Beautoklavis akytas betonas. Monografija - Remonto Gidas

VILNIAUS GEDIMINO TECHNIKOS UNIVERSITETO 

TERMOIZOLIACIJOS INSTITUTAS 

Antanas LAUKAITIS, Marijonas SINICA 

BEAUTOKLAVIS AKYTASIS BETONAS IR 

KOMPOZITINIAI JO GAMINIAI 

Monografija 

Vilnius 2006

UDK 691.3 

La462 

A. Laukaitis, M. Sinica. Beautoklavis akytasis betonas 

ir kompozitiniai jo gaminiai. Monografija. Vilnius: Technika, 

2006. 236 p., 128 iliustr. 

Monografijoje nagrinėjamos beautoklavio akytojo betono 

technologijos ir savybės bei kompozitinių gaminių su beautoklaviu 

akytuoju betonu gamybos technologijos ir savybės. 

Knygoje pateikti putų savybių gerinimo būdai, išdėstomos putų 

cementbetonio savybės ir jo, kaip kompozitų matricos, ryšiai su 

kompozitų užpildais. Nagrinėjami daugiasluoksniai termoizoliaciniai 

kompozitai ir jų savybės, gvildenami šių kompozitų 

eksploatacijos klausimai. 

Knyga skirta technikos specialybių studentams, dėstytojams, 

projektavimo ir gamybos organizacijų darbuotojams. 

Leidinį rekomendavo VGTU medžiagų inžinerijos mokslo 

krypties komisija. 

Recenzavo prof. habil. dr. R. Abraitis, 

doc. dr. Z. Valančius, 

dr. V. Leitlands (Latvija), 

LVMSF ekspertai. 

Monografija parengta Lietuvos valstybiniam mokslo ir studijų 

fondui parėmus. Dalis naudotos medžiagos parengta vykdant EUREKOS 

projektą „E!3446 SANDPLAST“. 

VGTU leidyklos ,,Technika“ 1267 mokslo literatūros knyga. 

ISBN 9986-05-977-1 

© A. Laukaitis, M. Sinica, 2006 

© VGTU leidykla ,,Technika“, 2006

TURINYS 

Pratarmė ................................................................................................... 6 

1. ĮVADAS ................................................................................................... 6 

1.1. Pagrindiniai terminai ir apibrėžimai ................................................... 7 

1.2. Pagrindiniai dydžiai ir vienetų simboliai ............... ............................ 9 

2. PUTŲ CEMENTBETONIO MAKROSTRUKTŪROS 

FORMAVIMAS ...................................................................................... 10 

2.1. Putų savybių gerinimo būdai ............................................................ 16 

2.1.1. Putokšlio įtaka putų savybėms ........ ..................................... 16 

2.1.2. Mineralizatorių įtaka ............................................................. 21 

2.1.3. Pluoštinių priedų įtaka .................................. ........................ 25 

3. BEAUTOKLAVIO PUTŲ CEMENTBETONIO SAVYBĖS ................ 31 

3.1. Žaliavos ir tyrimų metodikos ................................ ........................... 31 

3.2. Tankis .................................................................... ........................... 37 

3.3. Makrostruktūra ...................................................... ........................... 40 

3.4. Mikrostruktūra .................................................................................. 50 

3.5. Stiprumas .......................................................................................... 62 

3.5.1. Gniuždomasis stipris ............................................................. 62 

3.5.2. Lenkiamasis stipris ...................................... ......................... 71 

3.5.3. Smogiamasis stipris .................................... .......................... 81 

3.6. Deformacijos ......................................................... ........................... 83 

3

4. KOMPOZITŲ SU BEAUTOKLAVIU AKYTUOJU BETONU 

TYRIMAI............................................................................................... 106 

4.1. Kompozitai, gauti naudojant intarpais putų polistireno 

granules 106 

4.1.1. Žaliavos ir tyrimų metodika ................................................ 113 

4.1.2. Putcemenčio formavimo mišinių savybės .. ........................ 118 

4.1.2.1. Konsistencija ...................................... .................. 118 

4.1.2.2. Įšilimas ir plastiškasis stipris ................................ 121 

4.1.3. Polistireno granulių tyrimai ........................ ....................... 123 

4.1.3.1. Struktūra ............................................. .................. 125 

4.1.3.2. Hidrofilizacija ....................................................... 127 

4.1.4. Kompozitų formavimo mišinių savybių tyrimai................ 135 

4.1.4.1. Sklidumas ir tankis ............................. ................. 135 

4.1.4.2. Įšilimas................................................. ................ 138 

4.1.5. Kompozitų savybių tyrimai ........................ ....................... 140 

4.1.5.1. Tankis ................................................. ................. 140 

4.1.5.2. Makrostruktūra ................................... ................. 143 

4.1.5.3. Sąlyčio zonos tarp granulių ir putcemenčio 

tyrimai ................................................................................ 146 

4.1.5.4. Stipris ................................................................... 151 

4.1.5.5. Šilumos laidumas ................................. ............... 156 

4.1.5.6. Savitasis vandens garų laidumas ......... ................ 158 

4.1.5.7. Nuostovusis drėgnis ............................. ............... 159 

4.1.5.8. Degumas .............................................................. 161 

4.2. Daugiasluoksniai termoizoliaciniai kompozitai ... .......................... 161 

4

4.2.1. Atitvarų šiltinimo sistemos ........................ ........................ 163 

4.2.2. Kompozitų sandara .................................... ........................ 167 

4.2.2.1. Daugiasluoksniai termoizoliaciniai elementai....... 167 

4.2.2.2. Apdailos lakštai ................................... ................ 172 

4.2.3. Poringojo betono gamybos būdai ..................................... 174 

4.2.4. Putų polistireno plokščių sukibimas 

su putcemenčiu ........................................................................... 178 

4.3. Eksploataciniai kompozitų tyrimai ................................................. 180 

4.3.1. Dekoratyvinės dangos ir jų ilgaamžiškumas ..................... 183 

4.3.2. Apdailos lakštų dangų ilgaamžiškumas.............................. 185 

5. BEAUTOKLAVIO AKYTOJO BETONO GAMYBOS 

PRINCIPINĖS TECHNOLOGINĖS SCHEMOS ................................ 194 

6. BEAUTOKLAVIO AKYTOJO BETONO IR KOMPOZITINIŲ 

JO GAMINIŲ NAUDOJIMAS IR TECHNINIS BEI 

EKONOMINIS ĮVERTINIMAS .......................................................... 197 

6.1. Plokštės ........................................................................................... 198 

6.2. Daugiasluoksniai elementai ................... ........................................ 200 

6.3. Apdailos lakštai ..................................................... ......................... 203 

6.4. Kompozitai su putų polistireno granulėmis .......... ......................... 205 

IŠVADOS .................................................................... ............................... 211 

LITERATŪRA ............................................................................................ 215 

SUMMARY ............................................................................................... 234 

5

PRATARMĖ 

Akytasis betonas yra ekologiška, efektyvi statybinė medžiaga. 

Jai gaminti naudojamos nedeficitinės žaliavos − smėlis, kalkės, 

portlandcementis, vanduo. Pagal terminio apdorojimo būdą jis skirstomas 

į autoklavinį ir beautoklavį akytąjį betoną. 

Autoklavinis akytojo betono gamybos būdas paplitęs plačiau. 

Lietuvoje jis aprašytas A. Laukaičio monografijoje „Akytųjų betonų 

formavimo mišinių ir gaminių savybės“ (Vilnius: Technika, 2000). 

Šioje monografijoje pateikiamos beautoklavio akytojo betono ir 

kompozitinių jo gaminių pagrindinės savybės ir gamybos technologijos. 

1. ĮVADAS 

Beautoklavis akytasis betonas priskiriamas lengviesiems betonams. 

Lengvaisiais betonais vadinami betonai, kurių tankis siekia 

nuo 200 iki 1800 kg/m 3 . Tai efektyvios statybinės medžiagos. Dėl 

mažesnio tankio transporto išlaidos mažesnės, reikia mažiau metalo, 

juos galima naudoti surenkamosiose konstrukcijose. 

Lengvųjų betonų tankis priklauso nuo jų akytumo. Lengvųjų betonų 

struktūra gaunama tokiais būdais: 

– naudojant lengvus akytuosius užpildus; 

– naudojant lengvus akytuosius užpildus ir didinant cementinio 

akmens poringumą; 

– poromis pakeičiant užpildus tuštumomis, kurių diametras 

1−3 mm (akytieji betonai). 

Kai poros gaunamos naudojant dujodarius, akytieji betonai vadinami 

dujų betonais. Kai šios poros gaunamos į betono mišinį įmaišius 

iš putokšlio tirpalo paruoštų stabilių putų, akytieji betonai vadinami 

putų betonais. 

Pagal paskirtį lengvieji betonai skirstomi į termoizoliacinius, kurių 

tankis yra mažesnis kaip 500 kg/m 3 , konstrukciniustermoizoliacinius, 

kurių tankis − 500−1 200 kg/m 3 , ir konstrukcinius. 

Jų tankis − 1 200−1 800 kg/m 3 . 

6

Pagal kietėjimo būdus lengvieji betonai skirstomi į autoklavinius 

ir beautoklavius. Beautoklaviai lengvieji betonai gali būti šutinami 

specialiose šutinimo kamerose, kai yra tam tikras atmosferinis slėgis 

ir 50−100 °C vandens garų temperatūra, bei gali kietėti normaliomis 

sąlygomis (28 paras). 

Putų betonas žinomas jau seniai. Pirmą kartą sumaišyti rišamąsias 

medžiagas su putomis ir tokiu būdu pagaminti akytąjį betoną 

1911 m. pasiūlė danų inžinierius Bayeris. Bet praktiškai šiuo būdu 

betonas buvo pradėtas gaminti tik 1923−1925 m., iš pradžių Danijoje, 

paskui Vokietijoje, vėliau ir kitose šalyse. Nuo to laiko buvo paskelbta 

daug išradimų ir putų betono gamybos patentų. Toliau pateikiama 

keletas užsienyje vartojamų putų betonų pavadinimų: 

celenbetonas, izobetonas, betoselas ir kt. Tačiau putų betonas yra 

mažiau paplitęs nei dujų betonas. Lietuvoje putų betonas (jo atmaina 

− putų silikatas) buvo pradėtas gaminti 1957 m. Kauno silikatinių 

plytų gamykloje „Bitukas“ (cecho našumas buvo 9000 m 3 per metus). 

Vėliau ši gamyba įdiegta Gargždų statybinių medžiagų kombinate. 

Tačiau tai buvo autoklavinis gamybos būdas. Didėjant tokių 

gaminių paklausai, putų betonai buvo pakeisti dujų betonais, kurių 

technologija paprastesnė, o jų gamybai taip pat naudojami autoklavai. 

Brangstant energiniams ištekliams beautoklavio akytojo betono 

gamybos būdas tampa vis perspektyvesnis. Tačiau jo gamybos technologija 

dar yra tobulintina. Šioje knygoje pateikiamos ne tik minėtos 

beautoklavio akytojo betono gamybos technologijos, gaminių 

savybių tyrimai, bet ir jo pagrindu sukurti kompozitiniai gaminiai. 

1.1. Pagrindiniai terminai ir apibrėžimai 

Putcementis – tai akytojo betono atmaina, kurios rišamoji medžiaga 

yra portlandcementis. Ji gaunama sumaišius portlandcementį 

su vandeniu ir į taip gautą formavimo mišinį pridėjus iš anksto paruoštų 

putų. 

Putų cementbetonis − tai akytojo betono atmaina, kurios rišamoji 

medžiaga yra portlandcementis, o užpildas – smėlis arba kitos inertinės 

medžiagos. Ji gaunama sumaišius minėtus komponentus su 

7

vandeniu ir į taip gautą formavimo mišinį pridėjus iš anksto paruoštų 

putų. 

Poringasis betonas – tai yra viena iš lengvųjų betono rūšių. 

Sumažinti betono tankį galima dviem būdais: naudojant gamybai 

lengvuosius poringuosius užpildus arba porodarį, užtikrinantį tuštumų 

– porų susidarymą betone. Lengvojo betono akytumas yra didesnis 

nei 6 % tūrio. Jei betono akytumas didesnis nei 15 % tūrio, gauname 

akytąjį betoną. Poringuosius betonus galima gaminti dviem 

būdais: 1) į formavimo mišinį pridėti paviršius aktyvinamųjų medžiagų 

(PAM), kurios, permaišant mišinį, į cemento tešlą įtraukia oro 

burbuliukų; 2) naudojant putokšlius, suformuojamos putos, kurios 

sumaišomos su atskirai permaišyta rišamąja medžiaga, priedais bei 

užpildais. 

Kompozitas − tai mažiausiai dviejų skirtingų medžiagų derinys, 

kuriame galima nustatyti ribas, atskiriančias jį sudarančias medžiagas. 

Medžiaga yra nevienalytė savo mikrostruktūra ir vienalytė makrostruktūra. 

Skiriamos dvi kompozito struktūros dalys: intarpai ir 

matrica, jungianti visus komponentus į vieną kūną. 

Užpildai. Intarpai. Tyrimai atlikti su šiais intarpais: dispersiniais 

(smėlis, putų cementbetonio atliekos); pluoštiniais (sintetinis 

anglies, stiklo pluoštas ir kt.); putų polistireno sferinės granulės ir 

trupintos putų polistireno atliekos, taip par ir buitinės (pakavimo tara). 

Atsižvelgiant į sferinių granulių dydį, skiriamos stambiosios 

granulės ir smulkiosios granulės. Trupintos putų polistireno atliekos 

vadintos trupintomis granulėmis. 

Monografijoje vartojami šie terminai: užpildai − kai nagrinėjamas 

putų cementbetonis; intarpai − kai nagrinėjami kompozitai. 

Daugiasluoksniai kompozitai susideda iš matricos ir plokščių 

intarpų, kurių du matmenys gali atitikti tam tikrus viso gaminio 

matmenis (stiklo audinio tinklelis, putų polistireno plokštė ir kt.). 

Pastatų šiltinimo elementai – tai tokie elementai, kuriuose putų 

polistireno plokštės sujungtos su poringuoju betonu arba putcemenčiu 

bei putų cementbetoniu. 

8

1.2. Pagrindiniai dydžiai ir vienetų simboliai 

PAM − paviršiaus aktyvinamosios medžiagos; 

K − putų kartotinumas; 

ρ − medžiagos tankis, kg/m 3 ; 

fc − gniuždomasis bandinių stipris, MPa ; 

ε1 

− bandinio džiūstamoji susitrauktis, mm/m; 

V/K − vandens ir kietųjų medžiagų santykis; 

V/C − vandens ir cemento santykis; 

ε − susitraukimo deformacijos, mm/m; 

Ppl − plastiškasis stipris, MPa; 

λ − sausų akytojo betono bandinių šilumos laidumo 

λ10 °C 

koeficientas, W/(m × K), nustatytas 25 °C temperatūroje; 

− sausų bandinių šilumos laidumo koeficientas vidutinėje 

10 °C temperatūroje, W/(m×K). 

9

2. PUTŲ CEMENTBETONIO MAKROSTRUKTŪROS 

FORMAVIMAS 

Putų cementbetonio makrostruktūra susidaro jo formavimo metu 

ir gaminiams kietėjant nesikeičia. Nuo makrostruktūros priklauso 

pagrindinės gaminių savybės: tankis, šilumos laidumas, vandens 

įmirkis, sorbcinis drėgnis, ilgaamžiškumas ir kt. Putų cementbetonio 

makrostruktūra suformuojama maišant jo komponentus su vandeniu 

ir į gautą formavimo mišinį pridedant iš anksto paruoštų putų. 

Svarbiausias putų cementbetonio technologijos procesas – sumaišius 

vandeninį putokšlio tirpalą gauti stabilias ir elastingas putas. 

Putokšlis – paviršiaus aktyvinamoji medžiaga, kurios maišomas vandeninis 

tirpalas disperguoja įtrauktą orą ir sudaro stabilias putas [1]. 

Putokšliai sumažina vandens paviršiaus įtempimą, todėl maišant 

tirpalą susidaro putų. Putokšliai, naudojami techninėms putoms gaminti, 

yra koloidinės arba pusiau koloidinės medžiagos, kurių vandeniniai 

tirpalai gali sudaryti stiprias ir rišlias adsorbcines plėveles. 

Putų išputojimo laipsnis ir jų stabilumas priklauso pirmiausia 

nuo putokšlio rūšies ir jo vandeninio tirpalo koncentracijos. 

Išputojimu vadinama putų išeiga, t. y. gautų putų tūrio ir putokšlio 

tirpalo tūrio santykis. 

Putos – tai smulkių uždarų oro pūslelių su plonomis plėvelėmis, 

sudarytų iš vandeninio putokšlio tirpalo, susibūrimas. Oro burbuliukai 

yra elastingi, todėl kurį laiką jie nesuyra. Į putokšlio tirpalą įmaišius 

įvairių stabilizatorių ir mineralizatorių, padidinamas putų stabilumas, 

stiprumas ir rišlumas. 

Didelė burbuliukų plėvelių adsorbcinė geba saugo putas nuo suirimo. 

Putos, sumaišytos su statybiniu mišiniu, veikiamos kietųjų dalelių 

svorio, nesuyra 2–3 val. Dispersinės kietosios mišinio dalelės 

įsiskverbia į vandeninę putų plėvelę. Vykstant cheminiams procesams, 

koloido dalelės rišasi ir kietėja, padarydamos putų plėveles 

stipriu skeletu. Dėl didelio putų kartotinumo gaunama didelė akytojo 

betono išeiga. Putų kartotinumas tuo didesnis, kuo didesnis putokšlio 

paviršiaus aktyvumas, t. y. kuo mažesni putokšlio vandeninio tirpalo 

paviršiaus įtempiai. Svarbiausia statybinių putų savybė – jų stabilu- 

10

mas laikui einant. Gero stabilumo putos leidžia gauti akytąjį mišinį 

nenusėdusį ir be sluoksnių. 

Putų stabilumas − tai gebėjimas kuo ilgiau išlaikyti nepakitusį 

pradinį savo tūrį. Putų stabilumą apibūdina putų stulpo suslūgimas 

per laiko vienetą. Putų stabilumas turi būti tuo didesnis, kuo mažesnis 

nustatytas akytojo betono tankis, stambesnis smėlis ar kitas užpildas, 

kuo lėčiau rišasi rišamoji medžiaga (cementas, kalkės ir kt.), 

didesnis gaminio aukštis ir mažesnė gaminio išlaikymo temperatūra, 

kai akytasis mišinys išpilstomas į formas. 

Putų stabilumui įtakos turi: skysčio ištekėjimo greitis iš putų 

plėvelių, putų tankis, oro burbuliukų skersmuo, putų plėvelės storis, 

jų sudėtis ir struktūrinis-mechaninis stiprumas, taip pat putų elastingumo 

savybės, kurios apibūdinamos putų plėvelių stiprumu, poslinkio 

įtempimais, putų rišlumu ir jų laikomąja geba. 

Norint užtikrinti maksimalų adsorbcinį putų plėvelių mechaninį 

stiprumą, putodario vandeninis tirpalas turi turėti optimalų koloidinį 

laipsnį, duodantį aktyvioms putokšlio paviršiaus medžiagoms, esančioms 

adsorbciniame sluoksnyje, dvimatę koaguliaciją, o tai leidžia 

sudaryti gelį. Kuo daugiau putų plėvelėse susidaro dvimačio hidratuoto 

gelio, tuo geresnės sąlygos susidaryti putoms ir didesnis jų stabilumas. 

Putų stabilumas nustatomas matuojant tūrį arba putų aukštį stulpelyje 

nustatytais laiko tarpais. Putų stabilumą lemia adsorbcinis molekulių 

sluoksnis ant skysčio ir vandens ribos, orientuotas savo poliarinėmis 

grupėmis į vandenį, o angliavandenilinėmis grupėmis į virš 

vandens esantį oro sluoksnį. 

Putos tuo stabilesnės, kuo daugiau ant indo dugno iki žinomo 

lygio išsiskiria skysčio iš putų plėvelių. Todėl viršutiniuose putų plėvelių 

sluoksniuose didėjant putokšlio molekulių koncentracijai ir hidratacijai, 

vis labiau artėjama prie koloidiškumo laipsnio. Dėl to susidaro 

dvimačiai gelio dariniai, suteikiantys putoms stabilumo. Putų 

stabilumas priklauso nuo putokšlio adsorbcinės gebos: kuo ji didesnė, 

tuo stabilesnės putos. 

Svarbia putų stabilumo sąlyga yra ne visas putų adsorbcinių paviršinių 

sluoksnių prisotinimas. Šiuo atveju gaunama didžiausia po- 

11

liarinių grupių hidratacija, o tai lemia gelio susidarymą ir adsorbcinio 

sluoksnio sukietėjimą. 

Labai padidinamas putų stiprumas ir rišlumas į putokšlio vandeninį 

tirpalą įpylus stabilizatorių ir mineralizatorių – skystojo stiklo, 

klijų, sulfidinio molžemio, portlandcemenčio, pelenų, geležies sulfido 

ir kt. Šiuo atveju didelę įtaką turi putų adsorbcinė geba, ypač maišant 

su įvairiais mineralizatoriais. 

Didelę reikšmę turi putų akytosios masės plastifikavimo laipsnis, 

akytojo betono išeiga, veiksniai, greitinantys ar lėtinantys akytojo 

betono rišimąsi ir kietėjimą, išlaikant jį įvairiomis temperatūros ir 

drėgmės sąlygomis, taip pat hidrofobizuojamasis putų poveikis akytojo 

betono savybėms (vandens įgeriamumas, garo laidumas, kapiliarinės 

savybės). 

Putų dispersiškumą galima įvertinti vidutiniu burbuliukų skersmeniu, 

oro ir tirpalo susiskirstymo lyginamuoju paviršiumi arba burbuliukų 

pasiskirstymu pagal matmenis. Susiformavusiose putose 

burbuliukų matmenys svyruoja plačiu diapazonu – nuo šimtųjų milimetro 

dalių iki kelių centimetrų. Tik išskirtiniais atvejais, naudojant 

specialią įrangą, įmanoma gauti monodisperses putas. 

Putų dispersiškumui didelę įtaką turi tirpalo fizinės ir cheminės 

savybės (paviršiaus įtempis, klampa, PAM koncentracija ir t. t.), fazių 

sumaišymo būdas, įrenginio putoms gaminti konstrukcija, taip 

pat putų paruošimo technologinio proceso režimai. 

Sumažėjus PAM koncentracijai, putų burbuliukų diametras kiek 

padidėja. Tai siejama su tirpalo paviršiaus įtempimo pokyčiais. Daug 

didesnę įtaką turi putų susiformavimo proceso režimas ir paties technologinio 

aparato konstrukcija. Aparatuose, skirtuose įvairiems 

cheminiams procesams, putų sluoksnyje ypač svarbi dujų ir skysčio 

fazių sąlyčio trukmė. Šių aparatų ypatumas tas, kad turbulentinių 

putų sluoksnyje fazių sąlyčio paviršius atsinaujina daug kartų, putų 

burbuliuko egzistavimo trukmė sudaro tūkstantąsias sekundės dalis. 

PAM tirpalai išputoja dėl mažo paviršiaus įtempio, kuris 2−3 

kartus mažesnis negu distiliuoto vandens. PAM tirpalų paviršiaus 

įtempis priklauso nuo jų koncentracijos, tačiau literatūroje [1] nurodoma, 

kad, esant tam tikrai tirpalų koncentracijai, susidaro minima- 

12

lus paviršiaus įtempis, kuris vėliau nekinta. Kai paviršiaus įtempis 

48⋅10 -3 N/m, putokšlis pagal Rosso ir Mailso metodą išputoja ne 

daugiau kaip 150 mm, o kai šis įtempis 36,4⋅10 -3 N/m − iki 200 mm. 

Tirpalų koncentracija, esant mažiausiam jų paviršiaus įtempiui, priklauso 

nuo PAM molekulių struktūros (išsišakojimo), tirpalo pH, 

priemaišų ir kt. veiksnių [2]. 

Tradicinių putokšlių (klijų ir kanifolinio, saponinio, hidrolizuoto 

kraujo, sulfonolo) savybės pateiktos monografijoje [3]. 

Nustatyta, kad tradiciniai organiniai putokšliai tinka tik termoizoliaciniams 

mažo stiprumo putbetoniams gaminti [4]. Pastaruoju 

metu naudojamieji putokšliai (PO-6K, „Unipor“) yra sulforūgščių 

dariniai. Šių putokšlių putos pasižymi dideliu kartotinumu, tačiau 

papildomai nestabilizuotos mineralinėmis medžiagomis praranda 

agregatinį stabilumą, kitaip sakant, yra. Nustatyta, kad stabilizuojant 

putas mineralinėmis medžiagomis, didelį vaidmenį atlieka mineralinio 

stabilizatoriaus paviršinio elektrostatinio krūvio ženklas ir dydis. 

Dydis, nusakantis elektrines mineralizatoriaus savybes, yra elektrokinetinis 

potencialas. Stabilizuojant putas mineralinėmis medžiagomis 

su vienodais paviršiaus elektriniais krūviais (2.1 pav., a), kai 

medžiagos dalelės skersmuo priartėja iki 10 –6 m, pastebima, kad dalelės 

stumia viena kitą. Šiuo atveju dalelės stengiasi išplėsti skysčio 

plėvelę, didindamos putų stabilumą ir mažindamos putbetonio susitraukimą 

[5, 6]. 

Jei stabilizatoriaus komponentų dalelių paviršiai turi skirtingo 

ženklo krūvius (2.1 pav., b, c), tarp dalelių, atsižvelgiant į jų orientaciją, 

vyks ir prisitraukimas (2.1 pav., c), ir atstūmimas (2.1 pav., b). 

Antru atveju sąveika tarp putų plėvelės ir mineralizatoriaus vyksta 

pagal analogišką aprašytą mechanizmą, kai dalelės turi vienodo 

ženklo elektrokinetinį potencialą (2.1 pav., a). 

Jei susidaro situacija, parodyta 2.1 pav., c putų plėvelė susitraukia 

ir sustiprėja. 

Be mineralizatoriaus elektrokinetinio potencialo, putų stabilizavimui 

turi įtakos dalelių rupumas bei putokšlio prigimtis ir koncentracija 

[7]. Elektrokinetinis potencialas priklauso nuo rišamosios me- 

13

džiagos ar užpildų prigimties ir jų savitojo paviršiaus (2.1 lentelė) [5, 

6, 8]. 

2.1 pav. Mineralinių stabilizuojamųjų priedų dalelių paviršiaus 

elektrostatinio krūvio (SZ) sąveikos su putų plėvele (q) shema: 

a – vienodo krūvio dalelės; b ir c – skirtingų krūvių dalelės, 

čia l – atstumas tarp mineralinių dalelių (~ 10 –6 m) 

Bendras mineralizatoriaus elektrokinetinis potencialas priklauso 

nuo medžiagos savitojo paviršiaus ir gali būti apskaičiuojamas pagal 

(2.1) formulę: 

Sbendr.= Sr ⋅ Ssav⋅ b , (2.1) 

100 

čia: Sbendr. – bendras elektrokinetinis potencialas, mV⋅cm 2 /g, 

ST – elektrokinetinis mineralizatoriaus dalelių potencialas, mV, 

Ssav. – savitasis mineralizatoriaus paviršius, cm 2 /g, 

b – mineralizatoriaus kiekis formavimo mišinyje, % . 

Parenkant tam tikras medžiagas, galima kryptingai reguliuoti 

elektrokinetinį mineralizatoriaus potencialą. Gaminant putcementį, 

mineralinės dalelės padengia ploną putokšlio plėvelę, kuri atlieka 

ekrano vaidmenį, sumažindama paviršinio potencialo dydį. 

14

2.1 lentelė. Elektrokinetiniai mineralinių medžiagų potencialai ir savitieji 

paviršiai 

Eilės 

Nr. 

1 

Mineralinės medžiagos Elektrokinetinis 

potencialas, 

Mažo bazingumo kalcio 

hidrosilikatai 

15 

Savitasis paviršius, 

mV 

m 2 /kg 

–7,6 200 

2 Karbonatinis šlamas +3,61 80 

3 Portlandcementis –12,5 300 

4 Portlandcementis –4,6 500 

5 Opoka –8,1 250 

6 Opoka –10,2 400 

Kitas svarus putų agregatyvumo stabilumo veiksnys yra adsorbcinis-solvatinis 

barjeras, trukdantis dalelėms suartėti. Šiuo atveju 

pasireiškia toks sąryšis: elektrinio krūvio ir paviršiaus potencialo 

didinimas skatina susidaryti solvatinius apvalkalus bei adsorbuotis 

stabilizatoriui putų paviršiuje. Vadinasi, putų irimo greitis labiausiai 

priklauso nuo mineralizatoriaus dalelių dydžio ir jų tankio. Didžiausiu 

putų stabilizavimo efektu pasižymi didelio dispersiškumo smulkiųjų 

porų užpildai. Kai kurie autoriai [9–11] nurodo įvairius smulkiadispersius 

mineralinius putų stabilizatorius, pvz., maltas smėlis, 

cementas [10], karbonatinis šlamas, bazaltinis plaušas, kurio priedas 

paprastai svyruoja neviršydamas 5–20 % putokšlio kiekio, įvairios 

aktyvios SiO2 formos (trepelis, opoka), molio dalelės, kalkės [12], 

gipsas [9]. 

Susidarant putbetonio struktūrai pagal sausos putų mineralizacijos 

metodą, labai svarbus veiksnys yra stambesnių rišamosios medžiagos 

arba užpildo dalelių erdvinis išsidėstymas, ypač tuo atveju, kai dalelių 

dydis viršija sienelės tarp porų storį. Jėgos, išlaikančios tokią dalelę putų 

burbuliuko paviršiuje, yra atvirkščiai proporcingos dalelės masės kubui. 

Todėl pagal klasikinę putų agregatinio stabilumo schemą, veikiant gravitacijos 

jėgoms, stambūs grūdeliai išstumiami Plato kanalu į tarpmazgį. 

Linijinis tarpmazgio dydis bet kokia kryptimi yra ne mažesnis kaip trigubas 

poros sienelės storis (kai poros yra sferinės formos, dalelės buvi-

mas tarpmazgyje nesuardo poros sienelės ir jos nesideformuoja). Stambesnius 

grūdelius išstumti į tarpmazgį trukdo kapiliarinis skysčio judėjimas 

putose. Dėl šios priežasties padidėja putbetonio stabilumas ir išauga 

galimybė formuoti putbetonio gaminius su nemaltu smulkiųjų 

grūdelių smėliu. Šiuo atveju praktiškai nebevyksta sedimentacijos procesas 

ir putbetonio mišinys nebesisluoksniuoja. Jei smėlio grūdelis viršija 

tarpmazgio matmenis, pora deformuojasi, tačiau jos sienelė lieka nepažeista. 

Taip yra dėl to, kad tuo metu, kai stambūs grūdeliai turi būti 

išstumiami, putų burbuliukų paviršius jau yra „užėmusios“ smulkios 

cemento dalelės. Stambi dalelė tarsi „pakimba“ šioje plėvelėje, lėtai judėdama 

nuo tarpmazgio centro žemiau esančios poros link [9]. 

Toliau pateikiame naujus Termoizoliacijos instituto tyrimus, gerinančius 

putų savybes. 

2.1. Putų savybių gerinimo būdai 

2.1.1. Putokšlio įtaka putų savybėms 

Putų savybėms tirti buvo naudoti putokšliai. 

Paviršiaus aktyvinamosios medžiagos (PAM) yra tokios: 

– sulfonolas I (75 % alkilbenzosulforūgšties natrio druskų); 

– sulfonolas II (85,2 % alkilbenzosulforūgšties natrio druskų); 

– Nansa HS 85G (natrio alkilbenzosulfonatas); 

– ESTAND – 1 N, kurio tankis − 1,050 g/cm 3 , sausų medžiagų 

kiekis − 48 %; 

– ufaril (80 % natrio lakrilsulfonatas); 

– kanifolijos muilas (šarminė abieto rūgšties druska). 

Putoms stabilizuoti buvo naudojami kaulų klijai. 

Norint gauti putas iš PAM tirpalo, reikia jį paveikti mechaniškai, 

kad į putokšlio tirpalą patektų oro. PAM tirpalų išputojimo savybė 

buvo vertinama tiriamojo tirpalo srovės laisvojo kritimo metodu 

(Rosso ir Mailso metodas). Prietaisas, kuriuo atliktas bandymas, pavaizduotas 

2.2 pav. 

16

a b c 

2.2 pav. Rosso ir Mailso prietaiso schema: 

a – kalibruotas vamzdelis; b – matavimo cilindras; c – bendras vaizdas: 

1 – kalibruotas vamzdelis; 2 – matavimo cilindras; 3 – termostatinis 

apvalkalas; 4 – vamzdžiai; 5 – termostatas 

Į vertikaliai įtvirtintą stiklinį matavimo cilindrą (2.2 pav., b), kurio 

skersmuo − 50 mm, vertikaliai įstatėme kalibruotą vamzdelį, kurio 

talpa − 200 ml. 50 ml tiriamojo PAM tirpalo iš šio vamzdelio išpylėme 

į matavimo cilindrą. Paskui į kalibruotą vamzdelį pripylėme 

dar 200 ml tokio paties tirpalo ir įstatėme šį vamzdelį vertikaliai į 

viršutinį stiklinio cilindro galą. Atstumas nuo apatinės stiklinio cilindro 

atžymos (50 ml) iki apatinės kalibruoto vamzdelio kiaurymės 

yra 900 mm. Atsukę kalibruoto vamzdelio čiaupą, leidome skysčiui 

ištekėti. Ištekėjus skysčiui, pamatavome stiklinio cilindro apačioje 

susidariusių putų stulpelio aukštį. Tyrimą atlikome 20 °C temperatūroje. 

Literatūroje pateikti įvairių PAM išputojimo rezultatai dažnai 

nesutampa, nes tyrimai atliekami naudojant distiliuotą vandenį ar 

kitomis specifinėmis sąlygomis. Kadangi putų cementbetoniui ga- 

17

minti distiliuotas vanduo nebus naudojamas, tyrimams ėmėme vandentiekio 

vandenį. Ruošėme 0,5–3 % koncentracijos tirpalus. Kontroliniu 

naudojome kanifolijos muilo tirpalą. 

Putos buvo plaktos laboratoriniame 15 dm 3 talpos putų plaktuve. 

Plakimo trukmė − 10 min. Skirtingas putų kartotinumas gautas įpylus 

į plaktuvą skirtingą putokšlio kiekį. Plakama tol, kol plaktuvas prisipildo 

putų. Putų kartotinumas nustatytas pagal formulę 

V1 

K = , (2.2) 

V 

2 

čia: V1 – putų tūris, m 3 ; 

V2 – putokšlio tūris, m 3 . 

Išsiskyrusio iš putų putokšlio kiekis nustatytas CNIPS-1 prietaisu. 

Jis apibūdina putų ilgaamžiškumą. Šis prietaisas (2.3 pav.) susideda 

iš trijų pagrindinių dalių: stiklinio indo 1, stiklinio vamzdelio 2 

ir plūduro 3. Indo vidinis diametras − 200 mm, aukštis – 160 mm 

(indo tūris – 5 l). Indo dugno centre yra kiaurymė. Stiklinis vamzdelis, 

kurio skersmuo − 14 mm ir aukštis − 700 mm (jo tūris – 100cm 3 ), 

sujungtas su kiauryme, esančia indo dugne, o vamzdelio apačioje yra 

sklendė. Plūduras – tai aliuminio plokštelė, kurios skersmuo − 

190 mm, svoris − 25 g. 

Ant indo sienelės yra skalė 4 putų aukščiui matuoti (padalos vertė 

− 1 mm). Vamzdelio sienelėje yra skalė 5 skysčio išsiskyrimui iš 

putų matuoti (cm 3 ). Nustatant putų ilgaamžiškumą, CNIPS – 

1 prietaisas pripilamas putų, pagamintų iš tiriamų putokšlių, ir po 

valandos nustatomos šios putų charakteristikos: suslūgimas (pagal 

skalę 4), putų kartotinumas, t. y. pradinio putų tūrio inde 1 

(5 024 cm 3 ) santykis su iš putų išsiskyrusio skysčio tūriu po visiško 

putų suirimo – pagal 5 skalę. 

Putos buvo plakamos 10 min laboratoriniame plaktuve. Putų išputojimas 

priklauso nuo putokšlio rūšies ir jo vandeninio tirpalo 

koncentracijos. 

18

2.3 pav. CNIPS-1 prietaisas: 

1 – stiklinis indas; 2 – stiklinis vamzdelis; 3 – plūduras; 4 – skalė putų 

aukščiui matuoti; 5 – skalė skysčio išsiskyrimui iš putų matuoti 

Didėjant putokšlio koncentracijai, jo išputojimas iki tam tikro 

momento labai didėja (2.4 pav.). Esant mažai putokšlio tirpalo koncentracijai 

(mažiau kaip 1 % ) putos staiga suyra. Didinti putokšlio 

koncentraciją daugiau nei 2 % neracionalu, nes putų stulpo aukštis 

keičiasi nedaug. 

Remiantis šiais ir ankstesnių tyrimų rezultatais, putų stabilumo 

bandymams parinkome 2 % koncentracijos putokšlių tirpalus. Gauti 

rezultatai pateikti 2.2 lentelėje. 

Iš pateiktų duomenų (2.4 pav. ir 2.3 lentelė) matome, kad geriausiai 

išputoja putokšlis ESTAND-1N, tačiau iš jo pagamintų putų 

nusėda daugiausia, taip pat jis pasižymi ir didžiausia sinereze. 

Siekiant padidinti putų stabilumą, į putokšlio tirpalą reikia dėti 

stabilizatorių. Tai medžiagos, kurios padidina tirpalo rišlumą ir sulėtina 

skysčio išsiskyrimą iš putų. Šis skysčio išsiskyrimas sumažėja 

padidinus stabilizatoriaus koncentraciją, tačiau tyrimai parodė, kad 

stabilizatorius mažina putokšlio išputojimą [1]. Todėl stabilizatoriumi 

pasirinkti kaulų klijai, kurie turi mažiausią įtaką putokšlio išputojimui 

[13]. 

19

Putų stulpo aukštis, mm 

280 

260 

240 

220 

200 

180 

160 

140 

120 

100 

0,5 

1 

3 

1 

4 

1,5 

Putokšlio koncentracija, % 

2.4 pav. PAM tirpalų išputojimas pagal Rosso ir Mailso metodą 

(be stabilizatoriaus): 1 – kanifolijos muilas; 2 – sulfonolas I; 

3 – sulfonolas II; 4 – ESTAND – 1N; 5 – NANSA; 6 – UFARIL 

2.2 lentelė. Putų savybės 

PAM, tirpalo koncentracija 

% 

20 

2 

Putų kartotinumas 

2 

2,5 

CNIPS prietaiso rodmenys 

Nusėdusių 

putų kie- 

kis, mm 

3 

5 

6 

Išsiskyrusio 

putokšlio 

kiekis, ml 

1. Sulfonolas I, 2 % 50 68 69 

2. Sulfonolas II, 2 % 50 60 73 

3. ESTAND-1N, 2 % 52 70 75 

4. Nansa, 2 % 54 65 70 

5. Ufaril, 2 % 48 68 72 

6. Kanifolinis muilas 50 62 71 

Rosso ir Mailso metodu buvo tiriami 2 % putokšlių tirpalai su 

0,3 % kaulų klijais. Gauti rezultatai pavaizduoti 2.5 pav.

Termoizoliacijos institute atliktais tyrimais buvo nustatyta [13], 

kad gaminant beautoklavį putų cementbetonį ir norint panaudoti minimalų 

kiekį putokšlio, lėtinančio rišamosios medžiagos hidrataciją, 

reikalingas putų kartotinumas 40−50. Toks kartotinumas pasiekiamas, 

kai putų stulpelio aukštis pagal Rossą ir Mailsą siekia 

180−190 mm. Mūsų atlikti tyrimai, naudojant stabilizatoriumi kaulų 

klijus, rodo, kad tirtų putokšlių išputojimas skiriasi nedaug 

(2.5 pav.). 

Putų stulpelio aukštis, mm 

200 

190 

180 

170 

160 

150 

140 

1 

3 

4 

2 

6 5 

1,5 

21 

2 

1 

Koncentracija, % 

2.5 pav. PAM išputojimas pagal Rossą ir Mailsą: 1 – kanifolijos muilas; 

2 – ESTAND – IN; 3 – sulfonolas I; 4 – sulfonolas II; 5 – NANSA; 

6 – UFARIL 

2.1.2. Mineralizatorių įtaka 

Putų stabilumui padidinti naudojome įvairius mineralinius priedus 

[14]. Gauti tyrimų rezultatai pateikti 2.6 ir 2.7 paveiksluose. 

Mažiausias putų tankis gautas naudojant mineralizatoriais maltas 

dujų silikatbetonio atliekas (2.6 pav., 4 bandinys). Naudojant mineralizatoriais 

gipsą ir SiO2 mikro dulkes, putų tankis nedaug padidėja 

(2.6 pav., 3 ir 5 bandiniai). Labiausiai putas suardė gesintųjų kalkių 

priedas, šiuo atveju putų tankis buvo didžiausias (2.6 pav., 

2 bandinys). 

2,5 

B 

C 

D 

E 

F 

G 

3

Putų tankis, kg/m 3 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

29,0 

68,0 

24,8 

2.6 pav. Putų tankis, naudojant jų gamybai mineralinius priedus: 

1 – kontrolinis (be mineralizatoriaus); 2 – gesintąsias kalkes; 3 – gipsą; 

4 – maltas dujų silikatbetonio atliekas; 5 – SiO2 mikrodulkes; 6 – aerosilą 

Naudojant mineralizatoriumi gesintąsias kalkes, putokšlio, išsiskiriančio 

iš putų, kiekis, palyginti su kontroliniu, po 30 min yra 3 % 

mažesnis (2.7 pav., 2 kreivė). Po 33 min kalkės putas suardė ir išskiriamo 

putokšlio kiekis labai padidėjo. Kiti mineralizatoriai gerokai 

sumažino išsiskiriančio iš putų putokšlio kiekį. Naudojant putų mineralizacijai 

gipsą po 30 min putokšlio kiekis, palyginti su kontroliniu, 

sumažėjo 33 % , o po 60 min – 23 % (2.7 pav., 3 kreivė). Naudojant 

maltas dujų silikatbetonio atliekas atitinkamai sumažėjo 40 % ir 

40 % (2.7 pav., 4 kreivė). Analogiškai SiO2 mikrodulkės – 44 % ir 

35 % (2.7 pav., 5 kreivė), aerosilas – 28 % ir 26 % (2.7 pav., 

6 kreivė). 

Įvairių mineralizatorių įtaką putų savybėms ir tokių putų įtaką 

beautoklavio putų cementbetonio gaminiams gerai atspindi šių gaminių 

makrostruktūra (2.8–2.10 pav.). Bandiniai pagaminti naudojant 

užpildu 1,25 mm frakcijos smėlį. 

Iš pateiktos iliustracinės medžiagos galima padaryti išvadą, kad 

bandinių makrostruktūra yra tolygiausia, kai putoms mineralizuoti 

naudojamos smulkiai maltos dujų silikato atliekos. 

22 

21,5 

24,3 

1 2 3 4 5 6 

36,5

Putokšlio išsiskyrimas, % 

100 

90 

1 

80 

70 

2 

3 

2 1 

60 

4 

50 

40 

30 

20 

5 

6 

6 

3 

10 

0 

5 

4 

0 10 20 30 40 50 60 

Laikas, min 

2.7 pav. Mineralinių priedų įtaka putų stabilumui. 

Putos, naudojant jų gamybai mineralinius priedus: 

1 – kontrolinis (be mineralizatoriaus); 2 – gesintąsias kalkes; 3 – gipsą; 

4 – maltas dujų silikatbetonio atliekas; 5 – SiO2 mikrodulkes; 6 – aerosilą 

2.8 pav. Beautoklavio putų cementbetonio, pagaminto naudojant gipsą putų 

mineralizatoriumi, makrostruktūra (× 20) 

23

2.9 pav. Beautoklavio putų cementbetonio, pagaminto naudojant putų 

mineralizatoriumi maltas dujų silikato atliekas, makrostruktūra (× 20) 

2.10 pav. Beautoklavio putų cementbetonio, pagaminto naudojant 

putas be mineralizatoriaus, makrostruktūra (× 20) 

24

2.1.3. Pluoštinių priedų įtaka 

Pastaruoju metu akytųjų betonų savybėms gerinti naudojami 

įvairūs pluoštiniai priedai. Tačiau pluoštiniai priedai turi įtakos ir 

pačių putų ilgaamžiškumui. Todėl nagrinėjame įvairių pluoštų įtaką 

putų savybėms. Bandymai buvo atlikti putokšliu naudojant tradicinį 

sulfonolą ir efektyvų putokšlį, pagamintą Vokietijoje, „Centripor 

SK120“, kurio tankis − 1,012 g/m 3 , kietųjų medžiagų kiekis − 42 % . 

Iš šio putokšlio išplaktų putų suslūgimas (pagal anksčiau minėtas 

metodikas) yra 62 mm, o išsiskyrusio putokšlio kiekis iš putų po 

60 min – 60 ml. 

2.11 pav. Polipropileno pluošto pasiskirstymas putose 

(putokšlis „Centripor SK-120“) (× 50) 

Darbe buvo tirta pluoštinių priedų (polipropileno, anglies ir akmens 

vatos pluoštai) įtaka putoms, pagamintoms iš dviejų rūšių putokšlių 

(sulfonolo ir „Centripor SK-120“). Priedai buvo dedami į išplaktas 

putas, ir jos papildomai plakamos 10 min. Atlikti tyrimai 

parodė, kad tolygiausiai abiejų rūšių putose pasiskirsto polipropileno 

pluoštas (2.11 pav.). Blogiausiai pasiskirsto anglies pluoštas. Šios 

putos greičiau irdavo, o pluoštas sulipdavo į gniužulus. 

25

a 

b 

2.12 pav. Akmens vatos pluoštas: a − atskiras plaušelis (× 13 000); 

b − iškedenti plaušeliai (× 50) 

Specialiai paruoštas akmens vatos pluoštas (2.12 pav.) užima 

tarpinę padėtį pagal putų stabilizavimo efektyvumą tarp polipropileno 

ir anglies pluoštų. Pluoštinių priedų įtaka putų tankiui parodyta 

2.13 pav. ir 2.14 pav. 

2.13 ir 2.14 paveiksluose pateikti duomenys rodo, kad pluoštai 

mažina putų tankį (išskyrus anglies pluoštą). Polipropileno pluoštas 

yra efektyviausias: naudojant ir vieną, ir kitą putokšlį gaunamas putų 

tankis yra mažiausias (~24,6−21,5 kg/m 3 ). Palyginti su polipropileno 

pluoštu, akmens vatos priedas padidina putų tankį 4,6 % (putokšlis– 

sulfonolas) ir 18,1 % (putokšlis „Centripor – 120“). 

26

ρ, kg/m 35 

3 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

24,6 

1 

34,54 

2 

27 

26,2 

3 

33,85 

2.13 pav. Pluoštinių priedų įtaka (putokšlis – sulfonolas-kaulų klijai) 

putų tankiui: 1 – polipropileno pluoštas; 2 – anglies pluoštas; 3 – akmens 

vatos pluoštas; 4 – be priedų 

ρ, kg/m 3 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

21,5 

1 

27,1 

2 

2.14 pav. Pluoštinių priedų įtaka (putokšlis „Centripor – 120“) putų tankiui: 

1 – polipropileno pluoštas; 2 – anglies pluoštas; 3 – akmens vatos pluoštas; 

4 – be priedų 

Juo stabilesnės yra putos, tuo tolygesnė putų betono struktūra, 

tuo geresnės jo savybės. Geriausias variantas gaunamas tada, kai tolygiai 

putose pasiskirstęs pluoštas sudaro armuojantį karkasą, pripil- 

25,4 

3 

29,0 

4 

4

dytą putų oro burbuliukų. Panašiai elgiasi polipropileno pluoštas 

(2.11 pav.), todėl naudojant jį putų mineralizacijai gaunamas geriausias 

rezultatas. 

2.15 ir 2.16 pav. matyti, kad pirmuoju atveju (putokšlis „Centripor 

SK-120“) putokšlio tirpalas greičiausiai pradėjo skirtis iš putų su 

akmens vatos pluoštu – jau po 7 min baigus plakti. Vėliausiai putokšlio 

tirpalas pradėjo skirtis iš putų su polipropileno pluoštu – po 

11 min. 

Išsiskyrusio H 2 O tūris, ml 

35 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

3 

10 20 30 40 50 60 

28 

4 

2 

Laikas, min 

2.15 pav. Pluoštinių priedų įtaka putų irimo kinetikai: putokšlis „Centripor 

SK-120“: 1 − su polipropileno pluoštu; 2 − su akmens vatos pluoštu; 

3 − su akmens vatos pluoštu; 4 − be priedų 

1

Išsiskyrusio H 2 O tūris, ml 

50 

45 

40 

35 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

3 

4 

10 20 30 40 50 60 

29 

1 

Laikas, min 

2.16 pav. Pluoštinių priedų įtaka putų irimo kinetikai: putokšlis sulfonolas 

+ kaulų klijai: 1 − su polipropileno pluoštu; 2 − su akmens vatos pluoštu; 

3 − su akmens vatos pluoštu; 4 − be priedų 

Po 60 min polipropileno pluoštas liko efektyviausias: putokšlio 

tirpalo iš putų išsiskyrė 3 kartus mažiau negu iš putų be priedų. Akmens 

vatos pluoštas beveik neveikia putų irimo, o anglies pluoštas 

kiek pagerina jų stabilumą. 

