Способность бентонитовой глины при взаимодействии с водой образовывать вязкие суспензии и водонепрницаемую корку широко используется в современных технологиях строительства.
Благодаря этим качествам бентониты эффективно используют для создания гидроизоляционных завес, а также в качестве гидроизоляционного материала в таких строительных изделиях, как «бентоматы» и «бентошнуры».
Бентомат (Bentomat) – это широко известный материал, который используется в процессе гидроизоляции помещений, зданий и сооружений различных типов. Бентоматы относятся к разряду геосинтетических бентонитовых материалов, которые уже более сорока лет используются в разных странах при строительстве. Этот материал создает противофильтрационный экран для защиты в процессе строительства водоёмов, полигонов бытовых и промышленных отходов, хранилищ нефти и ГСМ, шламовых амбаров и других важнейших объектов.
Бентомат – это не что иное, как заполненный гранулами натриевого бентонита каркас из полипропиленовых волокон, скрепленных иглопробивным или иглопрошивным спсобом. Соединение бентомата вполне надежно: для сравнения один его слой приравнивается к глиняному слою, толщина которого составляет до 1 метра. При этом материал способен выдерживать гидростатическое давление до 7 атмосфер.
Бентонитовая глина. Химический состав. Химический анализ бентонита.
Основное полезное свойство, которое послужило толчком к использованию материала в защитных целях при строительстве, является тот факт, что при полной гидратации материал разбухает и может увеличиться в объёме в 14-16 раз. Таким образом, если пространство бентонита натрия ограничено для разбухания, материал переходит в напряжённое состояние, которое характеризуется очень низким уровнем проницаемости воды.
Способность быстро самовосстанавливаться, бесспорно, можно считать ещё одним полезным свойством материала. Он ликвидирует самые незначительные свои механические повреждения, возникшие, например, от воздействия корневой системы растений. После гидратации экран остается сплошным, может выдержать неограниченное количество циклов «замораживание-оттаивание», а также «гидратация-дегидратация». Ещё одно преимущество использования бентомата заключается в том, что укладывать материал можно практически при любых погодных условиях и в любое время года.
Бентонитовый шнур – это бентонитовая глина, состоящая из упакованных плотно заряженных пластинок микроскопических размеров. Положительные и отрицательные заряды находятся внутри пластинок и снаружи между пластинками. К уникальной структуре глины с противоположными зарядами, к её положительным и отрицательным зарядам притягиваются молекулы воды.
Вклиниваясь между пластинок, они разделяют и расширяют их. В результате бентонит гидратированный образует уплотнение, что предотвращает просачивание воды. При увеличении гидростатического давления пластинки сжимаются, а уплотнение увеличивается.
Бентонитовый шнур применяют для прекращения просачивания воды сквозь неподвижные технологические швы: горизонтальные либо вертикальные. Также находит применение вокруг углублений в бетоне и через нерегулярные поверхности. Используют для замены уплотнений традиционных технологических швов. Для компенсационных швов в качестве герметика не применяют.
Бентонит зачем он нужен?
Так как бентонит обладает пластифицирующими и проникающими свойствами, то он используется в инъекционных и цементационных растворах для заделки трещин и заполнения пустот. Поэтому он активно применяется при устройстве гидроизоляционных экранов, строительства фундаментов, технологии «стены в грунте», обсадных труб, строительстве ГЭС, строительстве плотин и каналов, искусственных водоёмов, подземной части жилых зданий, промышленных сооружений, и туннелировании.
Источник: bentosnab.ru
Бентонит и его применение в строительстве
Бентонит получил свое название по наименованию одного из месторождений в США, Бентона. Бентонит (бентонитовая глина) – это природный глинистый минерал. В нем содержится 70% и более особого минерала монтмориллонита. Монтмориллонит – один из высокодисперсных слоистых алюмосиликатов.
Чем больше в смеси монтмориллонита, тем выше ее гидрофильность, главное свойство этого сорта глины. Бентонит разбухает при попадании в него воды, гидратации. Также этот материал нетоксичен и обладает хорошей химической стойкостью, поэтому его часто применяют во многих сферах промышленности (в том числе – в пищевой) и при строительстве.
Так, в пищевой промышленности смесь считается добавкой E558, которую используют для предотвращения слеживания. Этот материал используют даже в виноделии. Основное его назначение при изготовлении вин – ускорение процесса осветления сусла и других виноматериалов, а также стабилизация и предохранение вин от белковых помутнений.
Применение бентонита в промышленности
Бентонит является биологически активным веществом, с чем связано его использование в сельском хозяйстве и животноводстве. Добавление минерала в корм животных и в удобрения для растений благотворно влияет на их производительность.
