Минеральные конструкционные материалы

Страницы: 1 2 3 4 5 6

Примеры основных физико-механических свойств судостроительных бетонов приведены в табл. 9.4.

Растворы цемента, бетон и железобетон находят неограниченное применение в судостроении. Водоцементным раствором покрывают   внутреннюю  поверхность   цистерн для  питьевой воды. Из цементного раствора делают лункообразный водопроток вдоль бортов судна между выступающей кромкой ширстрека и ватервейсовой полосой, в льялах между наружной обшивкой днища и наклонным междудонным листом. Кроме обеспечения водопротока цементный раствор защищает металл и сварные соединения от коррозии. Бетоном заполняют узкие места в оконечностях судна (фор-и ахтерпик), обеспечивая этим его удифферентовку и защиту труднодоступных мест от коррозии, фундаменты под палубные механизмы (палубные лебедки, шпили) и некоторые дельные вещи (кнехты, степсы мачт). Железобетон применяют для постройки судов, плавучих доков, дебаркадеров, барж и других плавучих сооружений, на втором дне металлических судов поверх тепловой изоляции, в рефрижераторных трюмах и др. Бетон и железобетон широко используют на судостроительных заводах для изготовления фундаментов под оборудование и механизмы, в качестве основания для подкрановых путей, при строительстве набережных, пирсов, сухих доков и т. п.

Армоцемент — тонкостенные конструкции из мелкозернистого бетона, армированного ткаными или сварными сетками из тонкой стальной проволоки с ячейками небольшого размера. В судостроении армоцемент применяют при изготовлении несущих и внутренних конструкций корпуса яхт. По сравнению с конструкциями из обычного железобетона армоцементные конструкции отличаются малой толщиной стенок (15—20 мм), повышенной водонепроницаемостью, меньшим трещинообразованием. К недостаткам армоцемента относятся сравнительно низкая огнестойкость и необходимость создания противокоррозионной защиты поверхности бетона и сетки.

Таблица 9.4. Основные физико-механические свойства судостроительных бетонов
Свойства бетона в возрасте 28 сут Марка  бетона
300 400 500 600 300 400
Вид бетона Тяжелый Легкий
Объемная масса, кг/м3 2400 2430 2430 2430 1860 1900
Предел прочности. МПа:
при сжатии 30 40 50 60 30 40
при изгибе 5,0 5,0 6,0 6,5 4,5 5,5
при растяжении 2,5 3,0 3.4 3,6 2,4 3,0
Водонепроницаемость, МПа 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
Морозостойкость, циклы 200 300 300 300 200 300

Полимерцементным бетоном называют бетон или композиционный материал типа бетона, в который для улучшения свойств (прочности, адгезии) введен полимер. Полимеры вводят в бетонную смесь в виде водных дисперсий (латексов). Полимерцементный бетон имеет высокие водонепроницаемость и морозостойкость, прочность при растяжении, стойкость к действию агрессивных жидкостей и газов. В судостроении полимерцементные бетоны применяют в качестве палубных мастичных покрытий, шпатлевочных составов.

Чугунобетон представляет собой композиционный материал, состоящий из связующего (портландцемента), воды и наполнителя (чугунной дроби). Для приготовления чугунобетона применяют портландцемент марки не ниже 400 и литую чугунную дробь размером от 3 до 6 мм. В весовом составе чугунобетона содержится 8,6% цемента, 6,1% воды, 85,3% дроби. Чугунобетон применяют в качестве несъемного твердого балласта, специально загружаемого в междудонное пространство, фор- и ахтерпики, с целью повышения остойчивости различных типов судов (промысловых, сухогрузных и др.). Приготовление чугунобетона начинается с замешивания водоцементного раствора в растворосмесителе. Затем растворонасосом раствор подают в балластируемые отсеки и заливают до определенного уровня. По трубам сжатым воздухом транспортируют дробь и засыпают ее в залитый водоцементный раствор. Смесь уплотняют глубинным вибратором. Затвердевший материал прочно сцепляется с наружной обшивкой и набором корпуса в балластируемых отсеках судна. Объемная масса чугунобетона 5200—5400 кг/м3.