Antru atveju (putokšlis sulfonolas + kaulų klijai) putos ėmė irti 

greičiau (po 3–5 min) ir intensyviau negu pirmuoju atveju. Apie tai 

byloja po 60 min išsiskyręs iš putų putokšlio tirpalo kiekis. Ir šiuo 

atveju polipropileno pluošto priedas geriau stabilizuoja putas (išsiskyrė 

tik 32 ml H2O – kontroliniame bandinyje – 45 ml), anglies 

pluošto efektas nežymus (išsiskyrė 40 ml H2O) ir akmens vatos 

pluoštas beveik neveikia putų irimo (42 ml H2O). 

Putų suirimas („gyvavimas“) naudojant „Estand 1 N“ putokšlį 

mineraliniuose rišikliuose su mineralinių plaušelių priedais yra ištir- 

2

tas ankstesniuose Termoizoliacijos instituto darbuose [15, 16]. Putos 

suyra savaime, kai iš jų išteka skystis ir suyra jas sudarančios tirpalo 

plėvelės. Putų karkasas susideda iš beveik plokščių skystų plėvelių, 

kurios atskiria vieną nuo kito oro burbuliukus. Ten, kur susisiekia 

trys plėvelės, susidaro burbuliukų briaunos, kuriose skystis įgauna 

labai įgaubtą paviršių. Šiose vietose yra mažesnis skysčio slėgis, todėl 

jis siurbiamas iš plokščių putų karkaso vietų į įgaubtas. Dėl šio 

proceso putų plėvelėse pradeda tekėti skystis, kuris nukreiptas į 

briaunas. Todėl plėvelės ima savaime plonėti ir mažėja putų stabilumas. 

Putoms suvilgant mineralinės rišamosios medžiagos daleles ir 

mineralinius plaušelius, dalis putokšlio molekulių iš tirpalo absorbuojasi 

kietosios fazės paviršiuje. Todėl putokšlio koncentracija putose 

ties kietosios fazės paviršiumi staigiai sumažėja, sukeldama 

staigią putas sudarančių plėvelių irtį. Tai vyksta tol, kol putokšlio 

molekulėmis padengiamas visas kietosios fazės paviršius. 

Jei putose esančio putokšlio kiekio užtenka tik rišamajai medžiagai 

ir plaušeliams suvilgyti, tokios putos suyra iš karto ir rišamoji 

medžiaga lieka ant plaušų pasklidusių, bet tarpusavyje nesusirišusių 

dalelių pavidalu [15]. 

Jei putomis suvilgius mineralinius plaušelius, rišamosios medžiagos 

paviršiaus putose dar lieka putokšlio kiekis, būtinas putų 

tirpalo plėvelės stabilumui užtikrinti, tokios putos dar „gyvuoja“ ir 

sugeba išlaikyti jose pasklidusias mineralinės rišamosios medžiagos 

daleles [15]. 

30

3. BEAUTOKLAVIO PUTŲ CEMENTBETONIO SAVYBĖS 

3.1. Žaliavos ir tyrimų metodikos 

Žaliavos. Bandiniams formuoti buvo naudota rišamoji medžiaga, 

formuojanti matricą, dispersiniai bei pluoštiniai užpildai. Rišamoji 

medžiaga − CEM I 42,5R markės portlandcementis, atitinkantis standarto 

LST 1455:1996 reikalavimus. Dispersiniu užpildu naudotas 

smėlis atitiko LST 1273 reikalavimus, naudoti mineraliniai (kaolino, 

bazalto, „Paroc-pukas“ stiklo pluošto) bei sintetiniai („Fiber“; „Crakstop“; 

„Henkel“; anglies pluoštas) pluoštai. Jų kiekis – 0,4 % kietųjų 

medžiagų masės. Šių pluoštų vidutinis skersmuo ir ilgis pateikti 

3.1 lentelėje. 

3.1 lentelė. Vidutinis plaušelio skersmuo ir ilgis 

Pluoštas Plaušelio viduti- Plaušelio ilgis, 

nis skersmuo, µm cm 

1. Kaolino vata 3,3 iki 5 

2. „Paroc-pukas“ 5,7 iki 5 

3. Bazalto vata 4,5 5 

4. Stiklo pluoštas 4,9 5,0 

5. „Fiber“ (Danija) 25,2 20 

6. „Fibrin“ (Danija) 13,0 5 

7. „Crakstop“ (Danija) 19,7 6 

8. „Henkel“ (Vokietija) 14,0 15 

9. Sintetinis anglies pluoštas 7,7 5,2 

Putų gamybai naudotas putokšlis – sulfonolas. Putų stabilizatorius 

− 0,3 % koncentracijos kaulo klijų tirpalas. Bandiniams armuoti 

naudotas atsparus šarmams stiklo audinio tinklelio intarpas. 

Portlandcemenčio rišimosi pradžia − 60 min, pabaiga − 600 min, 

mineralinė sudėtis, % : C3S − 63,63, C2S − 10,55, C3A − 6,47, C4AF − 

12,22. Jo fizikinės ir mechaninės savybės bei standarto ribojami cheminių 

bandymų rezultatai pateikti 3.2 lentelėje. 

31

3.2 lentelė. Portlandcemenčio fizikinės ir mechaninės savybės bei cheminių 

bandymų rezultatai 

Fizikinės ir mechaninės 

savybės 

Rodiklis Faktinės Pagal Rodikliai Faktinės 

reikšmės standarto 

reikšreikalavimusmės 

Gniuždomasis 

stipris po 2 

parų, N/mm 2 

Kaitme- 

26,1 ≥ 20 nys, % 1,09 

Gniuždomasis 

stipris po 28 

parų, N/mm 2 

42,5 ≤ Netirpme- 

54,0 ≤ 62,5 nys, % 0,40 

Rišimosi 195 ≥ 60 Chloridų 

pradžia 

195 min 

kiekis, % 

Tūrio kitimo 

Sulfatų kie- 

pastovumas 0,0 ≤ 10 kis pagal 1,9 

(plėtra), mm 

SO3, % 

32 

Cheminiai bandymai 

Pagal 

standarto 

reikalavimus 

≤ 5,0 

≤ 5,0 

0,0007 ≤ 0,10 

≤ 4,0 

Portlandcemenčio smėlio ir anglies pluošto cheminė sudėtis pateikta 


3.3 lentelė. Cheminė žaliavų sudėtis 

Sudėtis, % 

Kait- 

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 R2O menys, 

Žaliavos 

(975± 

25 °C), 

% 

Portlandcementis 

20,42 5,01 4,02 64,49 3,86 0,72 0,76 0,2 

Smėlis 87,87 4,56 0,47 3,12 1,97 - - 2,01 

Anglies 

pluoštas 

3,64 0,13 0,08 0,26 0,09 - - 95,80

Smėlio granuliometrinė sudėtis pateikta 3.4 lentelėje. 

3.4 lentelė. Smėlio granuliometrinė sudėtis 

Sieto numeris 2,5 1,25 0,6 0,315 0,14 

Dalinis likutis, % 2,3 11,0 20,6 49,6 14,85 

Visas likutis, % 2,3 13,3 33,9 83,5 98,35 

Perėjo per sietą - - - - 1,65 

Putokšliu naudotas 2 % koncentracijos sulfonolo tirpalas, putų 

stabilizatoriumi − kaulų klijai. Sulfonolo ir kaulų klijų santykis 1 : 0,2. 

Putos buvo plaktos laboratoriniame 15 dm 3 talpos putų plaktuve. Plakimo 

trukmė − 15 min. Putų kartotinumas buvo 40–50. 

Darbe tirti 800 kg/m 3 tankio putų cementbetonio formavimo mišinio 

parametrai pateikti 3.5 lentelėje. 

3.5 lentelė. 800 kg/m 3 tankio putų cementbetonio formavimo mišinio sudėtys 

Mišinio 

Nr. 

Mišinio komponentai Sudėtis, 

% 

V/K Putų 

kiekis 

dm 3 /kg 

1 Portlandcementis 100 0,5 0,8 

2 Portlandcementis : sijotas smėlis 

(< 0,63 mm) 

50 : 50 0,2 0,9 

3 Portlandcementis : sijotas smėlis 

(< 1,25 mm) 

50 : 50 0,2 1,1 

4 Portlandcementis : maltas smėlis 

(savitasis paviršius 300 m 

33 

2 /kg) 

50 : 50 0,48 0,8 

5 Portlandcementis : maltos putų cementbetonio 

atliekos (savitasis paviršius 

300 m 2 /kg) 

50 : 50 0,52 0,8 

6 Portlandcementis : maltos putų cementbetonio 

atliekos (savitasis paviršius 

300 m 2 /kg) 

67 : 33 0,51 0,8 

7 Portlandcementis : sintetinis anglies 99,6 : 0,55 0,8 

pluoštas 

0,4 

8 Portlandcementis : stiklo pluoštas 99,6 : 

0,4 

0,55 0,8

Putų kartotinumas formuojant putcementį (3.5 lent. 1 poz.) buvo 

45−50. Putose kaulų klijai sudarė 15−20 % sulfonolo kiekio. Mišinio 

V/K buvo 0,5. 

Formavimo mišiniai ruošti laboratorinėse maišyklėse. Rišamoji 

medžiaga buvo maišoma su vandeniu 1 min, o paskui įdėtos putos, ir 

mišinys maišytas 5 min. Putų kiekis 1 kg cemento gaminant 

1000 kg/m 3 tankio putcementį buvo 0,42 dm 3 , 800 ir 600 kg/m 3 tankio 

− 0,8 ir 1,1 dm 3 atitinkamai. 

Pluoštinė medžiaga buvo maišoma su vandeniu atskiroje talpykloje, 

maišoma su portlandcemenčiu. Įdėjus putas mišinys maišytas dar 

5 min. 

Naudojant dispersiniu intarpu smėlį, pradžioje maišytas smėlis su 

vandeniu ir pluoštiniu intarpu, paskui pridedamas reikiamas portlandcemenčio 

kiekis. Komponentai maišyti 1 min, o po to įdėtos putos, ir 

mišinys maišytas 5 min. 

Bandiniai kietėjo natūraliomis sąlygomis 28 paras. 

Mažesnio tankio (iki 600 kg/m 3 ) putų cementbetoniui pagaminti 

naudojome maltomis dujų silikatbetonio atliekomis mineralizuotas 

putas, gautas išplakus „Centripor SK-120“ putokšlį. Formavimo mišinio 

sudėtis pateikta 3.6 lentelėje. 

3.6 lentelė. Formavimo mišinio sudėtis 

Mišinio 

Nr. 

Mišinio komponentai Sudėtis, % V/K 

1 Portlandcementis : sijotas smėlis < 1,25 mm 50 : 50 0,28 



4 Portlandcementis : 300 m 2 /kg savitojo paviršiaus 

maltas smėlis 

50 : 50 0,48 

5 Portlandcementis : maltas smėlis 300 m 2 /kg 

savitojo paviršiaus : 300 m 2 /kg savitojo paviršiaus 

maltos akytbetonio atliekos 

50 : 40 : 10 0,47 

6 Portlandcementis 100 0,5 

Rezultatams palyginti bandiniai kietinti natūraliomis sąlygomis 28 

paras, šutinti 85 °C temperatūroje (1,5 + 8 + 1,5 = 11 h) vandens garuose, 

kietinti autoklave (2 + 10 + 2 h) esant 0,8 MPa slėgiui. 

34

Putų cementbetonio tankio pasiskirstymui, atsižvelgiant į gaminio 

aukštį (iki 50 cm), nustatyti buvo formuojami ir kietinami putų cementbetonio 

bandiniai vertikaliose (10 × 10 × 51) cm formose. Po kietinimo 

bandinys buvo supjaustomas pagal bandinio aukštį į penkis (10 

× 10 × 10) cm kubus, kurie buvo džiovinami 105 °C temperatūroje iki 

pastovios masės. Po to kubai buvo sveriami (1 g tikslumu) ir matuojami 

slankmačiu (0,1 mm tikslumu). Tankis nustatomas pagal LST EN 

678. 

Bandinių gniuždomasis bei lenkiamasis stipris buvo nustatomi 

standartiniais metodais. Gniuždomasis stipris pasirinktam tankiui buvo 

apskaičiuotas pagal formulę [17] 

f 

c . sk 

2 

f ⋅ ρ sk 

= , (3.1) 

c. 

fakt 

2 

ρ fakt 

čia: fc. sk − pasirinkto tankio putų cementbetonio skaičiuojamasis 

gniuždomasis stipris, MPa, 

ρsk − pasirinktasis tankis, kg/m 3 , 

ρfakt − tikrasis tankis, kg/m 3 , 

fc. fakt − tikrojo tankio putų cementbetonio gniuždomasis stipris, MPa. 

Kompozito smogiamasis stipris nustatytas standartiniais metodais 

naudojant Vilniaus universitete esantį vokišką švytuoklės plaktą 

(3.1 pav.). 

Naujadarų fazinei sudėčiai indentifikuoti medžiagų diferencinė 

terminė analizė atlikta Paulik F., Paulik I. ir Erdei A. sistemos derivatografu, 

rentgenografinė analizė − difraktometru DRON-2. 

35

3.1 pav. Bandinio smogiamojo stiprio nustatymo schema: 1 − stovas; 

2, 3 − atramos; 4 − švytuoklė; 5 − ribotuvas; 6 − smūgio daviklis; 

7 − rodmenys; 8 − bandinys 

Gaminių struktūrai nustatyti buvo tirtas gaminių lūžio paviršius, 

optiniu mikroskopu (MB5-9) atspindėta šviesa be specialaus paruošimo. 

Tirta didinant nuo 7,5 iki 87,5 kartų. Atrinkti charakteringi lūžio 

paviršiai toliau tirti rastriniu elektroniniu mikroskopu („Stereoscan 

SV-10“). Nuo bandinio buvo atskeltas reikiamo dydžio gabalėlis ir 

klijuotas prie bandinių laikiklio. Tiriamasis paviršius garintas vakuuminiame 

poste elektrai laidžiu anglies sluoksniu (storis ∼ 10 mm). Tyrimo 

metu mikroskopas didino nuo 20 iki 2 000 kartų. 

Putų cementbetonio, kietėjančio natūraliomis sąlygomis, susitraukimo 

deformacijoms nustatyti formavimo mišiniai ruošti pagal 1−8 

sudėtis (3.5 lentelė). Iš jų suformuoti 40 × 40 × 160 mm bandiniaiprizmės. 

Deformacijos buvo nustatytos po 3, 8, 11, 14, 17 parų, toliau 

kas 7 paras. Bandymas truko 113 parų. Matavimai atlikti ИЗВ-2 ilgio 

matuokliu. 

36

Faktinė džiūstamoji susitrauktis apskaičiuota pagal formulę 

εi = 

l pr 

l 

− l i 

⋅ 1 000, (3.2) 

pr 

čia: εi − susitrauktis, mm/m, 

lpr − pradinis įmirkusio bandinio ilgis, mm, 

li − džiūvusio bandinio ilgis, mm. 

Bandinių deformacijų dydžiui nustatyti, jam lėtai absorbuojant iš 

aplinkos vandens garus, sukietinti bandiniai buvo džiovinti 48 h 

105 °C temperatūroje. Sausos prizmės buvo išmatuotos ir patalpintos į 

eksikatorius, kuriuose buvo palaikomas 60, 80 ir 98 % santykinis oro 

drėgnis. Eksikatoriuose bandiniai buvo išlaikyti 77 paras, kol tarp 

bandinių ir aplinkos nusistovėjo pusiausvyra. Kas 7 paras matuotas 

prizmių ilgis. 

Putų cementbetonio bandinių susitraukimo deformacijų dydžiui 

nustatyti lėtai džiūstant eksikatoriuose panaudotas bevandenis kalio 

karbonatas. Prizmės, eksikatoriuose pasiekusios didžiausią drėgnį, 

buvo džiovintos bevandenio kalio karbonato aplinkoje 140 parų. 

Prizmių ilgis matuotas kas 7 paros. 

Bandinių greito prisotinimo vandeniu ir greito jo pašalinimo įtaka 

prizmių ilgio pasikeitimui buvo atlikta su bandiniais, kietėjusiais natūraliomis 

sąlygomis. Bandiniai buvo mirkyti pagal standartines metodikas, 

o paskui džiovinti 105 °C temperatūroje. Ilgio matavimai atlikti 

pasibaigus kiekvienam ciklui, kurių buvo 8. 

Šutinimo įtakai bandinių deformacijoms nustatyti mišiniai formuoti 

pagal 1−3 sudėtis (3.5 lentelė). 40 × 40 × 160 mm bandiniai 

laboratorinėje kameroje šutinti 2 + 10 + 2 h režimu 25 °C temperatūroje. 

Baigus šutinti bandinių deformacijos nustatytos po 3, 8, 11, 

14, 17 parų. Toliau tikrinta kas 7 paros. Bandymas truko 117 parų. 

Kiekvieną kartą matuojant bandinių ilgio pasikeitimo deformacijas, jie 

buvo sveriami ir apskaičiuotas jo drėgnis. 

3.2. Tankis 

Tankis lemia bandinių fizines ir mechanines savybes. Termoizoliacinio 

(250–500 kg/m 

37 

3 tankio) autoklavinių putų cementbetonio tankio 

priklausomybė nuo technologinių veiksnių yra gerai tirta [3, 18,

19]. Mažo tankio beautoklavio putcemenčio formavimo mišinių savybės 

ir tankis pateikti 4.1 poskyryje. Šiame skyrelyje nagrinėjama beautoklavio 

putų cementbetonio su skirtingais užpildais tankis. Viena iš 

sąlygų beautoklaviams gaminiams gaminti − suformuoti stabilų pusfabrikatį, 

vienalytį pagal formų aukštį. Naudojant nemaltą smėlį vyksta 

jo dalelių sedimentacija, dėl to gaminiai pasižymi nevienodu tankiu 

ir savybėmis. Suformuoti putcementį (be užpildų) yra kur kas paprasčiau, 

tačiau tokie gaminiai, natūraliai kietėję naudojimo vietoje, deformuojasi 

ir sutrūkinėja. Pridedant rupaus užpildo, t. y. gaminant putų 

cementbetonį, susidaro karkasas, kuris labai sumažina deformacijas. 

Putų cementbetoniui ruošti naudojant sulfonolo putokšlį, nepavyksta 

gauti stabilaus putų cementbetonio, kurio tankis būtų mažesnis 

kaip 800 kg/m 3 . Todėl stabilių bandinių, pagamintų su šiuo putokšliu, 

tankis imtas apie 800 kg/m 3 . 

Tačiau naudojant kaip užpildą smėlį, kurio grūdeliai rupesni už 

0,315 mm, stabilių pagal aukštį bandinių nurodyto tankio suformuoti 

nepavyko. Toliau pateikiami putų cementbetonio, pagaminto naudojant 

putokšlį „Centripor SK 120“, tankio rezultatai (3.2 pav.). 

Lengviausi gaminiai gaunami kaip užpildą naudojant < 1,25 mm 

dydžio smėlį. Kai putų kiekis − 0,6 dm 3 /kg, pasiekiame 800 kg/m 3 

tankį, o kai 0,75 dm 3 /kg, gauname 690 kg/m 3 tankį. Pridėję 

1,0 dm 3 /kg, gauname 580 kg/m 3 putų tankį. Sunkiausi gaminiai iš putų 

cementbetonio buvo gauti formavimo mišiniuose kaip užpildą naudojant 

< 0,315 mm dydžio smėlį. Šiuo atveju, naudojant tą patį putų kiekį, 

putų cementbetonio tankis buvo didžiausias ir siekė, pridėjus 

0,6 dm 3 /kg putų, 890 kg/m 3 , pridėjus 0,75 dm 3 /kg – 740 kg/m 3 , o 

1,0 dm 3 /kg – 612 kg/m 3 . Tai galima paaiškinti tuo, kad formavimo 

mišiniuose pasiektas nekintamas V/K kiekis − 0,28 − yra optimalus 

naudojant kaip užpildą smėlį, perėjusį per 1,25 mm dydžio sietą. Šis 

vandens kiekis drėkina kietąsias užpildo daleles ir putos nesuardomos. 

Mišiniams formuoti naudojamam smulkesnės frakcijos smėliui drėkinti 

reikalingas didesnis V/K santykis, todėl trūkstama drėgmė paimama 

iš ardomų putų. Tirta užpildų įtaka putų cementbetonio išsisluoksniavimui 

pagal gaminių aukštį. Į 500 mm aukščio formas buvo pripilama 

38

3.2 pav. Putų kiekio ir smėlio rupumo įtaka putų cementbetonio tankiui: 

1 – su 50 % smėlio d < 1,25 mm užpildu; 2 – su 50 % smėlio 

d < 0,63 mm užpildu; 3 – su 50 % smėlio d < 0,315 mm užpildu 

mišinių, suformuotų pagal 3.6 lentelės 1−3 sudėtis. Sukietėję natūraliomis 

sąlygomis bandiniai buvo sveriami pagal metodikoje pateiktus 

reikalavimus. Gauti tyrimų rezultatai pateikti 3.3 pav. 

Galime konstatuoti, kad mineralizuotos maltomis akytojo betono 

atliekomis putos, išplaktos naudojant putokšlį „Centripor SK-120“, 

užtikrina putų cementbetonio formavimo masės vienodą struktūrą 

500 mm aukščio gaminiuose, kuriuose panaudoti perėję per sietus 

0,315 arba 0,63 mm frakcijos smėlio užpildai. 

39

Tankis, kg/m 3 

10 20 30 40 50 

Imties aukštis, cm 

3.3 pav. Nemalto smėlio užpildų įtaka putų cementbetonio bandinių tankiui: 

1 – su 50 % smėlio d < 0,315 mm užpildu; 2 − su 50 % smėlio 

d < 0,63 mm užpildu; 3 − su 50 % smėlio d < 1,25 mm užpildu 

3.3. Makrostruktūra 

Makrostruktūra yra vienas pagrindinių veiksnių, lemiančių akytųjų 

betonų savybes. Akytųjų betonų makrostruktūra suformuojama jo 

gamybos (formavimo) procese ir užfiksuojama hidratuojantis rišamosiomis 

medžiagomis. Vėliau rišamosioms medžiagoms kietėjant ir 

susidarant įvairiems kalcio silikatams bei kitiems naujadarams, ji nesikeičia. 

Autoklavinio akytojo betono makrostruktūra ištirta gana gerai, beautoklavio 

– nepakankamai. Didesnio tankio (1 000–1 500 kg/m 3 ) putų 

cementbetonio savybės ištirtos darbuose [20–23]. 

Putų cementbetonio (be priedų ir intarpų) makrostruktūra priklauso 

nuo portlandcemenčio ir smėlio savitųjų paviršių [3]. Kuo smulkiau 

maltos pradinės medžiagos, tuo taisyklingesnė porų struktūra. 

Gaunant putcementį, kurio rišamoji medžiaga − portlandcementis, 

nenaudojami nei užpildai, nei pluoštiniai priedai, vis tiek nepavyksta 

40

išvengti skirtingo storio porų sienelių bei porų sankaupų, t. y. netolygaus 

jų išsidėstymo (3.4 pav.). 

a b 

3.4 pav. Putcemenčio (be pluošto priedo) struktūra: 

a − bendras vaizdas (× 30); b − porų sankaupos (× 600) 

Pertvarėlių tarp porų storis kapiliariniame poringajame putcementyje 

vidutiniškai siekia 0,05–0,1 mm. Pakeitus pusę portlandcemenčio 

kiekio nemaltu smėliu, kurio dalelės siekia iki 1,25 mm, poringumo 

tolygumas pažeidžiamas. Stambesnės smėlio dalelės įsiskverbia į porų 

vidų, pažeisdamos porų paviršiaus sieneles, suardydamos taisyklingą 

porų formą ir suplonindamos kapiliarinio poringojo putų cementbetonio 

sienelių tarp porų dydį (3.5 pav.). 

Keičiant formavimo mišiniuose smėlio intarpų kiekį iki 75 % ir 

esant smėlio frakcijai iki 2,5 mm, poringojo betono (žr. 4.2.3 skirsnį) 

struktūros pagrindą sudaro chaotiškai išsidėstę smėlio grūdeliai tarpusavyje 

surišti poringąja hidratuoto cemento mineralų pertvara 

(3.6 pav.). 

Keičiant intarpų kiekį ir jo smulkumą, taip pat putų kiekį, galima 

reguliuoti kompozito iš putų cementbetonio struktūrą ir kai kurias jo 

savybes. 

41

a b 

3.5 pav. Putų cementbetonio struktūra (× 30) su 50 % smėlio intarpu, 

esant smėlio frakcijų dydžiui: a − 0,63 mm; b − 1,25 mm 

Taip reguliuojant putų ir rišiklio kiekius formavimo mišinyje, galima 

gauti vienodo tankio, bet skirtingos struktūros gaminius. Struktūros 

pobūdį charakterizuoja smulkių ir stambių porų santykis. Struktūrą 

laikome smulkiagrūde, jeigu joje smulkių porų (skersmuo iki 1 mm) 

yra apie 3 kartus daugiau negu stambių porų (skersmuo iki 2,5 mm). 

Stambių porų struktūroje vyrauja 1−2 mm skersmens poros. Didžiausias 

porų dydis siekia iki 5 mm. Putų cementbetonis su smulkiomis 

poromis pateiktas 3.7 pav. 

Šiuo atveju poros yra uždaros: porų sienelės yra lyg nusėtos naujadarais 

(3.7 pav.). Naujadarų forma aiškiai matyti 3.7 pav., c. 

Naujadarai gerai sukibę su porų sienele, mechaniškai nenusivalo 

nepažeidus sienelės. Porų paviršius turi matinį atspindį. 

800 kg/m 3 tankio stambių porų kompozito struktūra pateikta 

3.8 pav. 

Čia sienelės tarp porų yra storesnės. Vyrauja stambesnės poros iki 

5 mm. Jų sienelių paviršius yra lygus, turi blizgantį atspindį 

(3.8 pav., b). 

Toliau tirta armuojančių intarpų įtaka kompozito iš putų cementbetonio 

struktūrai. Tūrinis armavimas įvairiais pluoštais padeda sustiprinti 

ryšius tarp porų. Šiam tikslui naudojami įvairūs mineraliniai ir 

organiniai pluoštai [24–29]. 

42

a 

b 

3.6 pav. Poringojo betono struktūra: 

a − × 13,2; b − tarp smėlio grūdelių (× 330) 

Pluoštiniai priedai dažniausiai dedami į betono kompozitus. Naudojant 

beautoklavį putų cementbetonį, jie nenagrinėti. 

43

a b c 

3.7 pav. Putų cementbetonio su smulkiomis poromis struktūra: 

a − × 9,6; b − × 60; c − × 600 

a b 

3.8 pav. Putų cementbetonio su stambiomis poromis struktūra: 

a − × 9,6; b − × 600 

Nustatyta, kad visi mūsų naudoti mineraliniai pluoštai sudaryti iš 

įvairaus ilgio ir skersmens plaušelių. Plaušelio skerspjūvis yra taisyklingos 

formos skritulys. Bendri mineralinių pluoštų vaizdai pateikti 

3.9 pav. Iš nuotraukų matome, kad geriausiai išplaušinta „Parocpukas“ 

vata, o blogiausiai − bazalto (baltos dėmės yra lydalo sankaupos). 

Dėl šios priežasties vaizdas padidintas iki 600 kartų. 

44

a 

3.9 pav. Mineralinių pluoštinių medžiagų mikrostruktūra: 

a − kaolino vata (× 300); b − bazalto vata (× 600); c − „Paroc-pukas“ (× 300) 

Sintetinių pluoštų plaušelių formos (nustatytos juos laužiant) yra 

tokios: pluošto „Crakstop“, „Fibrin“ ir „Henkel“ plaušelio skerspjūvis 

yra skritulys, „Fiber“ − stačiakampis. Šių pluoštų bendri vaizdai pateikti 

3.10 pav. Pabrėžtina, kad pluošto „Fiber“ plaušeliai yra ištisai 

padengti medžiaga, juos suklijuojančia į gijas. Viena tokia gija parodyta 

3.10 pav. Ant pluošto „Henkel“ plaušelių paviršiaus taip pat yra 

šiuos plaušelius dengiančių medžiagų (3.10 pav., d). 

Armuoto putcemenčio struktūros ir lyginamieji šio bei nearmuoto 

putcemenčio tyrimai parodė, kad armuoto putcemenčio poringumas, 

porų pertvarų storis ir porų sienelių struktūra nepriklauso nuo to, koks 

pluoštas jam armuoti buvo naudotas. Visais atvejais, kaip ir naudojant 

nearmuotų putų cementbetonį (jo struktūra parodyta 3.4 pav.), poros 

yra įvairaus dydžio, išsidėsčiusios netolygiai (esama jų sankaupų), 

porų sienelės akytos, porų pertvaros skirtingo storio. Tai rodo, kad 

minėtuosius putų cementbetonio gniuždomojo, lenkiamojo ir tempiamojo 

stiprio pokyčius, atsiradusius jį armavus mineraliniais ir organiniais 

pluoštais, nulemia šių pluoštų prigimtinės savybės (plaušelių 

tempiamasis stipris, lankstumas, cheminis atsparumas kietėjančios 

rišamosios skystosios terpės poveikiui), taip pat plaušelių sukibimas 

su kietėjančia rišamąja cementbetonio medžiaga. 

b 

45 

c

a 

c 

d 

3.10 pav. Sintetinių pluoštinių medžiagų mikrostruktūra: a − „Crakstop“ 

(× 600); b − „Fiber“ (× 30); c − „Fibrin“ (× 300); d − „Henkel“ (× 120) 

. 

Tiriant plaušelių pasiskirstymą gaminyje ir jų sukibimą su rišamąja 

medžiaga, nustatyta, kad „Fiber“ pluošto plaušeliai gaminyje nepasiskirstę 

po vieną, o išsidėstę sankaupomis. Matyt, mechaninio poveikio, 

kurį šis pluoštas patyrė maišant, nepakako 3.10 pav., b 

parodytoms šio pluošto gijoms išardyti. Kitų pluoštų plaušeliai gaminyje 

daugiau ar mažiau pasiskirstę tolygiai. 

3.11 pav. parodyta, kaip mineralinių ir organinių pluoštų plaušelių 

paviršius padengtas rišamąja medžiaga. Tiek mineralinių, tiek organinių 

pluoštų plaušeliai, formuojant putų cementbetonio masę, buvo gerai 

drėkinami rišamąja medžiaga, kuri jų paviršių padengė ištisiniu 

sluoksniu. Visų pluoštų plaušeliai gerai sukibę su rišamąja medžiaga: 

visais atvejais plaušelio paviršiaus ir rišamosios medžiagos sąlyčio 

zona, skeliant bandinį, nesuyra, nesueižėja ir neatšoka nuo plaušelio 

paviršiaus. 

46 

b

Mineralinio pluošto plaušeliai dėl jiems būdingo trapumo [30], 

skeliant bandinį, lūžta kartu su sukietėjusia rišamąja medžiaga. Todėl 

šiais pluoštais armuoto putų betono daugiau ar mažiau ilgesnes plaušelio 

atkarpas, parodytas 3.11 pav., buvo galima matyti tik tuštumose, 

nes tik ten plaušeliai nėra laužiami kartu su betono mase. Ankstesni 

mineralinio pluošto plaušelio sąveikos su tirpalu, imituojančiu kietėjančią 

portlandcemenčio terpę, tyrimai [31−32] leidžia manyti, kad, 

gaminant putų cementbetonį su mineralinio pluošto bazalto ir „Parocpukas“ 

priedu, šio pluošto plaušeliai yra chemiškai veikiami skystos 

kietėjančio cemento terpės ir susidaro šios sąveikos produktai − kalcio 

hidrosilikatai. 

Sintetinių pluoštų plaušeliai su rišamąja medžiaga sukimba silpniau. 

Perlaužus gaminius, armuotus organiniais pluoštais, sukietėjusios 

rišamosios medžiagos lūžio paviršiuje, priešingai negu naudojant 

mineralinį pluoštą, buvo styrančių plaušelių. Taip yra dėl to, kad organinio 

pluošto plaušeliai, būdami ne tokie trapūs, neperlūžta kartu su 

sukietėjusia rišamąja medžiaga, o dėl cheminės sąveikos tarp jų ir kietėjančios 

cemento terpės nebuvimo laužiami, šiek tiek pasislenka ir 

išsipeša į lūžio paviršių. Ypač stiprūs pasirodė esą „Fiber“ pluošto 

plaušeliai. Skeliant šiais plaušeliais armuotą bandinį, atsirasdavo trūkis, 

tačiau viena nuo kitos atskeltos bandinio dalys tebebuvo stipriai 

„surištos“ pluošto gijomis ir, norint atskirti perskelto betono dalis vieną 

nuo kitos, tekdavo tas gijas perpjauti. Šio pluošto gijas sudarantys 

plaušeliai betono rišamosios medžiagos lūžio paviršiuje styrodavo 

apsinuoginę. Vadinasi, nors gijos ir yra mechaniškai stiprios ir lanksčios, 

jų sukibimas su sukietėjusia rišamąja medžiaga yra toks, kad neatlaiko 

tempimo, atsiradusio betoną skeliant, ir leidžia gijoms slinkti. 

47

a 

c 

e 

f 

3.11 pav. Plaušelių padengimas rišamąja medžiaga: a − bazalto vata (× 600); 

b − kaolino vata (× 600); c − „Paroc-pukas“ (× 1 200); d − „Fiber“ (× 600); 

e − „Fibrin“ (× 1 200); f − „Crakstop“ (× 300) 

48 

b 

d

Sintetinio anglies pluošto plaušelių sukibimas su putų cementbetoniu 

ir jo struktūra pateiktas 3.12 pav. 

a b 

3.12 pav. Armuoto anglies pluoštu putų cementbetonio struktūra: 

a − × 60; b − × 600 

Beautoklavio putų cementbetonio cementuojamoji medžiaga nepakankamai 

gerai sukimba su anglies pluošto plaušeliais. Putų cementbetonį 

tempiant arba lenkiant, plaušeliai iš jo išsitraukia. Poringa 

struktūra gerai matoma tarp porų sienelių zonoje (3.12 pav., a). Armuojančios 

medžiagos pluoštas yra stipresnis už sukibimo jėgą tarp 

pluošto ir cementbetonio. Šios savybės turės įtakos medžiagos lenkiamajam 

stipriui ir neleis susidaryti plyšiams gaminiuose. 

Apibendrinus kompozitų struktūros tyrimus galima teigti, kad 

smėlio intarpų kiekis putų cementbetonio mišiniuose (0–75 %) ir jo 

dydis keičia porų sienelių storį ir poringumą. Tai turi tiesioginę įtaką 

mechaniniam gaminių stipriui, linijinių deformacijų dydžiui ir atsparumui 

šalčiui. 

Pluoštiniai priedai neturi didesnės įtakos formuojamo putcemenčio 

makrostruktūrai, tačiau, atsižvelgiant į pluošto morfologiją ir jo 

sukibimą su rišamąja medžiaga, turi įtakos betono fizinėms ir mechaninėms 

savybėms. 

49

3.4. Mikrostruktūra 

Betonų mikrostruktūrą apibūdina fazinė naujadarų sudėtis, ji lemia 

jų fizines ir mechanines savybes, leidžia paaiškinti jas, todėl yra 

labai svarbi. 

Keičiant pradinių medžiagų santykius, terminio bandinių kietėjimo 

sąlygas, galima keisti fazinę naujadarų sudėtį ir gaminių savybes. 

Betonų kietėjimas yra sudėtingas cheminių ir fizikinių reiškinių 

veiksmas, kuris vyksta sumaišius rišamąją medžiagą su vandeniu 

[32−33]. Naudojant portlandcementį, kurio pagrindą sudaro klinkerio 

mineralai C3S, C2S, C3A, C4AF ir kt., vyksta mineralų hidratacija ir 

hidrolizė. Mineralai C3S ir C4AF hidrolizuojasi − prijungdami vandenį, 

skyla. Reaguojant su vandeniu trikalcio silikatui, susidaro kalcio 

hidrosilikatai ir išsiskiria daug kalcio hidroksido: 

3CaO ⋅ SiO2 + mH2O → nCaO ⋅ SiO2 ⋅ pH2O +(3-n)Ca(OH)2 

Reaguodamas su vandeniu, tetrakalcio aliumoferitas hidrolizuojasi: 

4CaO ⋅ Al2O3 ⋅ Fe2O3 + mH2O → 3CaO ⋅ Al2O3 ⋅ 6H2O + CaO ⋅ 

Fe2O3 ⋅ nH2O. 

Reaguojant su vandeniu klinkerio stiklo fazei, dažniausiai susidaro 

C3AH6 ir C3 FH6. 

Greta pirminių reakcijų kietėjančioje cemento tešloje vyksta ir 

antrinės reakcijos. C4AF hidrolizės metu atsirandantis monokalcio 

hidroferitas prisijungia tirpale esantį Ca(OH)2 ir sudaro didesnio bazingumo 

kalcio hidroferitą: 

CaO ⋅ Fe2O3 ⋅ H2O + 3Ca(OH)2 + 9H2O → 4CaO ⋅ Fe2O3 ⋅ 

13H2O. 

Mineralai C2S ir C3A hidratuojasi, t. y. prijungia vandenį: 

2CaO ⋅ SiO2 + nH2O → 2CaO ⋅ SiO2 ⋅ nH2O, 

3CaO ⋅ Al2O3 + 6H2O → 3CaO ⋅ Al2O3 ⋅ 6H2O. 

Trikalcio hidroaliuminatas taip pat reaguoja su į cementą pridėtu 

gipsu ir sudaro trisulfatį trikalcio hidrosulfoaliuminatą − etringitą: 

3CaO ⋅ Al2O3 ·6H2O + 3CaSO4 + 25H2O → 3CaO ⋅ Al2O3 · 

3CaSO4 · 31H2O. 

Susidarančių kalcio hidrosilikatų sudėtis, struktūra ir savybės priklauso 

nuo temperatūros, Ca(OH)2 koncentracijos tirpale ir kitų veiks- 

50

nių. Normalioje temperatūroje, kai skystosios fazės Ca(OH)2 koncentracija 

yra 1,1 g/l (perskaičiavus į CaO), susidaro 

(0,8−1,5) CaO ⋅ SiO2 ⋅(1–1,25) H2O. 

Anot H. Teiloro, šis junginys žymimas C-S-H(I). Kai Ca(OH)2 

skystosios fazės koncentracija atitinka sočiąją ar net persotintąją, susidaro 

didesnio bazingumo kalcio hidrosilikatas 

(1,5–2) CaO ⋅ SiO2 ⋅ (2–4)H2O. 

Jis trumpai žymimas C-S-H(II). Pakėlus temperatūrą iki 30– 

50 °C, kai skystojoje fazėje yra šarmų, kurie mažina Ca(OH)2 koncentraciją, 

susidaro 

3CaO ⋅ 2SiO2 ⋅ 3H2O (C3S2H3). 

Šių tipų kalcio hidrosilikatai savo struktūra yra panašūs į gamtoje 

randamą tobermoritą 5CaO ⋅ 6SiO2 ⋅ 5H2O (C5S6H5). Jie yra vadinami 

tobermorito grupės mineralais [33−36]. 

Tačiau vien cheminėmis reakcijomis negalima paaiškinti, kodėl 

plastiška cemento tešla virsta kietuoju kūnu. Yra kelios teorijos 

[33−34], skirtingai aiškinančios portlandcemenčio kietėjimo mechanizmą. 

Seniausia portlandcemenčio kietėjimo teorija yra kristalizacinė. Ją 

1882 m. pasiūlė Le Šateljė. Ji teigia, kad cemento milteliai ištirpsta 

vandenyje ir paskui iš tirpalo išsikristalizuoja nauji hidratiniai junginiai, 

kurių kristalai tarpusavyje taip susipina, kad susidaro vientisa, 

kieta, tvirta masė. 

1893 m. V. Michaelis pasiūlė naują koloidinę portlandcemenčio 

kietėjimo teoriją. Užmaišius portlandcementį vandeniu, susidaro gelis, 

kuris suriša rišamosios medžiagos ir užpildų grūdelius. Anot 

V. Michaelio, portlandcementis kietėja todėl, kad vidiniai cemento 

grūdelių sluoksniai išsiurbia iš gelio vandenį. 

Akademikas P. Rebinderis nurodė, kad rišimasis yra susijęs su dalelių 

sukibimu, o koloidacija − tai dalelių susiskaidymas. Todėl 

P. Rebinderis [33], pavadinęs šį periodą adsorbciniu bei cheminiu dispergavimu, 

rišimąsi sieja su gelio koaguliacija ir koaguliacinės struktūros 

susidarymu. Koaguliuojant geliui, cemento tešla nustoja plastiškumo 

bei slankumo ir tvirtėja, kitaip sakant, rišasi. Gelio 

kristalizacijos pagrindas yra tas, kad koloidinės detalės yra nestabilios 

51

ir dėl savo didesnio tirpumo yra linkusios pereiti į stabilesnę, mažiau 

tirpią kristalinę būklę. Susidariusių gelio būsenos kalcio hidrosilikatų, 

esančių pradinės stadijos, dydis siekia 0,2−0,1 µm. Toliau išsikristalizavusios 

dalelės yra stambesnės, jų savitasis paviršius bei rišimosi 

(susijungimo) galimybės yra mažesnės. 

Įvairių koloidinių junginių polinkis kristalizuotis yra skirtingas ir 

priklauso nuo junginių tirpumo: kuo tirpesnis junginys, tuo greičiau jis 

kristalizuojasi. Kalcio hidrosilikatų tirpumas yra labai mažas, todėl jie 

ilgą laiką lieka koloidinės būklės. Tankėjant geliui ir kristalizuojantis 

atskiriems junginiams, vyksta kietėjimo procesas. 

Sistema sukietėja daugiausia atsižvelgiant į kietėjimo sąlygas, labiausiai 

į skystosios fazės naujadarų tirpumo laipsnio ir kietėjimo 

temperatūrą [36]. Taip kietinant cementinį akmenį 90−100 °C temperatūros 

garuose cemento mineralų ir vandens didžiausią naujadarų 

stiprį ir savitąjį paviršių pasiekiame per 40−70 h, o 180−200 °C temperatūroje 

per 10−20 h. Sistemai kietėjant natūraliomis sąlygomis, šis 

procesas vyksta kelerius metus. 

Mikroskopiniai sukietėjusio cemento tyrimai rodo, kad jo struktūrą 

sudaro trys elementai [36]: 

– koloidinė izotropinė masė, 

– išsikristalizavę junginiai, 

– nepakitę klinkerio grūdeliai. 

Tokia struktūra panaši į paprasto betono struktūrą. 

Anot V. Timašovo [35], cementinio akmens stiprumas dažniausiai 

nustatomas pagal jo fizikinę struktūrą, hidratuotų junginių kristalų rūšį 

ir kiekį, tūrinio gelio kiekį, porų kiekį ir jų dydį, fazinės sudėties pastovumą 

ir jų susidarymo greitį. Cemento mineralų hidratacijos procese 

kalcio hidrosilikatų kristalai sudaro tobermoritinį gelį ir suformuoja 

cemento mineralo paviršiuje mažai laidų apvalkalą. Mineralams hidratuojantis, 

tarpkristalinė erdvė cementiniame akmenyje tampa mikroporinga. 

Dalis porų prisipildo vandens, o mažesnė dalis − oro. Cementinio 

akmens, pagaminto iš smulkaus greitai kietėjančio cemento, 

poringumas yra didesnis už optimaliai hidratuojančio cemento suformuotą 

cementinio akmens poringumą. 

52

Putų cementbetonio bandinių savybės priklauso ne tik nuo jo 

struktūros, bet ir nuo naujadarų, susidarančių kietėjimo metu vykstančiose 

reakcijose tarp rišamosios medžiagos, smėlio ir vandens, fazinės 

sudėties, t. y. nuo jo mikrostruktūros. 

Naujadarų fazinei sudėčiai nustatyti buvo atlikta natūraliai kietėjusių, 

šutintų ir kietintų autoklave bandinių (3.6 lentelė, 3−5 sudėtys) 

rentgenografinė analizė (3.13−3.21 pav.) ir natūraliai kietėjusių bandinių 

termografinė analizė (3.22 pav.). 

Analizuodami natūraliai kietėjusių bandinių rentgenogramas, nustatėme, 

kad jų mikrostruktūros pagrindą sudaro hidratuoti cemento 

mineralai C3S, C2S, C3A, C4AF ir kt. [37, 38]. 

Vykstant cemento mineralų hidratacijai, susidaro apie 6 % nuo 

panaudoto cemento kiekio laisvojo Ca(OH)2, kurį identifikuoja rentgenogramose 

(3.13–3.15 pav.) ryškios difrakcinės smailės 0,493; 

0,263; 0,793; 0,169 nm. Termogramose (3.22 pav.) išsiskiriantis endoterminis 

efektas 540–550 °C temperatūroje, rodo, kad vyksta Ca(OH)2 

dehidratacija. 

Hidratuojantis C3S greta išsiskiriančio Ca(OH)2 randame didelio 

bazingumo kalcio hidrosilikatų – tai silpnai kristalinis CSH(1), ką patvirtina 

0,304 ir 0,182 nm difrakcinės smailės (3.13−3.15 pav.). Nedidelio 

intensyvumo smailė 0,276 (3.13–3.15 pav.) rodo, kad liko mažai 

nehidratuotų C3S kristalų. Visų trijų natūraliai kietėjusių bandinių 

rentgenogramos panašios. Juose matyti daug ryškių kvarco difrakcinių 

smailių 0,425; 0,335; 0,245; 0,228; 0,216; 0,197; 0,167, 0,154 nm. 

Bandinių su stambesniu smėliu rentgenogramoje (3.13 pav.) šios 

difrakcinės smailės ryškesnės. 

Šutinto putų cementbetonio bandinių rentgenogramos 

(3.16−3.17 pav.) rodo, kad yra daug Ca(OH)2. Tai patvirtina difrakcinės 

smailės 0,491;0,263; 0,192; 0,180; 0,169 nm ir cheminės analizės 

duomenys (3.7 lentelė). Tai pat ryškios SiO2 smailės 0,425; 0,335; 

0,245; 0,228; 0,223; 0,213; 0,182 nm. Tai paaiškinama tuo, kad kvarcas 

yra neaktyvus ir todėl nesureagavo su Ca(OH)2. Visuose bandiniuose 

yra nedaug cemento mineralų, kadangi 0,276 nm smailė yra 

mažo intensyvumo. Tai rodo, kad cementas hidratavosi. Rentgenogramose 

(3.18−3.21 pav.) esančios dolomito 0,289; 0,219; 0,201 nm, 

53

kalcio 0,303; 0,210; 0,187 nm smailės rodo, kad smėlyje buvo karbonatų 

priemaišų, 0,82; 0,80 nm smailės rodo, kad susidaro kalcio aliumohidratai, 

kurių sudėtis artima C4AH13. 

Putų cementbetonio bandinių su nemaltu smėliu, kietintų autoklave, 

rentgenogramoje (3.19 pav.) ne tokios intensyvios 0,491; 0,263; 

0,192; 0,180 nm smailės žymi Ca(OH)2. Tobermorito smailių šiose 

bandiniuose nepastebima, tačiau randama CSH (β). Bendras kalcio 

hidrosilikatų kiekis yra didesnis, palyginti su tų pačių bandinių, šutintų 

ir kietėjusių natūraliomis sąlygomis (3.7 lentelė). 

Autoklave kietintų bandinių su maltu smėliu ir su akytbetonio atliekų 

priedu rentgenogramose (3.20, 3.21 pav.) 0,115; 0,547; 0,352; 

0,298; 0,279; 0,252; 0,228; 0,213, 0,201 nm smailės žymi tobermoritą. 

Šių bandinių rentgenogramose labai mažas Ca(OH)2 smailių intensyvumas. 

Cheminės analizės duomenimis (3.7 lentelė) laisvojo CaO neužfiksuota. 