Разумеется, в наибольших масштабах бентонит применяется в строительстве, например, в гидростроительстве и в бестраншейном строительстве, при бурении, для формирования формовочных смесей в литейном производстве, при горных работах, строительстве горных выработок и т.п.
Бентонит незаменим в качестве основного компонента буровых растворов при бурении скважин и переходов. Такие растворы используют для удаления обломков, крошки и прочих загрязнений из забоев. Например, использование буровых растворов с бентонитом необходимо в условиях бурения в городской среде, то есть во время бурения микротоннелей для бестраншейной прокладки различных коммуникаций. Он не только снижает временные и качественные потери, но и обеспечивает цементацию грунтов. Можно сказать, что глина позволяет укрепить стенки канала, снизить просачивание воды, улучшить скольжение трубопровода по каналу, охладить буровую головку во время бурения в слежавшихся грунтах.
Бентонит использует также при методе строительства, именуемом «стена в грунте». Его используют, когда возникает необходимость в возведении сооружений, которые находятся достаточно глубоко, ниже уровня грунтовых вод.
Другой сферой применения минерала является строительство инженерных коммуникаций в сложных с геологической точки зрения условиях, например, в местах с неустойчивыми грунтами или высоким давлением грунтовых вод. В этом случае соответствующий раствор подают в призабойные области под давлением. Эти меры служат для поддержания стабильности забоя.
В литейном производстве бентониту отводится роль связующего материала в формовочных смесях, то есть в данном случае важны именно склеивающие свойства глины. Главными компонентами формовочных смесей служат песок и глина, а сами они используются для изготовления специальных форм, которые в дальнейшем служат для отливок как из цветных, так и из черных металлов.
Отметим также, что бентонитовая глина в каждом из случаев должна обладать особыми свойствами и характеристиками. Например, при использовании этого материала при бурении важны такие качества, как выход раствора, вязкость, условная вязкость, показатель фильтрации и т.п. В литейном производстве в то же время обращают внимание на другие свойства материала: предел прочности при сжатии влажного вещества, предел прочности при разрыве, коллоидальность и термическую устойчивость.
Источник: oborudka.ru
Бентонит. Что это такое? История происхождения и сферы применения
Сегодня бентонит является крайне востребованным материалом, который все чаще применяется в строительстве и других крупных сферах. Его полезные свойства позволяют значительно увеличить срок службы зданий и сооружений различного назначения. Что же такое бентонит, и в чем заключается секрет его растущей популярности? В этой небольшой статье мы постараемся ответить на самые главные вопросы, касающиеся этого материала, а также расскажем, почему он являемся лучшим в своей категории.
Что такое бентонит?
- кальциевый, с преобладанием ионов кальция и магния;
- натриевый, с преобладанием ионов натрия.
История происхождения
Свое название минерал получил в честь населенного пункта, на территории которого он впервые был обнаружен. Это произошло в американском городке Бентон, расположенном в штате Монтана. Бентонит появился из вулканического пепла, на который в течение долгого времени воздействовали высокая температура и влага. Это произошло на поздних этапах геологического развития планеты.
Подобные процессы проходили не только на землях Монтаны, но и во многих других частях мира. На сегодняшний день открыто довольно много точек месторождения бентонита. Однако везде на него влияли различные внешние условия, поэтому и свойства материала теперь могут отличаться друг от друга.
Добыча
На сегодняшний день основными территориями, где добывают бентонит, являются Северная Америка, Восточная Европа и Британские острова. Наибольшее количество восточноевропейских месторождений расположено на территории России. Данный минерал редко залегает на глубине больше ста метров, поэтому его добыча производится открытым карьерным способом.
Но перед этим на месте производится подробный геологический анализ и разведка. Чтобы разработка конкретного карьера была рентабельной, общий объем бентонита должен составлять несколько миллионов тонн. Только в случае успешной оценки месторождения стартует добыча материала.
Сферы применения
- Сталелитейное производство. Бентонит используется для изготовления формовочных смесей и очистка сплавов черных металлов.
- Нефтепереработка. Очистка бентонитом улучшает качество нефти, выводя из нее ненужные примеси.
- Легкая промышленность. Бентонит применяется для производства тканевых изделий.
- Сельское хозяйство. Бентонит используется в качестве адсорбирующего вещества при проведении полевых работ.
- Производство бытовой химии. Бентонит является дешевым и качественным сырьем для производства различных веществ с высокими поглощающими свойствами.
Заключение
Бентонит стал настоящим открытием, а его полезные свойства продолжают находить новое применение в быту, строительстве и промышленности. При этом он вполне доступен, а материалы на его основе просты в использовании. Однако, чтобы добиться его максимальной эффективности, при эксплуатации все же придется соблюдать определенные правила. На нашем сайте вы найдете и другие полезные статьи о бентоните, бентонитовых матах и о том, как правильно с ними работать.
Источник: psm-cetco.ru