Был конкретный вопрос про молотый известняк «с помолом, как у цемента» - я на него ответил. Но даже при использовании, так называемых «уплотнителей» (микрокремнезем, метакаолин, «сильно» молотый кварцевый песок и пр.), не удается превысить прочность на сжатие чистого цементного камня в марочном возрасте. В лучшем случае прочность будет такая же, а обычно чуть меньше. Возможны различные изменения в замарочном и домарочном возрасте.

Цитата
Еще пример - когда цемента потребуетсяслишком много для заполнения всей пустоты в заполнителях. Тут так же "наполнитель" способен лучше сохранить прочность цементного камня, чем 100% цемент.

Вот здесь совсем не понял, что Вы имели ввиду.

Цитата
И относительно вывода п3.Догадался, что "больше определенного размера"- это как раз то, что больше размерности цемента, но еще не песок

Фраза «больше определенного размера» означает, то что мне не известна величина этого размера, более того я предполагаю, что эта величина переменная и действительно находится где-то в интервале между песком и цементом. В «Общей химии» Н.Л.Глинки упоминается величина 0,1 мм, но это для разбавленных водных суспензий. У Баженова в «Технологии бетона» тоже упоминается величина 0,1 мм, но несколько в другом аспекте. У буржуев для бетонов с низким расходом воды приводятся величины 0,120 – 0,125.

Цитата
самый проблемный материал, т.к. гидрофильный, отбирает много воды, снижает подвижность. Очень осторожно надо его использовать, минеральный порошок не идеален, а его свойства существенно разнятся. Пробовал природную пыль песка - ещё хуже минпорошка

Абсолютно согласен, для цемента он слишком мелкий, поэтому цемент будет раздвигать эту фракцию, т.е. цемент придется домалывать. Для песка слишком крупный, т.е это фракция будет раздвигать песок, соответственно придется дополнительно фракционировать песок (отсекать низ). Плюс самая высокая величина удельной поверхности среди «заполнителей», т.е на обмазку зерен этой фракции уйдет значительное количество цементного теста. Имхо, экономически целесообразно применять такую фракцию только для специально собранных высокопрочных, но очень дорогих смесей.

Цитата

Цитата "больше определенного размера"- это как раз то, что больше размерности цемента, но еще не песок ))) Тут согласен, что если возможно, то надо это обязательно использовать ( самая дефицитная фракция). Но оптимизировать (т.е. минимизировать) пустотность сперва можно и нужно без этого очень желательного компонента. самый проблемный материал, т.к. гидрофильный, отбирает много воды, снижает подвижность. Очень осторожно надо его использовать, минеральный порошок не идеален, а его свойства существенно разнятся. Пробовал природную пыль песка - ещё хуже минпорошка

Песчаники на самом деле очень пористые. Лучше использовать плотные известняки, фракционированные золы и кварцевые пески. Я предпочитаю первое, но без помола и классификации такого компонента практически нигде не найти. Минпорошком это назвать можно с большой натяжкой. Это мелкая "песчаная" фракция. Воды она, из-за минимально-возможной удельной поверхности, требует менее всего (если плотная, не пористая). Подвижность снижается, когда у них очень оскольчатая форма и когда нет оптимального соотношения более крупных заполнителей (соотношения объемов матриц) с целью снижения пустотности. Для жестких смесей, уплотняемых принудительно, снижение подвижности вообще не критично. Преимущество вибропрессования в том, что можно использовать оптимальные плотные упаковки и не смотреть на подвижность матрицы в матрице (соотношения их объемов).

Цитата

Был конкретный вопрос про молотый известняк «с помолом, как у цемента» - я на него ответил. Но даже при использовании, так называемых «уплотнителей» (микрокремнезем, метакаолин, «сильно» молотый кварцевый песок и пр.), не удается превысить прочность на сжатие чистого цементного камня в марочном возрасте. В лучшем случае прочность будет такая же, а обычно чуть меньше. Возможны различные изменения в замарочном и домарочном возрасте

Не соглашусь. Еще как упрочняет, если правильно подобраны соотношения и добавки. Тут скорее вопрос себестоимости и методологии.

Цитата
Цитата Еще пример - когда цемента потребуется слишком много для заполнения всей пустоты в заполнителях. Тут так же "наполнитель" способен лучше сохранить прочность цементного камня, чем 100% цемент. Вот здесь совсем не понял, что Вы имели ввиду.

Когда цементные прослойки слишком большие, это чревато сильными усадочными деформациями и потерей прочности для 100% цемента. Наполнитель разбавляет цементную матрицу, снижает напряжения и сохраняет более высокую прочность.

Всё-таки невозможно для всех случаев сказать, какой размер частиц минпорошка оптимален - как его ни называй, и не обязательно иметь в виду тот что по ГОСТу, ну мы понимаем друг друга, не в терминологии дело. Ведь монофракционного не бывает. В любом есть фракция, конкурирующая по размеру с частицами цемента, т.е. вредная. Нужно сочетание фракций, приносящее минимальный вред с этой точки зрения, но максимальную пользу по заполнению промежутков между песчинками.
Такого порошка нет, но выбирая поставщика нужно знать, что он продаёт - смотреть минимальность содержания вредных фракций мельче 20мкм, и не обращать внимания на остаток на сите 100 и допускать даже 160мкм - с поправкой на свой песок.
Ясно, что известняковый - не лучший, осадочные известняки пористые, дают лещадную форму частиц. прочность невысока.

И что же делать - "если нет гербовой - пишут на простой"
Лепим из того что есть.

Всё равно кварцевый или гранитный порошок оптимальных кондиций не найти.
Да и ГОСТовские грансоставы минпорошков не для этой цели не оптимальные, как подтвердило обсуждение.
Фирменные импортные - дОроги
Вот этим и занимаюсь. Размол кварцевого песка, индустриальных отходов, совместный размол с цементом.