54

3.7 lentelė. Skirtingomis sąlygomis kietėjusių putų cementbetonio bandinių kalcio hidrosilikatų kiekis ir 

bazingumas 

SiO2 kiekis, % CaO kiekis, % 

Bendras 

Ban- 

Laisvas 

Surištas į Suminis⋅ 

Surištas į Suminis C/S kalcio 

dinio Kietinimo Surištas į 

Surištas į 

CaO, 

mCaO⋅ 

sudėtys sąlygos 

⋅SiO2 kiekis 

mCaO⋅ SiO2 kiekis santykis hidro- 

% 

2CaO⋅ 

2CaO⋅ 

Nr.* 

nSiO2⋅ silikatuse, 

nSiO2⋅ silikatuose, silikatuose silikatų 

pH2O % 

pH2O % 

kiekis % 

1 1,41 3,26 3,18 6,44 6,09 2,97 5,75 1,51 21,25 

Autokla- 

2 0,00 2,58 3,39 5,97 4,82 3,16 7,23 1,43 21,18 

vinti 

3 

0,00 2,25 4,14 6,39 4,20 3,86 7,61 1,34 22,06 

1 7,01 2,99 1,38 4,37 5,58 1,29 6,92 1,68 18,16 

2 Šutinti 6,59 1,99 1,58 3,67 3,71 1,47 6,28 1,55 15,03 

3 

7,16 1,64 2,33 3,97 3,06 2,17 7,46 1,41 16,66 

1 6,54 1,26 2,74 4,00 2,35 2,56 7,37 1,30 16,28 

Natūralaus 

2 6,80 1,59 2,60 4,19 2,97 2,43 7,24 1,38 16,83 

kietėjimo 

3 

6,68 1,20 2,79 3,99 2,24 2,60 7,06 1,29 15,89 

SiO2 

SiO2 

55 

* 1 – portlandcementis : smėlis

3.13 pav. Natūraliai kietinto putų cementbetonio 

su nemaltu smėliu rentgenograma 

3.14 pav. Natūraliai kietinto putų cementbetonio 

su maltu smėliu rentgenograma 

56

3.15 pav. Natūraliai kietinto putų cementbetonio su maltu smėliu ir 

akytbetonio atliekomis rentgenograma 

3.16 pav. Šutinto putų cementbetonio su nemaltu smėliu rentgenograma 

57

3.17 pav. Šutinto putų cementbetonio su maltu smėliu rentgenograma 

3.18 pav. Šutinto putų cementbetonio su maltu smėliu 

ir akytbetonio atliekomis rentgenograma 

58

3.19 pav. Autoklavinio putų cementbetonio 

su nemaltu smėliu rentgenograma 

3.20 pav. Autoklavinio putų cementbetonio 

su maltu smėliu rentgenograma 

59

3.21 pav. Autoklavinio putų cementbetonio su maltu smėliu 

ir akytbetonio atliekomis rentgenograma 

Atlikti tyrimai parodė, kad kietinimo režimas daro tiesioginę įtaką 

putų cementbetonio naujadarų fazinei sudėčiai. Autoklavinis kietinimas 

užtikrina didesnę putų cementbetonyje esančio rišiklio – portlandcemenčio, 

mineralų hidrataciją bei stabilių kalcio hidrosilikatų – 

tobermorito susidarymą. Šutinto bei natūraliai kietinto putų cementbetonio 

naujadarų fazinės sudėtys mažai skiriasi. Pastebėta, kad šutintuose 

bandiniuose geriau išsikristalina Ca(OH)2 ir daugiau susidaro 

CSH(I) grupei atstovaujančių kalcio hidrosilikatų. Tai sutampa su kitų 

autorių tyrimo rezultatais. 

60

3.22 pav. Natūraliai kietinto putų cementbetonio termogramos: 

1 – su nemaltu smėliu; 2 – su maltu smėliu; 

3 – su maltu smėliu ir akytbetonio atliekomis 

61

3.5. Stiprumas 

Autoklavinių akytųjų betonų stiprumas išnagrinėtas labai plačiai. 

Pateiktos matematinės formulės gniuždomajam ir lenkiamajam stipriui 

apskaičiuoti atsižvelgiant į įvairius technologinius veiksnius [3]. Beautoklavio 

akytojo betono stiprumas neturi tokios ryškios priklausomybės 

nuo struktūros, naujadarų fazinės sudėties, nes, kaip jau buvo 

minėta, jam kietėjant natūraliomis sąlygomis nesusidaro kristalinių 

kalcio hidrosilikatų. Dėl šios priežasties beautoklavio akytojo betono 

stiprumo charakteristikos yra mažesnės. Tai patvirtina ir literatūros 

šaltiniai [20, 22, 23, 38−40]. Darbe [20] nagrinėjamas putų cementbetonio 

su pelenų priedu gniuždomasis stipris po vienerių metų kietinimo 

natūraliomis sąlygomis. 

Pateikiama regresinė lygtis, apibrėžianti bandinių gniuždomojo 

stiprio priklausomybę nuo kietinimo trukmės ir poringumo: 

fc = 39,6 (ln(t) 1,174 (1-p) 3,6 , (3.3) 

čia fc – putų cementbetonio gniuždomasis stipris, MPa; t – kietėjimo 

trukmė, paros; p – poringumas. 

Kitame darbe [22] šis stipris išreiškiamas bandinių kietėjimo 

trukme ir vandens bei cemento santykiu: 

fc = 88,04 + 6,569 lnt – 130,5 (V/C), (3.4) 

čia V/C – vandens ir cemento santykis. 

Autoriai [23] šį stiprį apibrėžia užpildo (pelenų) ir cemento santykiu: 

fc = l(a/c) 2 + m(a/c) + n, 

čia a/c – pelenų ir cemento santykis; l, m, n – empiriniai koeficientai. 

3.5.1. Gniuždomasis stipris 

Norėdami gauti pageidaujamo tankio putcementį parenkame tam 

tikrą portlandcemenčio kiekį, V/K santykį ir putų kiekį. Žinoma [3], 

kad pagal putų kartotinumą kinta gaminių gniuždomasis stipris. Naudojant 

putas, kurių kartotinumas 50, mažo tankio (iki 500 kg/m 3 ) ban- 

62

dinių gniuždomasis stipris padidėja 10−20 %, palyginti su stipriu gaminių, 

pagamintų su putomis, kurių kartotinumas 20 [3]. Tai galima 

paaiškinti vienodesne gaminių struktūra. Didesnio tankio putų cementbetonio 

savybės nenagrinėtos. 

Nustatyta, kad didėjant gaminių tankiui, gniuždomasis stipris kinta 

proporcingai tankio pokyčiams (3.23 pav.). 

Gniuždomasis stipris, MPa 

6 

5 

4 

3 

2 

2,46 

600 700 800 900 1000 

63 

5,3 


3.23 pav. Putcemenčio bandinių gniuždomojo 

stiprio priklausomybė nuo tankio 

Pluoštiniai priedai putų cementbetonio gniuždomąjį stiprį keičia 

nedaug (3.24 pav.). 0,4 % sintetinio anglies pluošto kiekis formavimo 

mišinyje gaminio gniuždomojo stiprio beveik nepadidina, o stiklo 

pluošto padidina tik apie 2,6 %. 

6,24


5,0 

4,0 

3,0 

2,0 

1,0 

5,3 

1 

5,31 

2 

64 

3 

Bandiniai 

3.24 pav. Armavimo priedų įtaka putų cementbetonio gniuždomajam stipriui: 

1 − kontrolinių; 2 − su 0,4 % sintetiniu anglies pluošto priedu; 

3 − su 0,4 % stiklo pluošto priedu 

Tai galima paaiškinti pluošto sukibimo su putų cementbetoniu pobūdžiu. 

Stiklo pluošto plaušeliai gerai sukimba su putcemenčiu ir didina 

jo gniuždomąjį stiprį. Sintetinis anglies pluoštas šią funkciją atlieka 

ne iki galo, pasireiškia akytiesiems betonams būdingas 

dėsningumas. Jų gniuždomasis stipris yra kelis kartus didesnis negu 

lenkiamasis stipris. Čia sukibimo jėgos tarp pluoštinių intarpų ir matricos 

atitinka matricos gniuždomąjį stiprį. 

Iš kitų sintetinių priedų putcemenčio gniuždomąjį stiprį iki 29 % 

padidina tik „Fiber“ pluoštas, kurio skerspjūvis – stačiakampis 

(3.25 pav., 5). Skeliant putcementį šio pluošto plaušeliai nenutrūksta, 

tik pasislenka. Tuo ir paaiškinamos geresnės stiprumo charakteristikos. 

Pridėjus į putcemenčio mišinio sudėtį užpildo, t. y. pagaminus putų 

cementbetonį, jo gniuždomasis stipris sumažėja (3.26 pav.). 

5,44

Stipris, MPa 

8 

6 

4 

2 

0 

6.06 

1.45 

0.34 

5.85 

1.56 

0.83 

6.03 

2.37 

1.59 

6.75 

1 2 3 4 5 6 7 

65 

1.72 

0.63 

7.82 

2.97 

1.12 

- gniuždomasis stipris 

- lenkiamasis stipris 

- tempiamasis stipris 

3.25 pav. Pluoštinių priedų įtaka putų cementbetonio stipriui: 1 − be priedų; 

2 − su kaolino vata; 3 − su bazalto vata; 4 − su „Paroc-pukas“; 

5 − su „Fiber“; 6 − su „Fibrin“; 7 − su „Crakstop“ 

Gniuždomasisi stipris, MPa 

5,0 

4.0 

3,0 

1,0 

5,3 

1 

0,78 

2 

0,82 

3 

2,41 

4 

5 

Bandiniai 

3.26 pav. Užpildų įtaka kompozito iš putų cementbetonio bandinių 

gniuždomajam stipriui: 1 − kontrolinis; 2 − su 50 % 0,63 mm smėliu; 

3 − su 50 % 1,25 mm smėliu; 4 − su 50 % maltu smėliu; 5 − su 50 % putų 

cementbetonio atliekų; 6 − su 33 % putų cementbetonio atliekų 

3,85 

5,03 

6 

6.23 

2.07 

1.06 

5.93 

2.16 

0.64

Pakeitus 50 % portlandcemenčio sijotu 0,63−1,25 mm dydžio 

frakcijos smėlio užpildu, putų cementbetonio gniuždomasis stipris 

sumažėja 84−85 %. Smulkūs intarpai − maltas smėlis sumažina putų 

cementbetonio bandinių gniuždomąjį stiprį 55 %, o maltos putų cementbetonio 

atliekos, atsižvelgiant į jų kiekį (33−50 %) gaminyje − 

5−27 % (3.26 pav.). 

Didinant užpildo kiekį iki 67 % ir naudojant 2,5 mm dydžio 

frakcijos smėlį, didesnio stiprio putų cementbetonio suformuoti negalima. 

Jo stiprumo charakteristikos yra labai mažos ir praktiškai bandinius 

buvo galima išimti iš formų tik po 7 parų. 100 mm aukščio formoje 

pastebėtas ryškus išsisluoksniavimas pagal aukštį. Sunkiosios 

užpildo dalelės ardo putas ir nusėda ant dugno. Užpildų įtaka akytųjų 

betonų savybėms tirta kitų autorių [41−43]. Mūsų duomenys sutampa 

su jų tyrimų rezultatais. 


4,0 

3,0 

2,0 

1,0 

0,5 

5,3 

1 

0,78 

2 

Ι 

0,82 

3 

66 

Bandiniai 

3.27 pav. Šutinimo įtaka putų cementbetonio gniuždomajam stipriui: 

1 − kontrolinis; 2 − su 50 % 0,63 mm smėliu; 3 − su 50 % 1,25 mm smėliu; 

4 − su 50 % maltu smėliu; 5 − su 50 % putų cementbetonio atliekų; 

6 − su 33 % putų cementbetonio atliekų; I − kietėjusio natūraliomis 

sąlygomis, II − šutinto 

3,77 

4 

0,47 

5 

ΙΙ 

0,44 

6

Kietėjant putų cementbetoniui natūraliomis sąlygomis, stiprumo 

charakteristikas įvertiname po 28 parų. Siekiant šį laiką sutrumpinti, 

putų cementbetonio bandiniai buvo šutinti. Lyginant bandinių, suformuotų 

iš portlandcemenčio be užpildų su bandiniais, kurių formavimo 

mišinyje 50 % portlandcemenčio pakeista frakcionuotu smėliu, gniuždomojo 

stiprio rezultatus, galima teigti, kad šutinto putų cementbetonio 

gniuždomasis stipris sudaro 82 % natūraliomis sąlygomis kietėjusio 

putų cementbetonio bandinių stiprio. Putų cementbetonio su 50 % 

nemalto smėlio užpildu šutintų bandinių gniuždomasis stipris siekia 

50−60 % natūraliomis sąlygomis kietėjusių bandinių stiprio 

(3.27 pav.). 

Šutinimo režimo įtaka bandinių gniuždomajam stipriui pateikta 

3.28 pav. 


5,0 

4,0 

3,0 

2,0 

1,0 

3,43 

4 

3,43 

3 

67 

3,77 

2 

Bandiniai 

3.28 pav. Šutinimo režimo įtaka putų cementbetonio gniuždomajam stipriui: 

1 − kietėjusio natūraliomis sąlygomis. Šutinimo režimas 2 + 20 + 2 h, 

kai šutinimo temperatūra, °C: 2 − 85, 3 − 65, 4 − 45 

5,3 

1

Mažesnėje šutinimo temperatūroje putų cementbetonio gniuždomasis 

stipris sumažėja ir sudaro tik 70 % jo galutinio stiprio. 

Putų cementbetonio, suformuoto naudojant mineralizuotas putas, 

išplaktas iš „Centripor SK 120“ putokšlio stiprumo charakteristikos 

buvo tirtos, kai bandinių tankis − 600 kg/m 3 . Bandiniai buvo formuojami 

pagal 3.6 lentelės 1–3 sudėtis. Kontrolinio bandinio, kietėjusio 

natūraliomis sąlygomis, gniuždomasis stipris siekė 2,6 MPa. 

Pakeitus portlandcementį sijotu, perėjusiu per 0,315–1,25 mm sietus, 

frakcijos smėliu, stipris sumažėja nuo 2,5 iki 6 kartų. Nemalto smėlio 

užpildai daro įtaką bandinių gniuždomajam stipriui atsižvelgiant į 

smėlio grūdelių rupumą (3.29 pav.). 


2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

0,0 

2,6 

0,4 

1 2 3 4 

68 

Bandiniai 

3.29 pav. Nemalto smėlio užpildų įtaka putų cementbetonio bandinių 

gniuždomajam stipriui: 1 – portlandcementis be užpildų; 2 – su 50 % smėlio 

d < 1,25 mm užpildu; 3 – su 50 % smėlio d < 0,63 mm užpildu; 4 − su 50 % 

smėlio d < 0,315 mm užpildu 

Tai galima paaiškinti putų cementbetonio struktūros skirtumais. 

Matricos stiprį lemia pertvarėlių tarp porų storis, porų skaičius, dydis 

ir forma. Naudojant nemalto smėlio priedą, tarp porų sienelių makrostruktūra 

suardoma: smėlio intarpai deformuoja poras bei porėtą – kapi- 

0,5 

1,1

liarinę sienelę. Sukibimas tarp cementinio akmens ir užpildo grūdelių 

dėl skirtingų medžiagų adhezijos sumažėja, ir medžiagos gniuždomasis 

stipris mažėja. 

Kaip jau buvo minėta, mineralizuotos putos, naudojant „Centripor 

SK 120“ putokšlį, užtikrina tolygesnę putų cementbetonio makrostruktūrą. 

Tačiau didesni kaip 0,63 mm užpildai iš dalies suardo putas ir 

pastebimas jų nusėdimas ant formos dugno (3.3 pav., imties aukštis − 

10 cm). Putų cementbetonio gaminių gniuždomojo stiprio priklausomybė 

nuo tankio ir užpildo rūšies pateikta 3.30 pav. 


3,0 

2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

0,0 

600 

650 

3 

4 

700 

2 

1 

69 

750 


3.30 pav. Natūralaus kietėjimo putų cementbetonio tankio ir užpildo stambumo 

įtaka gaminių gniuždomajam stipriui: 1 – su 50 % smėlio d < 1,25 mm 

užpildu; 2 – su 50 % smėlio d < 0,63 mm užpildu; 3 − su 50 % smėlio 

d < 0,315 mm užpildu; 4 − su 50 % malto iki 300 m 2 /kg savitojo 

paviršiaus smėlio užpildu 

800 

850 

900

Matome, kad natūraliomis sąlygomis kietinto 600−700 kg/m 3 tankio 

putų cementbetonio didžiausias gniuždomasis stipris pasiekiamas 

naudojant užpildus − maltą arba nemaltą smėlį, perėjusį per 0,315 mm 

dydžio sietą. Daugiau 700 iki 900 kg/m 3 tankio putų cementbetonio 

didžiausias gniuždomasis stipris pasiekiamas naudojant maltą smėlį. 

Stiprio priklausomybė nuo užpildo dydžio šiuo atveju analogiška 

anksčiau pateiktam paaiškinimui. 

Poringasis betonas pasižymi vienalyte gaminio struktūra. Jo gaminių 

stiprumo charakteristikos tiesiogiai proporcingos medžiagos tankiui, 

kurį apibūdina panaudoto PAM kiekis (3.31 pav.). 


9,0 

8,0 

7,0 

6,0 

5,0 

4,0 

3,0 

2,0 

1 300 

5,44 

1 360 


70 

6,1 

1 390 

6,3 

1 400 

3.31 pav. Poringojo betono gniuždomojo stiprio priklausomybė nuo tankio 

Bandymų rezultatai leidžia daryti šias išvadas: 

1. Putų cementbetonio gniuždomasis stipris didėja, atsižvelgiant į rišamosios 

medžiagos kiekį ir gaminių tankį. 600 kg/m 3 tankio putų

cementbetonio gniuždomasis stipris siekia 2,46 MPa, 800 kg/m 3 

tankio − 5,3 MPa, o 1 000 kg/m 3 tankio − 6,24 MPa. 

2. 1 400 kg/m 3 tankio poringojo betono, kurio rišamosios medžiagos 

ir užpildų (2,5 mm dydžio frakcijos smėlio) santykis 1 : 3, gniuždomasis 

stipris analogiškas 1 000 kg/m 3 tankio putų cementbetonio, 

gniuždomajam stipriui. Poringajame betone chaotiškai išsidėstę 

smėlio grūdeliai, formuojantys gaminio karkasą. Kapiliariniame 

− poringajame betone pertvarėlių tarp porų storis yra gerokai mažesnis 

už putų cementbetonio sienelių tarp porų storį. 

3. Mažinant rišamosios medžiagos kiekį kompozite iš putų cementbetonio, 

t. y. keičiant portlandcementį sijotu 0,63−1,25 mm frakcijos 

smėliu, staigiai sumažėja stipris. Tai galima paaiškinti porų paviršiaus 

sienelių suardymu ir pertvarėlių tarp porų suplonėjimu. 

4. 85 °C šutinimo temperatūros nepakanka iki galo sukietėti hidratuotiems 

klinkerio mineralams ir susidaryti kalcio hidrosilikatams. 

Faktiškai kietėjusio natūraliomis sąlygomis ir šutinto kompozito iš 

putų cementbetonio fazinė naujadarų sudėtis mažai skiriasi. 

5. Pluoštiniai priedai putcemenčio gniuždomojo stiprio praktiškai nepadidina. 

3.5.2. Lenkiamasis stipris 

Įvertinant technologinius veiksnius, būdingus ir gniuždomajam 

stipriui, šiame darbe nustatyta, kad kompozito iš putų cementbetonio 

lenkiamasis stipris keičiasi, atsižvelgiant į jo tankio pokyčius. Tankiui 

didėjant nuo 600 iki 800 kg/m 3 , putų cementbetonio lenkiamasis stipris 

padidėja 96 %, o nuo 800 iki 1 000 kg/m 3 − 34 % (3.32 pav.). 

Nustatyta, kad 50 % portlandcemenčio pakeitus sijotu 

0,63−1,25 mm dydžio frakcijos smėliu, lenkiamasis stipris, palyginti 

su kontroliniais bandiniais, sumažėja 10 kartų. Pakeitus 50 % 

portlandcemenčio maltu smėliu, bandinių lenkiamasis stipris sumažėja 

dviem trečdaliais ir siekia 0,32 MPa (3.33 pav.). 

71

Lenkiamasis stipris, MPa 


1,5 

1,0 

0,5 

0,54 

600 700 800 900 1000 

72 

1,08 


3.32 pav. Putų cementbetonio lenkiamojo stiprio priklausomybė 

nuo tankio 

1,4 

1,2 

1,0 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 

0,0 

1,08 

1 

0,08 

2 

0,1 

3 4 

Bandiniai 

3.33 pav. Intarpų įtaka kompozitų iš putų cementbetonio lenkiamajam 

stipriui: 1 − kontrolinis; 2 − su 50 % 0,63 mm smėliu; 

3 − su 50 % 1,25 mm smėliu; 4 − su 50 % maltu smėliu; 5 − su 50 % 

putų cementbetonio atliekų; 6 − su 33 % putų cementbetonio atliekų 

0,32 

1,4 

5 

1,19 

6 

1,52

Pakeitus dalį portlandcemenčio maltomis putų cementbetonio atliekomis, 

jo lenkiamasis stipris didėja. Pvz., pridėjus į formavimo mišinį 

33 % maltų putų cementbetonio atliekų, jo lenkiamasis stipris padidėjo 

10 %, o kai formavimo mišinyje portlandcemenčio ir maltų 

putų cementbetonio atliekų santykis yra 50 : 50 %, lenkiamasis stipris 

padidėja 30 % ir pasiekia 1,4 MPa reikšmę. Tai galima paaiškinti tuo, 

kad tarp maltų putų cementbetonio atliekų ir hidratuotų cemento mineralų 

susidarė vienalytiškesnė putų cementbetonio struktūra. O tai užtikrina 

padidėjusį gaminio atsparumą lenkimui. 

Nustatyta, kad poringojo betono, kuriame 2,5 mm frakcijos smėlis 

sudaro 67 %, o portlandcemenčio − 33 %, lenkiamasis stipris yra kelis 

kartus mažesnis už gniuždomąjį stiprį ir kinta pagal medžiagos tankį 

neproporcingai (3.34 pav.). 


3,0 

2,0 

1 

1,32 

1360 

1390 


73 

1,41 

1,84 

1400 

3.34 pav. Poringojo betono bandinių lenkiamojo stiprio 

priklausomybė nuo tankio 

Portlandcemenčiui kietėjant, medžiaga susitraukia ir atsiranda 

mikroplyšių. Mikroplyšiai neigiamai veikia medžiagos struktūros vienalytiškumą. 

Jie mažina kapiliarinės-poringosios medžiagos stiprumo 

charakteristikas. Tai savo ruožtu mažina medžiagos atsparumą ir ilgaamžiškumą. 

Pluoštiniai užpildai, esantys putų cementbetonyje (sinte-

tinis anglies pluoštas), padeda išvengti šių trūkumų. Nedideli armuojamųjų 

užpildų kiekiai (0,2−0,4 % nuo kietųjų medžiagų masės) gerina 

ryšį tarp porų pertvarų (3.12 pav.) putų cementbetonyje ir padidina 

jo lenkiamąjį stiprį nuo 6 iki 24,5 %. Tai matoma 3.35 pav., kur pateikta 

anglies pluoštu armuoto 900 kg/m 3 tankio putų cementbetonio 

lenkiamojo stiprio kinetika. 

3.35 pav. 900 kg/m 3 tankio putcemenčio su anglies pluošto intarpais lenkiamojo 

stiprio kinetika. Armuojamųjų priedų kiekis, %: 

1 − 0; 2 − 0,2; 3 − 0,4 

Tiriant putų cementbetonio lenkiamojo stiprio kinetiką, nustatyta, 

kad jo lenkiamojo stiprio prieaugis tiesiogiai proporcingas portlandcemenčio 

kietėjimo laikui. Pluoštinių priedų priedas taip pat padidina 

putų cementbetonio lenkiamąjį stiprį, tačiau neproporcingai jo kiekiui. 

Pvz., per 14 dienų putcementis be užpildų įgavo 65 % galutinio stiprio, 

o su 0,4 % anglies priedu − apie 70 % galutinio stiprio (3.35 pav. 

1, 3 kreivės). 

74

Nustatyta pluoštų įtaka lenkiamajam stipriui (3.36 pav.). Su didesniu 

kaip 0,4 % pluoštinių užpildų kiekiu formavimo mišinį kokybiškai 

sumaišyti tampa problemiška. 


2,0 

1,0 

1,08 

1 

1,61 

2 

75 

Bandiniai 

3.36 pav. Armuojamųjų intarpų įtaka putcemenčio bandinių lenkiamajam 

stipriui: 1 − kontrolinių; 2 − su 0,4 % sintetiniu anglies pluošto priedu; 

3 − su 0,4 % stiklo pluošto priedu 

Pridėjus 0,4 % sintetinio anglies pluošto, 800 kg/m 3 tankio putų 

cementbetonio lenkiamasis stipris padidėja 50 %, o pridėjus 0,4 % 

stiklo pluošto − 70 %, palyginti su kontrolinio bandinio lenkiamuoju 

stipriu. Tai galima paaiškinti geresniu stiklo pluošto sukibimu su cementuojančia 

medžiaga, nors pluoštų tempiamasis stipris yra beveik 

vienodas [29]. 

Kitų pluoštinių priedų įtaka putų cementbetonio lenkiamajam 

stipriui parodyta 3.25 pav. Iš jo matyti, kad kaolino vatos priedas neturi 

įtakos lenkiamajam ir gniuždomajam putų cementbetonio stipriui, 

tačiau apie 2 kartus padidina jo tempiamajį stiprį (3.25 pav., 2 stulp.). 

Bazalto vatos priedas padidina putų cementbetonio lenkiamajį stiprį 

63 %, tempiamąjį stiprį 4,67 karto, bet beveik nedidina gniuždomojo 

stiprio. Analogišką poveikį putų cementbetonio stiprumui turi „Paroc- 

1,80 

3

pukas“ vata: lenkiamąjį stiprį padidina 18,6 %, o tempiamąjį stiprį − 

85,3 %. 

Sintetinio pluošto priedai taip pat neturi įtakos putų cementbetonio 

gniuždomajam stipriui, išskyrus „Fiber“ pluoštą, kurio priedas padidino 

šį stiprį 29 % (3.25 pav., 4 stulp.). Putų cementbetonio bandinių 

lenkiamasis ir tempiamasis stipris, palyginti su kontrolinių 

bandinių rodikliais, padidėjo taip: 

– dėl pluošto „Fibrin“ poveikio − 1,42 ir 3,11 karto; 

– dėl pluošto „Crakstop“ poveikio − 1,49 ir 1,88 karto. 

– dėl pluošto „Fiber“ poveikio − 2,05 ir 3,29 karto. 

Be tūrinio armavimo, buvo išbandytas paviršinis putcemenčio 

armavimas stiklo audinio tinklelio intarpu, panardinant jį į formavimo 

masę. Visi bandiniai papildomai buvo armuoti 0,2 % anglies pluoštu. 

Gauti rezultatai rodo, kad bandiniai, armuoti 4,5 × 4,5 mm akučių dydžio 

tinkleliu, turi dvigubai didesnį lenkiamąjį stiprį negu kontroliniai. 

Bandinių, armuotų stiklo audinio tinkleliu, kurio akutės yra 9 × 9 mm, 

lenkiamasis stipris padidėjo apie 1,8 karto, palyginti su kontroliniais 

bandiniais (3.37 pav.). Lenkiant didžiausios tempimo jėgos susidaro 

išoriniame gaminio paviršiuje. Kontroliniame bandinyje tempimo jėgas 

turi atlaikyti poringojo-kapiliarinio kūno cementinis karkasas. 

Bandinių, armuotų stiklo audinio tinkleliu, tempimo jėgas papildomai 

atlaiko tinklelio siūlai, sukibę su cementuojamąja medžiaga. Tankesniame 

tinklelyje yra didesnis stiklo audinio siūlų kiekis, todėl jis gali 

atlai0k00yti didesnę apkrovą. 

Atskirai reikėtų pabrėžti tinklelio panardinimo gylio į formavimo 

masę svarbą. Kai tinklelio panardinimo gylis didesnis negu 2 mm, 

putcementis, esantis virš tinklelio, gaminiui linkstant, atšoka nuo jo. Ši 

savybė ypač pastebima plonasieniuose gaminiuose, turinčiuose didesnį 

įlinkį. 

Tolesniems bandymams buvo pasirinktas intarpas iš stiklo audinio, 

kurio akučių dydis yra 4,5 × 4,5 mm. Buvo tirta kompozito 

su medžiagos storio ir bandinių matmenų. Standartinės prizmės 40 × 

40 × 160 mm bandymo metu suirdavo, neatsižvelgiant į tai, ar buvo 

76

3.37 pav. Pluoštinio intarpo tinklelio įtaka kompozito iš putų cementbetonio 

lenkiamajam stipriui: 1 − kontrolinis (be tinklelio); 2 − tinklelis su 9 × 9 mm 

akutėmis; 3 − tinklelis su 4,5 × 4,5 mm akutėmis 

armuotos anglies pluoštu, ar papildomai stiklo audinio tinkleliu 

(3.38 pav., 1 ir 2 bandiniai). Plonasieniai bandiniai iš pradžių išlinkdavo, 

o tik po to suirdavo, tačiau tinklelis nesuirdavo. Palyginimui 

buvo išbandytas gipso kartono lakštas. Bandymo metu jis vidutiniškai 

išlinko 10,5 mm, o putcementis, atsižvelgiant į bandinio ilgį, išlinko 

nuo 5 iki 25 mm. Ryšium su tuo, kad stiklo audinio tinklelis yra išdėstytas 

išoriniuose bandinio paviršiuose ne giliau kaip 2 mm, jo irtį sukelia 

gniuždymo jėga, atsirandanti vidiniame lenkiamo lakšto paviršiuje. 

Bandinio gniuždomajam stipriui tinklelis įtakos neturi, 

gniuždymo įtempiai viršydavo leistinąsias apkrovas, bandinys suirdavo. 

Veikiant jėgai iki leistinosios apkrovos ribos, plonasienis bandinys 

deformuodavosi − išlinkdavo, o tempimo įtempius išoriniame lakšto 

sluoksnyje atlaikydavo tinklelis. 

Tai susiję su bandinių ilgiu, kuris bandymų metu buvo 160, 220 ir 

450 mm. Kompozitų su intarpais lenkiamasis stipris siekė 

5,12−6,55 MPa, o tai yra beveik 8 % daugiau už standartinę armuotą 

prizmę (3.38 pav., 2 ir 3 bandiniai), du kartus daugiau už kompozitą 

77

e intarpų (3.38 pav., 3 ir 1 bandiniai). Didinant bandinių ilgį iki 220 

ir 450 mm, lenkiamasis stipris mažai kuo skyrėsi (3.38 pav., 4 ir 5 

stulpeliai). 


10,0 

8,0 8 

6,0 6 

4,0 4 

2 2 

0 0 

2.47 

4.75 

5.12 

1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 

5.0 

10.5 

13.7 

Bandiniai 25.0 

3.38 pav. Kompozito iš putų cementbetonio lenkiamojo stiprio ir įlinkio priklausomybė 

nuo matmenų. Bandinių matmenys, mm: 1 − 40 × 40 × 160 be 

tinklelio; 2 − 40 × 40 × 160 armuoti tinkleliu; 3 − 40 × 10 × 160 armuoti tinkleliu; 

4 − 100 × 10 × 220 armuoti tinkleliu, 5 − 100 × 10 × 450 armuoti tinkleliu; 

6 − 100 × 10 × 450 gipskartonio lakštas − palyginamasis 

Plonasieniai 10 mm storio kompozitai, veikiami apkrovos, išlinkdavo, 

o nuėmus apkrovą, sugrįždavo į pradinę padėtį. Kompozitai spyruokliuodavo, 

bet nesuirdavo. Tinklelio pastovumą galima paaiškinti 

tuo, kad plonasienis kompozitas, iš abiejų pusių armuotas stiklo audinio 

tinklelio intarpais, suirdavo dėl gniuždymo jėgos, atsirandančios 

vidiniame lenkiamo lakšto paviršiuje. Bandinio gniuždomajam stipriui 

78 

6.24 

6.55 

1.35 

10.5 

10 

20 

Įlinkis, mm

tinklelis įtakos neturi, tinklelis išklumpa, kompozito gniuždymo įtempiams 

viršijus leistinąsias apkrovas, bandinys suirdavo, o tinklelis 

− ne. 

Tiriant šutinimo įtaką putcemenčio lenkiamajam stipriui, pastebėta, 

kad bandinio lenkiamasis stipris po šutinimo siekia 100 % analogiškų 

bandinių, kietėjusių natūraliomis sąlygomis, stiprio (3.39 pav.). 


1,5 

1,0 

0,5 

0,54 

0,59 

1,27 

1,06 

1,42 

Bandiniai 

79 

1,49 

- 600 kg/m 3 natūraliai kietinta 

- 600 kg/m 3 šutinta 

- 1000 kg/m 3 - 800 kg/m 

natūraliai kietinta 

3 - 800 kg/m 

šutinta 

3 natūraliai kietinta 

- 1000 kg/m 3 šutinta 

3.39 pav. Kietinimo režimo ir medžiagos tankio įtaka 

kompozito lenkiamajam stipriui 

Analogišką priklausomybę matome, kada dalis 50 % rišamosios 

medžiagos formavimo mišiniuose pakeista nemaltu smėliu. Šiuo atveju 

šutintų bandinių su inertiniais intarpais lenkiamasis stipris yra iki 

30 % didesnis už bandinių, kietėjusių natūraliomis sąlygomis, lenkiamojo 

stiprio reikšmę (3.40 pav.). 

Toliau buvo tirta šutinimo režimo įtaka kompozitams su stiklo audinio 

tinklelių intarpais lenkiamajam stipriui. Panaudotas stiklo audinio 

tinklelis padengtas polimerine danga, todėl šarminėje terpėje, 

esant aukštesnei kaitinimo temperatūrai, gali prarasti savo stiprumo 

charakteristikas. Gauti rezultatai leidžia teigti, kad 65 ir 85 °C temperatūroje 

bandinių lenkiamasis stipris po šutinimo nedidėja ir siekia 

1,2−1,3 MPa (3.41 pav., 1 ir 2 bandiniai).



2 

1 

0 

1,17 

1 

0,09 

2 

0,1 

3 

80 

1,03 

Natūralaus kietėjimo 

Bandiniai 

1 

0,12 

2 

Šutintų 

0,11 

3.40 pav. Šutinimo režimo įtaka putų cementbetonio lenkiamajam 

stipriui: 1 − kontrolinis; 2 − su 50 % 0,63 mm smėliu; 

3 − su 50 % 1,25 mm smėliu 

35 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

1,17 

1,33 

0 

0 1 2 3 4 

Bandiniai 

3.41 pav. Kompozito su stiklo audinio tinklelio intarpu šutinimo 

temperatūros įtaka lenkiamajam stipriui. Šutinimo režimas – 2+20+2 h. 

Šutinimo temperatūra, °C: 1 − 85; 2 − 65; 3 − 45 

3,11 

3

Atlikti 45, 50, 55 ir 60 °C šutinimo temperatūroje bandymai parodė, 

kad 55 ir 60 °C temperatūroje bandinių lenkiamasis stipris nedidėja, 

o 50 °C ir mažesnėje staigiai pakyla. Galima teigti, kad lūžio taškas 

yra tarp 50 ir 55 °C temperatūros. Šioje temperatūroje stiklo audinio 

tinklelis pradeda irti. Siekiant užtikrinti stiklo audinio paviršinio polimerinio 

sluoksnio stabilumą, tolesni bandymai buvo atlikti žemesnėje 

kaip 50 °C temperatūroje, t. y. 45 °C. Šiuo atveju tinklelio paviršius 

liko nesuiręs, o bandinio lenkiamasis stipris padidėjo 2,6 karto 

(3.41 pav., 3 bandinys). 

Bandymų rezultatai leidžia daryti šias išvadas: 

1. Stambūs inertiniai intarpai (0,63−1,25 mm dydžio frakcijos smėlis), 

sudarantys iki 50 % putų cementbetonio formavimo mišinio, lenkiamąjį 

stiprį mažina 10 kartų, palyginti su putcemenčio stipriu. 

2. 0,4 % anglies pluošto intarpas kompozito lenkiamąjį stiprį padidina 

iki 50 %, o kiti sintetiniai intarpai („Crakstop“, „Fiber“, „Fibrin“, 

„Henkel“) 110–240 %. Efektyviausi „Fiber“ plaušeliai, turintys 

stačiakampę skerspjūvio formą. 

3. Stiklo audinio tinklelio intarpas kurio akučių dydis yra 4,5 × 

4,5 mm, panardintas į formavimo masę iki 2 mm, kompozito lenkiamąjį 

stiprį padidina du kartus. 

4. Plonasieniai 10 mm storio kompozitai, armuoti iš abiejų pusių stiklo 

audinio tinklelio intarpais, kurių akučių dydis 4,5 × 4,5 mm, veikiami 

apkrovos iki 6,55 MPa išlinksta, o apkrovą nuėmus sugrįžta į 

pradinę padėtį. Susidaro elastinga spyruokliuojanti kompozicinė 

konstrukcija. 

3.5.3. Smogiamasis stipris 

Didžiausią smogiamąjį stiprį turi kietosios didelio tankio medžiagos 

[44]. Tai plienas, granitas, plastikai − epoksidinių dervų pagrindu 

sukurtos medžiagos. Šios medžiagos nėra trapios. Kompozitai iš putų 

cementbetonio arba poringojo betono nėra labai kietos medžiagos. 

Kompozitų matricą be papildomų intarpų galima priskirti prie trapių 

medžiagų. Klasikinis būdas suteikti trapioms medžiagoms pasipriešinimą 

smūgiams − jų paviršių padengti smūgiui atsparia medžiaga. Tai 

metalo ar plastiko lakštai, metaliniai tinklai. Mūsų nagrinėjamu atveju 

81

į kompozitą iš putų cementbetonio formavimo metu panardinami stiklo 

audinio tinklelio intarpai. Tirta iš abiejų pusių armuotos plonasienės 

kompozicinės konstrukcijos smogiamojo stiprio priklausomybė nuo 

kompozito storio ir gauti rezultatai sulyginti su kontrolinių bandinių 

smogiamuoju stipriu. Gauti rezultatai pateikti 3.42 pav. 

Matome, kad kompozitų su tinklelio intarpais smogiamasis stipris 

beveik nepriklauso nuo storio ir siekia (7,0−8,0)⋅10 –3 MPa⋅m. Kompozitų 

be tinklelio intarpų smogiamasis stipris yra tik 

1,35⋅10 –3 MPa⋅m ir daug mažesnis už kontrolinių gaminių stiprį. Galima 

teigti, kad stiklo audinio tinklelis padeda suformuoti elastingą 

atsparią smūgiams erdvinę kompozitinę konstrukciją, užtikrinančią 

didelį pasipriešinimą smūgiams. Kontroliniai tūrinio armavimo presuoti 

plokšti asbestocementiniai ir „Bizon“ firmos lakštai atlaiko smogiamąją 

(3,8−2,08)⋅10 –3 MPa⋅m apkrovą. 

MPa . m 

Smogiamasis stipris, 10 -3 

8 

6 

4 

2 

7,0 

8,0 

7,8 

0 

0 1 2 3 4 

Bandiniai 

5 6 7 8 

3.42 pav. Kompozito iš putų cementbetonio smogiamojo stiprio 

priklausomybė nuo medžiagos storio ir intarpų išdėstymo būdo. 

Bandiniai armuoti iš abiejų pusių tinklelio intarpais, esant storiui, mm: 

1 − 14; 2 − 12; 3 − 10; 4 − 8; 5 − be tinklelių, storis 10 mm; 6 ir 7 kontroliniai, 

10 mm storio plokšti asbestocementinis ir „Bizon“ firmos lakštai 

82 

8,0 

1,35 

3,8 

2,08

3.6. Deformacijos 

Eksploatuojamame betone atsiranda plyšių, kurie mažina gaminio 

stiprumą, atsparumą šalčiui ir trumpina naudojimo laiką. Gaminant 

betono gaminius svarbu įvertinti kriterijus, skatinančius plyšių atsiradimą, 

siekiant sumažinti arba išvengti jų susidarymo. Pagrindinis 

veiksnys, skatinantis plyšių atsiradimą, yra drėgmės pašalinimas iš 

betono [45, 46]. Procesai, lydintys vandens pašalinimą, aiškinami įvairiai. 

Anot A. Lykovo [45], poringąją sistemą galima suprasti kaip kūną, 

susidedantį iš sferinių dalelių − tuštumų, sujungtų tarpusavyje kapiliariniais 

vamzdeliais, kurių ašys sutampa su sferiniais tuštumų 

paviršiais. Remiantis A. Michaelio betono džiūstamosios susitraukties 

teorija [47], teigiama, kad cementinis akmuo yra koloidinis gelis ir 

kad betonas susitraukia dėl gelio džiūvimo. Pagal A. Freissene pasiūlytą 

teoriją [47] betono susitraukimą reikia nagrinėti kaip pseudokietąjį 

jo kūną, susidedantį iš labai smulkių porų-kapiliarų. Pagal šią teoriją 

susitraukimas yra suspaudimo pasekmė, kurią sukelia kapiliarinių 

reiškinių vidinių jėgų sistema. Šeštojo dešimtmečio pabaigoje, kada 

T. Teiloras atskleidė sluoksniuotą hidrosilikatų pobūdį, o T. Pouers ir 

Broiniard [48] pasiūlė hipotezę, pagal kurią susitraukimas yra tarpkristalinio 

vandens pašalinimo pasekmė, A. Freissene teorija tapo ne tokia 

populiari. 

Vakarų autoriai teigia, kad cementinio akmens susitraukimo deformacijos 

tiesiogiai priklauso nuo santykinio oro drėgnio džiūvimo 

metu. Tyrėjai T. Pauers ir Brouniard [48] nustatė, kad vandens kiekis, 

esantis cementiniame akmenyje, esant 40−45 % santykiniam oro 

drėgniui, yra proporcingas cementinio akmens dalelių vidiniam savitajam 

paviršiaus plotui. Kai santykinis oro drėgnis yra didesnis negu 

40−45 %, vandens kiekis, pritrauktas iš oro, priklauso nuo medžiagos 

poringumo. Galima teigti, kad kai santykinis oro drėgnis mažesnis 

kaip 40 %, vanduo cementiniame akmenyje sulaikomas absorbcinių 

jėgų, o kai santykinis oro drėgnis didesnis už 40 % − dėl kapiliarinės 

kondensacijos. Šį teiginį patvirtino mokslininkai M. Poliani ir 

M. Dubinina, skaičiavimais įrodę, kad yra riba tarp adsorbcijos ir kapiliarinės 

kondensacijos esant santykiniam oro drėgniui apie 40 %. 

83

Kiti mokslininkai [49] teigia, kad cementinio akmens susitraukimo 

pokyčiai atsiranda dėl drėgmės išgaravimo arba drėgmės 

ryšio pasikeitimo cementiniame akmenyje, kai yra kietosios fazės ir 

pastovi temperatūra. Jie vyksta dėl cemento mineralų hidratacijos. Susitraukimo 

pokyčių deformacijos priklauso nuo kapiliarinio betono 

drėgnio, drėgnio, adsorbuoto ant kristalų išorinių paviršių, ir drėgnio, 

esančio tarpkristaliniame sluoksnyje. 

Poringojo kūno įmirkį nagrinėjo R. Mačiulaitis [50, 51]. Drėkstant 

poringajam kūnui, vandens sąveika su kietuoju kūnu gali būti trejopa. 

Tai cheminė, fizikinė-cheminė ir fizikinė-mechaninė. Eksploatuojant 

statybines medžiagas, cheminio ryšio tarp vandens ir kietojo kūno 

nėra. 

Fizikinius-cheminius ryšius (adsorbciją) tarp vandens ir kietojo 

kūno nusako vykstantys sorbciniai procesai. Smulkiadispersiuose kūnuose 

sorbciniai reiškiniai vyksta kartu su garų kondensacija kapiliaruose. 

Įmirkusiame poringajame kapiliariniame kūne atsiranda fizikinis-mechaninis 

ryšys, kuris nusakomas kapiliarinėmis jėgomis. Ryšio 

jėgos priklauso nuo porų ir kapiliarų dydžio bei kieto paviršiaus drėkinimo 

savybių. Didėjant porų ir kapiliarų dydžiui, esančio juose vandens 

savybės artėja prie laisvojo (nesujungtojo) vandens savybių. Poringajame 

kapiliariniame kūne galimi trys drėgmės pernešimo būdai: 

molekulinė difuzija, molekulinė efuzija (molekulinis srautas) ir plėvelinis 

judėjimas (klampiatakis srautas). 

Kintant aplinkos temperatūrai, poringajame kūne galimi įvairūs 

drėgmės pernešimo srautai. Anot A. Lykovo [45], tai patvirtina ir 

R. Mačiulaičio tyrimai. Esant vienalyčiam skysčiui ir garui, galimi 

tokie drėgmės pernešimo srautai: 

– difuzinis skysčio ir garų judėjimas stambiuose kapiliaruose pagal 

šilumos srauto kryptį; 

– efuzinis skysčio ir garų judėjimas pagal šilumos srauto kryptį 

smulkiuose kapiliaruose ir priešinga kryptimi smulkiuose kapiliaruose, 

susisiekiančiuose su dideliais; 

– plėvelinis skysčio (garų) judėjimas stambesniuose kapiliaruose 

pagal šilumos srauto kryptį ir prieš šilumos srauto kryptį labai mažo 

skersmens kapiliaruose. 

84

Tačiau drėgmės migracija poringajame kūne yra labai sudėtingas 

ir ne iki galo išaiškintas procesas, kuris priklauso nuo pačios medžiagos 

fizikinių ir cheminių savybių. 

Drėgmės migracijos mechanizmas poringajame kūne yra nagrinėtas 

[49−50] darbuose. 

V. Pinskeris, nagrinėdamas akytojo betono susitraukimo priežastis, 

pateikia akademiko P. Rebinderio nuomonę apie paviršinius reiškinius, 

su adsorbcija susieto stiprumo sumažėjimą, t. y. Rebinderio 

efektą [49]. Stiprumo adsorbcinis sumažėjimas pasireiškia dėl kristalų 

paviršinės energijos sumažėjimo, vykstant adsorbcijai, nes naujų paviršių 

susidarymo įtaka šiuo atveju sumažėja. Šis reiškinys vyksta dėl 

adsorbento ir adsorbtyvo molekulinės energijos tarpusavio sąveikos. 

Akytojo betono adsorbentu yra kalcio hidrosilikatai ir hidroaliuminatai 

(kartais [49] hidroferitai ir hidrogranatai), o adsorbtyvu (adsorbuojamąja 

medžiaga) − molekulinis vanduo. Dėl adsorbento hidrofiliškumo 

jo paviršius, veikiamas molekulinių jėgų, deformuojasi dėl jonųdipolių 

tarpusavio sąveikos ir vandenilinių ryšių įtakos. V. Pinskerio 

nuomone, ši lūžinė deformacija ir yra drėgminio susitraukimo priežastis. 

Jei taip ir yra, tai didžiausią tūrinę deformaciją turi duoti pirmasis 

monomolekulinis vandens sluoksnis. Eksperimentais įrodyta, kad pradedant 

džiovinti nuo 2 % drėgnio turinčio akytojo betono susitraukimas 

padidėja kelis kartus. O kaip tik toks drėgmės kiekis atitinka pilną 

vidinio hidrosilikatų sorbcinio paviršiaus vienamolekulinio vandens 

sluoksnio masę, jei molekulės paviršius 11,4 kvadratinio angstremo 

dydžio (anot S. Brunaaru). Dėl pirminių vandens sluoksnių blokuojamojo 

poveiko kiti sorbciniai vandens sluoksniai tūrinėms deformacijoms 

turi kur kas mažesnę įtaką. 

Apskaičiavus dėl vandens adsorbcijos pakitusią paviršiaus energiją, 

nustačius hidrosilikatų kristalinės gardelės išorinių jonų persislinkimą 

ir susiejus tai su mikroporų sienelių storiu, matyti, kad gauti 

skaičiavimo duomenys sutampa su eksperimentiškai išmatuotomis 

susitraukimo deformacijų reikšmėmis. Siūlomas susitraukimo mechanizmo 

paaiškinimas patvirtinamas teoriniais ir eksperimentiniais duomenimis. 

Iš to išeina, kad, norint sumažinti susitraukimo deformacijų 

reikšmes, reikia taip parinkti akytojo betono žaliavas ir autoklavinį 

85

procesą, kad sumažėtų hidrosilikatų vidinis savitasis paviršius, skatinant, 

pavyzdžiui, tobermorito išsikristalinimą iš CSH(I), nes tobermorito 

savitasis paviršius yra 1,5 karto mažesnis už CSH(I) [32]. 

Gaminant akytąjį betoną labai perspektyvu naudoti PAM, kurios 

mažina naujadarų adsorbcinį aktyvumą, tuo pat metu visiškai panaikina 

susitraukimą [3, 52]. 

Tokį dėsningumą matome autoklavintuose betonuose, kur higroskopinio 

(adsorbcinio ir tarpsluoksninio) vandens yra mažiausiai, o 

kristalinio vandens yra daugiausiai [53]. 

Kitokia padėtis yra kietėjant betonui natūraliomis sąlygomis ar šutinant. 

Šutintame betone yra daug (iki 30−40 % pradinio kiekio) nehidratavusių 

klinkerio mineralų ir beveik tiek pat sukietėjusios medžiagos, 

kurios pagrindą sudaro gelinės fazės kalcio hidrosilikatai 

C2SH2 su CSH(I) priemaiša. Šutintos cementinės medžiagos (sienelė 

tarp porų) yra mažesnio tankio. Dėl to yra sumažėjęs kristalinio vandens 

kiekis ir daugiau yra higroskopinio vandens, kuris turi tiesioginę 

įtaką betono deformacijoms. Toks higroskopinio vandens sudėties pasikeitimas 

0,5−1,0 % turi įtakos deformacijų dydžiui labiau negu laisvojo 

vandens padidėjimas betone dešimtimis procentų [54]. Taip šutintų 

dujų šlakbetono bandinių, kurių drėgnis 30−35 % (pagal svorį), 

deformacijos siekia iki 3 mm/m, autoklave kietinti bandiniai, kurių 

drėgnis 20−25 %, džiovinami iki pastovaus svorio susitraukia 

0,5−0,7 mm/m. 

Kietėjančio cemento tūris kinta. Kietėjančio ore cemento, tūris 

paprastai mažėja [33−35]. Kietėdamas vandenyje cementas brinksta. 

Šie tūrio kitimai vyksta dėl kapiliarinių jėgų poveikio, dėl tarpkristalinio 

vandens bei adsorbuoto kristalų paviršiuje vandens plėvelių. Analogiški 

reiškiniai vyksta ir akytajame betone. Drėgmei pasišalinant iš 

akytojo betono, jo tūris mažėja. Tai daro įtaką ne bendram kapiliarų ir 

porų kiekiui, bet santykiniam efektyvių kapiliarų tūriui [51, 54] (diametras 

nuo 15 iki 100 µm). Didėjant tokių kapiliarų skaičiui, didėja ir 

jo deformacijų dydis. Kitų dydžių kapiliarų santykinio skaičiaus pasikeitimas 

esminės įtakos deformacijoms neturi. 

86

Susitraukimo deformacijas lydi ir Ca(OH)2 karbonizacijos procesas. 

Absorbuojant iš oro anglies dioksidą, susidaro CaCO3 : 

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O. 

Drėgmės pasikeitimas skatina gaminius susitraukti. Tad putų cementbetonio 

gaminiai, džiūdami nuo 14,5 iki 5,7 % pagal masę, susitraukė 

0,72 mm/m [47]. 

Džiūstančių linijinių gaminių susitraukimo pokyčių esti įvairių. 

Autoklavinių akytųjų betonų jie yra 0,4−0,5 mm/m [54]. Rišamąja 

medžiaga naudojant kalkes, linijinė džiūstamoji 700 kg/m 3 tankio putų 

silikatbetonio susitrauktis siekia 0,9 mm/m (pagal A. Baranovą), o 

800 kg/m 3 tankio putų silikatbetonio − 0,6 mm/m (pagal M. Krivicką) 

[53]. Dėl nevienodo drėgnio storasieniuose gaminiuose (h = 24 cm) 

gali atsirasti įtempių tarp išorinio ir vidinio sluoksnio. Dujų betono 

drėgmės kiekis paviršiuje gali kisti nuo 4−6 %, o gaminio viduje 

16−18 %. Tai sukelia nevienodas deformacijas, kurios paviršiuje siekia 

0,65 mm/m ir 0,16 mm/m vidiniame sluoksnyje. 

Įtempių skirtumų eksploatacijos metu atsirasdavo visuose autoklaviniu 

būdu pagamintuose gaminiuose. Susidarydavo 0,2−0,3 mm 

dydžio plyšių, kurie po 9 metų padidėdavo iki 0,5 mm. Įtrūkių susidarydavo 

išilgai metalinės armatūros strypų ir išėmų kampuose. Tačiau 

smulkiuose blokeliuose dėl įtrūkimo plyšių nesusidarydavo. Plyšiai 

atsirasdavo didėjant gaminių matmenims. Tas pats reiškinys atsiranda 

sieninėse plokštėse dėl nevienodo drėgmės kiekio gaminyje pagal storį. 

Taip šutintų dujų silikatbetonio sieninių plokščių drėgnis pakito 

nuo 20−25 % plokštės viduje iki 3−7 % paviršiuje. Technologinis 

plokštės drėgnis gaminio viduje siekia 30−35 %, po dvejų metų vidiniai 

eksploatuojami sluoksniai traukiasi 0,6 mm/m, viduriniai − 

1,3−1,5 mm/m, paviršinis sluoksnis − 2,0−2,7 mm/m. Įtrūkių gaminio 

paviršiuje susidaro, jeigu deformacijos siekia 0,8−1,0 mm/m. [55]. 

Įtrūkių akytojo betono konstrukcijose susidaro ir dėl kitų veiksnių. 

Tai gaminio rūšis, jo tvirtinimo, statinės konstrukcijos darbo pobūdis, 

jėgos, veikiančios statinį (vėjas, drėgmės ir temperatūros režimas), 

gaminio matmenų ir skerspjūvio formos, armavimo dydžio, standumo 

modulio, laisvos susitraukimo deformacijos, gaminio vienodumas 

87

[56−58]. Siekiant sumažinti įtrūkių dydį arba jų išvengti, reikia įvertinti 

išvardytus veiksnius. Svarbu, kad perdangų viduje nebūtų įtrūkių. 

Tai priklauso nuo akytojo betono atsparumo tempimui, tamprumo 

charakteristikų ir armavimo dydžio bei būdo. Gaminio susitraukties 

dydis turi tiesioginę įtaką įtrūkių-plyšių susidarymui. 0,1 mm/m susitrauktis 

padidina plyšių susidarymo tikimybę 7−18 %, o 0,6 mm/m 

susitrauktis skatina susidaryti plyšius vien nuo perdangos svorio. Šito 

galima išvengti didinant gaminio slankumą ir armavimą. Padidinę 

gaminio tamprumo modulį du kartus, plyšių susidarymą sumažiname 

1,6−1,9 karto. Padidinę armavimą du kartus, plyšių susidarymo tikimybę 

sumažiname 50−60 %. 

Plyšių susidarymas išorinių sienų konstrukcijose daugiausia priklauso 

nuo temperatūrinių deformacijų ir skirtingų deformacijų pagal 

gaminio storį. Šiuo atveju 0,3−0,4 mm/m dydžio deformacijos nesukelia 

plyšių susidarymo, jeigu kas 3−6 m bus įrengtos kompensacinės 

siūlės. Skirtingas drėgnis gaminio sluoksniuose pagal storį skatina 

atsirasti plyšį akytajame betone, jeigu vidinio ir išorinio sluoksnio 

drėgnis skirsis 10 %. Toks reiškinys pastebimas namuose iš plokščių, 

kai sienos storis yra 30 mm. Plyšių neatsiranda 24 cm storio plokštėse, 

pagamintose iš lengvojo betono, jeigu drėgnio skirtumas vidiniame ir 

išoriniame sluoksnyje neviršija 5 % [49]. 

Žinoma, kad kietėjančio ir džiūstančio autoklavinio akytojo betono 

deformacijos sudaro 0,3−0,5 mm/m [44]. Betono, kietėjusio natūraliomis 

sąlygomis, susitraukimo deformacijos siekia 3−5 mm/m. Susitraukimo 

dydis priklauso nuo medžiagos tankio, makrostruktūros bei 

kitų veiksnių. 

Toliau pateikiame užpildų įtaką putų cementbetonio, kietėjusio natūraliomis 

sąlygomis, deformacijų dydžiui [59−62]. Tyrėme smulkios 

ir stambios frakcijos inertinių užpildų įtaką gaminių susitraukimui, 

kartu fiksuotas bandinių drėgnis. Formuojant putų cementbetonį, užpildai, 

kurie formuoja karkasą ir mažina rišiklio kiekį, turėtų mažinti 

kietėjančio cementbetonio deformacijas. Tačiau atlikti matavimai leidžia 

teigti, kad smulkūs inertiniai užpildai (maltas 

smėlis, maltos putų cementbetonio atliekos) padidina bandinių džiūstamąją 

susitrauktį (3.43 pav.). Šį reiškinį galima paaiškinti 

88

didesniu ir geresniu drėgmės pašalinimu iš bandinių masės. Kontrolinio 

bandinio drėgnis per pirmąsias 11 parų sumažėjo nuo 23 % iki 

10 %, o putų cementbetonio su smulkiais intarpais atitinkamai nuo 

27,5 % iki 5 %. Staigiai pasišalinus vandens garams, putų cementbetonio 

bandinių džiūstamoji susitrauktis buvo 3,8 mm/m. Toliau bandinių 

drėgnis kito nedaug, bet džiūstamoji susitrauktis padidėjo iki 

5,3 mm/m. Džiūstamosios susitraukties kinetika atitiko drėgnio mažėjimą 

bandiniuose. 

Stambios frakcijos užpildai suformuoja putų cementbetonio karkasą, 

kurį sutvirtina hidratuojamoji rišamoji medžiaga. Nenaudojant 

smulkių užpildų, bandinių džiūstamoji susitrauktis yra minimali ir neviršija 

2,64 mm/m (3.44 pav., kreivės 2, 3). 

Bandinių drėgnis sumažėjo nuo 10,5 iki 2,47 %. Per pirmąsias 

8 paras bandinių drėgnis sumažėjo nuo 10,5 iki 1,7 %, o bandinių 

džiūstamoji susitrauktis buvo tik 1,463 mm/m (3.44 pav., kreivės 

2, 3). 

Armuojamieji pluoštiniai užpildai − anglies arba stiklo pluoštas, 

beautoklavio putų cementbetonio džiūstamajai susitraukčiai praktiškai 

įtakos neturi (3.45 pav.). Veikia tie patys dėsningumai, kaip ir su medžiagos 

gniuždomuoju stipriu. Kompozito matrica deformavosi kartu 

su pluoštiniais intarpais, kurie sudarė nedidelę dalį tūrio bandinyje. 

Drėgmė išsiskiria (garuoja) gana intensyviai − per 11 parų. Vanduo 

išgaruoja iš bandinių paviršinių sluoksnių, turinčių didelį sąlyčio 

plotą su aplinka. Toliau vanduo lėtai išsiskiria iš gilesnių sluoksnių. 

Drėgnio mažėjimą bandiniuose lydi jų susitraukimas, kurio kinetika 

sutampa su drėgmės pokyčiais. Sumažėjus bandinių drėgniui nuo 23 

iki 10 %, putų cementbetonio bandiniai susitraukė apie 2,0 mm/m. 

Pradiniu etapu susitraukimas vyko dėl bandinių paviršinių sluoksnių 

džiūvimo, o vėliau šis procesas apėmė visą bandinį. Dėl vidinių ir išorinių 

sluoksnių drėgnis ir džiūstamoji susitrauktis suvienodėjo. 

89

ε, mm/m 

Bandinių drėgnis, % 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

a) 

0 

0 20 40 60 80 100 120 

b) 

0.00 

-0,50 

-1,00 

-1,50 

-2,00 

-2,50 

-3,00 

-3,50 

-4,00 

-4,50 

-5,00 

-5,50 

-6,00 

0 

20 

3 

1 

2 

40 

4 

3 

1 

90 

2 

τ, paros 

τ, paros 

3.43 pav. Smulkių inertinių užpildų priedo įtaka putų cementbetonio 

drėgnio (a) ir džiūstamosios susitraukties (b) kinetikai: 1 − kontrolinis; 

2 − su 50 % malto smėlio; 3 − su 50 % maltų putų cementbetonio atliekų; 

4 − su 33 % maltų putų cementobetonio atliekų 

60 

80 

4 

100


30 

25 

20 

15 

10 

5 

a) 

0 

0 20 40 60 80 100 120 

τ, paros 

3.44 pav. Stambių užpildų įtaka putų cementbetonio drėgnio (a) ir 

džiūstamosios susitraukties (b) kinetikai: 1 − kontrolinis; 

2 − su 50 % 0,63 mm smėliu; 3 − su 50 % 1,25 mm smėliu 

91 

1 

2 

3

ε, mm/m 


a) 

b) 

25 

20 

15 

10 

5 

1 

0 

0 20 40 60 80 100 120 

0 

0 

-0,50 

-1,00 

-1,50 

-2,00 

-2,50 

-3,00 

-3,50 

-4,00 

-4,50 

-5,00 

-5,50 

-6,00 

20 

40 

92 

2 

τ, paros 

τ, paros 

60 

80 

3 2 

3.45 pav. Putų cementbetonio bandinių drėgnio (a) ir džiūstamosios 

susitraukties (b) kinetika: 1 − kontrolinis; 2 − su 0,4 % anglies pluoštu; 

3 − su 0,4 % stiklo pluoštu 

1 

3 

100 

120

Šutinimo įtaka betono savybėms nagrinėta daugelio autorių. Šutinimo 

įtaka monografijoje nagrinėjamo kompozito deformacijoms tirta 

pavyzdžiais imant kompozito matricą ir kompozitą, kurio formavimo 

mišinyje yra 50 % sijoto smėlio intarpų. Gauti rezultatai lyginti su 

analogiškai tirtais bandiniais, kietėjusiais natūraliomis sąlygomis. 

Šutintos džiūstančios putcemenčio matricos deformacijos pradiniu 

etapu yra du kartus mažesnės už kietėjusios natūraliomis sąlygomis. 

Pvz., po 113 parų kietėjusio natūraliomis sąlygomis putų cementbetonio 

susitraukimas buvo 4,7 mm/m, o šutintų bandinių jis siekė tik 

2,642 mm/m (3.46 pav., 1 kreivė). 

Per pirmąsias 14 parų šutintų bandinių susitraukimo deformacijos 

pasiekia 1,59 mm/m reikšmę. Tai sudaro daugiau kaip 50 % viso susitraukimo 

dydžio. Po 24 parų ši reikšmė padidėja iki 1,83 mm/m, toliau 

medžiaga deformuojasi nedaug. Putcemenčiui kietėjant natūraliomis 

sąlygomis, susitraukimo deformacijos buvo ryškios net po 80 parų ir 

siekė 4,65 mm/m (3.46 pav., 1 kreivė). 

Analogiški pasikeitimai pastebėti ir kintant drėgniui. Šutinto 

kompozito iš putų cementbetonio be intarpų drėgnis buvo 14,6 %, kuris 

po 17 parų sumažėjo iki 0,89 %, o natūraliomis sąlygomis kietėjusių 

bandinių drėgnis pakito nuo 21,4 % iki 9,45 % (3.47 pav., 

1 kreivė). 

Šutintų bandinių drėgnis toliau pradeda didėti ir po 113 parų pasiekia 

4,06 %. Tai galima paaiškinti tuo, kad šutinimo metu įvyksta 

cemento mineralų hidratacija, dėl to prijungiamas vanduo. Likęs laisvasis 

vanduo intensyviai garuoja ir pasišalina iš bandinių. Toliau bandiniai 

prisotinami vandens garais, atsižvelgiant į rišamosios medžiagos 

kiekį, putų cementbetonio struktūrą ir santykinio oro drėgnį. 

Procesas vyksta, kol betonas pasiekia sorbcinį drėgnį. 

Analogiški procesai vyksta putų cementbetonyje, kuriame 50 % 

rišamosios medžiagos pakeista atitinkamos frakcijos sijoto smėlio intarpu. 

Šiuo atveju susitraukimo deformacijų kinetika nepriklauso nuo 

kietinimo režimo, tačiau šutintų bandinių susitraukimo deformacijos 

yra 30 % mažesnės už bandinių, kietėjusių natūraliomis sąlygomis, 

93

ε, m/mm 

ε, m/mm 

b) 

a) 

0 

0 

-1 

-2 

-3 

-4 

-5 

0 

0 

-1 

-2 

-3 

20 

20 

40 

40 

2 

60 

60 

3 

τ, paros 

80 

94 

80 

3 

1 

τ, paros 

3.46 pav. Kompozito iš putų cementbetonio džiūstamosios susitraukties 

kinetika: a − kietėjusio natūraliomis sąlygomis, b − šutinto. 

1 − kontrolinis; 2 − su 50 % 0,63 mm smėliu; 

3 − su 50 % 1,25 mm smėliu 

100 

100 

2 

120 

120 

140 

1 

140

3.47 pav. Kompozitų iš putų cementbetonio drėgnio kitimo kinetika. 

Ištisinės linijos – kietėjusio natūraliomis sąlygomis, punktyrinės − šutintų 

(1 1 , 2 1 , 3 1 ). 1, 1 1 − kontroliniai; 2, 2 1 − su 50 % 0,63 mm smėliu; 

3, 3 1 − su 50 % 1,25 mm smėliu 

deformacijas (3.46 pav., 2 ir 3 kr.). Anot [64], medžiagos susitraukia 

kietėdamos ar pasikeitus drėgmės bei temperatūros sąlygoms. Šutinamos 

medžiagos kietėja sparčiau, susidaro stabilesni kalcio hidrosilikatai, 

o tai turi tiesioginę įtaką susitraukimo deformacijų dydžiui. Maždaug 

tokiu dydžiu greičiau drėgmė pasišalina iš šutintų bandinių 

(3.47 pav., 2, 3 kr.). Smėlio frakcijų dydis deformacijų dydžiui esminės 

įtakos neturi. 

Nustatyta tankio įtaka šutintų ir natūraliai kietėjusių kompozitų iš 

putų cementbetonio deformacijoms, juos laikant drėgnoje aplinkoje, 

kai santykinis oro drėgnis 60, 80, 98 %. Tyrimų rezultatai pateikti 

3.48, 3.49, 3.50 pav. 

95

ε, mm/m 

ε, mm/m 

a) 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

0 20 40 60 80 100 120 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

b) 

3 1 

2 

1 

1 1 

2 1 

3 

1 

τ, paros 

0 20 40 60 80 100 120 140 160 

τ, paros 

3.48 pav. 600 kg/m 3 tankio putų cementbetonio bandinių drėkstamoji (a) 

ir džiūstamoji (b) deformacijos. Ištisinės linijos − bandiniai kietėjo 

natūraliomis sąlygomis, punktyrinės − šutinti bandiniai (1 1 , 2 1 , 3 1 ). 

Santykinis oro drėgnis, %: 1 − 98; 2 − 80; 3 − 60 

96 

1 1 

2 1 

2 

3 1 

3

ε, mm/m 

ε, mm/m 

a) 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

0 20 40 60 80 100 120 

b) 

4 

3 

2 

1 

1 

2 

3 

τ, paros 

0 

3 

0 20 40 60 80 100 120 140 160 

1 

τ, paros 

3.49 pav. 800 kg/m 3 tankio putų cementbetonio bandinių drėkstamoji (a), 

džiūstamoji (b) deformacijos. Ištisinės linijos − bandiniai kietėjo 

natūraliomis sąlygomis, punktyrinės − šutinti bandiniai (1 1 , 2 1 , 3 1 ). 

Santykinis oro drėgnis, %: 1 − 98; 2 − 80; 3 − 60 

97 

2 1 

1 1 

1 

1 1 

3 1 

2 

2 

3 

1

ε, mm/m 

ε, mm/m 

4,0 

3,5 

3,0 

2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

a) 

0,0 

0 20 40 60 80 100 120 

4,0 

3,5 

3,0 

2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

b) 

2 

1 1 

3 

1 

98 

1 

τ, paros 

0,5 

3 

0,0 

0 20 40 60 80 100 120 140 160 

1 

τ, paros 

3.50 pav. 1 000 kg/m 3 tankio putų cementbetonio bandinių 

drėkstamoji (a), džiūstamoji (b) deformacijos. Ištisinės linijos − bandiniai 

kietėjo natūraliomis sąlygomis, punktyrinės − šutinti bandiniai (1 1 , 2 1 , 3 1 ). 

Santykinis oro drėgnis, %: 1 − 98; 2 − 80; 3− 60 

2 1 

1 1 

3 1 

3 

2 1 

2

Galima teigti, kad kai santykinis oro drėgnis − 60 arba 80 %, visų 

bandinių deformacijų dydis − pailgėjimas yra beveik vienodas ir siekia 

1,5 mm/m esant 60 % santykiniam oro drėgniui ir apie 2 mm/m − 

80 % drėgniui (3.48−3.50 pav., 2, 3 kr.). Išlaikant bandinius 98 % santykinio 

oro drėgnyje, 600 kg/m 3 tankio kompozito deformacijos po 

113 parų siekia 4,7 mm/m, 800 kg/m 3 − 4,3 mm/m, o 1 000 kg/m 3 − 

3,7 mm/m (3.48, 3.49 pav. a, 1 kr.). 

Šutintų bandinių deformacijos yra beveik vienodos ir 98 % santykinio 

oro drėgnyje yra apie 3,5 mm/m, 80 % − 2,0 mm/m, o 60 % − 

1,4 mm/m (3.48, 3,49, 3.50 pav. a, 1 1 , 2 1 , 3 1 kr.). Bandiniai intensyviausiai 

pailgėja per pirmąsias 14 parų, kai santykinis oro drėgnis 

60 % ir 80 %, o po to procesas stabilizuojasi ir tolesnis pailgėjimas yra 

nedidelis. Šį procesą rodo ir drėgnio pasikeitimo kinetika bandymo 

metu (3.51 pav., 1 ir 2 kr.). Kai yra 98 % santykinis oro drėgnis, kompozitas 

deformuojasi tolygiai, neatsižvelgiant į medžiagos tankį ir kietinimo 

režimą (3.51 pav., 3 kreivė). Drėgnio įtaka deformacijoms tiek 

natūraliomis sąlygomis kietėjusių bandinių, tiek šutintų yra vienoda. 

ε, mm/m 

5 

4 

3 

2 

1 

0 

6 

12 

Drėgnis, % 

3.51 pav. Drėgnio įtaka natūraliomis sąlygomis kietėjusio kompozito 

iš putų cementbetonio deformacijoms esant tankiui, kg/m 3 : 

1− 1000; 2 − 800; 3 − 600 

99 

18 

2 

1 

3

Vandens prisotintiems kompozito bandiniams džiūstant, medžiaga 

susitraukia. Susitraukimo kinetikoje pastebimi tie patys dėsningumai, 

neatsižvelgiant į medžiagos tankį (3.48, 3.49, 3.50 pav., b). Bandiniui 

džiūstant, vanduo intensyviai garuoja nuo išorinio paviršiaus, 

turinčio didžiausią sąlytį su aplinka. Medžiaga traukiasi. Procesas intensyvus. 

Po to garų iš gilesnių sluoksnių išsiskiria mažiau, bandiniai 

traukiasi lėčiau. Galima pažymėti, kad 600 ir 800 kg/m 3 tankio kompozito 

iš putų cementbetonio susitraukimo dydis viršija bandinių pailgėjimo 

dydį. 

Nagrinėtos kompozitų iš putų cementbetonio ir poringojo betono 

susitraukimo ir pailgėjimo deformacijos. Tokios betono deformacijos 

atsiranda dėl cikliško betono mirkymo vandenyje ir staigaus džiovinimo. 

Gauti rezultatai sulyginami su betono deformacijomis, esant 

98 % santykiniam oro drėgniui. Analogiškus bandinius yra pateikusi 

Vokietijos firma „EDAMA“, gaminanti putų cementbetonį beveik visame 

pasaulyje (Пенобетон : Проспект фирмы, 1986. 

11 с.). Mūsų atveju buvo atlikti 8 matavimo ciklai. 

Gauti rezultatai pateikti 3.52 ir 3.53 paveiksluose. Matome, kad ilgio 

padidėjimas, drėkstant prizmei, priklauso nuo kompozito struktūros 

ir sudėties. 

Stambių porų kompozitas iš putų cementbetonio pritraukia vandens 

iki 24,66 % ir jo deformacijos siekia 1,33 mm/m. Galima teigti, 

kad toks didelis vandens įmirkis yra susijęs su susisiekiančių stambių 

porų pripildymu vandens. Gardelių sienelės tarp porų deformuojasi tik 

1,33 mm/m (3.52, 3.53 pav., 1 bandinys). Smulkiaporės struktūros 

kompozitas pritraukia 20,61 % vandens, bet jo deformacijos yra daug 

didesnės ir siekia 2,19 mm/m, t. y. 65 % didesnės už stambių porų 

kompozito iš putų cementbetonio deformacijas. Galime paaiškinti, kad 

tai susiję su medžiagos struktūros pokyčiais. Smulkiaporėje struktūroje 

poros yra uždaros, todėl drėgmė kaupiasi sienelėse tarp porų tik iš 

dalies pripildydama kai kurias poras. Čia vandens įmirkis yra 17 % 

mažesnis negu stambių porų kompozite. 

100

3.52 pav. Kompozitų iš poringųjų betonų deformacijos. 

Bandiniai pagaminti: 1 − 800 kg/m 3 tankio kompozito matricos iš 

putų cementbetonio su stambiomis poromis; 2 − tas pats su smulkiomis 

poromis; 3 − 1 360 kg/m 3 tankio kompozitas iš poringojo betono 

Kompozitų iš poringojo betono vandens įmirkis labai skiriasi nuo 

kompozitų iš putų cementbetonio vandens įmirkio. Poringojo betono 

įmirkis (11,8 %) yra 2,1 karto mažesnis už stambių porų putų cementbetonio 

įmirkį ir beveik 4 kartus mažesnis už smulkių porų putų cementbetonio 

įmirkį. Tai turi tiesioginę reikšmę deformacijų dydžiui, 

kuris sudaro tik 0,51 mm/m (3.52, 3.53 pav., 3 bandinys). Tokį reiškinį 

galime paaiškinti dviem aspektais. Pirma − poringojo betono struktūroje 

inertiniai intarpai formuoja karkasą. Intarpų dalelės liečiasi tarpusavyje, 

susidaręs tarpelis tarp jų yra pripildomas hidratuotų cemento 

mineralų su smulkiomis poromis. Antra − rišamosios medžiagos kiekis 

gaminyje labai yra sumažėjęs, jis siekia 25 % gaminio svorio. 

101

3.53 pav. Kompozitų iš poringųjų betonų vandens įmirkis. Bandiniai 

pagaminti: 1 − 800 kg/m 3 tankio kompozito matricos iš putų cementbetonio 

su stambiomis poromis; 2 − tas pats su smulkiomis poromis, 3 − 1 360 kg/m 3 

tankio kompozitas iš poringojo betono 

Įmirkytų bandinių džiūvimas, kai santykinis aplinkos oro drėgnis 

yra 98 %, pateiktas 3.54 ir 3.55 pav. 

Įmirkytų kompozitų drėgmė mažėja ir po 62 parų išlaikymo pasiekia: 

1 bandinio − nuo 24,66 iki 14,61 %, 2 bandinio − nuo 20,61 iki 

15,47 %, 3 bandinio − 11,8 iki 6,76 % (3.54 pav., 1, 2, 3 kr.). 

Nustatyta, kad 800–1000 kg/m 3 tankio kompozitas, kietėjęs natūraliomis 

sąlygomis, pailgėja 3,5 mm/m, esant 6−10 % bandinių drėgniui 

(3.51 pav., 1, 2 kreivės). Šiuo atveju drėgmės mažėjimą lydi bandinių 

pailgėjimas (3.55 pav.). 

102

Drėgnis, % 

25 

20 

15 

10 

5 

24,66 

20,61 

11,8 

20,97 

18,28 

10,74 

3 

1 

19,41 

17,61 

8,07 

2 

17,75 

17,44 

6,85 

0 10 20 30 40 50 60 70 

103 

τ, paros 

3.54 pav. Įmirkytų kompozitų iš poringųjų betonų drėgnio kitimas %, esant 

98 % santykiniam oro drėgniui. Bandiniai: 1 − 880 kg/m 3 tankio kompozito 

matrica iš putų cementbetonio su stambiomis poromis; 2 − tas pats su 

smulkiomis poromis; 3 − 1 360 kg/m 3 tankio kompozitas iš poringojo betono. 

Gaminių struktūra pateikta 3.6; 3.7 ir 3.8 pav. 

ε, mm/m 

3.5 

3.0 

2.5 

2.0 

1.5 

1.0 

0.5 

2,19 

1,33 

0,51 

2,92 

1,95 

0,78 

3,29 

2,13 

0,78 

1 

3 

16,76 

16,49 

6,57 

16,24 

15,62 

6,63 

15,47 

15,31 

0.0 

10 20 30 40 50 60 70 

3,31 

2,17 

0,78 

τ, paros 

3.55 pav. Įmirkytų kompozitų iš poringųjų betonų deformacijos, esant 98 % 

santykiniam oro drėgniui. Bandiniai: 1 − 880 kg/m 3 tankio kompozito matrica 

iš putų cementbetonio su stambiomis poromis; 2 − tas pats su smulkiomis 

poromis; 3 − 1 360 kg/m 3 tankio kompozitas iš poringojo betono 

3,3 

2 

2,18 

0,79 

6,76 

3,28 

2,17 

0,83 

3,29 

2,16 

0,78

Lyginant 3.51 pav. gautus rezultatus su 3.55 pav. rezultatais, galima 

teigti, kad deformacijų dydis tiesiogiai proporcingas esamam 

drėgmės kiekiui bandiniuose, nepaisant jos gavimo būdo. Drėgmės 

perteklius išgaruoja, o medžiaga toliau ilgėja. Kompozitas iš putų cementbetonio 

daugiausiai pailgėja (iki 73 %) per 20 parų, o kompozitas 

iš poringojo betono − per 10 parų (3.55 pav., 2 ir 3 kreivės). 

Tolesnis bandinių išlaikymas 98 % santykinio oro drėgnio aplinkoje 

deformacijų dydžiui įtakos neturėjo. 

Apibendrinant bandymų rezultatus galima padaryti šias išvadas: 

1. Smulkūs inertiniai intarpai (iki 300 m 2 /kg savitojo paviršiaus), sudarantys 

iki 50 % kompozito formavimo mišinio, iki 15 % didina 

bandinių džiūstamąjį susitraukimą. Tai galima paaiškinti sienelių 

tarp porų struktūros pasikeitimu, tai yra rišamosios medžiagos sumažėjimu 

ir suformuoto karkaso tarp porų nestabilumu. 

2. Stambios frakcijos intarpai (0,63−1,25 mm frakcijos smėlis), sudarantys 

iki 50 % kompozito formavimo mišinio, suformuoja kompozito 

karkasą ir iki 2 kartų sumažina bandinių džiūstamąjį susitraukimą. 

3. Armuojamieji intarpai − anglies arba stiklo pluoštas – kompozito, 

kietėjusio natūraliomis sąlygomis, džiūstamajam susitraukimui 

praktiškai įtakos neturi. 

4. Šutinto džiūstamojo kompozito be intarpų deformacijos yra beveik 

perpus mažesnės už kietėjusio natūraliomis sąlygomis. Taip 

800 kg/m 3 tankio kompozito be intarpų džiūstamasis susitraukimas 

siekė 4,65 mm/m, šutinto − 2,6 mm/m. Kai 50 % rišamosios medžiagos 

pakeista frakcionuoto smėlio intarpu, šutinto kompozito 

džiūstamosios deformacijos yra tik 30 % mažesnės už analogiškos 

sudėties bandinių, kietėjusių natūraliomis sąlygomis. 

104

5. Pagrindinis veiksnys, lemiantis kompozito deformacijas bandiniams 

drėkstant, yra aplinkos drėgnis. Kompozito deformacijos − pailgėjimas 

esant 98 % santykiniam aplinkos oro drėgniui, yra daugiau 

kaip du kartus didesnės už deformacijas, susidarančias 60−80 % 

santykinio oro drėgnio aplinkoje. Taip 1 000 kg/m 3 tankio kompozito 

drėkstamosios deformacijos, esant 60 % santykiniam oro 

drėgniui, siekia 1,3 mm/m, 80 % − 1,6 mm/m, o esant 98 % − 

3,6 mm/m. 

6. 1 360 kg/m 3 tankio kompozito, cikliškai drėkstančio ir džiūstančio, 

deformacijos siekia 0,51 mm/m. Didžiausią įtaką kompozito stabilumui 

turi 2,5 mm dydžio frakcijos smėlio intarpai, kurie formuoja 

karkasą ir stabdo kompozito deformacijas. 

105

4. KOMPOZITŲ SU BEAUTOKLAVIU AKYTUOJU 

BETONU TYRIMAI 

4.1. Kompozitai, gauti naudojant intarpais putų polistireno 

granules 

Putų betonai dėl uždarų makroporų įgyja geresnes šilumines savybes, 

palyginti su dujų betonais [3]. Tačiau šilumos laidžio koeficientu 

jie nusileidžia labiausiai paplitusioms termoizoliacinėms medžiagoms 

(akmens bei stiklo vatai, polistirenui). 

Norint gauti geresnių termoizoliacinių savybių akytąjį betoną, reikia 

mažinti jo tankį. Tačiau pagaminti putų cementbetonį, kurio tankis 

būtų mažesnis nei 300 kg/m 3 , yra sudėtinga. Todėl norint dar sumažinti 

tokio cementbetonio tankį (iki 150 kg/m 3 ), į jį reikia pridėti papildomų 

tankį mažinančių komponentų. 

Atlikta daug darbų, kurių tikslas − pagerinti termoizoliacines 

lengvojo betono gaminių savybes, į jo sudėtį pridedant polistireno 

granulių, t. y. sukuriant termoizoliacinį kompozitą su geresnėmis savybėmis 

[65]. Šiuose kompozituose polistireno granulės atlieka šilumos 

ir garso izoliavimo funkcijas. Polistireno granulės gali būti naudojamos 

ir su tradiciniais užpildais bei priedais, ir be jų. Šie bandymai 

atskleidė, kad tokių akytųjų betonų stipris sumažėdavo, o deformacijos 

padidėdavo, palyginti su tradiciniais akytaisiais betonais. Konstrukcijos 

iš tokios medžiagos yra lengvesnės, sumažėja laikančiosioms 

konstrukcijoms tenkančios apkrovos. Tyrimai parodė, kad polistireno 

granulių priedas užtikrina platų gaminių naudojimą. Putų polistireno 

granulės kaip užpildas lengviesiems betonams gaminti naudojamos 

daugelyje pasaulio šalių. Dar 1952 m. vokiečių firma „BASF“ užpatentavo 

stiroporo gamybą (stiroporas – lengvasis betonas, kuriame 

užpildas yra polistireno granulės). Tokio betono sudėtis: 70 % tūrio – 

pūstosios polistireno granulės, 30 % − cementas ir smėlis. Buvo sukurta 

lengvojo betono gamybos technologija, kurio tankis 200– 

1 000 kg/m 3 ir gniuždomasis stipris 0,5–7 MPa. Tokia medžiaga turėjo 

gerą atsparumą šalčiui, nedidelį nuostovųjį drėgnį, 0,09 W/(m⋅K) šilumos 

laidumo koeficientą prie 200 kg/m 3 tankio. Tokie šios medžiagos 

rodikliai leido ją naudoti visose klimato zonose. Ši medžiaga yra 

106

pirmasis polistirenbetonis, pradėtas gaminti pramoniniu būdu [66]. 

Nuo to laiko sukurta daugybė lengvojo betono iš polistireno granulių 

gamybos technologijų, tačiau bendrų jo gamybos taisyklių nėra. Tik 

1999 m. Rusijos Federacijos statybos ministerija patvirtino naują standartą, 

reglamentuojantį polistirenbetonio gamybą [67]. Toks valstybės 

įteisintas dokumentas, skirtas unifikuoti polistirenbetonio rodiklius, 

yra pirmas pasaulinėje statybos praktikoje [68]. 

Konstrukcijos, kurių gamybai panaudotos polistireno granulės, yra 

lengvesnės nei pagamintos iš tų pačių komponentų, bet be polistireno 

granulių. Todėl siekiant sumažinti laikančiosioms konstrukcijoms tenkančias 

apkrovas, bet kartu smarkiai nemažinant medžiagos stiprumo, 

į tradicinius betonus dedamos polistireno granulės. Tokio betono šilumos 

laidumo koeficientas nėra pagrindinis rodiklis, nes jis skirtas 

montuoti laikančiąsias, o ne atitvarines konstrukcijas. Kuriamos sunkiųjų 

betonų sudėtys [69], kai mažesnio tankio betonui gauti buvo dedamos 

polistireno granulės. Šio betono gamybai siūloma tokia mišinio 

sudėtis (masės procentais, %): 0,5–2 polistireno atliekų, 40–70 cemento, 

2–6 kalkių, 5–15 pelenų, susidariusių deginant anglį (užpildas), ir 

20–40 vandens. Prireikus dedama 0,2 % putodario. Polistireno atliekos 

gaunamos iš pakavimo medžiagų ir statybose susidariusių atliekų, 

jas susmulkinant iki dalelių, mažesnių nei 1 mm. Šis betonas turi didelį 

stiprį, gali atlaikyti ilgalaikes apkrovas. Jo tankis − 1 500 kg/m 3 , o 

gniuždomasis stipris 20 MPa [69]. Japonų mokslininkai [70] pagamino 

betoną, kurio tankis kinta nuo 800 iki 1 250 kg/m 3 , o gniuždomasis 

stipris po 28 parų – nuo 30 MPa iki 40 MPa. Tokiam dideliam stipriui 

pasiekti dedama nuo 700 iki 1 070 kilogramų cemento 1 m 3 gaminio. 

Buvo panaudotos dviejų frakcijų polistireno granulės, kurios neįgeria 

vandens. Jų frakcijos dydis 1,0–1,2 mm ir 1,3–1,5 mm atitinkamai. 

Papildomai dedamas granuliuotas šlakas ir cheminis priedas, plastifikuojantis 

mišinį ir mažinantis lengvojo betono nuslūgimą. Tokio betono 

V/C santykis yra mažas – nuo 0,25 iki 0,4. 

Naudojant smėlį, cementą ir pūstojo polistireno granules, galima 

gauti vadinamąjį stiroporą, kuris pagal savo tankį panašus į akytąjį 

betoną. Tokiai medžiagai pagaminti cemento sąnaudos gali būti didesnės 

nei akytajam betonui, o stipris mažesnis. Merkino ir Gaidanso 

107

duomenimis [71, 72], stiroporbetonis buvo gautas panaudojus nefrakcionuoto 

biserio (žaliavos) polistireno granules. Gaminiai buvo termiškai 

apdorojami šutinimo kamerose 70 °C temperatūroje be apkrovos 

ir 80–90 °C temperatūroje su apkrova. Analogiškas betonas buvo 

gautas Kijevo statybos pramonės moksliniame tyrimų institute [73]. 

Stiroporui gauti buvo panaudotos smulkiafrakcės polistireno granulės. 

Jos buvo putinamos nenutrūkstamai maišant verdančiame vandenyje, 

kol pasiekdavo 25 kg/m 3 tankį. Betonas buvo garinamas atvirose ir 

uždarose formose 80 – 90 °C temperatūroje. 

Lengvojo betono gamybai naudojant poringuosius užpildus, supaprastinama 

gamybos technologija − priartinama prie kitų betono 

rūšių technologinės gamybos schemos [74, 75]. Analizuojant polistireno 

granulių naudojimo tendencijas skirtingoms betono rūšims, galima 

pažymėti, kad jos dažniausiai naudojamos gaminių tankiui sumažinti. 

Taip pat visi šie gaminiai paprastai apdorojami termiškai: 

šutinimo kamerose 70–90 °C temperatūroje arba autoklavuose 115– 

185 °C temperatūroje. Panašiai buvo gautas akytojo betono ir polistireno 

granulių kompozitas [76]. Tik čia buvo apdorojama autoklavu. 

Akytojo betono ir polistireno granulių ruošinį apdorojant autoklaviniu 

terminiu režimu polistirenas lydosi. Tokio akytojo betono porų sienelės 

yra tarsi padengiamos iš vidaus išsilydžiusio polistireno sluoksneliu. 

Dėl to padidėja atsparumas drėgmei ir stiprumas. Gauto betono 

tankis yra apie 400–700 kg/m 3 . JAV sukurta viena pirmųjų tokio lengvojo 

autoklavinio betono kietinimo gamybos technologija, kai naudojamos 

polistireno granulės, užpatentuota 1962 metais [77]. Akytąjį 

betoną gamino tradiciniu būdu, o polistireno granulės į sudėtį buvo 

dedamos neišputintos. Polistireno granulės išsipūsdavo jau akytajame 

betone, apdirbant termiškai. Jos pripildydavo poras, kurios jau būdavo 

suformuotos putodariu. Terminis apdorojimas vyko 115–185 °C temperatūroje. 

Yra sukurta daug technologijų, kai lengvasis betonas gaminamas 

su neišpūstomis polistireno granulėmis, jas po to išpučiant 

gaminyje pačioje gamykloje arba statybos aikštelėje [78−81]. Toks 

betonas dažniausiai šildomas elektra. Kartais polistireno granulių 

kompozitams gaminti naudojami ne tik tradiciniai cementiniai rišikliai, 

bet ir organiniai rišikliai (bitumo emulsija) [82], šlakiniai rišikliai 

108

su skystojo stiklo priedu [83] arba molio suspensijos [78]. Pastarasis 

mišinys gaminamas iš pūsto polistireno, molio ir vandens. Tokiu mišiniu 

oro tarpas tarp plytų eilių užpilamas, permaišomas ir pašildomas 

elektra iki 40–45 °C temperatūros. Temperatūros pakėlimo greitis – 

1,6–2 °C/min. Literatūroje rasta ir gipsinio rišiklio naudojimo atvejų 

[81]. Tačiau tokio kompozito šilumos laidumo koeficientas yra didelis 

ir tokia medžiaga kaip termoizoliacinė yra nepakankamai veiksminga. 

Esant tokiai polistireno granulių naudojimo būdų įvairovei, didžiausia 

dalis polistirenbetonio gamybos technologijų tenka pačiai 

paprasčiausiai schemai – polistirenas ir cementas [84−91]. Jos viena 

nuo kitos skiriasi tik panaudotų cheminių priedų tipu, komponentų 

sumaišymo santykiu. Pavyzdžiui, konstrukciniams gaminiams gaminti 

siūloma tokia lengvojo betono sudėtis: 40−99 % cemento ir vandens 

suspensijos ir 1−60 % išpūsto polistireno mikrogranulių (pagal tūrį) 

[91]. Ji išsiskiria tuo, kad dedama boratų turinčių junginių, kurie atbaido 

vabzdžius. Galima aptikti atvejų, kai tiesiog į paprastą betoną 

įdedamos išpūstos polistireno granulės. Į sunkųjį betoną, kurio tankis 

2 450 kg/m 3 , pridėjus iki 30 % putų polistireno granulių, jo tankis sumažėjo 

iki 2 100 kg/m 3 [92]. Toks betonas buvo labiau atsparus sulfatams 

ir šalčiui, palyginti su paprastu sunkiuoju betonu. Arba, pavyzdžiui, 

į paprastą smėlbetonį (betoną su tradiciniais užpildais – smėliu, 

cementu ir vandeniu) pridėjus polistireno žaliavos granulių ir termiškai 

apdirbant forsuotu režimu, polistirenas išsipučia ir sutankina cemento 

smėlio mišinį [93]. Tokio betono homogeniškumas yra 

85−90 %, palyginti su standartiniu polistirenbetoniu. Gaunamas D 800 

arba D 1200 markės pagal tankį ir B 2,0 – B 2,5 klasės pagal stiprį 

[66] lengvasis betonas. Mišinio homogeniškumui pasiekti siūloma 

technologija [94], užtikrinanti tolygų lengvojo elemento pasiskirstymą. 

Išpūstos polistireno granulės tolygiai drėkinamos mažos 

koncentracijos vandeniniu PVA emulsijos tirpalu. Tuo siekiama, kad 

ant granulių paviršiaus susidarytų lipni plėvelė. Paskui dedama tiek 

smėlio, kad jis padengtų visą granulių paviršių. Galiausiai dedami cementas 

ir vanduo. Taip pagerėja sukibimas su polistireno granulėmis, 

nes papildomai neapdorotos polistireno granulės yra labai hidrofobiškos. 

Yra ir daugiau technologijų, kai polistireno granulės pirma pa- 

109

dengiamos klijuojamojo paviršiaus aktyvių medžiagų kompozicija 

(PVA dispersija, formaldehidinė derva, bituminė emulsija ir t. t.) 

[95−97]. Granulės dar gali būti papildomai padengiamos cemento 

sluoksneliu [98]. Ši medžiaga yra supilstoma į maišus ir maišoma su 

cementu bei vandeniu jau statybos aikštelėje. Yra sukurta daug termoizoliacinių 

sausų mišinių sudėčių, kai sausa medžiaga paruošta 

naudoti, sufasuojama į maišus ir vežama į statybos aikštelę. Tai gali 

būti ir polistirenbetonis [99], ir termoizoliaciniai tinkai [100−102], į 

kurių sudėtį įeina polistireno granulės. Tokią medžiagą lieka tik sumaišyti 

su reikiamu vandens kiekiu. Kartais tam reikia specialios įrangos, 

bet galima maišyti ir paprastose skiedinio ar betono maišyklėse. 

Firma „BASF“ kartu su šveicarų firma „Polipor“ daug metų atlieka 

tyrimus, norėdamos gauti optimalios sudėties lengvąjį polistirenbetonį, 

kuris turėtų reikiamų fizikinių bei mechaninių savybių. Firma „Polipor“ 

[99] sukūrė įrenginius lengvajam betonui su putų polistireno 

užpildais gaminti. Šiais įrenginiais galima gaminti termoizoliacinį betoną, 

termoizoliacinį-konstrukcinį betoną, taip pat lengvąjį užpildą 

„Mix“. Jis fasuojamas į maišus arba birus vežamas į statybvietę. Užpildas 

„Mix“ yra išpūstos putų polistireno granulės. Specialūs priedai 

padeda padengti jas plonu cemento sluoksniu. Jis skirtas gaminti lengvąjį 

betoną tiesiog statybos aikštelėje. Termoizoliaciniai tinkai nuo 

polistirenbetonio labiausiai skiriasi tuo, kad tinkui gaminti naudojamos 

mažesnio dydžio polistireno granulės. Taip pat šalia polistireno 

granulių gali būti naudojami ir kitokie lengvieji užpildai – putų stiklo 

granulės [100], pūstojo perlito granulės [101] arba smulkiai sumaltas 

kalkakmenis su šlaku [102]. 

Gaminant lengvąjį betoną, labai populiaru naudoti mišrius lengvuosius 

užpildus. Pavyzdžiui, siūloma lengvojo betono sudėtis mūrijimo 

elementams gaminti: plytoms, blokams, taip pat ir stambiems 

surenkamiesiems elementams [103]. Šis betonas gaminamas iš mineralinių 

ir organinių užpildų. Naudojami mineraliniai užpildai yra tufas, 

pemza, keramzitas, putų stiklas, pūstas perlitas, prireikus pridedama ir 

smėlio. Mineraliniai užpildai šiame betone sudaro nuo 30 % iki 70 % 

pagal tūrį. Organiniais užpildais naudojami putplasčių, dažniausiai 1– 

4 mm diametro putų polistireno granulės. Kaip PAM naudojami pro- 

110

teinai ir jų suirimo produktai, anijoninės PAM, želatina ir t. t. Mišinys 

gaminamas sausai sumaišant organinius ir mineralinius užpildus. 

Tuomet pilamas vanduo su PAM ir vėl permaišoma. Pabaigoje dedamas 

cementas ir likęs vanduo, reikalingas cementui sukietėti. Formuojamas 

mišinys sutankinamas vibravimo būdu. Gaminių tankis kinta 

nuo 480 kg/m 3 iki 890 kg/m 3 , o gniuždomasis stipris siekia iki 7 MPa. 

Tokių mūro elementų šiluminė varža yra mažesnė nei 3 m 2 ⋅ K/W. 

Rasta duomenų, kai lengvuoju užpildu buvo panaudotos polistireno 

granulės ir šlakas [104, 105], o granulėms surišti naudotas šlakinis 

rišiklis [106]. Šio mišinio sudėtis parinkta taip, kad būtų gautas optimalus 

stiprumas ir šilumos laidumas. Šiame mišinyje buvo keičiamas 

šlakinio rišiklio bei orą įtraukiančių priedų kiekis, taip pat ir polistireno 

granulių kiekis. Granulių frakcijos dydis − nuo 0 iki 5 mm. Tokios 

medžiagos savybės: gniuždomasis stipris atitinka B0,75 klasę, tankis 

D400 [67], o sauso betono šilumos laidumo koeficientas lygus 

0,076 W/(m⋅K). Šis betonas naudojamas vidiniam šiltinamajam trisluoksnių 

blokų sluoksniui. Yra ir daugiau technologijų, kai iš polistirenbetonio 

gaminamos dvisluoksnės [96] arba trisluoksnės [107] 

konstrukcijos. Taip suderinamos termoizoliacinės polistirenbetonio ir 

konstrukcinės ar apdailinės kito sluoksnio savybės. 

Nustatyta, kad greitinant statybos tempus, gaminti statybinius 

kompozitus naudojant vienos stadijos intensyvią technologiją. Galima 

naudoti ir mineralinius, ir organinius užpildus [108]. Tokio lengvojo 

betono tankis kinta nuo 200 kg/m 3 , o gniuždomasis stipris − nuo 

0,5 MPa iki 15 MPa. Kaip organinis užpildas siūlomas putų polistirenas, 

celiuliozė ir kt. Kitas labai svarbus dalykas, pagreitinantis statybos 

procesą, yra automatizuotas paruoštos masės tiekimas į formavimo 

vietą. Italų firma „D1-B1“ gamina lengvąjį izoliacinį betoną 

„Isolbeton“ [109], kuriame užpildu panaudotos polistireno granulės. 

Betonas maišomas paprastoje betono maišyklėje. Ši technologija išsiskiria 

tuo, kad sumaišytą masę galima transportuoti į darbo vietą 

siurbliu. „Isolbeton“ nedegus ir nepūva. Būdas paruoštus mišinius 

transportuoti siurbliu taikomas jau seniai. Jis dažniausiai taikomas 

tinkavimo skiediniams transportuoti, bet naudojamas ir lengviesiems 

betonams, pagamintiems, pavyzdžiui, iš keramzito [110], transportuo- 

111

ti. Dalis lengvųjų betonų gamybos technologijų leidžia nesunkiai vienus 

lengvuosius užpildus pakeisti kitais. Tarkim, dalį keramzitbetonio, 

gaminamo iš keramzitinio smėlio, užpildo galime pakeisti perlitu arba 

pagal tą pačią technologiją gaminti perlitbetonį [111]. Polistireno granulės 

labai skiriasi savo savybėmis nuo kitų lengvųjų užpildų, todėl 

jas galima naudoti tokiuose betonuose, kuriuose užpildu naudotos polimerinės 

medžiagos – putų polistireno [112, 113], pūstojo polivinilchlorido 

[114] ir pan. granulės. Pastarosios dvi technologijos pritaikytos 

šių polimerinių medžiagų atliekoms naudoti. Atliekų naudojimas yra 

labai opi gamybos, o ypač gamtosaugos problema. Polistireno atliekų, 

įskaitant ir naudojamą pakuoti putų polistireną, Lietuvoje per metus 

susidaro per 800 t [115]. 

Pūstojo polistireno atliekos kai kuriose šalyse naudojamos plačiai. 

Pavyzdžiui, Vokietijoje sukurtas pusiau pramoninis įrenginys, naudojantis 

polistireno atliekas filtrų įkrovai gaminti. Trupinto polistireno, 

trumpam įkaitinto iki 200 °C, granulės susilydo, o tankis padidėja nuo 

20 kg/m 3 iki 450 kg/m 3 . Ši nauja medžiaga (pavadinta „Wabasint“) 

dar papildomai trupinama iki 5 mm ar 6 mm dydžio dalelių ir naudojama 

kaip biofiltrų įkrova. Kadangi ji labai akyta, gerai tinka mikroorganizmų 

kolonijoms apgyvendinti. Toks filtras naudojamas biologiniam 

vandens denitrifikavimui, filtravimas jame vyksta iš viršaus į 

apačią [116]. 

Kadangi daugiausia polistireno atliekų susidaro statybos pramonėje, 

tai ir visi sprendimai panaudoti šias atliekas pagrįsti technologijomis, 

pritaikytomis pastatų statybai. Vokietijoje jau seniai bandoma 

panaudoti polistireno atliekas lengvojo betono gamybai [117]. Užregistruota 

polistireno atliekų naudojimo betono ar tinkavimo skiedinių 

gamybai patentų [118−120]. Dažniausiai tai būna pakuoti naudotos 

medžiagos. Gamybos sąnaudoms mažinti šios technologijos sukurtos 

taip, kad būtų galima naudoti įvairias iš anksto nerūšiuotas polistireno 

atliekas [119] ar netgi užterštas kitomis medžiagomis [120]. Ši savybė 

ypač svarbi, jei naudojamos išrūšiuotos buitinių sąvartynų polistireno 

atliekos, kurios dažniausiai būna užterštos organinės kilmės medžiagomis. 

Kitas mišinys [112] lengvajam betonui gaminti ypatingas tuo, 

kad užpildu jame gali būti naudojamos ne tik trupintos polistireno, bet 

112

ir poliuretano atliekos. Frakcijos dydis siekia iki 10 mm, o polistireno 

granulių tankis iki 60 kg/m 3 ir poliuretano granulių − 100–180 kg/m 3 

atitinkamai. Kaip skystis, reikalingas cementui rištis, naudojami galvaninėje 

gamyboje susidarę nutekamieji vandenys, į kurių sudėtį įeina 

kalcio sulfatai ir natrio chloridai. Komponentų maišymo santykis masės 

dalimis yra toks: cementas – 32−49,1 %, kvarcinis smėlis 

22,0−27,7 %, polistireno arba poliuretano granulės 6,2−24,7 % ir 

skystis cementui rištis – 13,7−19,6 %. 

Pateikta apžvalga rodo, kad lengva (150–250 kg/m 3 ) kompozitinė 

medžiaga, jos formavimo mišinių savybės, polistireno granulių, taip 

pat ir trupintos pakavimo taros granulių sąveika su mažo tankio putcemenčiu 

– kompozito matrica neištirtos. 

Remdamiesi Termoizoliacijos instituto atliktais tyrimais [115, 

121, 122], autoriai pateikia minėto kompozito technologinius gamybos 

parametrus ir gaminių savybes. 

4.1.1. Žaliavos ir tyrimų metodika 

Žaliavos. Kaip rišamoji medžiaga naudotas CEM 1 42,5 R klasės 

portlandcementis, atitinkantis standarto LST 1455:1996 reikalavimus. 

Jo rišimosi pradžia 140 min, pabaiga – 190 min. Portlandcemenčio 

mineraloginė sudėtis, %: 62,0 C3S; 12,0 C2S; 7,5 C3A ir 11,0 C4AF. 

Cheminė sudėtis, %: SiO2 – 20,42, Al2O3 – 5,01, Fe2O3 – 4,02, CaO – 

64,49, MgO – 3,86, SO3 – 0,72, R2O – 0,76, kaitmenys – 0,32. 

Putoms gaminti naudotas putokšlis, kurį sudaro 2 % sulfonolo ir 

0,3 % kaulų klijų vandeninis tirpalas. Šiame mišinyje sulfonolas yra 

putodaris, o kaulų klijai – stabilizatorius. Sulfonolo ir kaulų klijų santykis 

tirpale – 1 : 0,15. Putos 10 min plaktos laboratoriniame 15 dm 3 

talpos periodinio veikimo putų plaktuve. Naudotas techninis vanduo. 

113

4.1 pav. Putų polistireno granulių granuliometrinė sudėtis, % 

Kaip intarpai kompozite buvo naudojamos trijų rūšių pūstosios 

putų polistireno granulės: trupintos, smulkios ir stambios. Stambių 

granulių suminis likutis ant 5 mm ir 10 mm sietų − 99,9 %, o trupintų 

ir smulkių granulių suminiai likučiai ant 2,5 mm ir 5 mm sietų − atitinkamai 

92,1 % ir 98,5 %. Šių skirtingų polistireno granulių rūšių 

granuliometrinė sudėtis grafiškai pavaizduota 4.1 pav., taip pat pateik- 

114

ta 4.1 lentelėje. Trupintos granulės gaunamos mechaniškai suardant 

netinkamas naudoti ar brokuotas polistireno plokštes, tam tinka ir antriniam 

perdirbimui surinktas polistireninis putplastis arba pakavimo 

medžiagos, kurių gamybai buvo naudotas putų polistirenas. 

4.1 lentelė. Skirtingų putų polistireno granulių granuliometrinė sudėtis 

Sieto akučių 

dydis, mm 

Stambių granulių 

dalinis likutis ant 

sieto, % 

115 

Smulkių granulių 


sieto, % 

Trupintų granulių 


sieto, % 

10,0 43,93 1,45 1,02 

5,0 55,92 60,89 28,27 

2,5 0,05 37,62 63,85 

M −3 

= ⋅1, 

5⋅10 

2 

h 

P pl , (4.1) 

čia: Ppl – plastiškasis stipris, MPa; M – kūgio masė, g; h – kūgio įsmigimo 

gylis, cm. 

Mišinio temperatūra nustatyta pagal LST 1428.5:1996 „Betonas. 

Bandymo metodai“ [124]. 

Sauso bandinio tankis (ρ) nustatytas pagal LST EN 678:2000 

„Autoklavinio akytojo betono tankio nustatymas“ [130]. 

Gniuždomasis stipris (ƒc) nustatytas pagal LST EN 679:2000 „Autoklavinio 

akyto betono gniuždomojo stiprio nustatymas“ [126]. 

Bandinių lenkiamasis stipris (ƒct) nustatytas pagal LST EN 

1351:2000 „Autoklavinio akyto betono lenkiamojo stiprio nustatymas“ 

[127]. 

Bandinių vandens įmirkis (Wv) esant atmosferiniam slėgiui ir 

(20 ± 5) °C temperatūros vandeniu, buvo nustatomas pagal metodiką, 

nurodytą LST1428.18:1997 „Betonas. Bandymo metodai“ [128]. 

Bandinių atsparumas šalčiui tūriniu šaldymo būdu nustatytas 

Termoizoliacijos instituto šaldymo kameroje su priverstine ventiliacija 

ir automatine reguliavimo temperatūra nuo –15 iki –20 °C. 

Šilumos laidumo koeficientas nustatytas matuojant šilumos srautą 

ir temperatūrų skirtumą, tai yra žinoma bandinio geometrijai. Bandymai 

atlikti vidutinėje 25 °C temperatūroje, naudojant 250 × 250 mm 

bandinius, kurių storis − nuo 45 mm iki 55 mm. Pagal reikalavimus ir 

specialią metodiką [129] šilumos laidumo koeficiento reikšmės buvo 

perskaičiuotos, kai vidutinė bandinio temperatūra siekė 10 °C. 

Bandinių stiprumo tyrimai neardomuoju metodu, nustatant ultragarso 

impulso greitį, atlikti impulso greičio nustatymo prietaisu „UK- 

14P“. Darbe buvo remtasi LST 1428.10:1996 „Betonas. Bandymo 

metodai. Neardomieji bandymai. Ultragarso impulso greičio nustatymas“ 

[130]. Priešpriešinio perdavimo impulso greitis apskaičiuotas 

pagal formulę 

L 

V = , (4.2) 

t 

116

čia: V – impulso greitis, km/s (m/s); L – kelio ilgis, m; t – impulso 

sklidimo laikas, s. 

Reikiamas vandens kiekis polistireno granulėms hidrofilizuoti nustatytas 

pagal Termoizoliacijos institute sukurtą metodiką. Tušti nailono 

tinklelio maišeliai buvo pamerkti į vandenį ar tirpalą (pagal tai, 

kokioje aplinkoje vyko eksperimentas), išpurtyti ir sveriami, paskui 

vėl purtomi ir sveriami. Taip kartota tol, kol svoris po eilinio kratymo 

pakito mažiau negu 0,1 g. Tada į juos supilta po 0,3 dm 3 visų trijų 

skirtingų sudėčių polistireno granulių. Maišeliai pasverti ir pamerkti į 

vandenį, 0,2 % sulfonolo tirpalą bei 0,2 % sulfonolo ir 0,034 % kaulų 

klijų tirpalą. Pastarieji du tirpalai atitinka sulfonolo ir kaulų klijų koncentraciją 

pačiame mišinyje. Bandiniai sverti po 5, 10, 30, 60 ir po 

300 minučių. Ištraukti maišeliai su granulėmis pakabinti, kad skystis 

savaime nulašėtų. Tada jie buvo sveriami, purtomi ir vėl sveriami. 

Taip kartota tol, kol svoris po eilinio kratymo pakisdavo mažiau negu 

0,1 g. 

Granulių vandens įmirkis vakuumuojant nustatytas pagal specialią 

metodiką [131]. Bandymas atliekamas eksikatoriuje, į kurį pirmiausia 

sudedami sausi bandiniai ir sudaromas vakuumas (1 h, 0,95 atm.). Tada 

eksikatorius su bandiniais pripildomas 30–40 °C virinto vandens, 

eksikatoriuje palaikomas pastovus vakuumo lygis (0,095 MPa). Vakuumuojama 

1 h. Paskui bandiniai įdedami į vonelę su vandeniu ir 

laikomi šaldytuve 19 h. Apskaičiuojamas Wvak – įmirkis po vakuumavimo, 

vakuumuojant specialiu režimu. Įsotinimo koeficientas Kįs apskaičiuotas 

pagal formulę 

WH 

2O 

K įs = . (4.3) 

Wvak 

Poringos erdvės rezervas (P) apskaičiuotas pagal formulę 

1− 

W H2 

O 

P = × 100 , (4.4) 

Wvak 

čia: P – rezervinių porų kiekis, %; W H2O 

– įmirkis vandenyje, tūrio 

%; Wvak – įmirkis po vakuumavimo specialiu režimu, tūrio %. 

Sąveikaujančių putų cementbetonio ir polistireno granulių struktūra, 

jų sąlyčio zona ir mechaninio suardymo vietos po 28 parų kietėji- 

117

mo natūraliomis sąlygomis tirtos elektroniniu skenuojančiu mikroskopu 

„Stereoscan S4-10“. 

Optiniu mikroskopu „MBS-9“ nustatyti bandinių irimo ypatumai 

priverstinai (mechaniniu būdu) išplėšiant polistireno granules iš rišamosios 

medžiagos, taip pat bandinių elgsena juos laužiant. 

Tiriant medžiagą, esančią sąlyčio zonoje tarp polistireno granulių 

ir putų cementbetonio, nuo polistireno granulių mechaniškai buvo nugramdytos 

rišiklio dalelės. Ši medžiaga sutrinta į miltelius (grūdelių 

dydis − ne didesnis kaip 10 µm) ir atlikti jų rentgenografiniai tyrimai 

rentgeno difraktometru „DRON-2“ (Co anodas, Fe filtras, monochromatorius, 

plyšiai 1 : 8 : 0,5 mm). Difraktometro vamzdelio darbo režimas: 

U = 30 kV, I = 10 mA. Užrašytos difraktogramos buvo šifruojamos 

lyginant gautas eksperimentines tarp plokštumų atstumų 

d (1 nm = 10 –9 m) ir linijų santykinio integralinio intensyvumo I/Io 

reikšmes su atitinkamomis reikšmėmis PDC kartotekoje bei mokslinėje 

literatūroje [132, 133]. 

4.1.2. Putcemenčio formavimo mišinių savybės 

4.1.2.1. Konsistencija 

Putcemenčio formavimo mišinio konsistencija nustatyta Suttardo 

viskozimetru. Gauti rezultatai pateikti 4.2 paveiksle. Tyrimams buvo 

pasirinkti keturių skirtingų V/C santykių mišiniai: kai mišinio 

V/C = 0,5 , V/C = 0,6 , V/C = 0,7 ir V/C = 0,8. Kaip jau buvo minėta 

3.1.2 skirsnyje, neįmanoma suformuoti putcemenčio, kurio V/K būtų 

didesnis nei 0,8 ar mažesnis nei 0,5. Tai ir lėmė tokį mūsų pasirinkimą. 

Putų kiekis apskaičiuotas litrais vienam cemento kilogramui. Buvo 

pasirinkti tokie santykiai (putos : cementas): 0 : 1; 1 : 1; 2 : 1 ir 

3 : 1. Didinant V/K santykį, mišinio takumas didėja. Pavyzdžiui, kai 

visiškai nededame putų ir mišinio V/K nuo 0,5 padidiname iki 0,8, 

mišinio takumas padidėja 54,1 %. Pridėjus į mišinį putų, takumas mažėja, 

tačiau skirtingų V/K santykių mišinių takumo reikšmės artėja 

vienos prie kitų. Kai įdedame tris litrus putų ir mišinio V/K nuo 0,5 

padidiname iki 0,8, mišinio takumas padidėja tik 29,6 %. Tai galėtume 

118

paaiškinti tuo, kad čia jau ne tiek svarbus vandens kiekis, kiek reologinės 

putų savybės. Cemento ir vandens pulpa apgaubia putų burbuliukus, 

o šie savo ruožtu prilaiko iškilią paplotėlio formą, neleisdami 

mišiniui pasklisti ant staliuko. Reikia pabrėžti, kad, įdedant vis daugiau 

putų, tikrasis mišinio V/K didėja, nes prie vandens, esančio mišinyje, 

prisideda ir vanduo iš putų. Skaičiavimai rodo, kad jei mišinio 

V/K buvo 0,5 ir 1 kilogramui kietųjų medžiagų įdėjome 3 litrus putų 

(pagamintų iš sulfonolo ir kaulų klijų tirpalo su kartotinumu 40), tai 

tokio mišinio V/K reiktų laikyti lygiu 0,59. Esant skirtingiems putokšliams 

ir jų kartotinumui, mišinio V/K reiktų perskaičiuoti kiekvienu 

atveju atskirai. 

Formuojant putcementį, sudėtinga parinkti reikiamą putų kiekį norimo 

tankio gaminiams pagaminti. Ankstesniuose mūsų darbuose buvo 

nustatyta [3], kad putcemenčio tankio priklausomybė nuo jo formavimo 

mišinio tankio išreiškiama tiesine priklausomybe, kuri 

aprašoma lygtimi 

ρ = , 99 ⋅ ρ −144 

, (4.5) 

2 

0 1 

čia: ρ1 – putų cementbetonio mišinio tankis, kg/m 3 ; ρ2 – putų cementbetonio 

tankis, kg/m 3 . 

Nustačius putų cementbetonio mišinio tankį, pagal šią lygtį galima 

apskaičiuoti prognozuojamą putcemenčio tankį. Jeigu jis neatitinka 

mūsų projektuojamo gaminio tankio, tai prireikus jį iš karto galima 

pakoreguoti. Pavyzdžiui, jei putcemenčio tankis, atlikus skaičiavimus 

pagal šią formulę, yra per didelis, tai jį pakoreguoti galime papildomai 

pridėję putų. 

Kaip jau minėta, putokšlis yra portlandcemenčio hidratacijos 

proceso lėtiklis, todėl reikėtų jo naudoti kuo mažiau. Tačiau norimam 

putcemenčio tankiui gauti būtina pridėti tam tikrą putų kiekį. Šiomis 

sąlygomis putokšlio kiekiui reguliuoti galimi du būdai – putokšlio tirpalo 

koncentracijos keitimas ir iš jo gautų putų kiekio arba putų kartotinumo 

keitimas. 

119

Ankstesniais tyrimais beautoklaviam putcemenčiui gaminti pasirinktas 

sulfonolas. Putokšlio sudėtis: 2 % koncentracijos sulfonolo, 

0,6 % koncentracijos kaulų klijų tirpalai. Putų kartotinumas yra 40, ir 

tokios putos tenkina visas šias aukščiau išvardytas sąlygas. 

4.2 pav. Putų cementbetonio formavimo mišinio konsistencijos 

priklausomybė nuo putų kiekio, kai mišinio V/K: 

1 – 0,5; 2 – 0,6; 3 – 0,7; 4 – 0,8 

120

4.1.2.2. Įšilimas ir plastiškasis stipris 

Akytiesiems betonams didelę praktinę reikšmę turi formavimo 

mišinių temperatūra ir ryšium su tuo − plastiškojo stiprio kitimas. 

Gaminant autoklavinį akytąjį betoną yra labai svarbu, kad baigus hidratuotis 

rišamajai medžiagai, masės plastiškasis stipris būtų pakankamas 

technologinėms operacijoms atlikti, t. y. nupjauti kaupą, supjaustyti 

luitą ir pradėti leisti garus į autoklavą. Beautoklaviam 

putcemenčiui šis parametras nėra labai svarbus, nes mūsų tiriama medžiaga 

kietėja natūraliomis sąlygomis ir naudojama kaip užpilama 

termoizoliacinė medžiaga. Šis parametras yra svarbus tik tada, kai iš 

šios medžiagos gaminami gaminiai. Tuomet galima planuoti, kada 

galima atlikti kitas technologines operacijas: išformuoti gaminius arba 

užpilti apsauginį viršutinį sluoksnį (įrengiant grindis). Kaip kinta šie 

parametrai, parodyta 4.3 pav. 

4.3 pav. Putcemenčio mišinio temperatūros ir plastiškojo stiprio kitimo 

kinetika: 1 – temperatūros kitimo kinetika; 2 – plastiškojo stiprio 

priklausomybė nuo rišimosi laiko 

Putų cementbetonio formavimo mišinio temperatūra kyla lėtai ir 

savo didžiausias reikšmes (39 °C) pasiekia po 19 h nuo komponentų 

maišymo pradžios (4.3 pav.). Tokį lėtą temperatūros kilimą galima 

121

paaiškinti tuo, kad į putokšlį įeinantis sulfonolas lėtina hidratacijos 

procesą, o rišamosios medžiagos (cemento) tūrio vienete yra mažai 

(~ 10 %). Pavyzdžiui, 1 dm 3 mišinio yra 300 gramų cemento, 160 

gramų vandens ir ~29 gramus putų. Todėl cemento hidratacijos metu 

išsiskyrusios šilumos nebeužtenka, kad formavimo mišinys įšiltų greičiau. 

Termoizoliacijos institute atlikti tyrimai, padėję išsiaiškinti cemento 

hidratacijos šilumos išsiskyrimo greičio priklausomybę nuo 

hidratacijos temperatūros [134]. Nustatyta, kad šio efekto maksimumo 

pasiekimo trukmė priklauso nuo aplinkos temperatūros: 25 °C – 9,5 h, 

40 °C – 5,5 h, 60 °C – 4 h ir 80 °C – 2 h. Tai rodo, kad temperatūros 

didinimas intensyviai greitina cemento hidrataciją. Iš to išeina, kad 

norint gauti didesnį mechaninį stiprumą per 4−5 h, gaminius reikia 

šutinti 60−80 °C temperatūroje. Jeigu didesnio mechaninio stiprumo 

reikalaujama po 24 h, gaminiams šutinti pakanka 40 °C garų temperatūros 

[134]. Kadangi nagrinėjamas kompozitas gali būti gaminamas ir 

statybos objekte, todėl toliau nagrinėjamas natūraliai kietėjančio kompozito 

plastiškasis stipris. 

Esant 1,2 kPa plastiškajam stipriui, galima atlikti tokias technologines 

operacijas, kaip masyvo pjaustymas ir panašiai [3]. Putcemenčio 

plastiškasis stipris šį parametrą pasiekia anksčiau nei formavimo mišinys 

pasiekia maksimalią temperatūrą. Tai galėtume paaiškinti tuo, kad 

putcemenčio gamybai naudojame vien tik cementą (be užpildų). Nors 

mišinyje ir yra nesusihidratavusių cemento dalelių, jas į bendrą masyvą 

suriša šalia esančios jau susihidratavusios cemento dalelės ir suteikia 

masyvui reikiamą stiprį. Praėjus 13,2 valandų po komponentų sumaišymo 

plastiškasis stipris siekia 1,2 kPa, temperatūra – 30 °C, o po 

16 valandų – 2,72 kPa ir 36 °C atitinkamai. 

Apibendrinant šių bandymų rezultatus galima padaryti šias išvadas: 

1. Siekiant gauti 300 kg/m 3 tankio putcementį, reikia įdėti 3 litrus 

putų 1 kilogramui kietųjų medžiagų. Tokiam tankiui pasiekti sumaišyto 

putcemenčio masės tankis turi būti mažesnis nei 

450 kg/m 3 . 

122

2. Pridedant į mišinį didesnį putų kiekį, jo takumas mažėja. Didindami 

putų kiekį mišinyje matome, kad takumas vis mažiau priklauso 

nuo V/K santykio. 

3. Beautoklavio putcemenčio mišinio plastiškasis stipris, praėjus 

13,2 valandų po komponentų sumaišymo, pasiekia 1,2 kPa stiprį. 

Esant tokiam stipriui, masyvą galima pjaustyti. 

4. Beautoklavio putcemenčio mišinys natūraliomis kietėjimo sąlygomis 

maksimalią 39 °C temperatūrą pasiekia po 19 valandų. 

4.1.3. Polistireno granulių tyrimai 

Kompozito, kurio matrica – putcementis, tankį lemia pačios matricos 

tankis ir naudojamų intarpų tankis. Stabilų putcementį, kurio 

tankis mažesnis nei 300 kg/m 

123 

3 , suformuoti yra problemiška. Mažesnio 

tankio nei 300 kg/m 3 kompozitą galima gauti šiais būdais: 

a) didinant putų stabilumą ir rišlumą, 

b) formavimo metu į matricą įdedant lengvųjų intarpų. 

Vienas tokių intarpų yra putų polistirenas. Putų polistireno intarpai 

gali būti granulių pavidalo arba trupiniai. Polistireno granulės gaminamos 

iš polistireninio pusfabrikačio, kuriame yra dujodario – izopentano. 

Granulės išsipučia 90–120 °C temperatūroje. Galimi šie 

gamybos būdai: veikiant žaliavą karštu vandeniu, garais, karštu oru 

arba aukštojo dažnio elektros srove [135]. Putų polistireno plokštės 

gaunamos vienos stadijos, o dažniausiai dviejų stadijų būdu. Šiuolaikinės 

normos [136] reikalauja, kad gaminiai būtų tikslių matmenų, 

turėtų vienodas šilumos izoliacines savybes visame plokštės tūryje ir 

t. t. Todėl dažniausias yra dviejų stadijų gamybos būdas, kai šilumos 

agentas yra vandens garai [137]. Šią gamybos technologiją sudaro 

pirminės žaliavos išpūtimas, išpūstų granulių stabilizacija silosuose ir 

galutinio nustatytų matmenų gaminio formavimas. Pirminį žaliavos 

išpūtimą galima atlikti su dviejų tipų įranga: diskretaus ir nepertraukiamojo 

veikimo [107]. Tačiau kas tinka polistireno plokščių gamybai, 

ne visada tinka polistirenbetoniui. Tokios specialios granulės gaminamos 

siekiant gauti tam tikrų savybių gaminius. Pvz., siekiant 

gauti ypač lengvą polistireninį užpildą, rekomenduojama naudoti žaliavą, 

kurios grūdeliai didesni nei 0,9 mm [138]. Taip pat būtina sąly-

ga, kad granulės būtų pučiamos tris kartus, pertraukose jas stabilizuojant. 

Kiti būdai leidžia gauti ekologiškus polistirenbetoninius gaminius 

– neturinčius laisvojo stireno [139–140]. Tai pasiekiama naudojant 

detoksikantus ir cheminius priedus, taip pat termiškai stabilizuojant 

granules 60–87 °C temperatūroje nuo 2,5 iki 5 valandų. Kitas būdas 

numato granulių po pirminio pūtimo padengimas paviršiaus aktyvinamąja 

medžiaga. Toliau jos dengiamos plonu cemento sluoksniu ir 

termiškai apdorojamos 95–105 °C temperatūroje nekintamo tūrio formose 

[141]. Šio proceso metu mišinys plečiasi, oras, esantis tarp granulių, 

pasišalina, o cementas hidratuojasi. Po 0,1–1,5 valandos temperatūra 

sumažinama iki 60–75 °C ir tolesnis terminis apdirbimas vyksta 

dar 12–16 valandų. Visos šios technologijos leidžia gauti specifinių 

savybių turinčius gaminius, tačiau kartu yra gana imlios šilumai, 

brangios. Pati paprasčiausia technologija − kai granulės pučiamos tik 

vieną kartą. Tokia technologija dominuoja ir Lietuvoje. Gamintojai 

anksčiau naudojo atsivežtą žaliavą iš Rusijos, tačiau dabar dėl jos kokybės 

ir kainos polistireno žaliavą labiau apsimoka atsivežti iš Vakarų 

Europos. Šiuo metu daugiausia gaminama putų polistireno iš Anglijos 

ir Vokietijos firmų „Styrocell“ ir „Styropor“ atsivežtinių žaliavų 

[142]. Lietuvoje gaminami trijų markių putų polistireno gaminiai: 

PSB-S-15, PSB-S-25 ir PSB-S-35 markės putų polistireno lakštai. Polistireno 

markė nurodo gaminio tankį, pvz., PSB-S-15 markės lakštų 

tankis siekia iki 15 kg/m 3 , PSB-S-25 – iki 25 kg/m 3 , o PSB-S-35 iki 

35 kg/m 3 . Skirtingas tankis gaunamas naudojant tam tikros frakcijos 

biserį, kuris užtikrina nustatyto skersmens pūstą polistireno granulę. 

Granulių dydis svyruoja nuo 1,25 iki 10 mm. PSB-S-35 markės plokščių 

gamybai naudojamos pūstos polistireno granulės iki 2,5 mm 

skersmens, PSB-S-25 – iki 7 mm ir PSB-S-15 – iki 10 mm. Be šių 

trijų rūšių, dar gali būti trupintos polistireno granulės. Plokščių gamyboje 

gaunamos atraižos yra smulkinamos ir gaunami putų polistireno 

trupiniai. Jų dydį lemia trupintuve esančių sietų kiaurymių skersmuo. 

Trupintų polistireno granulių dydis siekia iki 10 mm. Šios medžiagos 

yra panaudotos mūsų darbe mažo tankio užpiltiniam kompozitui kurti. 

124

4.1.3.1. Struktūra 

Polistireno granulės – tai išpūsta polistireno biserio medžiaga, turinti 

specifinę makrostruktūrą, primenančią sustingusių putų struktūrą. 

Atsižvelgiant į granulės išsipūtimo laipsnį, ši struktūra gali būti skirtinga 

ir gali reguliuoti granulių sukibimo su matricos medžiaga stiprį. 

4.4 pav. Stambios polistireno granulės 

(× 2) 

125 

4.5 pav. Trupintos polistireno 

granulės (× 2) 

Darbe naudojamos 2 tipų polistireno granulės: pirminio pūtimo 

taisyklingos formos ir trupintos (4.4 pav. ir 4.5 pav.). Pirminio pūtimo 

granulės sąlygiškai pavadintos stambios ir smulkios. Visų trijų skirtingų 

polistireno granulių rūšių granuliometrinė sudėtis pateikta 

4.1 lentelėje. Pirminio pūtimo granulės naudojamos tolesniam polistireniniam 

putplasčiui gaminti arba gali būti naudojama kaip biri termoizoliacinė 

medžiaga. Trupintos granulės gaunamos mechaniškai 

suardant netinkamas naudoti ar brokuotas polistireno plokštes, taip pat 

tam tinka surinktas antriniam perdirbimui polistireninis putplastis. Tai 

gali būti ir pakavimo medžiagos, kurių gamybai buvo naudotas putų 

polistirenas. 

Norint suprasti priežastis, kodėl kompozitinės medžiagos, pagamintos 

su skirtingomis polistireno granulėmis, pasižymi vienokiomis 

ar kitokiomis savybėmis, buvo atliktas skirtingų polistireno granulių 

paviršiaus tyrimas. Rastriniu elektroniniu mikroskopu atliktose nuotraukose 

galime įžvelgti dėsningumus, skatinančius tokį šių medžiagų

elgesį. 4.6 a pav. matyti, kad stambių polistireno granulių paviršius 

yra sudarytas tarsi iš korio formos įdubų. Jos yra susidariusios granulių 

gamybos metu. Veikiama temperatūros polistireno žaliavos grūdelių 

medžiaga pasidaro klampi, o į jos sudėtį įeinantis dujodaris padidina 

granulių tūrį apie 50 kartų [135]. Naudojant stambias granules, 

polistireno plėvelės vidinės tamprumo jėgos mažesnės nei dujodario 

slėgis, dėl to ji suyra. Susidaro daug netaisyklingos heksaedro formos 

įdubų, kurias skiria plonos į plėveles panašios sienelės. Tokia granulės 

sandara padidina bendrą jos paviršiaus plotą, kurį gana sudėtinga apskaičiuoti. 

Trupintų polistireno granulių paviršius labai panašus į stambių polistireno 

granulių paviršių. Tai galėtume paaiškinti tuo, kad trupinimo 

metu granulė atsiskiria nuo šalia esančių granulių perlūždama per pačią 

granulę, o ne per jų sąlyčio zoną. Tuomet atsiveria jos vidinės poros, 

sudarydamos nelygią, padengtą mažais įdubimais, granulės paviršiaus 

struktūrą. Tačiau stambios ir trupintos polistireno granulės 

visiškai skiriasi savo forma. Stambios granulės yra taisyklingos sferinės 

formos, o trupintų granulių yra įvairių. Tačiau visoms trupintoms 

granulėms būdinga tai, kad jos yra pažeistos erdvinės struktūros. Trupintos 

granulės paviršiuje matome gilias įdubas ir įplyšas, susidariusias 

trupinimo metu atskiriant vienas granules nuo kitų (4.6 pav., b). 

Šie struktūros pažeidimai geriau matomi, kai didiname mažiau 

(× 12,5). 

Visiškai kitokia smulkių polistireno granulių paviršiaus struktūra. 

Šių granulių paviršius sudarytas tartum iš mažų „susiliejančių“ 

pūslelių (4.6 pav., c). Į gaminamų granulių žaliavos sudėtį įeinantis 

dujodaris išpučia granulę, bet nesuardo jos paviršinio sluoksnio plėvelės. 

Priešingai nei stambios granulės, smulkios granulės paviršinė plėvelė 

nesuyra, nes atlaiko dujodario slėgį. Susidaro grublėtas paviršius, 

tačiau čia nėra tokių gilių įdubų, kokių yra ant didelės granulės. 

126

a b 

c 

4.6 pav. Polistireno granulių mikrostruktūra: a – stambios polistireno granulės 

(×120); b – trupintos polistireno granulės (×12,5); c – smulkios polistireno 

granulės (×120) 

4.1.3.2. Hidrofilizacija 

Ištirtos galimybės hidrofilizuoti polistireno granules. Taip pasiekta 

geresnė jų sankiba su putcemenčio mišiniu. Kuriant aptariamą termoizoliacinį 

kompozitą, reikia žinoti, kiek vandens iš putcemenčio sunaudojama 

granulėms suvilgyti, nes putcemenčio masė labai jautri V/K 

pokyčiams. Jei V/K per mažas, putcemenčio masė ima irti, nes cemento 

dalelės sudaro per standžią sienelę. Maišant tokią masę maišyklėje, 

jungtys tarp tų dalelių suyra, ir dėl mažo masės plastiškumo negali vėl 

susijungti. Kai V/K per didelis, dėl per didelio masės plastiškumo cemento 

pulpa „nuteka“ nuo putų „burbuliuko“ į apatinius gaminio 

sluoksnius. 

127

Mažiausios vandens sąnaudos, hidrofilizuojant stambias polistireno 

granules, sudaro tik apie 1 % skaičiuojant pagal tūrį per pirmąsias 

5 min (4.7 pav.). Hidrofilizuojant smulkias polistireno granules, vandens 

sąnaudos per tą patį laiką yra apie 1,9 %. Daugiausia vandens 

sunaudojama trupinto polistireno granulėms suvilgyti – apie 2,3 % 

(skaičiuojant pagal tūrį per pirmąsias 5 min). Vandens sąnaudos granulėms 

hidrofilizuoti pagal jų mirkymo laiką keičiasi mažai. Gaminant 

polistireno granulių ir putų cementbetonio kompozitą, svarbiausia yra 

pirmosios penkios minutės, kol jis yra maišomas maišyklėje. Tuomet 

putų cementbetonio masė yra veikiama mechaninių apkrovų (maišyklės 

mentės), ir kyla pavojus, kad bus suardyta putų cementbetonio 

komponento porėtoji struktūra. 

Drėgnis, % 

10 

8 

6 

4 

2 

1 

3 

0 

0 10 20 30 40 50 60 290 300 310 

Laikas, min 

4.7 pav. Putų polistireno granulių įmirkio kinetika (pagal tūrį) vandenyje: 

1 – trupintos granulės; 2 – stambios polistireno granulės; 

3 – smulkios polistireno granulės 

Žinoma, kad polistireno granulės blogai sukimba su cementiniu 

akmeniu dėl užpildo hidrofobiškumo ir elektrostatinio jo paviršiaus 

krūvio [143]. Dėl to betono masė tampa ne tokia homogeniška, jos 

komponentų sankiba silpnesnė. Visa tai turi įtakos betono stiprumui. 

Šiems trūkumams pašalinti naudojami specialūs priedai. Rekomen- 

128 

2

duojama į polistirenbetonį pridėti orą įtraukiančių priedų – paviršiaus 

aktyvinamosios medžiagos. 

Pridėjus į vandenį 0,2 % sulfonolo pagal masę, imituota ta terpė, 

kuri susidaro 300 kg/m 3 tankio putcemenčio masėje. Šiuo atveju mažiausiai 

tokios koncentracijos vandeninio tirpalo sunaudojama hidrofilizuojant 

stambias polistireno granules – tik apie 1,6 %, skaičiuojant 

pagal tūrį per pirmąsias 5 minutes (4.8 pav.). Hidrofilizuojant smulkias 

polistireno granules, vandeninio tirpalo sąnaudos per pirmąsias 

5 minutes yra apie 2,3 %. Ir vėl daugiausia vandeninio tirpalo sunaudojama 

trupinto polistireno granulėms hidrofilizuoti – net iki 7,8 % 

(skaičiuojant tūrį per tą patį laiką). Kaip ir hidrofilizuojant vandeniu, 

šio tirpalo sąnaudos granulėms hidrofilizuoti nuo jų mirkymo trukmės 

mažai keičiasi. 

Drėgnis, % 

10 

8 

6 

4 

2 

0 

1 

0 10 20 30 40 50 60 

3 

2 

Laikas, min 

4.8 pav. Putų polistireno granulių įmirkio kinetika (pagal tūrį) 0,2 % 

sulfonolo tirpale: 1 – trupintos granulės; 2 – stambios polistireno granulės; 

3 – smulkios polistireno granulės 

Kadangi kaip putų stabilizatorių naudojome kaulų klijus, siekdami 

įvertinti ir jų įtaką, į 0,2 % sulfonolo vandeninį tirpalą įdėjome 

0,034 % kaulų klijų. Tokiu būdu visiškai „atkartotas“ putokšlis, naudojamas 

putų cementbetonio mišinyje. Šiame tirpale granulių hidrofilizavimas 

vyko labai panašiai kaip ir 0,2 % sulfonolo tirpale 

(4.9 pav.). 

129

Drėgnis, % 

10 

8 

6 

4 

2 

2 

1 

0 

0 10 20 30 40 50 60 290 300 310 

Laikas, min 

4.9 pav. Putų polistireno granulių įmirkio kinetika (pagal tūrį) 0,2 % 

sulfonolo ir 0,034 % kaulų klijų tirpale: 1 – trupintos granulės; 

2 – stambios polistireno granulės; 3 – smulkios polistireno granulės 

Kad būtų lengviau nagrinėti polistireno granulių įmirkio kinetiką, 

tikslinga apžvelgti visų trijų rūšių granulių hidrofilizaciją atskirai. 

Naudodami stambias granules matome, kad granulių įmirkis vandeniniame 

sulfonolo tirpale yra 1,6 karto didesnis nei vandenyje 

(4.10 pav.). Vandens išeigos padidėjimas, polistireno granulių hidrofilizacijai 

naudojant 0,2 % sulfonolo tirpalą, paaiškinamas PAM 

molekulių adsorbcija ir orientacija fazių sandūroje. Dėl sumažėjusio 

paviršiaus įtempimo tirpalo dalis patenka į kapiliarus, esančius polistireno 

granulėse. Pridėjus į sulfonolo tirpalą 0,034 % kaulų klijų, matyti, 

kad stambių granulių įmirkis šiame tirpale sumažėja 10 %, palyginti 

su paprastu sulfonolo tirpalu. Tai paaiškinama tuo, kad į tirpalo sudėtį 

įeinantys kaulų klijai yra koloidinio būvio. Jie tarsi „užkemša“ polistireno 

granulių įdubas, kurias matome 4.6 pav. 

130 

3

Drėgnis, % 

3,0 

2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

3 

2 

0,0 

0 10 20 30 40 50 60 290 300 310 

1 

131 

Laikas, min. 

4.10 pav. Stambių polistireno granulių įmirkio kinetika (pagal tūrį): 

1 – vandenyje; 2 – 0,2 % sulfonolo tirpale; 3 – 0,2 % sulfonolo 

ir 0,034 % kaulų klijų tirpale 

Hidrofilizuojant smulkias granules matyti, kad šių granulių įmirkis 

vandeniniame sulfonolo tirpale padidėja 1,45 karto, palyginti su 

vandeniu (4.11 pav.). Smulkioms polistireno granulėms hidrofilizuoti 

vandens tirpalo išeiga padidėja dėl tų pačių priežasčių, kaip ir naudojant 

stambias granules. Tačiau šis padidėjimas nėra toks didelis, nes 

smulkios granulės neturi atvirų kapiliarų, o tik grublėtą paviršių 

(4.6 pav., c). Įmirkis padidėja tik dėl sumažėjusio paviršiaus įtempimo 

ir tolygesnės vandens plėvelės ant granulių paviršiaus. Pridėjus į sulfonolo 

tirpalą 0,034 % kaulų klijų, smulkių granulių įmirkis šiame 

tirpale per pirmąsias penkias minutes sumažėja 12,5 %, palyginti su 

paprastu sulfonolo tirpalu. Toks smulkių granulių elgesys gali būti 

paaiškintas tik tuo, kad sulfonolo molekulės koncentruojasi apie koloidines 

kaulų klijų daleles, ir taip ant granulių paviršiaus susiformuoja 

nepakankamai tolygi vandens plėvelė.

Drėgnis, % 

3,0 

2,5 

2,0 

1,5 

1,0 

0,5 

2 

1 

0,0 

0 10 20 30 40 50 60 290 300 310 

Laikas, min 

4.11 pav. Smulkių polistireno granulių įmirkio kinetika (pagal tūrį): 



Trupintų polistireno granulių įmirkis vandenyje ir bet kuriame iš 

šių dviejų tirpalų yra pats didžiausias, palyginti su kitų granulių įmirkiu 

(4.12 pav.). Taip pat trupintų granulių įmirkio skirtumas vandenyje 

ir sulfonolo vandeniniame tirpale pats didžiausias. Įmirkis vandeniniame 

sulfonolo tirpale yra net 3 kartus didesnis nei vandenyje. Toks 

įmirkio padidėjimas yra daugiau kaip dvigubai didesnis už smulkių ir 

netgi stambių putų polistireno granulių įmirkio padidėjimą. Šis įmirkio 

padidėjimas rodo, kad mirkytos vandeniniame tirpale trupintos 

polistireno granulės nebuvo iki galo įmirkusios. Tik veikiant sulfonolo 

tirpalui skysčio plėvelės tolygiai padengia visas granules, o ypač dulkingąją 

frakciją. Pridėję į sulfonolo tirpalą 0,034 % kaulų klijų, matome, 

kad šio tirpalo įmirkis sumažėja 10 %, palyginti su paprastu sulfonolo 

tirpalu. Toks trupintų granulių elgesys labai panašus į kitų 

granulių elgesį šiame tirpale. Skaičių vienodumas rodo, kad veikia tie 

patys dėsningumai: į tirpalo sudėtį įeinantys kaulų klijai „užkemša“ 

trupintų polistireno granulių kapiliarus (4.6 pav., b). 

132 

3

Drėgnis, % 

10 

8 

6 

4 

2 

2 

3 

1 

0 

0 10 20 30 40 50 60 290 300 310 

Laikas, min 

4.12 pav. Trupintų polistireno granulių įmirkio kinetika (pagal tūrį): 



Siekdami nustatyti maksimalų vandens kiekį, kurį gali įgerti 

kiekvienos rūšies granulės, jas vakuumavome ir indą su granulėmis 

pripildėme virinto vandens. Gavome, kad smulkios granulės įgeria 

12,75 %, trupintos – 34,5 %, o stambios – atitinkamai 8,1 % (4.2 lentelė). 

Palyginkime šiuos duomenis su tais, kai šias granules mirkėme 

vandenyje ir procesas buvo nusistovėjęs (po 300 min). Vakuumuotos 

smulkios ir stambios granulės vandens įgėrė atitinkamai 6,32 ir 

6,89 karto daugiau nei vandenyje natūraliomis sąlygomis. Trupintos 

granulės įgėrė net 8,25 karto daugiau tomis pačiomis sąlygomis. Toks 

ryškus skirtumas parodo, kad palankiomis sąlygomis polistireno granulės 

tiek kartų atitinkamai daugiau gali įgerti vandens. Kai šias granules 

mirkėme sulfonolo tirpale ir procesas buvo nusistovėjęs (po 

133

300 min), vakuumavus virintame vandenyje gautos reikšmės yra 

3,64 – 4,55 karto didesnės, palyginti su maksimaliomis, kai hidrofilizavome 

natūraliomis sąlygomis ir sulfonolo tirpale. Todėl galime daryti 

prielaidą, kad, nors polistireno granulės veikiamos sulfonolo pakankamai, 

tam tikromis sąlygomis galimas dar didesnis hidrofilizacijos 

laipsnis. Matyt, tai įmanoma dėl drėgmės migracijos į 

gilesnius polistireno granulių sluoksnius. 

4.2 lentelė. Skirtingų polistireno granulių įmirkis skirtingomis sąlygomis 

Granulių 

tipas 

Įmirkis 

vandenyje 

W , 

H 2O 

tūrio % 

Įmirkis 

sulfonolo 

tirpale 

WSulf, 

tūrio % 

Įmirkis po 

vakuumavimo 

Wvak, 

tūrio % 

134 

Wvak 

WH2O 

Wvak 

WSulf 

Įsotinimo 

koeficientas 

Kįs 

Poringos 

erdvės 

rezervas 

P, % 

Trupintos 

granulės 4,18 9,48 34,5 8,25 3,64 0,1212 87,9 

Stambios 

granulės 1,176 2,13 8,10 6,89 3,81 0,1452 85,5 

Smulkios 

granulės 2,02 2,80 12,8 6,32 4,55 0,1581 84,2 

Nors vakuumuojamų polistireno granulių įmirkis yra efektyvesnis, 

tačiau šis metodas buvo taikytas tik granulių poringos erdvės rezervui 

apskaičiuoti, kuris yra didžiausias trupintų granulių (4.2 lentelė). Polistireno 

granulės buvo hidrofilizuojamos panardintos į putokšlio tirpalą.

4.1.4. Kompozitų formavimo mišinių savybių tyrimai 

4.1.4.1. Sklidumas ir tankis 

Nustatyti kompozito mišinio, susidedančio iš putcemenčio ir polistireno 

granulių, sklidumą, taikant standartinio kūgio metodą, nepavyko, 

nes esančios kompozite granulės trukdo kūgiui įgrimzti. Todėl 

buvo matuojamas kompozito mišinių sklidumas ant kratymo stalelio. 

Atlikus pirminius mišinio tyrimus, buvo pastebėta, kad kompozito 

gamybai geriausiai tinka putų cementbetonio masė, kurios V/K kinta 

nuo 0,6 iki 0,7. Todėl sklidumo tyrimams ir buvo naudojama tokios 

konsistencijos putų cementbetonio masė. 

Atlikti tyrimai parodė, kad kompozito formavimo mišinių sklidumas 

priklauso nuo V/K santykio, nuo komponentų sumaišymo santykio 

ir nuo polistireno granulių stambumo ir rūšies. Ši priklausomybė 

parodyta 4.13 pav. Naudojant stambias granules, mišinio (V/K = 0,6) 

sklidumas kinta nuo 21,5 cm, kai putų cementbetonio ir granulių tūrinis 

santykis lygus 1 : 1, iki 12,5 cm, kai šis santykis lygus 1 : 3 

(1 kreivė). Kai naudojamos smulkios granulės, formavimo mišinių 

(V/K = 0,6) sklidumas mažėja ir sudaro, esant tiems patiems putų cementbetonio 

ir polistireno tūriniams santykiams (1 : 1 ir 1 : 3), atitinkamai 

20,1 cm ir 10 cm (4.13 pav., 2 kreivė). Naudojant trupintas granules, 

kompozito mišinių (V/K = 0,6) sklidumas dar labiau sumažėja. 

Kai komponentų tūrio santykis 1 : 1, mišinio sklidumas yra 17,5 cm, o 

kai šis santykis yra 1 : 2, mišinys praktiškai praranda sklidumą 

(3 kreivė). Šiuo atveju mišinys ant kratymo stalelio suyra, todėl toliau 

keisti komponentų tūrinį santykį iki 1 : 2,5 ar 1 : 3 beprasmiška. 

Kai V/K santykis lygus 0,7, mišinių sklidumas atitinkamai padidėja 

(4, 5 ir 6 kreivės). Reikia pažymėti, kad kai V/K = 0,7 ir komponentų 

mišinio santykis 1 : 1 (tik esant smulkioms arba stambioms granulėms), 

putų cementbetonio mišinys dėl per didelės konsistencijos 

„nuteka“ per granules žemyn, apatinėje bandinių dalyje sudarydamas 

tankų putų cementbetonio sluoksnį. Didinant komponentų sumaišymo 

santykį, toks efektas sumažėja. Tačiau kai naudojamos stambios arba 

smulkios granulės (neatsižvelgiant į tūrinį komponentų santykį), net ir 

135

4.13 pav. Formavimo mišinio sklidumo priklausomybė nuo kompozito 

sudėties ir V/K santykio. Kreivių numeracija pagal V/K santykį: 

1, 2, 3 – V/K = 0,6 ir 4, 5, 6 – V/K = 0,7. Kreivių numeracija pagal granulių 

tipą: 1, 4 – stambios; 2, 5 – smulkios; 3, 6 – trupintos polistireno granulės 

esant V/K = 0,7, tarp granulių putų cementbetonio struktūra yra praktiškai 

nepakitusi. Kai kompozitą gaminame iš trupintų granulių, matome, 

kad intensyviai suyra putų cementbetonio porėtoji struktūra. Jau 

praktiškai esant komponentų tūriniam santykiui 1 : 2, tarp granulių 

nesusidaro putų cementbetonio sluoksnio. Suirus putcemenčiui, cemento 

dalelės tarsi „apvelka“ polistireno granules, ir matome medžiagą, 

sudarytą tik iš cemento tešlos ir trupintų polistireno granulių. 

Apibendrinant atliktus kompozito sklidumo tyrimo rezultatus, galima 

teigti, kad rekomenduotinas V/K santykis putų cementbetonyje 

yra 0,6, kai naudojamos netrupintos granulės (smulkios ar stambios), 

ir 0,7 – kai trupintos. Komponentų tūrių santykis (putų cementbetonio 

mišinys : polistireno granulės), gaminant kompozitą su smulkiomis ar 

stambiomis granulėmis, gali būti nuo 1 : 1 iki 1 : 3, o kai naudojamos 

trupintos granulės, šis santykis gali svyruoti nuo 1 : 1 iki 1 : 2. 

136

Žinant formavimo mišinio tankį, galima apytiksliai spręsti, koks 

bus sukietėjusio gaminio tankis. Iš atliktų bandymų (4.14 pav.) matome, 

kad esant mišinio santykiui 1 : 1 (putų cementbetonis : polistireno 

granulės), 1 litro mišinio masė, palyginti su putų cementbetonio 1 litro 

mase, sumažėja apytiksliai 18,25–18,75 %. Kai maišoma santykiu 

1 : 2 (putų cementbetonis : polistireno granulės), tai 1 litro mišinio 

(susidedančio iš stambių arba smulkių granulių) masė sumažėja apytiksliai 

35,0–44,8 %, palyginti su putų cementbetonio mase, o trupintų 

granulių − tik 25,0 %. Kai mišiniuose didžiausia bandyta granulių 

koncentracija (kai mišinio komponentų santykis 1 : 3 (putų cementbetonis 

: polistireno granulės)), 1 litro mišinio iš stambių arba smulkių 

granulių masė sumažėja jau 48,3–57,0 %, palyginti su putų cementbetonio 

mase. Kaip jau minėta, kompozito masė su trupintomis granulėmis, 

jau esant mišinio komponentų santykiui 1 : 2, neturi sklidumo. 

Kai mišinio santykis yra 1 : 2,5, naudojant trupintas polistireno granules, 

tokį mišinį permaišyti maišyklėje problemiška, jis neturi klojingumo 

savybių. Kad galėtume atlikti analizę, rankiniu būdu sumaišėme 

trupintas granules su putų cementbetoniu santykiu 1 : 2,5. Tokio kompozito 

tankis ryškiai sumažėjo – 14,3 %, palyginti su trupintų granulių 

kompozito, kurio komponentų mišinio santykis buvo 1 : 2. Tai galėtume 

paaiškinti tuo, kad trupintos granulės jau pasiekė maksimalų 

granulių tarpusavio suspaudimo laipsnį, o tankis mažėja dėl cemento 

dalies mažėjimo. Lyginant kompozitų su trupintomis, stambiomis ir 

smulkiomis granulėmis mišinio tankio pokytį, tikslinga panagrinėti, 

kaip kinta jų tankis, keičiantis mišinio santykiui nuo 1 : 1 iki 1 : 2 ir 

nuo 1 : 2 iki 1 : 3 (4.14 pav.). Matome, kad putų cementbetonio su 

stambiomis arba smulkiomis granulėmis 1 litro mišinio masė, keičiantis 

koncentracijai nuo 1 : 1 iki 1 : 2 ir nuo 1 : 2 iki 1 : 3, mažėja pastoviai 

ir kinta, pereinant nuo vieno mišinio santykio prie kito, apytiksliai 

22 %. Tomis pačiomis sąlygomis 1 litro mišinio iš trupintų granulių 

masė mažėja apie 8 %. Todėl galima padaryti išvadą, kad smulkios ir 

stambios polistireno granulės, didėjant jų kiekiui, kompaktiškiau pasiskirsto 

putų cementbetonio mišinyje ir taip padidina bendrą granulių 

skaičių 1 litre mišinio. Įvertinę trupintų polistireno granulių ir putų 

cementbetonio mišinio masės mažėjimą, galime teigti, kad trupintos 

137

granulės yra pasiekusios maksimalią koncentraciją mišinyje ir kompaktiškiau 

putų cementbetonio tešloje jos nesiskirsto. Tai galima paaiškinti 

ir vizualiai pastebima putų cementbetonio, esančio tarp trupintų 

polistireno granulių, struktūros irtimi. Gauta medžiaga yra tarsi 

cemento tešla suklijuotos trupintos granulės. Šio kompozito 1 litro 

masė sumažėja tik dėl cemento tešlos kiekio mažėjimo. 

4.14 pav. Komponentų mišinio santykio įtaka mišinio tankiui: 

1 – stambios polistireno granulės; 2 – smulkios polistireno granulės; 

3 – trupintos polistireno granulės 

4.1.4.2. Įšilimas 

Putų cementbetonio su polistireno granulių užpildu formavimo mišinio 

plastiškojo stiprio nustatyti tradiciniu būdu, kai naudojamas kūginis 

plastometras, nepavyko. Tačiau tokias technologines operacijas, 

kaip gaminio pjaustymą ar kaupo nupjovimą, reikėtų atlikti ne tik atsižvelgiant 

į mišinio plastiškojo stiprio tinkamumą, bet ir į polistireno 

granulių ir putų cementbetonio sukimbamąjį stiprį. Jei jis yra nepakankamas 

– polistireno granulės išsipeša iš putų cementbetonio matricos, 

palikdamos kevalo formos įdubas. Neretai tokio kompozito paviršius 

suyra, nes išplėštos granulės mechaniškai suardo jas skyrusias 

138

plonas putų cementbetonio pertvarėles. Praktika parodė, kad supjausčius 

gaminius lygaus paviršiaus reikia laukti apie dvi, o kartais ir penkias 

paras. Gaminant gaminius gamyklos sąlygomis, reikėtų turėti dideles 

tarpinio sandėliavimo patalpas, o tai labai padidintų gaminio 

kainą. 

Tokius pat dėsningumus, kaip ir naudojant putų cementbetonį, parodė 

mišinio temperatūros kitimo kinetikos tyrimai, kai panaudotos 

stambios polistireno granulės ir jų mišinio santykis su putų cementbetoniu 

yra 1 : 1 (4.15 pav.). Lyginant su putų cementbetonio be polistireno 

granulių mišinio temperatūros kitimu (4.3 pav.) matyti, kad čia 

gal kiek greičiau iki savo maksimumo pakilo temperatūra (per 

18 valandų vietoje 19 valandų naudojant putų cementbetonio masę), o 

ir maksimali temperatūra kiek aukštesnė (41 °C vietoje 39 °C, naudojant 

putų cementbetonio masę). Tokį kompozito elgesį galėtume paaiškinti 

tuo, kad jis yra sudarytas iš putų cementbetonio ir polistireno 

granulių, o pastarosios kaip izoliatorius trukdo šilumai pasišalinti iš 

tiriamojo gaminio. Todėl ir temperatūra pakilo greičiau, o didesnėje 

temperatūroje, kaip jau buvo minėta, greitesnė cemento hidratacija. 

4.15 pav. Putų cementbetonio su polistireno granulių užpildu 

formavimo mišinio įšilimo kinetika 

139

Apibendrinant šių bandymų rezultatus, galima padaryti tokias išvadas: 

1. Minimalus rekomenduotinas V/K santykis, gaminant trupintų polistireno 

granulių kompozitą, kai jo tūrių santykis (putų cementbetonio 

mišinys : polistireno granulės) yra nuo 1 : 1 iki 1 : 2, yra 

0,7. Gaminant kompozitą iš smulkių ar stambių granulių, rekomenduotinas 

V/K santykis yra 0,6. 

2. Technologines operacijas, tokias kaip gaminio pjaustymą ar kaupo 

nupjovimą, reikėtų atlikti ne tik atsižvelgiant į mišinio plastiškojo 

stiprio tinkamumą, bet ir į polistireno granulių ir putų cementbetonio 

sukimbamąjį stiprį. 

4.1.5. Kompozitų savybių tyrimai 

4.1.5.1. Tankis 

Iš tankio matavimų duomenų (4.16 pav.) matome, kad polistireno 

granulių kiekio kompozite didėjimas tiesiogiai susijęs su bandinių 

tankiu. Kai mišinio santykis 1 : 1 (putų cementbetonis ir polistireno 

granulės), mažiausias tankis yra kompozito iš smulkių granulių – 

266 kg/m 3 . Kompozito iš stambių granulių tankis – apytiksliai siekia 

293 kg/m 3 , o kompozito iš trupintų granulių – 302 kg/m 3 . Kai mišinio 

santykis 1 : 2 (putų cementbetonis ir polistireno granulės), kompozito 

iš smulkių granulių tankis yra 181 kg/m 3 , iš stambių – 214 kg/m 3 , o iš 

trupintų – 248 kg/m 3 . Mažiausi medžiagos tankiai, kai sumaišoma santykiu 

1 : 3 (putų cementbetonis ir polistireno granulės): smulkių granulių 

kompozito – 149 kg/m 3 , stambių – 168 kg/m 3 , o trupintų granulių 

kompozito, sumaišius tokiu santykiu, iš viso nepavyko gauti 

(artimiausia reikšmė, kai sumaišymo santykis 1 : 2,5 – 208 kg/m 3 ). 

140

4.16 pav. Kompozito tankio priklausomybė nuo komponentų santykio: 

1 – stambios polistireno granulės; 2 – smulkios polistireno granulės; 

3 – trupintos polistireno granulės 

Esant vienam ir tam pačiam putų cementbetonio ir polistireno granulių 

mišinio santykiui, naudojant smulkias granules gaunamas kompozitas, 

kurio tankis mažiausias. Šios granulės tolygiai pasiskirsčiusios 

putų cementbetonio masėje. Tarpuose, esančiuose tarp granulių, 

matoma putų cementbetonio porėtoji struktūra. Tai rodo, kad susivilgant 

smulkioms polistireno granulėms nėra suardomos putos ir kompozitą 

konstrukciškai laiko tik putų cementbetonio karkasas. 

Formuojant didesnio aukščio gaminius (arba užpildant termoizoliaciniu 

kompozitu izoliuojamas ertmes statybos objekte) svarbu žinoti, 

kaip kompozito tankis pasiskirsto pagal aukštį. Tuo tikslu ištyrėme 

bandinių su stambiomis granulėmis tankio pasiskirstymą 0,5 m aukščio 

intervalu išpjaudami bandinius kas 10 cm pagal aukštį. 

Naudojant stambias granules, kompozito tankio kitimo dinamika, 

atsižvelgiant į tūrinio komponentų mišinio santykį (putcementis : putų 

polistireno granulės) parodyta 4.17 pav. 

141

4.17 pav. Kompozito su stambių polistireno granulių užpildu tankio kitimo 

dinamika, atsižvelgiant į sumaišymo santykį ir imties aukštį 

(imtis imama iš gaminio, pagaminto vieno formavimo metu) 

Tiriant, kaip kompozitas išsisluoksniuoja gaminyje (iki 0,5 m 

aukščio), buvo nustatyta, kad tankis kinta nedaug ir sudaro: 

– mišiniuose, kurių tūrinis komponentų santykis 1:1 – 11,54 % (tankis 

kinta nuo 230 iki 260 kg/m 3 ); 


kinta nuo 195 iki 215 kg/m 3 ); 


kinta nuo 104 iki 112 kg/m 3 ). 

Pateikti duomenys rodo, kad putų cementbetoniuose, kuriuose intarpais 

naudotos putų polistireno granulės, nepaisant jų granuliometrijos, 

formavimo aukščio įtaka bandinių tankio pasiskirstymui sudaro 

7,1–11,54 % (gaminant analogiško tankio akytuosius betonus be užpildų 

tankio pasiskirstymas pagal aukštį siekia 20–25 %). 

142

4.1.5.2. Makrostruktūra 

Kaip jau buvo minėta, esant vienam ir tam pačiam putų cementbetonio 

ir polistireno granulių mišinio santykiui, tankis labiausiai sumažėja 

naudojant smulkias granules (4.18 pav.). 

4.18 pav. Smulkių putų polistireno granulių pasiskirstymas 

putų cementbetonyje (sumaišymo santykis 1 : 3) (× 0,5) 

Tarpuose, esančiuose tarp granulių, gerai matoma putų cementbetonio 

porėtoji struktūra. Tai rodo, kad susivilgant smulkioms polistireno 

granulėms, nėra suardomos putos. Tai ir lemia kompozito matricos 

kokybę. 

Bandiniuose, suformuotuose naudojant stambias granules, kai 

komponentai (putų cementbetonis ir polistireno granulės) sumaišyti 

santykiu 1 : 2, galime pastebėti tuščias erdves tarp granulių, kurios 

susidarė dėl putų suirimo (4.19 pav.). 

Padidinę putų cementbetonio ir stambių polistireno granulių sumaišymo 

santykį (iki santykio 1 : 3), pastebime, kad intensyviai irsta 

putos ir cemento pulpa nuteka į apatinius bandinio sluoksnius. Granulės 

yra padengtos rišamąja medžiaga, kuri glaudžiai apvelka granulės 

paviršių. Granulės tarpusavyje sukimba tik per sąlyčio zoną. 

143

4.19 pav. Stambių putų polistireno granulių pasiskirstymas putų 

cementbetonyje (sumaišymo santykis 1 : 2) (× 0,5) 

Trupinto polistireno granulės kompozite pasiskirsto netolygiai. 

Cemento rišamoji medžiaga labiau sukoncentruota bandinio apačioje 

(4.20 pav.). 

4.20 pav. Trupintų putų polistireno granulių pasiskirstymas kompozite 

(sumaišymo santykis 1 : 2): (× 0,5) (polistireno granulės šviesios, 

rišamoji medžiaga – tamsi) 

Labai svarbu, kad komponentai kompozitinėje medžiagoje gerai 

sąveikautų eksploatacijos metu. Dėl to tarp atskirų komponentų turi 

būti geri ryšiai, per kuriuos poveikis iš vieno komponento būtų per- 

144

duotas kitam. Ryšiai ir sankibos tarp atskirų kompozito komponentų 

gali būti dviejų tipų: mechaniniai ir fizikiniai bei cheminiai [65]. Mechaniniai 

ryšiai ir sankibos susidaro dėl skirtingų porų, mikrokapiliarų 

ir šiurkštaus granulių paviršiaus. 

Optiniu mikroskopu atlikti tyrimai parodė, kad stambios putų polistireno 

granulės nuo rišamosios medžiagos dažniausiai atsiskiria, 

palikdamos kiauto formos įdubimą (toliau – kiautą). Išplėšus granulę 

iš medžiagos, likęs kiautas yra su lygiu vidiniu paviršiumi, be jokių 

polistireno medžiagos dalelių (4.21 pav., a). 

4.21 pav. Polistireno granulės ir putų cementbetonio sąveikos kompozite 

schemos: a – kai granulė nuo rišamosios medžiagos paviršiaus atsiskiria 

palikdama kiauto formos įdubą; b – kai nuo rišamosios medžiagos paviršiaus 

granulė atsiskiria palikdama kiaute dalį granulės dalelių; c – bandinio 

dalies suirimas, kai rišamoji „nutrupa“ nuo granulės 

Tačiau paprastai lieka plonas (mažiau nei 0,1 mm storio) nuo granulės 

paviršiaus atitrūkęs sluoksnelis. Sprendžiant iš šio sluoksnelio 

storio, tai yra atitrūkusi nuo granulės paviršinė kiek tankesnės struktūros 

plėvelė. Kita dalis granulių, atskiriamų nuo bandinio, suplyšta į 

gabalėlius, beje, neretai dalis išplyšusios granulės medžiagos lieka ant 

vidinio kiauto paviršiaus (4.21 pav., b). Labai panašiai irsta kompozi- 

145

tas su smulkiomis polistireno granulėmis. Tik šiuo atveju išplėšus granulę 

beveik visada lieka įduba be jokių polistireno likučių 

(4.22 pav., a). Nelieka netgi plono granulės paviršiaus sluoksnelio, o 

kiautas yra visiškai švarus. Ištyrę trupintų putų polistireno granulių 

kompozitą, matome, kad granulės iš medžiagos ne išplyšta, o nutrupa 

paties kompozito gabalėlis. Bandant granules iš kompozito gabalėlio 

atskirti viena nuo kitos, jos nutrupa, o ant granulių paviršiaus lieka 

smulkių rišamosios medžiagos gabalėlių (4.21 pav., c). Rišamosios 

medžiagos paviršiuje visiškai nematyti porėtos putcemenčio struktūros. 

4.1.5.3. Sąlyčio zonos tarp granulių ir putcemenčio tyrimai 

Įvairių užpildų sąlyčio zona su rišamąja medžiaga beautoklaviame 

betone tyrinėta gana plačiai [143–154]. 

Žinoma nemažai darbų, kai nagrinėjama atskirų cemento sudedamųjų 

dalių rišimosi kinetika, taip pat darbai, skirti cheminių priedų, 

pvz., elektrolitų, Ca ir Mg druskų, paviršiaus aktyvinamųjų medžiagų 

ir pan., poveikiui tirti. Nustatyta, kad priedai veikia atskirų formavimo 

mišinių komponentų tirpumą, reaguoja, chemiškai sudarydami netirpius 

junginius, kristalizacijos centrus. Pavyzdžiui, yra ištirta užpildų 

geocheminių savybių įtaka mikrostruktūros formavimuisi ir sukibimo 

stipriui sąlyčio zonoje tarp užpildo ir hidratuojančiosi cemento tešlos 

[144]. Skenuojančiu elektroniniu mikroskopu, derivatografu ir 

difrakciniu rentgeno aparatu buvo ištirta mikrostruktūra ir fazinė sąlyčio 

zonos sudėtis. Buvo tirti labiausiai paplitę betono užpildai – kvarcitas, 

kalkakmenis ir bazaltas. Nustatyta, kad, priešingai nei bazaltas ir 

kvarcitas, kalkakmenis reaguoja su cemento tešla. Sąlyčio zonoje susidaro 

labai poringa medžiaga, kadangi reaguojant išsiskiria CO2 dujos. 

Ši poringoji medžiaga yra charakteringos rudos spalvos ir turi 

amorfines bei karboaliuminatines fazes. Taip pat nustatyta, kad cheminė 

sąveika tarp kai kurių uolienų ir cementinio akmens greičiau 

sumažina, o ne padidina sukibimo stiprį [144]. Yra ištirta sąlyčio zona 

tarp cementinio akmens ir užpildų, kurių stiprumas ir poringumas kelis 

kartus mažesnis nei cementinio akmens [145]. Pateikti duomenys 

apie V/C santykio, užpildo rūšies, cemento ir cemento priedų įtaką 

146

sąlyčio zonos mikrostruktūrai. Nustatyta, kad daugeliu atvejų šis kontaktinis 

sluoksnis praturtintas vandens, o tai teigiamai veikia tam tikra 

kryptimi orientuotų portlandito ir etringito kristalų susidarymą. Nustatyta, 

kad ant užpildų paviršiaus susidaro 2–3 µm storio kontaktinis 

sluoksnis iš portlandito ir etringito. Po to eina ~ 20 µm storio sluoksnis, 

susidedantis iš adatinių etringito ir C-S-H tipo kalcio hidrosilikatų 

kristalų, sklandžiai pereinantis į tankų cementinį akmenį. Kitame darbe 

išnagrinėta sąlyčio zona tarp upės žvirgždo ir cementinio akmens 

[146]. Čia taip pat buvo pastebėtas plonas poringosios medžiagos 

sluoksnis, susidedantis iš Ca(OH)2 ir etringito. Pridėjus į cemento tešlą 

silicio dioksido mikrodulkių, šis žalingas efektas nebepastebimas, o 

C-S-H tiesiogiai liečiasi su užpildo paviršiumi. Toks betonas turi didesnį 

gniuždomąjį stiprį, nes padidėja sukimbamasis stipris tarp matricos 

ir užpildo. Cementinis akmuo, kontaktuodamas su kitomis medžiagomis, 

neretai ne tik pakeičia savo struktūrą sąlyčio vietoje, bet ir 

pats reaguoja su užpildais. Tai gali būti ir organinės kilmės užpildai, 

pavyzdžiui, ryžių luobelės [147]. Maišant ryžių luobeles su cemento 

pasta 40 ºC temperatūroje jose esantis amorfinis silicio oksidas reaguoja 

su Ca(OH)2 ir susidaro C-S-H gelis. Šis procesas ypač pagreitėja 

į mišinį įmaišius pelenų [147]. 

Gana plačiai yra ištirta sąlyčio zona tarp cemento ir polimerinių 

pluoštinių medžiagų [8, 95–99]. Naudojamos plaušelių pavidalo ir 

betono stiprį didinančios medžiagos. Skenuojančiu elektroniniu mikroskopu 

ištirta plaušelių tipo įtaka cementinės matricos mikrostruktūrai 

[148]. Buvo tirta sąlyčio zona, kurios plotis – 40 µm. Nustatyta, 

kad šios zonos poringumas priklauso nuo medžiagos, iš kurios pagaminti 

plaušeliai, ir jų įterpimo į mišinį būdo – atskirais plaušais, 

kuokštais, kapotomis pynėmis ir pan. Kiti mokslininkai ištyrė sąlyčio 

zoną tarp cementinio akmens ir polipropileno plaušo bandinių lūžio 

vietoje [149]. Šie tyrimai parodė, kad sukibamasis stipris tarp cementinio 

akmens ir plaušo priklauso nuo pačių komponentų stiprio. Tyrimai 

buvo atliekami skenuojančiu elektroniniu mikroskopu ir pasitelkus 

rentgenofazinę analizę. Nustatyta, kad tarp fibriliuoto polipropileno 

plaušo ir cementinio akmens egzistuoja adgezinė ir 

mechaninė sankiba. Rekomenduotas plaušelių ilgis yra 1–5 mm, nes 

147

tuomet iki galo išnaudojamas jų stipris [149]. Ištraukus polipropileno 

arba nailono plaušelius iš cementinės matricos, nustatyta, kad plaušeliai 

ištrūksta per plaušelio paviršių [150]. Skenuojančiu elektroniniu 

mikroskopu padarytose nuotraukose matyti, kad plaušelių paviršius 

yra vietomis nuplėštas. Šis požymis stiprėja ilgėjant praslystančios 

atkarpos ilgiui. Tiriant skirtingo diametro polietileno plaušus, nustatyta, 

kad maksimalus sukimbamasis stipris su cementine matrica pasiekiamas 

jau po 2 parų kietėjimo su plaušais, kurių skersmuo – 38 µm, 

ir po 7 parų – su plaušais, kurių skersmuo – 20 µm [151]. Taip pat 

parodyta, kad Ca(OH)2 kristalų susidarymas keičia cementinės matricos 

struktūrą prie plaušelių paviršiaus. Daugeliu šių tyrimų medžiagos, 

susidariusios sąlyčio zonoje, mineraloginė ir cheminė sudėtis buvo 

ištirta pakankamai, tačiau nebuvo pasiūlyta, kaip paveikti vienokias 

ar kitokias šios medžiagos savybes. Rasta pasiūlymų polipropileno 

plaušus impregnuoti kalcio nitritu, o paskui papildomai padengti specialia 

medžiaga – poliolu [152]. Pasiekus tam tikrą pH lygį, poliolas 

ištirpsta, o kalcio nitritai iš plaušelių migruoja armatūros link ir apsaugo 

ją nuo korozijos. 

Kuriant kompozitinę medžiagą labai svarbūs ryšiai tarp matricos 

ir intarpų sąlyčio zonoje. Yra atlikta darbų tiriant putų cementbetonio 

ir polimerinių pluoštinių priedų sąveiką [3, 153], tačiau išsamių darbų, 

tiriančių šių medžiagų sąlyčio zonoje susidarančius naujadarus, nėra 

rasta. Dar mažiau duomenų apie polistireno ir cementinio akmens sąveiką. 

Nors polistirenbetonis gaminamas jau gana seniai, sąlyčio zona 

tarp polistireno granulių ir cementinio rišiklio iki šiol praktiškai nebuvo 

tyrinėta. Dėl tos priežasties, kad priedai skirtingai veikia atskirus 

rišamosios medžiagos komponentus bei mišinio reologines savybes, 

putų cementbetonio ir polistireno granulių kompozito sankiba yra vienas 

sudėtingiausių klausimų, todėl jis nagrinėjamas šioje darbo dalyje, 

apibendrinus VGTU Termoizoliacijos institute atliktus tyrimus [154]. 

Laužiant kompozitą, sudarytą iš putcemenčio ir stambių granulių, 

granulės perlūžta, neatšokdamos nuo rišamosios medžiagos: rišiklio 

sluoksnis, dengiantis granulių paviršių, visose granulės paviršiaus ir 

putcemenčio medžiagos sąlyčio zonos vietose lieka ištisas 

(4.22 pav., a). Nuotraukoje (4.22 pav., b) pateiktas sąlyčio zonos 

148

fragmentas, kuriame matoma, kad granulės paviršius ir putcementis 

labai gerai sukibo po kompozito laužimo. Šiame kompozite putcemenčio 

poros nesusisiekia su polistireno granule. Cementuo-jamosios 

plėvelės, skiriančios putcemenčio porą nuo polistireno granulės, storis 

retai būna mažesnis nei 10 µm. 

a b 

4.22 pav. Kompozito sąlyčio zonos su stambiomis polistireno 

granulėmis (kairėje) ir putcemenčiu (dešinėje) mikrostruktūra: 

a – × 30; b – × 120 

Laužiant kompozitą, sudarytą iš putcemenčio ir trupintų granulių, 

šios neatšoka nuo rišamosios medžiagos ir suyra, nes paviršius su putcemenčiu 

sukibo labai gerai (4.23 pav.). 

149

4.23 pav. Kompozito sąlyčio zonos su trupintomis polistireno 

granulėmis (kairėje) ir putcemenčiu (dešinėje) mikrostruktūra (× 120) 

Laužiamas kompozitas, sudarytas iš putcemenčio ir smulkių granulių, 

suyra per sąlyčio zoną „granulė – putcementis“. Tokią smulkių 

granulių elgseną, skirtingą negu stambių granulių, kompozito laužimo 

metu lemia tai, jog smulkių granulių paviršius sudarytas, kaip parodyta 

paveiksle, iš mažų susiliejančių pūslelių. Smulkių granulių paviršiuje 

nėra stambių ganulių paviršiui būdingų įdubų, į kuriuos galėtų įsiskverbti 

putcemenčio rišamoji medžiaga, dėl to smulkios granulės su 

putcemenčiu nesukimba taip gerai, kaip kad yra su stambiomis granulėmis. 

Tai akivaizdžiai matyti, palyginus smulkios granulės ir putcemenčio 

sąlyčio zoną (4.24 pav. a) su stambios granulės ir putcemenčio 

sąlyčio zona (4.22 pav. b). Laužiant kompozitą, smulki granulė atšoksta 

nuo putcemenčio, palikdama jame savo paviršiaus atspaudą (kiautą), 

o šio atspaudo paviršiuje lieka prilipusių plonų polistireno plėvelės 

atplaišų (4.22 pav. b). Šios atplaišos formos – plonos, neturinčios ryškios 

struktūros, plėvelės, kurios, kaip matyti nuotraukoje, ištisai nepadengia 

viso kiauto paviršiaus, o padengia tik kai kuriuos šio paviršiaus 

plotelius. Jos susidarė laužimo metu atsisluoksniuojant labai plonam 

granulių paviršiaus sluoksniui. 

150

a b 

4.24 pav. Kompozito sąlyčio zonos su smulkiomis polistireno 

granulėmis mikrostruktūra: a – sąlyčio zona su granule ir putcemenčiu, 

granulė kairėje, putcementis dešinėje (× 300); 

b – kiautas, atskyrus granulę (× 120) 

4.1.5.4. Stipris 

Gniuždomasis stipris. Į putcementį dedant tą patį skirtingų granulių 

kiekį gaunamas kompozitas, besiskiriantis ne tik tankiu, bet ir 

gniuždomuoju stipriu (4.25 pav.). Paveiksle pavaizduota kompozitų su 

skirtingomis granulėmis ir skirtingu sumaišymo santykiu gniuždomojo 

stiprio priklausomybė nuo tankio. Be abejo, mažėjant putcemenčio 

daliai, kompozite mažėja ir jo gniuždomasis stipris. 

Kompozito gniuždomasis stipris gautas pagal akytojo betono standartą. 

Dėl polistireno granulių susispaudimo metodą pakoregavome 

pritaikydami 10 % deformaciją analogiškai lengvoms termoizoliacinėms 

medžiagoms. Esant 10 % deformacijai bandiniai suiro. Nagrinėjamų 

kompozitų gniuždomasis stipris priklauso nuo jo tankio ir polistireno 

granulių dydžio ir kiekio. Smulkių granulių užpildai lemia 

didžiausią kompozito gniuždomąjį stiprį, kurio reikšmė vidutiniškai 

40 % didesnė už šią bandinių su stambiomis granulėmis reikšmę ir 

68 % – už bandinių su trupintomis granulėmis. 

151


0,8 

0,7 

0,6 

0,5 

0,4 

0,3 

0,2 

0,1 

0 

y = 0,0298e 0,0101x 

y = 0,0744e 0,0084x 

152 

y = 0,0104e 0,0132x 

140 180 220 260 300 340 


Trupintos p.g. 

Stambios p.g. 

Smulkios p.g. 

4.25 pav. Kompozitų su skirtingomis polistireno granulėmis 

gniuždomojo stiprio priklausomybė nuo jų tankio 

Kai bandinių tankis sumažėja iki 150 kg/m 3 , jų gniuždomasis stipris 

sudaro 0,25 MPa. Tokį stiprį bandiniai su stambiomis polistireno 

granulėmis pasiekia tik esant 230 kg/m 3 tankiui, o su trupintomis granulėmis 

– esant 250 kg/m 3 . Tai paaiškinama kompozito struktūra. 

Granulės tolygiai pasiskirsto kompozite. Putcemenčio poros nėra suardomos, 

o tai užtikrina monolitinę kompozito makrostruktūrą. 

Bandiniuose, suformuotuose su kitomis granulėmis, putcemenčio 

poros yra iš dalies pažeidžiamos, kompozito makrostruktūra nėra monolitinė. 

Gniuždomojo stiprio reikšmių priklausomybė nuo tankio aprašoma 

regresinėmis lygtimis, pavaizduotomis brėžinyje prie grafikų. 

Bandinių su smulkiais užpildais lygčių koreliacijos koeficientai yra 

0,984, su stambiomis granulėmis – 0,985, su trupintomis granulėmis – 

0,977. Vidutinė kvadratinė reikšmių paklaida yra 0,3; 0,15 ir 

0,21 MPa atitinkamai.

Išanalizavus visus pirmiau pateiktus duomenis galima padaryti išvadą, 

kad siekiant gauti kompozitą, kurio tankis 150 kg/m 3 ir gniuždomasis 

stipris ne mažesnis kaip 0,25 MPa, reikia naudoti smulkias 

polistireno granules. Optimalus komponentų mišinio santykis yra 1 : 3 

(putcementis : polistireno granulės). 

Taip pat buvo ištirta kompozito su stambiomis polistireno granulėmis 

stiprio priklausomybė nuo gaminio aukščio (4.26 pav.). Kai 

kompozito tūrinis santykis yra 1 : 3, buvo pastebėta, kad didesnis 

gniuždomasis stipris yra apatiniame suformuoto kompozito sluoksnyje 

(prie formos dugno) – 0,1 MPa. Viduriniame sluoksnyje gniuždomasis 

stipris sumažėja ir praktiškai iki pat gaminio aukščio yra vienodas: 

0,08–0,085 MPa. Didžiausias stiprio kitimas tarp sluoksnių sudaro 

30 %. 

Kai kompozito komponentų tūrinis santykis yra 1 : 2 (4.26 pav.), 

gniuždomasis stipris kinta nuo 0,258 MPa apatiniame sluoksnyje iki 

0,216 viršutiniame sluoksnyje, t. y. stiprio sumažėjimas sudaro 

16,3 %. 

Kai kompozito komponentų tūrinis santykis 1 : 1 (4.26 pav.), viršutinis 

sluoksnis pasižymi didesniu gniuždomuoju stipriu negu apatinis 

sluoksnis (0,276 MPa apatiniame ir 0,43 MPa viršutiniame sluoksnyje, 

stiprio kitimas – 35,8 %.). Gaminio 10–40 cm aukštyje stipris 

kinta nedaug – 0,343–0,351 MPa, t. y. 2,28 %. 

Buvo prognozuotas bandinių stipris ultragarso impulso greičio nustatymo 

metodu. Šis neardomasis bandymo metodas pagrįstas ultragarso 

išilginių bangų impulso sklidimo greičio bandinyje nustatymo 

metodika. Ultragarso dažnumo virpesiai, spinduliuojantys į bandinį, 

apgaubia susidarančius jame plyšius bei tuštumas, dėl to ultragarso 

greitis jame sumažėja. Kadangi putų cementbetonio, o ypač putcemenčio 

ir polistireno granulių kompozito, stiprumo rodiklių lokaliniai 

svyravimai yra dideli, šis metodas nėra tikslus. Tačiau jis leidžia, nesuardant 

bandinio, teigti, kad tarp gniuždomojo stiprio ir ultragarso 

išilginių bangų impulso sklidimo greičio yra priklausomybė. 

153


0,5 

0,45 

0,4 

0,35 

0,3 

0,25 

0,2 

0,15 

0,1 

0,05 

0 

0,1016 

10 cm 

0,2580 

0,2765 

0,1032 

20 cm 

0,2250 

0,3438 0,3507 

0,0857 

30 cm 

0,2480 0,2500 

4.26 pav. Kompozito su stambių polistireno granulių užpildu gniuždomojo 

stiprio kitimo dinamika, atsižvelgiant į mišinio santykį ir imties aukštį 

(imtis imama iš gaminio, pagaminto vieno formavimo metu) 

Kiek tikslus šis metodas, nagrinėjant bandinius šiame skyriuje, ir 

kaip bandinių gniuždomasis stipris priklauso nuo gautų rezultatų, tiriant 

bandinius ultragarso impulso greičio nustatymo būdu, pabandyta 

išnagrinėti pasitelkus matematinės statistikos koreliacinę ir regresinę 

analizę. 

Buvo nustatyta bandinių gniuždomojo stiprio priklausomybė nuo 

ultragarso impulso greičio, kai nagrinėjamas smulkių granulių kompozitas 

(4.27 pav.). Priklausomybės modelio tipas – eksponentinis. Šis 

tipas pasirinktas dėl to, kad nagrinėjant keturias funkcijas: tiesinę, 

multiplikatyviąją, eksponentinę ir logaritminę, apskaičiuotoji suvestinio 

koreliacijos koeficiento reikšmė gauta didžiausia R 2 = 0,9038 (tiesinės 

funkcijos R 2 = 0,825, multiplikatyviosios R 2 = 0,8183, logaritminės 

R 2 = 0,7211). Koreliacijos koeficiento reikšmė R = 0,9507. Tai 

rodo labai stiprią teigiamą koreliacinę priklausomybę tarp bandinių 

154 

0,0794 

40 cm 

Kompozito imties aukštis h , cm 

0,3428 

0,0835 

50 cm 

0,2160 

0,4305 

1:3 

1:3 

1:2 

1:1 

1:2 

1:1

gniuždomojo stiprio ir bandinių ultragarso impulso sklidimo greičio. 

Suvestinis koreliacijos koeficientas R 2 = 0,9038, vadinasi, ryšys tarp 

nagrinėjamų dydžių yra labai geras. Standartinė įverčio klaida 

se = 0,05102, standartinis nuokrypis s = 0,425 MPa. 

Galima teigti, kad smulkių granulių kompozito gniuždomąjį stiprį 

galime apsiskaičiuoti pagal tokią matematinę išraišką: 

ƒ = 0,0481 ⋅ e 0,0014 ⋅ V , (4.6) 

čia ƒ – gniuždomasis stipris, MPa; V – ultragarso impulso sklidimo 

greitis, m/s. 


0,7 

0,6 

0,5 

0,4 

0,3 

0,2 

0,1 

0 

y = 0,0481e 0,0014 

500 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 

Ultragarso impulso sklidimo greitis, m/s 

4.27 pav. Bandinių gniuždomojo stiprio priklausomybės nuo ultragarso 

impulso sklidimo greičio smulkių granulių kompozite matematinė išraiška 

Lenkiamasis stipris. Įvertinus tuos pačius technologinius veiksnius, 

galime konstatuoti, kad putų cementbetonio ir polistireno granulių 

kompozito lenkiamasis stipris, kaip ir reikėjo tikėtis, tiesiogiai proporcingas 

jo tankiui (4.28 pav.). 

155


0,04 

0,035 

0,03 

0,025 

0,02 

0,015 

0,01 

0,005 

0 

y = 0,38x - 53,4 

150 170 190 210 230 

156 


4.28 pav. Kompozito su smulkiu polistireno granulių užpildu lenkiamojo 

stiprio priklausomybė nuo tankio 

Šis stipris aprašomas tiesės lygtimis, kurio koreliacijos koeficientas 

yra 0,906, o vidutinis kvadratinis nuokrypis – 0,25 kPa. 

4.1.5.5. Šilumos laidumas 

Kompozito šilumos laidumo koeficientas priklauso nuo naudojamų 

granulių tipo ir nuo kompozito tankio. Kompozito tankio kitimas 

labiau veikia šilumos laidumą nei naudotų granulių tipas (4.29 pav.). 

Kompozito šilumos laidumo koeficientas, atsižvelgiant į tankį, kinta 

tiesiškai. Kadangi gaminio tankis labiausiai priklauso nuo putcemenčio 

kiekio, galime sakyti, kad kompozito šilumos laidumo koeficientas 

labiausiai priklauso nuo cementbetonio dalies jame. Vadinasi, norint 

gauti geriausią šilumos laidumo koeficientą, reikia pasirinkti tokį santykį, 

kad polistireno dalis kompozite būtų didžiausia.

Šilumos laidumo koeficientas, W/(m *K) 

0,12 

0,11 

0,1 

0,09 

0,08 

0,07 

0,06 

y = 0,0002x + 0,0363 

0,05 

0,04 

Trupintos p. g. 

Stambios p. g. 

Smulkios p. g. 

157 

y = 0,000284x + 0,0243 

y = 0,000168x + 0,035 

100 150 200 250 300 350 


4.29 pav. Tankių ir granulių rūšies įtaka kompozitų šilumos laidumui 

Šilumos laidumo koeficientų priklausomybės nuo tankio, naudojant 

skirtingas granules, aprašomos regresinėmis lygtimis, pavaizduotomis 

brėžinyje. Koreliacijos koeficientas lygčiai, apibrėžiančiai šilumos 

laidumą bandinių su smulkiomis granulėmis yra 0,803, su 

stambiomis granulėmis – 0,986 ir su trupintomis – 0,937. 

Vidutiniai kvadratiniai nuokrypiai yra 0,00535, 0,001936 ir 

0,00382 W/(m⋅K) atitinkamai. To paties tankio kompozitų šilumos 

laidumo koeficientas yra mažiausias naudojant užpildu trupintas granules, 

nes jos labiau susitankina kompozite, o paties putų polistireno 

šilumos laidumas yra geresnis negu putų cementbetonis. 

Pats mažiausias šilumos laidumo koeficientas 0,06 W/(m⋅K) gautas, 

kai cemento ir smulkių polistireno granulių polistireno kiekis 

kompozite buvo santykiu 1 : 3.

4.1.5.6. Savitasis vandens garų laidumas 

Savitojo vandens garų laidumo tyrimai buvo atlikti tik su kompozitu, 

kuriame yra smulkių granulių intarpai. Tyrimų rezultatai grafiškai 

pavaizduoti 4.30 pav. Komponentų putų mišinio (cementbetonis 

: polistireno granulės) santykis buvo 1 : 2 (1 tiesė). Apskaičiuota 

koreliacijos koeficiento reikšmė 0,7184 rodo vidutiniškai stiprią teigiamą 

koreliacinę priklausomybę tarp bandinių savitojo vandens garų 

pralaidumo ir tankio. Suvestinis koreliacijos koeficientas R 2 = 0,516, 

vadinasi, tik 51,6 % y variacijos apie vidurkį galima paaiškinti x įtaka. 

Tai rodo, kad ryšys tarp nagrinėjamų dydžių yra patenkinamas, priklausomybės 

modelio tipas – tiesinis. Standartinė įverčio klaida 

sc = 0,023, tai rodo gana didelę variaciją aplink regresinę kreivę. Standartinis 

nuokrypis s = 0,0403 mg/(m⋅h⋅Pa). 

Putcemenčio savitasis vandens garų pralaidumas, mažėjant 

tankiui, didėja. Tai patvirtina ir ankstesni mūsų tyrimai [155], tačiau 

Laidis vandens garams, mg/(m.h.Pa) 

0,16 

0,14 

0,12 

0,1 

0,08 

0,06 

0,04 

0,02 

0 

2 

160 165 170 175 180 185 190 195 200 


158 

1 

y = 0,0019x – 0,2484 

4.30 pav. Kompozito su smulkiomis granulėmis ir putcemenčio bandinių 

laidžio vandens garams priklausomybė nuo tankio: 

1 – kompozito; 2 – putcemenčio

kompozito su smulkiomis polistireno granulėmis jis mažėja. Taip yra 

todėl, kad mažėjant kompozito tankiui, didėja polistireno granulių dalis 

viename tūrio vienete. Kadangi tokiu atveju polistireno granulės 

kompaktiškiau „susispaudžia“, tai garams sunkiau prasiskverbti pro 

susiaurėjusias putų cementbetonio pertvarėles. Pačių polistireno granulių 

laidis vandens garams yra daug mažesnis nei putcemenčio, ir 

todėl garas per pačias granules nesiskverbia. 

4.1.5.7. Nuostovusis drėgnis 

Sausa medžiaga, esanti drėgnoje aplinkoje, sugeria vandens garus 

iš aplinkos tol, kol pasiekia nuostovųjį drėgnį. Ši medžiagos savybė 

priklauso nuo daugelio parametrų: santykinio aplinkos oro drėgnio, 

temperatūros, taip pat ir nuo pačios medžiagos savybių: savitojo paviršiaus 

adsorbcinio aktyvumo mikroporų pasiskirstymo, jų dydžio ir 

t. t. Šis procesas vadinamas garų sorbcija. Sorbcinės medžiagos savybės 

paprastai charakterizuojamos nuostoviojo drėgnio izotermomis, 

išreiškiančiomis priklausomybę Wp = f(ϕ)T. 4.31 pav. pavaizduotas 

kompozito su stambiomis granulėmis nuostovusis drėgnis, kintant santykiniam 

oro drėgniui ir užpildų kiekiui kompozite. Kaip matome, 

visų bandinių nuostovusis drėgnis, esant 97 % oro drėgniui, yra vienodas. 

Tai galėtume paaiškinti tuo, kad esant didesniam kaip 80 % 

aplinkos drėgniui, pasireiškia medžiagos kapiliarinis drėgmės įgėris. 

Kol sorbcijos izoterma yra adsorbcijos srityje – skirtumas yra pastebimas, 

nes stambios polistireno granulės yra atviros porų struktūros. 

Jos įgeria praktiškai tiek pat, kaip ir putų cementbetonio komponentė. 

Nors polistireninio putplasčio nuostovusis drėgnis, esant 40 % oro 

drėgniui, retai būna didesnis nei 0,8 %, palaidos granulės gali įgerti ir 

daugiau. 4.32 pav. pavaizduotas smulkių polistireno granulių nuostovusis 

drėgnis, nusistovėjus vandens garų įgėrimo iš aplinkos procesui. 

Kaip matome, bandinių nuostovusis drėgnis, esant 97 % oro drėgniui, 

yra labai skirtingas. Kadangi smulkios granulės yra su uždaromis poromis, 

jos neturi kapiliarų, kuriuose galėtų kauptis drėgmė. Todėl didinant 

smulkių polistireno granulių kiekį kompozite, nuostovusis 

drėgnis mažėja. 

159

Nuostovusis drėgnis, % 

Nuostovusis drėgnis, % 

14 

12 

10 

8 

6 

4 

2 

0 

Sud 1:1 

Sud 1:2 

Sud 1:3 

1,79 

1,48 

1,013 

0 20 40 60 80 100 

Oro santykinis drėgnis, % 

160 

7,344 

5,974 

13,769 

13,768 

13,702 

4.31 pav. Kompozito su stambiomis polistireno granulėmis nuostoviojo 

drėgnio priklausomybė nuo oro santykinio drėgnio 

16 

14 

12 

10 

8 

6 

4 

2 

0 

Sud 1:1 

Sud 1:2 

Sud 1:2,5* 

2,878 

2,475 

2,441 

4.32 pav. Kompozito, kai panaudotos smulkios polistireno granulės, 

nuostoviojo drėgnio priklausomybė nuo oro santykinio drėgnio 

7,694 

5,799 

5,304 

0 20 40 60 80 100 

Oro santykinis drėgnis, % 

13,668 

10,366 

9,090

4.1.5.8. Degumas 

Bandomojoje priešgaisrinėje laboratorijoje buvo nustatyta putcemenčio 

ir polistireno granulių kompozitinės medžiagos degumo grupė 

pagal [156] metodiką. Nustatyta, kad užpilamoji termoizoliacija priklauso 

sunkiai degių medžiagų grupei (1 priedas), nes ∆tmax < 60 °C ir 

∆mmax < 60 %. Bandymų rezultatai pateikti 4.3 lentelėje. 

Pagal pateiktus duomenis kompozitai, kurių matrica – putcementis, 

o užpildai – pūstos arba trupintos polistireno granulės, priklauso 

sunkiai degių medžiagų grupei ir gali būti naudojamos atitvarinėms 

konstrukcijoms apšiltinti. 

4.3 lentelė. Putų cementbetonio ir polistireno granulių kompozitinės medžiagos 

degumo grupės 

Reakcinėskameros 

t-ra, °C 

Didžiau- 

sia 

degimo 

t-ra, °C 

Bandymų 

trukmė, 

s 

Bandinio 

masė iki 

bandymų, g 

161 

Bandinio 

masė po 

bandymų, 

g 

Masės 

nuostolis, 

% 

200 260 300 40,65 35,39 12,93 

200 250 300 41,15 35,39 13,99 

200 260 300 41,00 35,15 14,26 

4.2. Daugiasluoksniai termoizoliaciniai kompozitai 

Grupės 

sunkiai degių 

medžiagų 


medžiagų 


medžiagų 

Kylant kuro ir energinių išteklių kainoms Lietuvoje, brangsta gyvenamųjų 

namų šildymas. Siekiant mažinti būsto eksploatavimo sąnaudas 

griežtinami reikalavimai, keliami pastatų atitvarų šiluminei 

varžai. Atkūrus nepriklausomybę Lietuvoje jau tris kartus pakeistos 

atitvarų konstrukcijų statybos normos. Reikėtų pabrėžti, kad Šiaurės 

Europoje šios normos dar griežtesnės. Tad naujai statomų pastatų atitvarų 

šiluminė varža nuolat koreguojama. 

Kita problema – esamų pastatų renovacija. Po 1990 metų dėl susidariusios 

sunkios ekonominės padėties keičiantis ekonominėms far-

macijoms, gyvenamųjų namų statyba šalyje gerokai sumažėjo. Pagrindinę 

gyvenamųjų namų dalį šiuolaikinėje Lietuvoje sudaro pastatai, 

statyti tarybiniu laikotarpiu. Tokių pastatų atitvarų šiluminė varža atitiko 

tuo metu galiojusius normatyvinius reikalavimus ir siekė 0,8– 

1,2 m 2 K/W. Padidinti esamų gyvenamųjų namų atitvarų šiluminę varžą 

yra pagrindinė užduotis, keliama statybininkams Lietuvoje. Dabar 

ji turi būti tokia: sienų – ne mažiau kaip 3,5, stogų – ne mažiau kaip 

4,5 m 2 K/W. Šiuo metu gyvenamųjų namų buitinis sektorius suvartoja 

net iki 49% šilumos. Įvertinus esamą statinių būklę, renovuoti reikia 

73,7 mln. m 2 (šildomo ploto) pastatų ir kartu papildomai apšiltinti 

13 390 tūkst. m 2 langų, 77 880 tūkst. m 2 sienų, 40 700 tūkst. m 2 stogų. 

Renovuojamų ir naujai statomų pastatų atitvarų šiluminė varža 

didinama naudojant termoizoliacines medžiagas, šiltinant jomis sienų 

konstrukcijas iš vidaus ir išorės. Termoizoliacinės medžiagos apsaugomos 

nuo tiesioginio atmosferos poveikio apsauginiu sluoksniu. Šiuo 

metu Lietuvoje apsauginiam sluoksniui suformuoti naudojamos medžiagos, 

dažniausiai importuojamos iš užsienio šalių. Tai dekoratyviniai 

tinkai ir lakštinės medžiagos. Įvairių literatūros duomenų analizė 

rodo, kad šias medžiagas sudaro rišikliai (cementas, kalkės, gipsas, 

polimerinės dervos), užpildai (smėlis, pluoštai ir kt.) bei priedai. Pagal 

sudėtį medžiagos gali būti priskiriamos kompozitinių medžiagų grupei. 

Įvertinant eksploatacinius reikalavimus, medžiagos, formuojančios 

apsauginį termoizoliacinių medžiagų sluoksnį, turi būti santykinai 

lengvos, gero mechaninio stiprio, atsparios šalčiui, lengvai mechaniškai 

apdorojamos. Keliamus reikalavimus labiausiai atitinka gaminiai 

iš poringojo betono. Didžiausių pasaulinės reikšmės laimėjimų pastaraisiais 

metais šioje srityje yra pasiekusi Vokietijos firma „EDAMA“ 

bei Rusijos akcinė bendrovė (OAO ). Tačiau šios firmos iš poringojo betono gamina tik 

stambius statybos elementus. Mokslinėje literatūroje nerasta duomenų 

apie plonasienių gaminių iš poringojo betono gamybą bei naudojimą 

termoizoliacinių medžiagų apsauginiam sluoksniui. Nėra duomenų ir 

apie poringojo betono, skirto plonasienių dirbinių gamybai, formavi- 

162

mo mišinio sudėties, gamybos technologijos ir eksploatacinių sąlygų 

įtaką medžiagos savybėms. Nerasta tyrimų rezultatų ir apie plonasienių 

gaminių iš poringojo betono gamybą bei naudojimo termoizoliacinių 

medžiagų apsaugai ilgaamžiškumą. 

4.2.1. Atitvarų šiltinimo sistemos 

Tyrimais nustatyta [157], kad daugiaaukščių pastatų šilumos nuostoliai 

per atitvaras sudaro (%): per sienas – 25–30; perdangas – 5–10; 

grindis – 3–5; langus – 60–65. 

Lietuvoje pritaikomi Vakarų šalyse išbandyti sienų renovavimo 

būdai, tai: 

– apšiltinimas iš lauko, 

– apšiltinimas iš vidaus, 

– sienos viduje esantį oro tarpą užpildant izoliacine medžiaga. 

Efektyviausia pastatų sienas šiltinti iš lauko. Šiuo atveju šiltinant 

sienas uždengiamos perdangos, sąramos, horizontaliosios ir vertikaliosios 

blokų sandūros ir pan. Taip yra maksimaliai sumažinama „šalčio 

tiltelio“ susidarymo galimybė. 

Šiltinti iš vidaus neveiksminga. Lieka neapšiltintos perdangos ir 

šiltinimo efektas mažesnis. Kartu reikia spręsti garų emisijos problemą 

iš šildomos patalpos į šaltą sieną. 

Individualioje statyboje yra nemažai pastatų, kurių sienose yra oro 

tarpas. Užpildžius tarpą izoliacine medžiaga, padidinama sienų šiluminė 

varža. 

Šiltinamosios termoizoliacinės medžiagos gali būti organinės ir 

neorganinės kilmės, pluoštinės arba standžios porėtosios struktūros, 

biriosios, granuliuotos, supintos į demblius, plokščių, lakštų ir segmentų 

formos [158]. 

Šiltinant sienas daugiausia naudojamos plokščių pavidalo termoizoliacinės 

medžiagos, prie sienos tvirtinamos specialiais kaiščiais 

[159] arba klijuojant. Termoizoliacinės medžiagos apsaugomos nuo 

tiesioginio atmosferos poveikio apsauginiu sluoksniu. 

Apsauginį sluoksnį gali sudaryti industriniu būdu pagaminti lakštai, 

lentos, segmentai [160] arba statybos objekte užtepamas plonas 

tinko sluoksnis [161]. 

163

Žinomi termoizoliaciniai elementai, kurie jungia termoizoliacinę 

ir apsauginę medžiagą (firmos „CORRECTA“ reklaminis prospektas. 

1994. 8 p.). Sienoms šiltinti dažniausiai naudojamos termoizoliacinės 

medžiagos yra mineralinė, akmens arba ekovata, putų polistireno 

plokštės, poliuretanas [162–167] bei termoizoliacinės apdailos plokštės 

(UAB „Pem Snaigė“ reklaminis prospektas, 1995. 2 p.). 

Lietuvoje šiuo metu gaminama akmens ir ekovata bei putų polistireno 

plokštės. Akmens vatos gaminiai yra gaminami skirtingo tankio 

ir matmenų, todėl gali atitikti visus reikalavimus, susijusius su šiltinimo 

ypatumais. Mažesnio tankio gaminiai naudojami šiltinimo konstrukcijose, 

kuriose termoizoliacinė medžiaga uždengiama elementais, 

tvirtinamais prie atskiro laikančiojo karkaso [158]. Dengiant akmens 

vatą apsaugai plonasluoksniu dekoratyviniu tinku, jos stiprumo charakteristikos 

turi būti didesnės, nes tenka atlaikyti papildomą dangos 

storį ir vėjo apkrovas. 

Analogiški reikalavimai keliami ir putų polistireno plokštėms, 

dengiamoms dekoratyviniu tinku, papildomai ribojant putų polistireno 

plokščių susitraukimo dydį (Wagner. Stark in Putz! UAB „Eramos 

apdaila“ reklaminis prospektas, 1999. 8 p.). 

Pasirenkant šiltinimo sistemą reikia įvertinti ne tik termoizoliacinės 

medžiagos ir apsauginio sluoksnio kainą, bet ir pagalbinių elementų 

bei šiltinimo darbų sąnaudas. Galimas variantas, kad pigios termoizoliacinės 

ir apsaugos medžiagos reikalingos sudėtingos jų tvirtinimo 

konstrukcijos ir didelių darbo sąnaudų [167–168]. Ekonominis aspektas, 

parenkant šiltinimo sistemą, svarbus ir jį reikia įvertinti. 

Šiuo metu apsauginiam sluoksniui naudojamos medžiagos importuojamos 

iš užsienio šalių. Vakaruose pastatus imta atnaujinti prieš 

25 metus. Vakarų Europoje ir Šiaurės Amerikoje šioje srityje sukaupta 

patirtis, įdiegtos įvairios sienų šiltinimo technologijos, kurias aptarsime 

detaliau. 

Firmos „Knauf“, „Henkel“, „Heck“, yra sukūrusios sausųjų dekoratyviųjų 

tinkų ir klijų gamybos technologijas (Firmos „Knauf“ reklaminis 

prospektas, 1996. 30 p.) šiltinant pastatų sienas iš lauko. Firmos 

„Eternit“, „Bizon“, „Cetris“ įdiegusios apsauginių lakštų gamybą 

[169]. Naudojant šias medžiagas, šiltinimo darbus galima dirbti ištisus 

164

metus, nes montavimo technologijoje nėra „šlapių“ procesų. Lakštų 

gamybai naudojamas rišiklis – portlandcementis, surišantis didelį armuojamųjų 

medžiagų kiekį (celiuliozės arba medžio pluoštą) presavimo 

būdu. Be presuotų lakštų, naudojant rišikliu portlandcementį, gaminami 

įvairios konfigūracijos metaliniai lakštai ir segmentai 

(„Rheizink“ – perspektyvi statybinė medžiaga. Statyba ir architektūra. 

Nr. 12, 1999, p. 19–20). Gaminant metalinius lakštus kartu formuojami 

jungiamieji elementai. Tokiems gaminiams jungti nereikia papildomų 

sandarinimo elementų. Taip Lietuvoje pagal anglų technologiją 

iš cinkuotos, aliuminio ar nerūdijančio plieno skardos gaminamos metalinės 

kasetės. Analogišku būdu sandarinamos ir įvairių profilių amerikiečių 

firmos „Certain Teed“ plastikinės lentos (UAB „LEKRONA“ 

Ltd reklaminis lapas. 3 p.). 

Firma UAB „EKOVATA“ šiltinimo darbams naudoja užpurškiamą 

termoizoliacinę medžiagą. Pritaikoma granuliuota vata su rišikliu, 

kuri suslėgtuoju oru užpurškiama ant sienos. Sukietėjusi masė įgyja 

porėtają struktūrą, kuri didina sienų šiluminę varžą. Šios srities atliekami 

darbai ir UAB „Envestat“. Šioje firmoje užpurškiamą mišinį sudaro 

granulės iš ultraplonosios ir stiklo vatos, sujungtos įvairiais priedais 

[161]. 

Siekiant spartinti šiltinimo darbus, pramoniniu būdu gaminami 

termoizoliaciniai elementai, kuriuose termoizoliacinė medžiaga sujungiama 

su apsauginiu sluoksniu. Naudojant akmens vatą Danijoje naudojami 

elementai su apsauginiu betono sluoksniu (Дни данской 

техники в Москве. Проспект фирмы «Роквул», 1990. 8 с.). Naudojant 

putų polistireną, Prancūzijoje apsauginis sluoksnis gaminamas iš 

medžio (SE SNA MATERIAUX. Societė noyalaice des agglonierės, 

1991. 22 p.). Lietuvoje pagal kanadiečių technologiją gaminama poliuretano 

termoizoliacinė medžiaga, apsaugota dekoratyvine plonasiene 

keramika (UAB „Pem Snaigė“ reklaminis prospektas, 1985. 2 p.). 

Išvardytos technologijos naudojamos sienoms šiltinti iš lauko. 

Reikia pažymėti, kad naudojant termoizoliacijai vatą, reikia numatyti 

galimybę pasišalinti susikaupusiai drėgmei eksploatacijos metu. Naudojami 

apsauginiai dekoratyvieji tinkai turi „kvėpuoti“, t. y. netrukdyti 

susikaupusiai drėgmei pasišalinti – išgaruoti. Naudojant nelaidžius 

165

vandens garams gaminius (lakštai, segmentai, lentos) reikia įrengti 

vėdinamą sluoksnį tarp vatos ir apsauginio elemento. Šiltinimo darbams 

naudojant putų polistireną, ventiliacijos neturi būti, kad nesusidarytų 

papildomos traukos gaisro atveju ir liepsna neplistų. 

Šiltinant sienas iš vidaus gali būti naudojamos įvairios izoliacinės 

medžiagos, laikantis higienos centro ir priešgaisrinės saugos tarnybų 

keliamų reikalavimų [170–171]. Apskaičiuojant šiltinimo konstrukcijos 

variantą, svarbu įvertinti vandens garų migraciją ir termoizoliacinio 

sluoksnio apsaugą nuo papildomo sudrėkimo. Tam tikslui galima 

taikyti metodiką [155]. 

Atlikta atitvarų šiltinimo sistemų analizė parodė, kad apsauginės 

medžiagos – kompozito sudėtis ir jo tvirtinimo būdai yra svarbus 

veiksnys šiltinimo procese, todėl juos reikia panagrinėti plačiau. 

Atitvaroms šiltinti naudojama termoizoliacinė medžiaga nuo tiesioginio 

atmosferos poveikio uždengiama apsauginiu sluoksniu. Šiam 

tikslui naudojami: 

– įvairūs tinko sluoksniai, 

– medinės, plastikinės lentos, 

– betoninės keraminės, plastiko plytelės, 

– metaliniai, iš mineralinių arba polimerinių žaliavų pagaminti 

lakštai. 

Naudojant rišiklius: cementą, kalkes, gipsą arba polimerines dervas, 

gaminamos lentos, plytelės bei lakštai. Tinkų gamybai naudojami 

mineraliniai komponentai yra kalkės ir portlandcementis, kvarcinis 

smėlis bei priedai. Priedai naudojami siekiant sulaikyti vandenį, suaktyvinti 

rišiklio kietėjimą, sumažinti vandens pralaidumą ir kt. Techniniai 

reikalavimai tinkavimo skiediniams yra apibrėžti standarte [172]. 

Apsauginiam apdailos sluoksniui naudojami lengvieji tinkai, kurių 

tankis neviršija 1 500 kg/m 3 . 

166

4.2.2. Kompozitų sandara 

4.2.2.1. Daugiasluoksniai termoizoliaciniai elementai 

Atlikta pastatų atitvarų šiltinimo analizė parodė, kad Lietuvoje 

gaminamos tik atskiros termoizoliacinės medžiagos. Kai kurias iš jų, 

pvz., putų polistireno plokštes, galima panaudoti pastatų atitvarų apšiltinimo 

elementams su apsauginiu bei dekoratyviuoju sluoksniu gaminti. 

Šiame darbe toliau nagrinėjami monografijos autorių siūlomų daugiasluoksnių 

šiltinimo elementų iš beautoklavio akytojo betono bei 

putų polistireno plokščių gamybos technologijos ir eksploatacijos 

klausimai. 

Kompozitas iš poringojo betono, sujungtas su putų polistireno 

lakštu, sudaro daugiasluoksnį termoizoliacinį elementą, kuriuo galima 

šiltinti pastatų sienas tiek iš vidaus, tiek iš lauko. Bandomosios partijos 

komponento storis siekė 15 mm, elementų ilgis – 1350 mm, o plotis 

– 500 mm. 50 arba 100 mm storio putų polistireno lakštai buvo padengti 

600, 800 ir 1 000 kg/m 3 tankio putų cementbetonio sluoksniu 

(šio sluoksnio storis – 15 mm). Principinė gaminio schema pateikta 

4.33 pav. 

1 2 

4.33 pav. Daugiasluoksnis termoizoliacinis elementas: 

1 – putų polistirenas; 2 – kompozitas 

Kietėdamas kompozitas traukėsi ir deformavo putų polistireną. 

1 350 mm ilgio elemento galai išlinko. Didžiausias įlinkis ties elemento 

viduriu siekė 4–5 mm. Ištiesinto elemento paviršiuje atsirado nedidelių 

(iki 0,5 mm) įtrūkių. Labiausiai (iki 5 mm) deformavosi 

167

600 kg/m 3 tankio, o mažiausiai – 1 000 kg/m 3 tankio kompozitas. Jo 

įlinkis buvo apie 4 mm. 

Bandomasis elementas, kietėjęs 14 parų, buvo priklijuotas prie sienos. 

Po 28 parų išoriniame paviršiuje jokių įtrūkių ir įlinkio nepastebėta. 

Eksperimento metu kambario temperatūra buvo 18 °C, santykinis 

oro drėgnis – 70 %. Šiuo atveju putų polistirenas deformavosi – 

traukėsi kartu su kompozitu. 

Kuriant naujus gaminius reikėjo įvertinti higienos ir priešgaisrinės 

apsaugos tarnybų keliamus saugos reikalavimus. Higienos normos 

riboja putų polistireno sudėtinių komponentų – stireno ir pentano emisiją 

iš putų polistireno plokščių. Stireno garų koncentracija ore neleidžiama, 

o pentano koncentracija gali siekti 25,0 mg/m 3 . Antra – radiacinio 

užterštumo parametrai turi atitikti HN 40-1934 gyventojų 

apšvitos nuo gamtinių jonizuojančiosios spinduliuotės šaltinių apribojimo 

5.1.1 punkto reikalavimus. Šie tyrimai yra atlikti Visuomenės 

sveikatos centre ir gautas teigiamas sprendimas. Tačiau reikia įvertinti 

tai, kad putų polistireną šiltinimo elementams gaminti galima naudoti 

tik praėjus 45 dienoms nuo jo pagaminimo dienos. 

Bandomojoje priešgaisrinėje laboratorijoje buvo nustatytas liepsnos 

plitimo indeksas pagal [170] bandymų metodiką. 

Bandymo metu liepsna plitimo bandinių paviršiumi neplito. 

Liepsnos plitimo indeksas lygus 0. Patvirtinta, kad kompozitas iš putų 

cementbetonio – tai medžiaga, kuria liepsna neplinta. 

Kartu buvo pabrėžta, kad apsauginio sluoksnio storis turi būti ne 

plonesnis kaip 15 mm. Ši nuostata 1996 m. sausio 17 d. buvo įvertinta 

ir papildė priešgaisrinių statybos normų 1.8 punkto reikalavimus RSN 

133-91. 

Atlikti bandymai atskleidė papildomas kompozito iš putcemenčio 

pritaikymo galimybes. Jis charakterizuojamas dideliu atsparumu šalčiui 

(bandiniai nesuiro po 250 šaldymo-šildymo ciklų). Dėl to beautoklavis 

putcementis naudojamas pastatų atitvarų apsaugai iš lauko. 

Reikėjo nuspręsti, kokiu būdu ir kaip kompozitą naudoti daugiasluoksnių 

termoizoliacinių elementų gamyboje. Dėl panaudoto sulfonolo 

priedo putcementis buvo slankesnis, ir juo padengti vertikalųjį atitvarų 

paviršių buvo problemiška. Mūsų tikslas – sukurti pramoniniu 

168

ūdu gaminamus daugiasluoksnius elementus, į kuriuos, esančius horizontalios 

padėties, būtų užpilamas kompozito sluoksnis. 

Siekiant sumažinti kompozito džiūstamąją susitrauktį, be technologinių 

veiksnių, išbandėme ir kitus deformacijas stabdančius būdus. 

Pabandėme sumažinti ištisinio kompozito paviršiaus plotą. Formuojamas 

kompozitas buvo padalytas į 500 × 450 mm sekcijas, atskiriant 

jas 10 mm pločio porolono juostomis. Juostų aukštis atitiko putcemenčio 

storį. Šioje konstrukcijoje kompozitas, be tūrinio armavimo 

intarpų, buvo papildomai armuojamas stiklo audinio tinkleliu, išdėstytu 

jo paviršiuje. Kompozito storis buvo 15 mm, porolono juostos – 12 mm. 

Taip formuojant kompozitą iš pradžių į formą ant putų polistireno skersine 

kryptimi uždedamos 10 mm pločio ir 12 mm aukščio porolono 

juostos, pritvirtintos prie paviršiaus smeigtukais. Užpylus formavimo 

masę ant viršaus uždedamas tinklelis ir liniuote įspaudžiamas į ją. Elemento 

konstrukcija pavaizduota 4.34 pav. 

2 3 4 

1 

L 

4.34 pav. Elementas su porolono įdėklais: 1 – putų polistirenas; 

2 – putų cementbetonis; 3 – stiklo audinio tinklelis; 4 – porolono juostos 

Kietėdamas kompozitas lengvai deformuodavosi – lankstėsi, tačiau 

įtrūkių jo paviršiuje nepastebėta. Bandymai buvo atliekami po 7, 

14 ir 26 parų. Tačiau laisvai padėto elemento galai išlinkdavo į viršų 

apie 2 mm. Siekiant sumažinti įlinkį pagal elemento perimetrą buvo 

suformuotos standumo briaunos (4.35 pav.). Standumo briaunos buvo 

169

20 mm aukščio. Jų storis viršutinėje dalyje – 5 mm, apatinėje – 7 mm. 

Formuojamo elementų kompozito intarpus sudarė trys 10–12 mm porolono 

juostos, stiklo audinio tinklelis ir stiklo audinio juostos, sulenktos 

90 ° kampu, išlaikant kraštinių aukščius po 18 mm iš abiejų šonų, 

kur viena kraštinė buvo priglaudžiama prie viršutinio armuojamojo 

tinklelio, o kita nukreipiama į standumo briaunos apačią. Tokio elemento 

deformacijos po 7, 14 ir 28 parų buvo minimalios ir elemento 

galai išlinko į viršų iki 1 mm. Elementas buvo stangrus, lengvai deformuodavosi 

abiem kryptimis armuojamojo tinklelio atžvilgiu. Jokių 

įtrūkių kompozito paviršiuje nepastebėta. 

4.35 pav. Elemento konstrukcijos schema su porolono intarpais kompozite 

ir standumo briaunomis: 1 – putų polistirenas; 2 – putų cementbetonis; 

3 – stiklo audinio tinklelis; 4 – porolono juostos; 5 – tinklelio juostos 

Šios konstrukcijos leido sumažinti elementų įlinkį 3–4 kartus ir 

išvengti įtrūkių apsauginiame sluoksnyje. Tačiau galimybė juos praktiškai 

taikyti ribojo sudėtingi elementų gamybos technologiniai pakeitimai. 

Siekiant padidinti elementų ilgį, jame buvo įrengtos dvi standumo 

briaunos. Du mediniai 20 × 30 mm skersmens mediniai tašeliai 

buvo panardinami į analogiškas išpjovas putų polistirene. Iš viršaus 

užpilamas kompozitas buvo sutvirtintas stiklo audinio tinklelio intarpu. 

Mediniai tašeliai buvo impregnuoti ir išdėstyti visu elemento ilgiu. 

Elemento konstrukcija pavaizduota 4.36 pav. 

170

4.36 pav. Elemento sutvirtinimo įdėklais schema: 1 – putų polistirenas; 

2 – putų cementbetonis; 3 – stiklo audinio tinklelis; 4 – mediniai tašeliai 

Šioje konstrukcijoje gaminių ilgis siekė 2 700 mm, tai atitiko 

kambario sienų aukštį. Tenka pažymėti, kad šioje konstrukcijoje medinių 

tašų išdėstymo vietoje kompozito paviršiuje atsirado išilginių 

įtrūkių iš abiejų tašo pusių. Įlinkio viršutiniame kompozito paviršiuje 

nepastebėta, bet įtrūkių išilgai standumo briaunos nepavyko išvengti 

netgi pakeitus medinius tašelius dvitėjais aliumininiais profiliuočiais 

arba analogiškais plastikiniais profiliuočiais. 

Kitoje elemento konstrukcijoje kompozito sluoksnis buvo armuotas 

stiklo audinio tinkleliu. Po paros suformuoto elemento putų polistireno 

plokštė iš kitos pusės buvo papildomai padengta kompozitu, t. y. 

pagaminta trisluoksnė konstrukcija, kur putų polistireno lakštas iš 

abiejų pusių apsaugotas kompozitu. Suformuotas gaminys laboratorijos 

sąlygomis buvo stebimas 7, 14 ir 28 paras. Kai putų polistireno 

storis – 50 mm, deformacijų ir įtrūkių kompozitų paviršiuje nepastebėta. 

Elemento konstrukcija pavaizduota 4.37 pav. 

171

4.37 pav. Elemento su dviem kompozito sluoksniais schema: 1 – putų 

polistirenas; 2 – putų cementbetonis; 3 – stiklo audinio tinklelis 

Šios konstrukcijos privalumas tas, kad elementą galima klijuoti 

prie šiltinamosios sienos paprastu skiediniu. Neapsaugotas putų polistirenas 

prie sienos klijuojamas problemiškai. Tam reikia specialių 

klijų. 

4.2.2.2. Apdailos lakštai 

Tiriant kompozitų stiprumo charakteristikas nustatyta, kad plonasienio 

kompozito, armuoto iš abiejų pusių, stiklo audinio tinklelio intarpais 

smogiamasis stipris siekia (7,0–8,0)⋅10 -3 MPa⋅m. Kompozito 

storis turi mažai įtakos smogiamajam stipriui. Elastingą konstrukciją 

užtikrina armuojamųjų intarpų stiprumo charakteristikos ir jų sukibimas 

su kompozito matrica. Nagrinėjant daugiasluoksnio termoizoliacinio 

elemento įvairius sprendimo būdus (žr. 4.1 sk.) išbandyta konstrukcija, 

neturinti įlinkio deformacijų ir įtrūkių kompozitų paviršiuje 

(4.37 pav.). Jeigu pašaliname termoizoliacinį sluoksnį – putų polistireną 

ir armuojame stiklo audinio tinkleliu abu kompozito paviršius, 

gauname armuotą gaminį – lakštą. Belieka parinkti jo storį bei kitus 

matmenis. Nustatyta, kad šios konstrukcijos atsparumas šalčiui yra 

apie 250 šaldymo ir šildymo ciklų. Įvertinant kompozito iš putų ce- 

172

mentbetonio stiprumo charakteristikų ir deformacijų dydžius, atsižvelgiant 

į jo tankį, lakštams gaminti imamas 1 000 kg/m 3 tankio kompozitas. 

Parenkant lakšto storį, svarbu, kad jis galėtų gesinti smūgines 

apkrovas. Iš abiejų pusių armuotas lakštas yra tamprus ir elastingas, 

todėl atlaiko smūginę apkrovą nesuirdamas. 

Atlikti formavimo bandymai parodė, kad plonasienį kokybišką 

gaminį galima pagaminti 10 mm storio, o lakštų plotį lemia stiklo audinio 

tinklelio plotis (1 m). Lakštą galės montuoti vienas darbuotojas, 

jei lakšto svoris bus apie 20 kg. Šią sąlygą užtikrina 2 m ilgis. Tokio 

lakšto gabaritai yra 2 × 1 × 0,01 m. Įvertinus maksimalų 25 % sorbcinį 

drėgnį, lakštas gali sverti iki 25 kg. Tokį svorį gali nesunkiai pakelti 

du darbininkai. Principinė lakšto schema pateikta 4.38 pav. 

4.38 pav. Apdailos lakšto konstrukcijos schema: 1 – putų cementbetonis; 

2 – viršutinis tinklelis; 3 – apatinis tinklelis 

Įvertinus atliktus technologinius kompozitų iš putų cementbetonio 

ir poringojo betono tyrimus, buvo: 

1. Sukurti daugiasluoksniai termoizoliaciniai elementai, skirti pastatų 

sienoms papildomai šiltinti. Termoizoliacinė medžiaga – putų polistirenas, 

apsauginis sluoksnis – 15 mm storio 1 400 kg/m 3 tankio 

kompozitas iš poringojo betono. Elementų matmenys: ilgis – 

1 350 mm, plotis – 500 mm. Putų polistireno storis – 50–100 mm. 

Elementų gamybai parengtos techninės sąlygos TS 2168217-01-95 

suderintos su Respublikiniais higienos ir gaisrų centrais bei įregistruoti 

Standartizacijos departamente. 

173

2. Sukurti apdailos lakštai iš kompozito su dviem stiklo audinio tinklelio 

intarpais skirti apsaugoti termoizoliacines medžiagas nuo tiesioginio 

atmosferos poveikio. Lakštų storis – 10 mm, kompozito 

tankis – 1 000 kg/m 3 . Lakštų konstrukcija apginta Lietuvos patentu 

LT 4599. 

4.2.3. Poringojo betono gamybos būdai 

Žinoma, kad betonų tankis svyruoja nuo 200 iki 2 000 kg/m 3 

[173]. Mažą tankį galima pasiekti dviem būdais: 

– naudojant gamybai lengvus poringuosius užpildus, gauti betoną, 

kurio akytumas didesnis nei 6 % tūrio, 

– naudoti gamybai porodarį, užtikrinantį tuštumų – porų susidarymą 

betone. 

Jeigu betono akytumas didesnis nei 15 % tūrio, gauname akytąjį 

betoną. Akytųjų betonų tankis svyruoja nuo 200 iki 1 200 kg/m 3 . 

Lengvieji betonai plačiausiai naudojami atitvarinėse konstrukcijose. 

Naudojant užpildu keramzitą gaminamas keramzitbetonis. Iš 

šios medžiagos pastatyta dauguma daugiaaukščių blokinių namų Lietuvoje. 

Naudojant užpildu šlakus, medžio drožles, perlitą, o rišamąja 

medžiaga – cementą, gaminamas šlakbetonis, medžio betonas, perlitbetonis. 

Iš šių medžiagų gaminami sieniniai blokeliai. Tokių gaminių 

tankis siekia 1 100–1 500 kg/m 3 . Jie atitinka mažaaukštės statybos 

sieniniams elementams keliamus reikalavimus [158]. 

Iš lengvųjų užpildų Lietuvoje šiuo metu gaminamas tik keramzitas 

[174]. Kitų lengvųjų užpildų, pvz., perlito, Lietuvoje negaminama. 

Mūsų sąlygomis perspektyvus yra poringasis betonas, atitinkamai parenkant 

užpildų granuliometrinę sudėtį. Poringasis betonas Lietuvoje 

negaminamas, tačiau užsienyje plačiai naudojamas. Labiausiai ši technologija 

išvystyta Rusijoje [175–180] ir Vokietijoje. Vokiečių firmos 

„EDAMA“ duomenimis, putų betono gamybos technologijos yra 

įdiegtos daugelyje pasaulio šalių. 

Poringuosius betonus gaminti galima dviem būdais [173]: 

– į formavimo mišinį pridėti paviršiaus aktyvinamosios medžiagos 

(PAM), kurios mišinio permaišymo metu į cemento tešlą įtraukia 

oro burbuliukų; 

174

– naudojant putokšlius suformuojamos putos. Atskirai su vandeniu 

permaišoma rišamoji medžiaga, priedai ir užpildai. Sumaišę išplaktas 

putas su likusiais komponentais gauname putų cementbetonio 

mišinį. 

Kompozitų kūrimo teoriniai pagrindai pateikiami daugelio šalių 

mokslininkų [181–191]. Lietuvoje šia tema dirbama Vilniaus Gedimino 

technikos bei Kauno technologijos universitetuose. Matricos 

sudėties dispersinių bei pluoštinių intarpų įtaka kompozitų savybėms 

yra neišsenkantis tyrimų objektas kuriant naujas medžiagas. Parinktos 

medžiagų savybės gaunamos manipuliuojant kompozitų matricos 

struktūra [192–194], užpildų kiekiu ir jų maišymo būdais, naudojant 

priedus. Kompozitų tyrimus, siekiant didinti medžiagų stiprumo charakteristikas 

ir mažinti deformacijas, nagrinėja daugelis mokslininkų 

[195–200]. Toliau nagrinėjome kompozitų iš poringųjų betonų sudėtį. 

Kompozito iš poringojo betono matricą sudaro cemento tešla su 

įtrauktais oro burbuliukais. Naudojant putas galima suformuoti putų 

cementbetonį iki 200 kg/m 3 tankio [202]. 

Putų cementbetonio gamybai naudojamos įvairios rišamosios medžiagos 

ir vanduo. Užpildai sudaro standžius putų cementbetonio 

griaučius, kurie, kietėjant mišiniui, sumažina jo susitraukimą. Firmos 

„EDAMA“ duomenimis, gaminant 1 200 kg/m 3 tankio putų cementbetonį, 

smėlio stambumas neturi viršyti 2 mm. 

Putų cementbetonio gamybai naudojamos įvairios rišamosios medžiagos. 

Dažniausiai imamas portlandcementis ar šlakinis portlandcementis. 

Tačiau eksploataciniai putcemenčio ir putų cementbetonio 

tyrimai parodė (žr. 4.4 sk.), kad jie eksploatacijos metu dėl pasišalinančio 

iš gelinių kalcio hidrosilikatų struktūros vandens traukiasi ir 

skylinėja, todėl netinka kompozicinių medžiagų apdailiniam sluoksniui. 

Todėl šiam tikslui pasirenkame poringąjį betoną. 

Žinoma, kad paviršiaus aktyvinamųjų medžiagų (PAM) pridėjus į 

formavimo mišinį ir intensyviai maišant, jos įterpia orą ir betono tankis 

sumažėja iki 25 % [3]. Įterpto oro kiekis ir gaminių tankis priklauso 

nuo mišinio komponentų su PAM maišymo laiko bei intensyvumo. 

Todėl kiekvienu konkrečiu atveju šie veiksniai parenkami eksperimentais. 

Mūsų atliktų tyrimų rezultatai pateikti 4.4 lentelėje. 

175

Mišinio komponentai maišyti tokia tvarka: 5 min smėlis su vandeniu 

bei pluoštiniu priedu, po 10–20 min su PAM (įterpiamas oras ir 

tada dar 3 min su cementu). 

4.4 lentelė. Poringojo betono komponenčių sumaišymo trukmės įtaka gaminių 

tankiui 

Bandinio Nr. Komponenčių permaišymo trukmė, min. Bandinio 

Smėlis + 

vanduo + 

anglies 

pluoštas 

su PAM su cementu tankis, 

kg/m 3 

1 (kontr.) 5 - 3 1 836 

2 5 10 3 1 364 

3 5 15 3 1 386 

4 5 20 3 1 415 

Iš pateiktų duomenų matyti, kad tikslingiausia mišinį su PAM 

priedu maišyti apie 10 min, nes ilgesnis maišymas kenkia poringojo 

betono struktūrai: suardomos poros, didėja tankis. Kontrolinio bandinio 

(be PAM) tankis yra 25,7 % didesnis negu bandinio su PAM priedu, 

permaišytu 10 min (4.5 lentelė). Gauti rezultatai atitinka kitų autorių 

[7] gautus duomenis, dirbusių su kitais PAM priedais. 

Todėl tolesniame darbe PAM priedo kiekio įtaka poringojo betono 

tankiui tirta maišant mišinio komponentus su PAM 10 min. Gauti rezultatai 

yra pateikti 4.5 lentelėje bei 4.39 ir 4.40 pav. 

Nustatyta, kad betono tankį, kuriame smėlio ir portlandcemenčio 

santykis yra 3 : 1, galima sumažinti iki 25 %, maišant jo komponentus 

10 min su 0,04 % sulfonolo (4.38 ir 4.39 pav.). 

176

4.5 lentelė. PAM kiekio įtaka gaminių tankiui 

Bandinio 

Nr. 

Komponenčių sumaišymo trukmė, min 

Smėlis + 

vanduo + 

anglies 

pluoštas 

su PAM su cementu 

177 

PAM 

kiekis, % 

nuo kietų 

medžiagų 

masės 

Bandinio 

tankis, 

kg/m 3 

1 5 - 3 0 1 836 

2 5 10 3 0,02 1 392 

3 5 15 3 0,04 1 361 

4 5 20 3 0,06 1 398 


1 800 

1 500 

1 300 

1 830 

5 

1 361 

10 

1 386 

15 

Trukmė, min 

20 

1 415 

4.39 pav. Poringojo betono tankio priklausomybė nuo mišinio maišymo 

trukmės, kai PAM kiekis sudaro 0,04 % (kietųjų medžiagų masės)

Tankis, kg 

1 800 

1 500 

1 300 

1 830 

0,02 

1 392 

178 

1 364 

0,04 

PAM, % 

1 398 

4.40 pav. Poringojo betono tankio priklausomybė nuo mišinyje esančio 

PAM kiekio (% kietųjų medžiagų masės). Maišymo trukmė su PAM – 10 min 

4.2.4. Putų polistireno plokščių sukibimas su putcemenčiu 

Rengiant pastatų atitvarų apšiltinimo elementų technologiją, svarbu 

žinoti putų polistireno plokščių ir putcemenčio sukibimą. 

Kompozitų sukibimo jėgai su putų polistireno plokštėmis nustatyti, 

formuoti 500 × 500 mm daugiasluoksniai elementai, kurių pagrindą 

sudarė 30 mm storio putų polistirenas, iš viršaus užpiltas kompozito 

mase. Naudotas lygus putų polistireno paviršius arba su „kregždės 

uodegos“ formos įpjovomis (4.41 pav.). 

Iš daugiasluoksnių sukietėjusių elementų išpjauti 90 × 80 mm 

bandiniai, kurie buvo įtvirtinti specialiuose griebtuvuose (4.42 pav.) ir 

bandomi PPM-0,5 markės prese. Fiksuota sukibimo jėga tarp putų 

polistireno ir kompozito, kurio tankis buvo 600, 800 ir 1 360 kg/m 3 . 

0,06

Rezultatams palyginti formuoti analogiški bandiniai, kuriuose putų 

polistireno lakštas padengtas 1 000 kg/m 3 tankio perlitbetoniu. 

4.41 pav. Daugiasluoksnių bandinių pjūviai: 

a – su lygiais besiliečiančiais paviršiais; b – su dviem „kregždės uodegos“ 

formos išpjovomis; c – su viena jungiamąja išpjova; 

1 – putų polistirenas; 2 – kompozito sluoksnis 

Nustatyta, kad cementbetonis su perlito priedu atšoka nuo putų 

polistireno. Sukimbamasis stipris lygus 0. Per „kregždės uodegos“ 

formos išėmas (4.41 pav.) putų polistireno bandinių paviršiuje betonas 

sujungiamas su putų polistirenu. Komponentų sujungimo jėga buvo 

0,02 MPa. 

179

4.42 pav. Principinė griebtuvo schema: 

1 – kompozitas; 2 – polistirenas; 3, 4 – apkabos; 5 – prispaudimo 

plokštė; 6 – kreipiančioji, 7 – prispaudimo lakštas; 8 – jungiamoji įvorė 

Nustatyta, kad norint kompozitą iš poringojo betono sujungti su 

termoizoliacine medžiaga – putų polistirenu, reikia į formavimo mišinį 

pridėti ne mažiau kaip 0,04 % (kietųjų medžiagų kiekio) sulfonolo 

priedo. Medžiagų sukibimo jėga siekia 0,008–0,009 MPa. Galima 

teigti, kad paviršiaus aktyvinamosios medžiagos tirpalas, esantis 

formavimo mišinyje, drėkina putų polistireno paviršių ir pašalina 

elektrostatinį krūvį bandinio paviršiuje. Šie teiginiai sutampa su kitų 

autorių tyrimo rezultatais [203–205]. 

Jei putų polistireno paviršiuje viena „kregždės formos“ išėma, 

komponentų sukibimo jėga siekia 0,017–0,018 MPa, o kai yra dvi 

išėmos – 0,01–0,012 MPa. Sukibimo jėgos padidėjimą, naudojant 

„kregždės formos“ išėmas, lemia mechaniniai veiksniai, t. y. išėmų 

dydis ir jų forma bei putų polistireno mechaninis stipris. 

4.3. Eksploataciniai kompozitų tyrimai 

Beautoklavio akytojo betono pagrindu sukurti gaminiai yra atsparesni 

šalčiui, palyginti su autoklaviniais akytaisiais betonais, nes 

putcementyje yra daugiau uždarų porų [3]. Didelis porų kiekis ir ka- 

180

piliarinė pertvarų tarp porų struktūra neleidžia poroms prisipildyti 

vandens. Nepripildytos vandens poros sudaro sąlygas plėstis užšąlančiam 

vandeniui. Putų cementbetonio atsparumas šalčiui yra didesnis 

už putų silikatbetonio ir dujų cementbetonio atsparumą šalčiui. 

Akytojo betono naujadarų fazinė sudėtis irgi daro įtaką medžiagos 

atsparumui šalčiui. Labiausiai atsparus šalčiui yra kalcio hidrosilikatų 

atmaina – ksonotlitas. Mažo bazingumo kalcio hidrosilikatai 

CSH(I) ir tobermoritas yra mažiau atsparūs šalčio poveikiui. Atsparumą 

šalčiui didina paviršiaus aktyvinamieji priedai, naudojami betono 

poringumui didinti. Betono makrostruktūra – porų dydis, pertvarėlių 

tarp porų kokybė taip pat didina atsparumą šalčiui. Akytųjų 

betonų gamybą reglamentuojantis standartas numato D800 markės 

natūraliomis sąlygomis kietėjančio betono atsparumą šalčiui F75. Tai 

atitinka 75 šaldymo ir atitirpimo ciklus [206]. Betonų, taip pat ir akytųjų, 

atsparumas šalčiui tiesiogiai priklauso nuo drėgnio. Todėl labai 

svarbu apsaugoti juos nuo sudrėkimo. Tam tikslui naudojama paviršinis 

arba tūrinis medžiagos hidrofobinimas [207] arba paviršius 

dengiamas apsauginiu dekoratyviniu sluoksniu. Apsauginės dangos 

turi atitikti tokius reikalavimus [206]: 

– sulaikyti vandens skverbimąsi į betono vidų, 

– būti laidi garams, 

– gerai sukibti su betono paviršiumi, 

– būti atspari plyšių susidarymui, 

– būti ilgaamžiška. 

Nelaidi vandeniui danga turi apsaugoti akytojo betono paviršių 

nuo atmosferos poveikio – lietaus. 

Dangos ilgaamžiškumą įvertiname kaip anksčiau išvardytų reikalavimų 

užtikrinimą per tam tikrą eksploatacinį periodą. Ilgaamžiškumas 

įvertinamas dangos atsparumu šalčiui ir išorinio vaizdo vizualiniu 

pasikeitimu periodiškai drėkinant ir džiovinant akytąjį betoną. 

Remiantis Čekijos ir Švedijos patirtimi akytųjų betonų apsaugai 

geriausiai tinka dekoratyvinis hidrofobinis tinkas, turintis polimerinių 

priedų, kurio užpildus sudaro smulkios frakcijos skalda [209]. 

Akytojo betono gaminių paviršiaus apsaugai naudojamos klijuojamos 

dangos. Paviršius dengiamas dekoratyvine malta medžiaga, kuri 

181

pabarstoma ant iš anksto užtepto klijų sluoksnio. Dirbant pagal šią 

technologiją pradžioje gaminio paviršius nuvalomas, nusiurbiamos 

dulkės, paviršius gruntuojamas, dengiamas klijais, pabarstomas ir 

privoluojamas. Polimercementiniai klijai gali būti pagaminti lateksų, 

polivinilacetatinės emulsijos ar kitų medžiagų pagrindu. Pabarstai 

gali būti smulkinti akmens ir stiklo trupiniai bei kitos smulkintos 

medžiagos [210–214]. Betonui dažyti galima naudoti ir dekoratyvinius 

cementus. Juose gali būti paviršiaus aktyvių plastifikuojamųjų ir 

hidrofobinių priedų. Dekoratyvinių cementų savitasis paviršius yra 

didesnis už paprasto portlandcemenčio savitąjį paviršių. Dekoratyviniai 

cementai leidžia dažyti betono gaminius gamyboje – jų formavimo 

metu. Jų dangos yra atsparios atmosferos poveikiui ir 

ilgaamžės. 

Dengiant putcementį apsauginiu sluoksniu, reikia įvertinti formavimo 

metu gaminio paviršiuje susidarančią cemento plėvę. Tokių 

gaminių eksploatacija leidžia daryti išvadą, kad po 1,5–2 metų per 

70 % putų cementbetonio plokščių apsauginė danga atšoko. Dujų 

betono gaminiai šio defekto neturi [46]. 

Akytojo betono paviršius gali būti dažomas. Šiuo atveju reikia 

gerai nuvalyti ir nusiurbti dažomą paviršių. Paviršiui sukibti su dažų 

sluoksniu naudojamos silikoninės [89] ir polimerinės dangos [214– 

217], kurios kartu atlieka ir hidrofobizatoriaus funkcijas. 

Natūraliomis sąlygomis kietėjusio putų cementbetonio gamybos 

technologija yra nesudėtinga ir reikalauja mažiau energinių sąnaudų. 

Šutinto 500–700 kg/m 3 tankio putų cementbetonio kaina yra 1,5–2 

kartus mažesnė už autoklavinio dujų silikato [93]. Poringiesiems betonams 

su smulkios frakcijos smėliu reikia didesnio rišamosios medžiagos 

kiekio, vandens, priedų ir įtraukto į formavimo masę oro. 

Smulkios frakcijos smėlis ypač tinka gaminant akytąjį betoną, kietintą 

natūraliomis sąlygomis. Iš jo gaminami armuoti gaminiai (3 × 

1,2 × 0,4 m), skirti mažaaukštei statybai. Didesnio tankio smulkios 

frakcijos smėlio betonas tinka pamatų blokų gamybai. Naudojant 

tokį betoną, kietintą natūraliomis sąlygomis, statybų sąnaudos mažėja 

2 kartus [218]. 

182

Rinkos ekonomikos sąlygomis betono gamyboje anksčiau vyravusią 

cemento ekonomijos sampratą pakeitė reikalavimai, keliami 

gaminių kokybei, patikimumas eksploatacijos metu ir prieinama 

kaina. 

Užpildų reikšmė betono struktūrai ir formavimo masei yra viena 

pagrindinių. Užpildai sumažina vandens poreikį betono mišiniuose, 

sutankina pradinę kietosios fazės betono struktūrą, mažina cemento 

kiekį vienodo stiprio betonuose ir medžiagos susitraukimo deformacijas 

[219–220]. 

Iš pateiktos medžiagos matome, kad pastatų atitvarų dekoratyvinių 

dangų ilgaamžiškumo klausimai išnagrinėti neišsamiai. Be to, 

mūsų siūlomų kompozitų dangų sudėtys yra naujos, todėl reikia 

spręsti jų dažymo bei dekoratyviojo sluoksnio ilgaamžiškumo klausimus. 

Monografijoje pateikiamų kompozitinių elementų tvirtinimo prie 

sienų konstrukciniai sprendimai pateikti darbe [38], o šių elementų 

tvirtinamųjų detalių parinkimo būdai ir jų inkaravimas skaičiuojamas 

[229, 230], todėl šioje monografijoje visa tai nenagrinėjama. 

4.3.1. Dekoratyviosios dangos ir jų ilgaamžiškumas 

Kaip jau buvo minėta, kompozito matrica, pagaminta iš putų cementbetonio, 

atlaiko 250 šaldymo ir šildymo ciklų. Tačiau jos estetinis 

vaizdas nėra labai geras dėl pilkos spalvos. Todėl jos paviršių 

padengti yra būtina. Šiltinant daugiasluoksniais elementais pastatų 

sienas iš vidaus, ši problema nekyla. Atlikti eksploataciniai tyrimai 

parodė, kad pritvirtinti elementai turi būti užglaistomi, o po to nudažomi 

arba paviršius užklijuojamas. Šiuo atveju nuglaistomas visas 

kompozito išorinis paviršius. Jis tampa baltas. Toks paviršius tinka 

dengti bet kokiomis dangomis. 

Kai daugiasluoksniai elementai naudojami pastatų sienoms šiltinti 

iš lauko, kyla dvi problemos: 

– atmosferos įtaka dangai, taip pat ir lietaus poveikiui, 

– atsparumas šalčiui. 

Kai tiriama medžiaga yra atspari šalčiui, dekoratyvinė danga taip 

pat turi būti atspari šalčiui ir gerai sukibti su kompozitu. Sienų išori- 

183

nio apdailinio sluoksnio atsparumas klimato poveikiams yra nagrinėtas 

daugelio autorių [49, 50, 142]. Tačiau kaip dengti kompozitą iš 

poringojo betono, nėra plačiai nagrinėta. Sukibimo veiksnys yra ypač 

svarbus, nes susidariusi kompozito paviršiuje cemento plėvelė [46] 

mažina sukibimą su dangos sluoksniu. Iš išorės daugiasluoksnius 

elementus rekomenduojama dengti dekoratyviuoju tinku. Šiam tikslui 

naudotos medžiagos pateiktos 4.6 lentelėje. 

4.6 lentelė. Dekoratyviųjų dangų naudojimas 

Eil. Danga ir gamintojas Šalis Dengiamasis 

Nr. 

gamintoja paviršius 

1 Silikatinis tinkas (ASI) Lietuva Putų 

cementbetonis 

2 Polimerinė dekoratyvinė danga Lietuva Putų 

(ASI) 

cementbetonis 

3 Dekoratyvinis tinkas Vokietija Putų 

„Ceresit 35“ 

cementbetonis 

poringasis 

betonas 

184 

Pastabos 

be 

tinklelio 

be 

tinklelio 

užtinkuotas 

tinklelis 

4.6 lentelėje nurodytos dangos (ASI) sukurtos Architektūros ir 

statybos institute. Jos skirtos išorinei sienų apdailai. Šiomis dangomis 

padengtas kompozitas neturi armavimo tinklelio. Vokiečių gamybos 

dekoratyvusis tinkas buvo užtinkuotas ant stiklo audiniu padengto 

kompozito paviršiaus. Pirmuoju atveju tinklelis prie 

dengiamojo paviršiaus buvo klijuojamas klijais „Atlantas“, antruoju 

– užtaisytas dekoratyviuoju tinku. Dangų ilgaamžiškumas tirtas 

nustatant jų atsparumą šalčiui pagal [209] reikalavimus. Vizualaus 

stebėjimo rezultatai pateikti 4.7 lentelėje.

4.7 lentelė. Dangų ilgaamžiškumo tyrimo rezultatai pagal eksploatacinį 

atsparumą šalčiui 

Eil. 

Nr. 

Danga Irimo proceso aprašymas 

1 Silikatinis tinkas po 7 ciklų danga nusilupo 100 % 

2 Polimerinė dekoratyvioji po 38 ciklų pasirodė pirmieji dangos irimo 

danga 

požymiai 

po 50 ciklų dangos vaizdas pusėtinas 

po 85 ciklų nusilupo 50 % dangos 

3 „Ceresit 35“ po 100 ciklų danga nepakito 

Silikatinio tinko ir polimerinės dekoratyviosios dangos ilgaamžiškumo 

tyrimus atliko R. Mačiulaitis. 4.7 lentelėje pateikti duomenys 

paimti iš publikacijos [142]. Galima teigti, kad naudojant dekoratyvujįį 

tinką, reikia naudoti ir stiklo audinio tinklelį. Šiuo atveju 

dangos gerai sukimba su dengiamu paviršiumi. 

Atlikti bandymai, dengiant daugiasluoksnį termoizoliacinių elementų 

paviršių dekoratyvinėmis dangomis, leidžia daryti išvadas: 

1. Šiltinant sienas iš lauko tikslinga pritvirtintus prie sienos elementus 

uždengti ištisiniu stiklo audinio tinkleliu ir užtinkuoti dekoratyvujį 

tinką. Išbandyto dekoratyviojo tinko „Ceresit 75“ po 100 

šaldymo ir šildymo ciklų išorinis paviršius nepakito. 

2. Šiltinant sienas šiais elementais iš vidaus, pakanka pritvirtintų 

elementų sandūrines siūles užklijuoti stiklo audinio tinklelio juostomis, 

o paviršių užglaistyti ir nudažyti. 

4.3.2. Apdailos lakštų dangų ilgaamžiškumas 

Apdailos lakštai turi būti tvirtinami prie laikančiojo karkaso ir 

dažomi. Kai kompozito spalva yra pilka, dažomą paviršių tenka kelis 

kartus gruntuoti, o tik paskui dažyti. Tai susiję su „šlapiais“ procesais, 

oro temperatūrai bei kitiems aplinkos veiksniams keliamais reikalavimais. 

Kadangi termoizoliacinė medžiaga tvirtinama plastikinėmis 

smeigėmis, o laikančioji konstrukcija ir lakštai yra tvirtinami 

185

varžtais, šiltinimo darbus galima dirbti ištisus metus. Lakštus tikslinga 

dažyti gamybinėmis sąlygomis, dengiant juos pabarstais arba dažais. 

Pabarstai užpilami ant nesukietėjusio putų cementbetonio, o 

sukietėję ir išdžiūvę lakštai dažomi. Panagrinėkime detaliau, kaip tai 

vyksta. 

Suformuotas kompozito paviršius su įspaustu stiklo audinio tinkleliu 

buvo barstytas belgų gamybos baltuoju cementu, kurio smulkumas 

yra 0,08 mm, ir keraminių plytų skaldos persijotais 1,25 mm 

frakcijos grūdeliais. Kitų bandinių paviršius pabarstytas sijotu 0,63 ir 

1,25 mm smulkumo smėliu arba 5 mm frakcijos dolomitine smulkinta 

skalda. Bandiniai kietėjo natūraliomis sąlygomis ir buvo vizualiai 

apžiūrimi. Taigi bandiniuose pabarstai ir kompozitas kietėjo kartu. 

Dangos su pabarstytu baltuoju cementu gniuždomasis stipris atitiko 

kompozito gniuždomąjį stiprį. Dangos tolygumas ir vienodumas priklausė 

nuo pabarstytos dangos storio. Netolygi danga buvo pastebima 

vizualiai. Smulkios cemento dalelės užpildė visas atsivėrusias 

poras ir suteikė putcemenčio paviršiui baltą atspalvį. 

Danga iš smulkintos keramikos buvo nekokybiška, raudonai pilka. 

Smulkios dalelės visos paniro į kompozitą ir jame virto intarpu. 

Sluoksnis, dengiantis kompozito paviršių, iš dalies buvo su juo sujungtas, 

o nesiliečiantis su kompozitu paprasčiausiai nubyrėjo. 

1,25 mm smulkumo marmuro ir sijoto smėlio grūdeliai gerai sukibo 

su dengiamuoju kompozito paviršiumi. Buvo ryškūs 1,25 mm 

dydžio grūdeliai. Analogiškai geras sukibimas buvo ir su 0,63 mm 

dydžio smėliu pabarstytame paviršiuje. Vizualiai ši danga atrodė 

vienalytė ir kokybiška. 

5 mm frakcijos dolomitine skalda padengtas paviršius atrodė 

grublėtas. Ranka perbraukus išsikišusius grūdelius, kai kurie jų atskilo 

nuo dengiamojo paviršiaus. Toks reiškinys pasireikšdavo po 7, 14 

ir 28 parų. Išorinis dangos vaizdas buvo nepatrauklus. 

Gauti rezultatai leido tolesniems bandymams atrinkti baltąjį cementą 

ir 0,63 mm dydžio smėlio grūdelius. Šiomis dangomis padengti 

bandiniai buvo tiriami ir nustatytas jų atsparumas šalčiui. Kartu 

buvo tirti paviršiams dažyti naudoti dažai, pagaminti akrilo dervų 

pagrindu („Acrylic enamel“, „Slovakryl“, „Acrylux“, „Tex- 

186

Renovierfarbe“, „Body plact“) ir silikatiniai dažai. Dengti naudotos 

medžiagos pateiktos 4.8 lentelėje. Baltojo cemento ir smulkios frakcijos 

smėlio pabarstų dangos papildomai buvo padengiamos hidrofobine 

danga. 

4.8 lentelė. Kompozitui dengti naudotos medžiagos 

Eil. 

Nr. 

Danga ir gamintojas Gamintojas 

1 „Diamond Hard“ firmos balti dažai 

„Acrylic enamel” 

JAV 

2 „SLOVAK“ firmos geltoni dažai 

„Slovakryl“ 

Slovakija 

3 „Leyland“ firmos, balti dažai „Acrylux“ Anglija 

4 „Tex-Color“ firmos fasado dažai Vokietija 

5 „Body plast“ 

6 Belgų gamybos baltas cementas Termoizoliacija 

7 0,63 mm dydžio smėlis Termoizoliacija 

8 ASI silikatkeraminiai sažai Lietuva 

9 Silikatiniai dažai Termoizoliacija 

10 Potašo silikatiniai dažai „Silika“ Firma „Sadolin“ 

11 Etilnatrio silikonatinis skystis Rusija 

12 „HECH“ firmos HECH-Silikat-Verdunnung 

skiediklis 

Vokietija 

Geriausiai dengė „Silika“ ir akriliniai dažai. Vientisas lygus dažų 

sluoksnis buvo gauntas nudažius paviršių 2 kartus. Sunkiausiai buvo 

dažoma silikatkeraminiais dažais. Teko dažyti net 3 kartus. Iš 250 × 

100 mm dydžio elementų buvo suformuota sienelė. Atlikta 100 šildymo 

ir šaldymo ciklų (4.43 pav.). Gauti rezultatai pateikti 


187

4.9 lentelė. Dangų ilgaamžiškumo tyrimo rezultatai pagal eksploatacinį 

atsparumą šalčiui 

Eil. 

Nr. 

Danga Irimo proceso aprašymas 

1 „Acrylic enamel“ po 25 ciklų pasirodė akutės dangoje 

po 50 ciklų danga pradėjo luptis 

po 85 ciklų nusilupo apie 15 % dangos 

2 „Slovakryl“ po 50 ciklų gera danga 

po 85 ciklų pasirodė akutės dangoje 

po 100 ciklų nusilupo 15 % dangos 

3 „Acrylux“ po 25 ciklų pasirodė akutės dangoje 



4 Pabarstai – baltasis cementas 

5 Pabarstai – 0,63 mm dydžio 

smėlis 

188 

po 100 ciklų danga neiro 

po 100 ciklų nukrito apie 15 % smėlio 

grūdelių 

6 „Tex-renovierfarbe“ po 20 ciklų dangoje atsirado pūslės 

po 40 ciklų išryškėjo dangos lupimosi 

požymiai 


7 „Body plast“ po 85 ciklų danga gera 


8 Silikatiniai dažai po 5 ciklų pasirodė akutės dangoje 

po 22 ciklų danga suiro 

9 „Silika“ po 85 ciklų gera danga 


10 Silikatkeraminiai dažai po 11 ciklų danga pradėjo plautis 



po 100 ciklų nusilupo apie 15 % dangos

Iš pateiktų duomenų galima teigti, kad iš dažytų paviršių geriausiai 

išsilaikė potašo-silikatiniai dažai „Silika“ bei akriliniai dažai 

„Body plast“. Po 100 ciklų danga nusilupo tik 2–3 % viso paviršiaus 

ploto. Neblogai išsilaikė „Slovakryl“ geltoni dažai ir silikatkeraminiai 

dažai. Po 100 ciklų danga nusilupo nuo 15 % dažyto paviršiaus. 

Analogiški rezultatai buvo gauti su dažais „Acrylic enamel“ ir 

„Acrylux“, kur 15 % paviršiaus nusilupo po 85 ciklų. Geriausi rezultatai 

gauti naudojant baltojo cemento pabarstus – po 100 ciklų jokių 

pakitimų dangoje nepastebėta. 

4.43 pav. Dangų bandiniai po 100 ciklų 

189

Plačiau tirtos „Acrylic enamel“ dažų ir baltojo cemento milteliųpabarstų 

dangos. 

Dengiant paviršių baltuoju cementu, suformuotas lakštas barstomas 

plonu baltojo cemento miltelių sluoksniu. Milteliai sijojami per 

sietą vizualiai nustatant dangos storį. Dengiant lakštą baltuoju cementu, 

gaunamas lygus paviršius, kadangi smulkios cemento dalelės 

užpildo visas formavimo metu atsivėrusias poras. Baltojo cemento 

milteliai pritraukia drėgmę iš formavimo masės ir sukietėja kartu su 

kompozitu. Rentgenofazinė analizė parodė, kad pagrindiniai lakšto 

komponentai, taip pat ir baltasis cementas, yra sujungti kompozito 

matricos į monolito gaminį. Jų rentgenogramos pateiktos 4.44 pav. 

Baltajame cemente (4.44 pav., 1 kreivė) vyrauja trikalcio silikatas. 

Daug yra trikalcio aliuminato, dikalcio silikato. Cemente yra gipso 

ir kalcito. 

Baltojoje dangoje vyrauja kalcitas. Iš bandinio paviršiaus paimtuose 

nugramdytos medžiagos, suformuotos naudojant baltąjį portlandcementį, 

pavyzdžiuose (4.44 pav., 2 kreivė) rasta daug ryškių 

difrakcinių smailių − 0,383; 0,304; 0,249; 0,229; 0,21 nm ir kt., charakteringų 

kalcitui, kuris susidarė karbonizuojantis kalcio hidroksidui. 

Taip pat nehidratuotų cemento mineralų smailių. 

Gilesnių kompozito sluoksnių rentgenogramoje (4.44 pav., 

3 kreivė) randame nehidratuotų cemento mineralų, kalcio hidroksido 

0,491; 0,311; 0,263; 0,193; 0,179 nm difrakcinių smailių. Intensyvi 

0,182 nm smailė rodo, kad susidaro kalcio hidrosilikatai. Šis sluoksnis 

taip pat karbonizuotas, tačiau jame susidaro dispersiniai vateritas 

(0,357; 0,331; 0,275 nm smailės) ir aragonitas (0,340; 0,331; 0,271 

0,233 nm smailės). 

Apatiniame kompozito sluoksnyje (4.44 pav., 4 kreivė) karbonatų 

nenustatėme, tačiau yra gana ryškios difrakcinių smailių, patvirtinančios 

etringito susidarymą 0,970; 0,560; 0,386 nm. 

Apatinio sluoksnio betone ryškesnės negu vidutiniame sluoksnyje 

CSH(I) ir Ca(OH)2 difrakcinės smailės. Vadinasi, cementas labiau 

hidratavosi. 

190

4.44 pav. Putų cementbetonio ir baltojo cemento rentgenogramos: 

1 – baltojo cemento; 2 – dekoratyviosios dangos iš baltojo cemento; 

3 – lakšto vidinio sluoksnio; 4 – lakšto apačios 

191

Lyginti buvo suformuoti laboratoriniai bandiniai iš kompozito, 

kurio paviršius buvo nudažytas amerikiečių firmos „Rowan Best“ 

„Deimanto kietumo“ akrilo emaliu. Tirta sukibimo su kompozitu 

makrostruktūra, kuri lyginta su baltojo cemento miltelių pabarstais 

suformuota danga (4.45 pav.). Vizualiai matome (4.45 pav., b), kad 

dažų sukibimas su kompozitu yra labai geras. Dažai prasiskverbia į 

gilesnius kompozito sluoksnius ir užpildo visas atsivėrusias poras. 

Tačiau, naudojant dažyti skystus dažus, reikia turėti lygų dengiamąjį 

paviršių. Priešingu atveju, nudažius, matomi visi paviršiaus nelygumai, 

t. y. atviros poros. Pasiekti, kad paviršiuje nebūtų atvirų porų 

yra problemiška. Formavimo metu, lyginant paviršių vibracine liniuote, 

vienos poros yra suardomos, o kitos atsiveria. Paviršių tenka 

dažyti kelis kartus, kad dažais galėtume išlyginti paviršiuje esančias 

įdubas, o tai didina dažų išeigą ploto vienetui ir dangos kainą. Skiriasi 

kompozito ir skystų dažų dangos makrostruktūra. Porėtasis kompozito 

paviršius dengiamas vienalyte, gerokai tankesnės struktūros 

medžiaga. Išorinis dangos paviršius yra lygus, vientisas, o vidinis 

atitinka kompozite atsivėrusių porų formą (4.45 pav., b). 

a b 

4.45 pav. Dangų ir kompozito sankibos zona: 

a – baltasis portlandcementis (× 60); b – dažai (× 600). 

1 – kompozitas; 2 – baltasis cementas; 3 – dažai 

2 

192 

1 

3

Naudodami kompozito bandiniams dengti baltojo cemento miltelius-pabarstus, 

gauname vienodos struktūros gaminį. Pabarstų suformuotos 

dangos makrostruktūra mažai kuo skiriasi nuo kompozito 

makrostruktūros. Sąlyčio zonoje skirtingos medžiagos neturi ryškios 

skiriamosios plokštumos, kadangi baltojo cemento milteliai užpildo 

atsivėrusias poras kompozite. Iš nuotraukų matyti, kad dangos porėtumas 

yra net didesnis už kompozito porėtumą. Tai galima paaiškinti 

tuo, kad cemento milteliai yra tik pabarstyti, laisvai guli paviršiuje, 

kuris nėra sutankintas ir hidratavę cemento mineralai šią struktūrą 

sukietina. Vienalytė, kompozito ir hidratavusio baltojo portlandcemenčio 

makrostruktūra nesudaro kliūčių vandens garams judėti gaminyje, 

netrukdo gaminiui „kvėpuoti“. Tai yra viena iš priežasčių, 

užtikrinanti dangos atsparumą šalčio poveikiui, t. y. jos ilgaamžiškumą 

eksploatacinėmis sąlygomis. 

193

5. BEAUTOKLAVIO AKYTOJO BETONO GAMYBOS 

PRINCIPINĖS TECHNOLOGINĖS SCHEMOS 

Gaminant beautoklavį putcementį pagrindiniai technologiniai 

įrenginiai yra putų generatorius ir putcemenčio maišyklė [231, 232]. 

Putų generatorius (5.1 pav.) susideda iš cilindro kūgio formos 

korpuso, plūdinio prietaiso putokšlio lygiui sulaikyti, oro tiekimo 

prietaiso ir putų skrodimo prietaiso. Oro tiekimo prietaisas yra cilindrinės 

korpuso dalies viduje ir baigiasi oro pulverizatoriumi – tai cilindrinė 

įvorė, kurios visas paviršius perforuotas 0,8–1,0 mm dydžio 

angomis. Srauto oro maišymas su putokšliu skatina gamintis putas. 

Užpildžius korpusą, putos eina į putų plakimo prietaisą, kur 

smulkinamos, o iš ten žarna tiekiamos į maišyklę. Putų plakimo prietaisas 

– tai tinklinė plokštė, sumontuota ant veleno, kuris sukasi 

700 aps./min greičiu. Putų generatoriaus našumas reguliuojamas oro 

srauto skirstytuvu, keičiant tiekiamo oro debitą. 

5.1 pav. Putų generatorius: 1 – korpusas; 2 – korpuso dangtis, 

3 – putų skirstymas; 4 – sieto korpusas; 5 – velenas; 

6 – oro tiekimo vamzdis; 7 – oro srauto skirstytuvas 

194

Principinė putcemenčio gamybos tchnologijos schema pateikta 

5.2 pav. Ją sudaro: putų generatorius 1, cemento 2 ir smėlio 3 (gaminant 

tik putcementį, smėlis nenaudojamas), vandens 4 dozatoriai, oro 

srauto reguliatorius bei maišyklė 8. Paruoštas putcemenčio mišinys 

išpilamas į formą 7. Linija valdoma įrenginiu 6. Maišyklė yra dvivelenė 

su nenutrūkstamomis sraigtinėmis plokštėmis, kurios juda į 

priešpriešines puses 200 aps./min dažniu. Iš vidaus korpusas tvirtai 

uždaromas dangčiais. 

Viename iš maišyklės dangčių daromas prievamzdis, pro kurį 

putos eina iš generatoriaus; korpuso apačioje yra prievamzdis gatavai 

putcemenčio masei įpilti. 

5.2 pav. Putcemenčio gamybos technologinė schema: 

1 – putų generatorius; 2 – cemento dozatorius; 3 – smėlio dozatorius; 

4 – vandens dozatorius; 5 – oro srauto reguliatorius; 

6 – valdymo įrenginys; 7 – forma; 8 – maišyklė 

Technologinė putcemenčio gamybos linija veikia taip. Pradžioje 

įjungiamas putų generatorius. Nuo jo įjungimo iki to momento, kai 

išeina putos, praeina apie 3 minutes, tai priklauso nuo tiekiamo oro 

195

kiekio. Po to vienu metu įjungiami visi kiti įrengimo mazgai: maišyklė 

ir žaliavų dozatoriai. Paruošta masė nuolat tiekiama į 0,714 m 3 

talpos bunkerį, iš kurio ji pilama į stacionariai ceche pastatytas 

formas. 

Gaminiai kietėja natūraliai arba šutinami šutinimo kamerose. 

Putų cementbetonio gamybai naudojamos įvairios technologinės 

schemos [233–235]. Jos parenkamos pagal technologines gamybos 

sąlygas, gaminių nomenklatūrą, našumą, automatizacijos lygį (stendinė 

arba konvejerinė gamybos schema ir kt.). 5.3 pav. pateikiame 

principinę beautoklavio putų cementbetonio gamybos schemą. 

5.3 pav. Beautoklavio putų cementbetonio gamybos 

technologijos schema 

196

6. BEAUTOKLAVIO AKYTOJO BETONO IR 

KOMPOZITINIŲ JO GAMINIŲ NAUDOJIMAS IR 

TECHNINIS BEI EKONOMINIS ĮVERTINIMAS 

Medžiagų, taip pat gaminių, pagamintų iš atitinkamų žaliavų, 

naudojimo sritį statybose lemia jų savybės. Kalbant apie akytąjį betoną 

visų pirma reikia įvertinti jo tankį, stiprumą, laidumą vandens 

garams, sukibimo jėgą gaminyje tarp sudėtinių gaminio komponentų, 

atsparumą šalčiui, ugniai, garso izoliavimo dydį bei kt. Plačiau aptarsime 

150–1 400 kg/m 3 tankio beautoklavį betoną, pagamintą naudojant 

tiek putas, tiek porizuojant betoną lengvaisiais užpildais. Toks 

platus tankio skirtumas suteikia medžiagai specifinių savybių, kurios 

atitinka tam tikrus gaminių reikalavimus: nuo 150 iki 300 kg/m 3 tankio 

kaip termoizoliacinė medžiaga; 350–800 kg/m 3 tankio kaip savilaikė 

arba laikančioji konstrukcinė medžiaga, naudojama mažaaukštėje 

gyvenamųjų namų statyboje. Jos gniuždomasis stipris 1,0 – 

3,0 MPa. 

Didesnio tankio (nuo 800 iki 1 400 kg/m 3 ) tokios medžiagos 

gniuždomasis stipris siekia iki 6,0 MPa. Gaminiai, pagaminti iš tokio 

tankio beautoklavio betono, galėtų būti konstrukciniai, įvertinant leidžiamąsias 

apkrovas, arba galėtų apsaugoti mažesnio stiprumo medžiagas 

nuo tiesioginio atmosferos poveikio. Reikėtų pabrėžti, kad 

beautoklavių betonų stiprumas eksploatacijos metu didėja. Taip 400– 

800 kg/m 3 tankio betono, neturinčio tiesioginio kontakto su atmosfera, 

gniuždomasis stipris po 2 metų eksploatacijos padidėja 2 kartus 

[236]. Tai galima paaiškinti tuo, kad po 28 parų, nustatant betono 

stiprį, yra hidratavęsi tik 60 % cemento mineralų. Eksploatacijos metu 

vyksta tolesnis cemento mineralų hidratacijos procesas, keičiasi 

naujadarų išsikristalizavimo laipsnis ir medžiagos stipris didėja 

[237]. Problema, su kuria susiduriama naudojant beautoklavius betonus, 

yra didesnė jų kietėjamoji ir džiūstamoji susitrauktis. Ši problema 

sprendžiama parenkant granuliometrinę užpildo sudėtį. Idealus 

atvejis, siekiant išvengti susitraukimo deformacijų, yra struktūrinio 

„karkaso“ formavimas, kai užpildo dalelės stabdo medžiagos susitraukimą, 

vykstantį naujadarų fazinių pokyčių metu. Neįvertinus susitraukimo 

deformacijų dydžio eksploatacijos metu galima sulaukti 

197

nepageidaujamų problemų, t. y. įtrūkių ir plyšių susidarymo gaminių 

išorėje. Šiam tikslui išvengti ribojami gaminių iš beautoklavio betono 

matmenys, atliekamas tūrinis medžiagos ir paviršinis gaminių 

armavimas, įrengiamos deformacinės siūlės atitvarose. 

800–1 400 kg/m 3 tankio beautoklavį akytąjį betoną galėtume 

priskirti prie šiuo metu galiojančio Lietuvos standarto LST EN 206- 

1:2003. Betonas. 1 dalis. Techniniai reikalavimai, savybės ir atitiktis. 

Šiame standarte lengvojo betono tankis klasifikuojamas 6 tankio 

klasėmis: D1,0; D1,2; D1,4; D1,6; D1,8 ir D2,0, t. y. apima tankio 

ribas nuo 800÷2 000 kg/m 3 . Betonui, kurio tankis mažesnis negu 

800 kg/m 3 , ir putbetoniui turėtų galioti atskiri standartai. Šiuo metu 

mažesnio tankio betoną galima gaminti pagal suderintą su vartotojų 

įmonės standartą. 

Iš beautoklavio putų betono galima gaminti vienetines statybines 

medžiagas arba naudoti mišinius monolitinėje statyboje kaip užpiltinę 

medžiagą. Vienetiniai gaminiai gali būti gaminami skirtingų 

matmenų pagal skirtingas gamybos technologijas. Gamyklos sąlygomis 

galimi gaminti dirbiniai aptariami toliau. 

Pakeitus autoklavinę gamybos technologiją beautoklave, galima 

gaminti įvairius mažagabaričius sieninius gaminius. Šie gaminiai 

šiame skyriuje nenagrinėjami. 

Šiame skyriuje aptariami tik su naujomis beautoklavio akytojo 

betono technologijomis susieti gaminiai bei siūlomi nauji kompozitai, 

taikant beautoklavį akytojo betono gamybos būdą. 

6.1. Plokštės 

Be mažagabaričių sieninių elementų, skirtų mažaaukščių gyvenamųjų 

namų statybai iš putų betono, gamybinėmis sąlygomis galima 

gaminti gyvenamųjų namų plokštes. Konstrukciniu požiūriu jos 

gali būti kelių rūšių (6.1 pav.): 

– daugiasluoksnes iš skirtingo tankio putų betono; 

– daugiasluoksnes iš putų betono su putų polistireno arba mineralinės 

vatos termoizoliaciniu sluoksniu. 

198

Bet kuriuo atveju plokštę sudaro vidinė laikančioji armuotoji 

konstrukcija, suformuota iš 1 000–1 400 kg/m 3 tankio putų betono, 

termoizoliacinio sluoksnio, dengiančio laikantį plokštės karkasą, bei 

išorinio apsauginio dekoratyviojo sluoksnio. Plokštės galėtų būti 

gminamos horizontaliuose formose-stenduose, kuriuose visi trys 

sluoksniai sujungiami tarpusavyje arba mechaniškai, arba formuojant 

vientisą gaminį – užpilant viršutinį sluoksnį ant nesukietėjusio apatinio 

išlyginto sluoksnio. Plokštėse turi būti jungiamųjų elementų, 

jungiančių jas tarpusavyje ir formuojančių perdangą, išspręstas sustambintų 

elementų tarpusavio sandarinimo klausimas ir jungiamųjų 

siūlių apsauga nuo tiesioginio atmosferos poveikio. Dekoratyvusis 

apsaugos sluoksnis formuojamas paskiausiai – plokštės viršuje 

ir apdailinamas pabarstais ormuojant ruplėtą sluoksnį, uždedant 

6.1 pav. Gyvenamojo namo atitvaros segmentas-plokštė: 

I variantas – naudojant skirtingo tankio putų betono sluoksnius; 

II variantas – naudojant termoizoliacinį (putų polistireno) sluoksnį: 

1 – 800–1 400 kg/m 2 tankio putų betonas; 2 – armatūros karkasas; 

3 – kilpos; 4 – 150–300 kg/m 3 tankio putų betonas; 

5 – apsauginis-dekoratyvusis sluoksnis; 6 – stiklo audinio tinklelis; 

7 – plastikinės smeigės; 8 – putų polistireno įdėklas 

199

dekoratyviojo tinko sluoksnį, suformuotą iš specialaus putų betono, 

privoluojant dekoratyvųjį sluoksnį guminiu velenu, siekiant suteikti 

plokštei lygų apdailos paviršių. Dengiant plokštę specialiu putų betonu, 

galima įspausti dekoratyvines plonas keramines plyteles ir suteikti 

plokštės paviršiui plytų mūro imitaciją. Šiuo atveju plokštės 

storį lemia termoizoliacinio sluoksnio efektyvumas, o jos savikainą – 

naudojamų medžiagų kainos. 

6.2. Daugiasluoksniai elementai 

Mažagabaričiai sieniniai elementai (6.2 pav.). Tokie elementai 

yra daugiasluoksnių plokščių ir sieninių blokelių techninių sprendimų 

junginys. Vidinį elementų sluoksnį sudaro 1 000–1 200 kg/m 3 

tankio putų betono laikantysis segmentas, sujungtas su termoizoliaciniu 

sluoksniu, kuris savo ruožtu iš lauko apsaugotas dekoratyviuoju 

sluoksniu. Termoizoliacinis sluoksnis gali būti suformuotas iš nedidelio 

tankio 150–250 kg/m 3 putų betono arba iš putų polistireno, 

įspausto į nesukietėjusį vidinį elemento sluoksnį. 

6.2 pav. Daugiasluoksniai mažagabaričiai sieniniai elementai: 

a – elementai; b – atitvaros fragmentas: 1 – apsauginis dekoratyvusis 

putų betono sluoksnis; 2 – termoizoliacinės medžiagos (putų polistireno) 

įdėklas; 3 – laikantysis putų betono sluoksnis; 

4–6 – galinis ilginis kampinis elementas 

200

Sujungiant daugiasluoksnius elementus tarpusavyje, reikia atkreipti 

dėmesį į tai, kad įlaidos ir išėmos, jungiančios blokelius tarpusavyje, 

vertikaliojoje plokštumoje būtų išdėstytos ne tik vidiniame 

elemento sluoksnyje, bet ir išoriniame apsauginiame. Taip apsaugomas 

degus vidinis termoizoliacinis putų polistireno įdėklas nuo tiesioginio 

sąlyčio su atmosfera, ir elementas daromas atsparus ugniai. 

Formuojant apsauginio dekoratyviojo sluoksnio paviršių, reikia išlyginti 

– privoluoti, kad būtų galima lengviau dažyti. 

Termoizoliaciniai elementai. Gamybinėmis sąlygomis galima 

gaminti atitvarų šiltinamuosius elementus, kuriuos sudaro termoizoliacinis 

sluoksnis iš putų polistireno lakšto, apsaugotas iš vienos arba 

dviejų pusių apsauginiu putų betono sluoksniu (4.33 pav.). Apsauginiai 

sluoksniai liejami horizontaliosiose formose. Sluoksnio storis 

siekia 5–15 mm, atsižvelgiant į elementų naudojimo sritį ir jam keliamus 

reikalavimus. Jeigu termoizoliaciniais elementais šiltinama 

atitvara tiek iš lauko, tiek iš vidaus, teoriškai pakanka vieno apsauginio 

sluoksnio, t. y. putų polistireno lakštas yra apsaugomas tik iš vienos 

pusės. 

Šiuos elementus galima papildomai armuoti stiklo audinio tinkleliu, 

panardintu į putų betoną. Reikia atkreipti dėmesį į tai, kad formuojant 

vientisą apšiltintą sienos paviršių, armuojantį stiklo audinio 

tinklelį reikėtų klijuoti prie jau pritvirtintų prie atitvaros elementų, o 

ne elementų gamybos metu. Toks reikalavimas keliamas siekiant 

išvengti plyšių susidarymo apšiltintoje sienoje, kuriuos gali sukelti 

apsauginio sluoksnio deformacijos dėl drėgmės pokyčių bei rišamosios 

medžiagos hidratuotų cemento mineralų struktūrinių fazės pokyčių 

– jų kontrakcijos. 

Priklijuotą tinklelį reikėtų tinkuoti klasikiniu dekoratyviuoju 

tinku (6.3 pav.). 

Naudojant daugiasluoksnius termoizoliacinius elementus stambiaplokščių 

pastatų išorines sienas galima papildomai šiltinti kūginiais 

elementais. Juose putų polistireno plokštė yra perpjaunama 

įstrižai, ir gaunami trikampio formos kūginiai elementai, kuriais būtų 

galima šiltinti nepakankamai izoliuotas tarpaukštinių perdangų, stogų 

bei vidinių pertvarų zonas (6.4 pav.). 

201

6.3 pav. Daugiasluoksnių termoizoliacinių elementų pritaikymas 

šiltinant pastatų atitvaras iš vidaus – atitvarų fragmentas: 1 – šiltinamoji 

siena; 2 – klijų sluoksnis; 3 – termoizoliaciniai elementai; 4 – glaistas; 

5 – stiklo audinio tinklelis; 6 – dažų danga 

6.4 pav. Kūginių ir plokščiųjų elementų naudojimas pastatų 

atitvaroms iš vidaus šiltinti: a – vertikalusis sienų pjūvis; b – buto 

pjūvis plane. 1 – plokštieji elementai; 2 – kūginiai elementai 

202

Jeigu daugiasluoksniai termoizoliaciniai elementai naudojami 

šlaitiniams stogams šiltinti, apsauginius sluoksnius iš putų betono 

reikėtų formuoti iš abiejų putų polistireno lakšto pusių. 

6.3. Apdailos lakštai 

Viena iš teigiamų putų betono savybių – didesnis atsparumas 

šalčiui, jį galima naudoti gaminant gaminius, turinčius tiesioginį kontaktą 

su atmosfera. Apdailos lakštai, pagaminti iš putų betono, kaip 

tik ir atitinka šiuos reikalavimus (4.38 pav.). Jie gali būti panaudoti 

daugiasluoksnių atitvarų apsaugai iš lauko. Panagrinėkime galimus 

apdailos lakštų naudojimo variantus. 

Šie lakštai naudojami trisluoksnių sienų konstrukcijose apsaugant 

termoizoliacinį sluoksnį nuo tiesioginio atmosferos poveikio. 

Siekiant užtikrinti STR 2.05.01:1999 reikalavimus pastatų atitvarų 

laikantieji elementai yra šiltinami termoizoliacinėmis medžiagomis. 

Siekiant sumažinti medžiagų įdrėkimo atitvarose dydį, jiems vėdinti 

naudojamas oro tarpas išdėstytas tarp termoizoliacinio ir apsauginių 

sluoksnių. Apdailos lakštai gali atlikti apsauginio sluoksnio vaidmenį, 

būti ilgaamžiški, o gamybos sąlygomis padengti dekoratyviąja 

danga puošti pastatus iš lauko. Lakštams tvirtinti turi būti suformuotas 

laikantysis karkasas, pritvirtintas prie laikančiosios sienos konstrukcijos 

(6.5 pav.). Naudojant fasado apdailai lakštus, pagamintus iš 

putų cementbetonio, būtina tarp jų palikti tarpus, užtikrinančius galimas 

susitraukimo ir plėtimosi deformacijas eksploatacijos metu. 

Tarpai tarp lakštų turi būti uždengti apsauginiais sandarinimo elementais 

arba termoizoliacinio sluoksnio apsaugai nuo lietaus ir vėjo 

įtakos reikia naudoti difuzines plėveles, kurios nepraleidžia vandens, 

tačiau puikiai praleidžia vandens garus iš pastato vidaus. 

Mažaaukščių karkasinių namų statyboje plačiai naudojami apdailos 

lakštai. Šios konstrukcijos pastatuose metalinis arba medinis 

laikantysis karkasas dengiamas iš lauko apdailos lakštais iš putų betono, 

o iš vidaus – gipsiniais lakštais. Tarpas tarp lakštų gali būti užpildomas 

vienu atveju lakštinėmis termoizoliacinėmis medžiagomis 

(mineraline vata), kitu – biriosiomis medžiagomis (perlitas, ekovata) 

arba mažo tankio putų betonu (6.6 pav.). 

203

6.5 pav. Sienos apšiltinimas apdailos lakštais: a – sienos fragmentas; 

b – sienos horizontalusis pjūvis. 1 – šiltinamoji siena; 

2–3 – horizontalūs ir vertikalūs tašai; 4 – termoizoliacinis sluoksnis; 

5 – apdailos lakštai; 6 – ventiliuojamas oro tarpas; 

7 – sandarinimo profilis 

6.6 pav. Karkasinio namo siena: 1 – karkasas; 2 – apdailos lakštas; 

3 – gipsinis lakštas; 4 – putų betonas su putų polistireno trupiniais; 

5 – tvirtinamieji elementai 

Naudojant putų betoną kaip užpildą, galima naudoti dispersinius 

putų polistireno taros trupinius, kurie padidintų šiluminę varžą ir sumažintų 

betono savikainą. 

204

Įvertinant tai, kad užpiltinės termoizoliacijos tankis siektų 

200–250 kg/m 3 , šilumos laidumo koeficiento projektinė vertė 

λd.s = 0,09 W/(m⋅K), o atitvaros šiluminės varžos reikšmė 

R ~ 3,5 m 2 ·K/W, bendras sienos storis siektų 350 mm. Įvertinant 

statybinių medžiagų kainas, sudėtinių atitvaros elementų masę bei 

statybos sąnaudas, pastatai, pastatyti pagal šią schemą, būtų vieni 

pigiausių statybų rinkoje. 

Apdailos lakštai galėtų būti panaudoti daugiasluoksniams termoizoliaciniams 

elementams gaminti, apsaugant termoizoliacinį 

sluoksnį nuo aplinkos poveikio. Jeigu termoizoliacinė medžiaga yra 

mineralinės vatos arba putų polistireno plokštė, tuomet apdailos lakštą 

prie termoizoliacinio sluoksnio reikėtų klijuoti. Kai termoizoliacinis 

sluoksnis pagamintas iš putų poliuretano, apdailos lakštas su termoizoliacine 

medžiaga sujungiamas daugiasluoksnio elemento 

formavimo metu specialiose formose išsipučiant poliuretanui. Daugiasluoksniai 

termoizoliaciniai elementai su apsauginiu lakštu, pagamintu 

iš putų betono, efektyviausiai galėtų būti panaudoti pastatų 

atitvaroms šiltinti iš lauko. Juos galima būtų naudoti ir kitose vietose, 

kur yra apdailos lakšto tiesioginio sąlyčio tikimybė su atmosfera. 

Apdailos lakštai gali būti naudojami kaip ir kitos lakštinės medžiagos 

paviršiaus apsaugai įvairių nešildomų pastatų statyboje, o 

storesnis lakštai (15–20 mm storio) – pastatų cokolio apsaugai (didelis 

atsparumas šalčiui, nebijo drėgmės, nemažas atsparumas smūgiams, 

apkrovoms). 

6.4. Kompozitai su putų polistireno granulėmis 

Juos galima nagrinėti kaip užpiltinę medžiagą. Statybos objekte 

tokį kompozitą galima panaudoti daugeliu atvejų. Tai galėtų būti: 

– laikančiųjų sienų formavimas liejimo būdu; 

– savilaikių sienų ir pertvarų liejimas; 

– grindų, stogų, perdangų šiltinimas nedidelio tankio užpiltine 

termoizoliacija; 

– užpiltinė termoizoliacija kelių konstrukcijose. 

205

Laikančiųjų sienų formavimas liejimo būdu paplitęs mažaaukštėje 

gyvenamųjų namų, bet daugiausia ūkinių nešildomų pastatų statyboje. 

Šiuo atveju naudojami klojiniai, formuojantys atitvaros storio 

tarpą, kuris užpildomas 700–900 kg/m 3 tankio putų betonu arba 

1 100–1 400 kg/m 3 poringuoju betonu. Gyvenamųjų namų lauko atitvarinę 

sieną papildomai reikia šiltinti. Jeigu vidinės sienos klojiniai 

yra formuojami iš lakštinių apdailinių medžiagų (sauso gipso, cetris, 

medžio plaušo lakštų) liejimo būdu suformuota siena turi gerą sąlytį 

su lakštinės medžiagos paviršiumi, o jų tarpusavio sukibimo jėga 

užtikrina lakštų stabilumą eksploatacijos metu ir nereikalinga papildomo 

tvirtinimo. Laikančiųjų sienų gniuždomasis stipris turi būti ne 

mažesnis kaip 2,0 MPa, kad jos galėtų atlaikyti monolitinės perdangos 

apkrovas, o naudojant gelžbetonines perdangas, plokštes arba 

medienos sijas, atitvaros plokštuma turi būti suformuota iš gelžbetoninio 

atraminio žiedo, užtikrinančio leistinųjų kontaktinių apkrovų 

dydį plokščių rėmimo zonoje, kartu tolygiai paskirstant apkrovas per 

visą sienos storį (6.7 pav.). 

a b 

6.7 pav. Perdangų rėmimas į monolitinę sieną: a – gelžbetoninių 

plokščių; b – medinių. 1 – monolitinė siena; 2 – gelžbetoninis vainikas; 

3 – lakštas; 4 – termoizoliacinis sluoksnis; 5 – vėjo izoliacinis 

sluoksnis; 6 – dekoratyvusis tinkas; 7 – gelžbetoninė plokštė; 

8 – medinė sija; 9 – metalinė plokštelė; 10 – vinys (varžtai) 

206

Savilaikių sienų ir pertvarų formavimas. Savilaikės sienos yra 

naudojamos karkasinėje namų statyboje tarpams tarp kolonų užpildyti. 

Formuojant tokias atitvaras iš putų betono svarbu išvengti plyšių 

susidarymo tarp užpiltinės formavimo masės ir kolonų. Prieš liejant 

prie kolonų tvirtinti papildomas jungtis, užtikrinančias nuolatinį sąlytį. 

Analogiški reikalavimai keliami ir pertvaroms, jungiamoms tarpusavyje. 

Formuojant savilaikę sieną karkasiniame name, kuris po to 

bus papildomai šiltinamas iš lauko, klojiniai iš apdailinių lakštinių 

medžiagų išdėstomi tik iš vidinės atitvarų pusės. Formuojant pertvaras, 

klojiniai iš apdailinių lakštinių medžiagų išdėstomi iš abiejų pusių. 

Tokiu būdu suformuotų pertvarų šoniniai paviršiai yra padengti 

lakštinėmis medžiagomis ir reikalauja mažesnių kapitalinių sąnaudų 

atliekant vidaus apdailos darbus. 

Karkasinėje statyboje formuojant savilaikes atitvaras svarbus 

veiksnys yra tarpas tarp atitvarų viršutinio paviršiaus ir monolitinės 

perdangos apačios. Toks 10–20 mm tarpas turi būti užpildomas elastinga 

medžiaga, kuri, deformuojantis perdangai (įlinkis dėl apkrovų), 

apsaugotų nuo koncentruotų apkrovų susidarymo savilaikėse atitvarose, 

t. y. plyšių atsiradimo sienose. Įvertinant tai, kad viena iš atitvarų 

paskirčių – užtikrinti komfortiškas eksploatacines sąlygas patalpoje, 

taip pat ir svertinio garso sumažėjimo koeficiento dydį Rw(dB), 

kuris kinta esant skirtingam atitvarų storiui ir medžiagų tankiui, 

svarbu parinkti atitvarų konstrukciją. Yra žinoma, kad garso sumažėjimo 

(izoliavimo) koeficientas tiesiogiai priklauso nuo atitvaros vienetinio 

ploto masės (kg/m 2 ), dydžio ir medžiagos makrostruktūros. Šį 

reikalavimą geriausiai tenkina poringasis betonas, kurio tankis yra 

didesnis. Daugiaaukščių gyvenamųjų namų statyboje bei mažaaukščių 

karkasinių skydinių namų atitvarų konstrukcijose geriau naudoti 

mažesnio tankio putų betoną. Toks 200–300 kg/m 3 tankio betonas 

atlieka ir termoizoliacinės medžiagos vaidmenį bei efektyviai slopina 

sklindančias garso bangas. Rekomenduotina mažaaukščių skydinių 

arba karkasinių namų statyboje kaip izoliacinę medžiagą naudoti 

150–250 kg/m 3 tankio betono pagrindu pagamintą užpiltinę termoizoliacinę 

medžiagą iš putų polistireno trupinių, kurioje klojinių 

vaidmenį atliktų iš vidinės statinio atitvaros pusės – gipso lakštai, o 

207

iš lauko pusės – klasikinės šalčiui atsparios medžiagos (lakštai, segmentai, 

į vieną monolitinį elementą sujungti putų betonu). 

Grindų, stogų, perdangų šiltinimas. Šiam tikslui naudojamas 

mažo tankio putų betonas 200–300 kg/m 3 arba 150–250 kg/m 3 tankio 

užpiltinė termoizoliacinė medžiaga iš putų polistireno trupinių. Be 

šiluminės izoliacijos, ši medžiaga atlieka ir garso mažinimo vaidmenį 

dėl papildomos dangos įrengimo – plūdriųjų grindų. Izoliuojant 

grindų laikomąją dangą nuo tiesioginio kontakto su atitvarų elementais 

(sienomis, pertvaromis, perdangomis), naudojami „amortizatorių“ 

putų polistireno trupiniai. Užpiltinę termoizoliacinę medžiagą 

patogu naudoti sudėtingos konfigūracijos elementams apšiltinti (palėpėms, 

baseinams, tarpams tarp perdangos sijų, stogų iš profiliuotos 

skardos lakštų ir kt.). Naudojant užpiltinę termoizoliacinę medžiagą, 

reikia laikytis kai kurių reikalavimų. 

Šiltinant grindis, termoizoliacinis sluoksnis įrengiamas tiesiogiai 

ant grunto: reikėtų tarp grunto ir užpiltinės medžiagos įrengti 

hidroizoliacinį sluoksnį (patiesti polietileninę plėvelę). Termoizoliacinio 

sluoksnio viršutinę dalį apsaugoti plonu 25 mm storio poringojo 

betono sluoksniu, ant kurio galima tvirtinti (klijuoti) grindų dangą 

(6.8 pav.). Analogiška apsauga reikalinga ir šiltinant kitus išvardytus 

paviršius. 

Naudojant užpiltinę termoizoliacinę medžiagą, privalumas yra 

tas, kad nereikia lyginti dengiamo paviršiaus, visus nelygumus išlygina 

taki užpiltinė termoizoliacinė formavimo masė. Atskirai reikėtų 

panagrinėti užpiltinės termoizoliacinės medžiagos naudojimą įrengiant 

šildomas grindis. Kad išvengtume šilumos nuostolių į gruntą 

arba perdangą, viršutinį užpiltinės termoizoliacinės medžiagos 

sluoksnį reikėtų dengti aliuminio folijos lakštu arba nudažyti šilumą 

atspindinčiais dažais. Įrengiant slankiąsias grindis, tarpus tarp sienų 

ir grindų laikančiojo paviršiaus šonų reikėtų užpildyti mineralinės 

vatos juostomis. 

208

6.8 pav. Grindų šiltinimas putų betonu: a – grindys ant grunto; 

b – grindys ant perdangos plokštės. 1 – gruntas; 2 – perdanga; 

3 – hidroizoliacinis sluoksnis; 4 – garo izoliacinis sluoksnis; 

5 – putų betonas su putų polistireno trupiniais; 

6 – šilumą atspindinti plėvelė; 7 – šildomas poringojo betono 

sluoksnis (tenai, kiliminis kaitintuvas, karšto vandens vamzdžiai); 

8 – poringasis betonas; 9 – grindų danga; 10 – tarpiklis; 11 – siena 

Šiltinant plokščiuosius stogus, reikalingi nuolydžiai vandeniui 

nutekėti, kuriuos galime lengvai suformuoti naudodami užpiltinę 

termoizoliacinę medžiagą, kuri užpilama prieš tai įrengus sekciją, 

suformuotą iš reikiamu kampu išdėstytų vamzdžių šablonų. Šiltinant 

stogus, uždengtus profiliuotos skardos lakštais, užpiltinė termoizoliacinė 

medžiaga užpildo visas įdubas ir formuoja lygų stogo paviršių, 

kurį reikia apsaugoti hidrofobine danga (6.9 pav.). 

Užpiltinė termoizoliacinė medžiaga iš putų polistireno trupinių 

kelių konstrukcijose yra naujas reiškinys. Šiuo metu tik dvi valstybės 

– Šveicarija ir Vokietija yra įteisinusios putų polistireno termoizoliacinių 

plokščių naudojimą kelių konstrukcijose, siekiant apsaugoti 

viršutinį kelių dangos sluoksnį nuo pūtimosi veikiant įšalui. 

Naudojant termoizoliacinį apsauginį sluoksnį kelių konstrukcijose, 

galima suploninti kelių dangos (skaldos) sudėtinius sluoksnius. Užpiltinė 

termoizoliacinė medžiaga galėtų pakeisti ekstrudinio putų polistireno 

lakštus, sumažindama kelių tiesimo sąnaudas. 

209

6.9 pav. Plokščių stogų šiltinimas putų betonu: a – ant gelžbetoninės 

perdangos; b – ant profiliuotos skardos. 1 – siena; 2 – parapetas; 

3 – perdanga; 4 – skardos lakštas; 5 – garo izoliacija; 

6 – termoizoliacinis putų betonas; 7 – poringasis betonas; 

8 – stogo danga 

Užpiltinė termoizoliacinė medžiaga galėtų būti naudojama kelių 

tiesyboje – pakeisti gruntą prieš tiltus, viadukus, miesto gatvių rekonstravimo 

vietose, kur grunto nusėdimas kelių eksploatavimo laikotarpiu 

nepageidautinas. Faktiškai tiltų, viadukų ir kelių dangos 

atsparumas nusėdimui yra skirtingas. Veikiamas apkrovų ir vibracijų, 

gruntas laikui bėgant slūgsta, tankėja, dėl to kelio danga deformuojasi. 

Panaudojus termoizoliacines medžiagas, grunto nusėdimas didesnės 

apkrovos ruože sumažėja ir išvengiama kelio dangos nusėdimo. 

Analogiški reiškiniai pastebimi rekonstruojant gatves miestuose, kada 

nedidelėje atkarpoje keičiasi grunto sudėtis, jo savybės ir gali susidaryti 

įdubų dėl netolygaus grunto sutankinimo. 

Šiame skyriuje pateikti galimi beautoklavio akytojo betono 

naudojimo įvairiose statybinėse konstrukcijose variantai. Įvertinti 

kiekvieną nagrinėjamą variantą ekonomiškai būtų galima tik sudarant 

verslo planą, o konkrečiai patikrinti naudojant realiose konstrukcijose. 

Kai kurie beautoklavio akytojo betono naudojimo variantai, 

taikomi statybos metu, galimi tik naudojant beautoklavį akytąjį beto- 

210

ną. Mažagabaričius gaminius arba plokštes galima gaminti tiek iš 

autoklavinio, tiek iš beautoklavio akytojo betono. Tačiau autoklavinio 

akytojo betono gamybos būdas yra daug brangesnis, nes reikia 

smulkiau malti medžiagas, o autoklavinio kietinimo išlaidos, atsižvelgiant 

į gaminių tankį, gali siekti net iki 75 % bendros gaminių 

savikainos [238]. 

Todėl beautoklavio akytojo betono naudojimas mūsų šalies statybose 

yra neabejotinai perspektyvus tiek ekonominėmis, tiek techninėmis 

bei technologinėmis prasmėmis. 

IŠVADOS 

1. Nustatyta, kad putų stabilumą galima pagerinti naudojant kaip 

priedus putų mineralizatorius ir pluoštus. Šiam tikslui geriausiai tinka 

smulkiai maltos akytojo betono atliekos ir polipropileno pluoštai. 

Iš tirtų putokšlių efektyviausi „Centripor SK-120“, „Estand 1“, 

sulfonolas. 

2. Formuojant beautoklavį akytąjį betoną, putos turi palaikyti 

formavimo mišinio komponentus, kol rišamosios medžiagos hidratacija 

suteiks putų cementbetonio masei plastiškąjį stiprį, kuriam esant 

išlaikomi geometriniai matmenys. 

Putokšlis „Centripor SK-120“ užtikrina 500 mm aukščio gaminių 

stabilumą naudojant užpildu smėlį, kurio grūdeliai ne didesni nei 

0,63 mm (gaminių tankis 600 kg/m 3 ). 

3. Pluoštiniai priedai neturi įtakos formuojamo putų cementbetonio 

makrostruktūrai ir žymesnės įtakos gniuždomajam stipriui. Tačiau 

jie 1,1–2,4 karto padidina lenkiamąjį stiprį ir 1,3–4,7 karto – 

tempiamąjį stiprį. Tai priklauso nuo pluošto morfologijos ir jo sukibimo 

su rišamąja medžiaga bei pluošto savybių. Efektyviausi yra 

„Fiber“ plaušeliai. Nustatyta, kad jų gijos tik pasislenka, bet nenutrūksta 

putų cementbetonį skeliant. Tuo ir galima paaiškinti didelį 

putų cementbetonio lenkiamąjį ir tempiamąjį stiprį. 

4. Nustatyta, kad džiūstančio arba absorbuojančio ir adsorbuojančio 

drėgmę kompozito, kurio matrica suformuota iš putų cementbetonio, 

modifikuoto dispersiniais ir pluoštiniais intarpais, kietinto 

211

natūraliomis sąlygomis, deformacijų vertė priklauso nuo medžiagos 

tankio, intarpų rūšies ir kiekio bei santykinio oro drėgnio. Kompozito 

tankio įtaka deformacijų vertei greičiausiai ryškėja, kai santykinė oro 

drėgmė yra didesnė (98 %). Tankiui padidėjus nuo 600 iki 

1 000 kg/m 3 , deformacijos sumažėjo 21 %. Intarpai skirtingai veikia 

kompozito džiūstamąją susitrauktį: smulkieji inertiniai intarpai (iki 

50 % tūrio) didina susitraukimą vidutiniškai 10 %, pluoštiniai intarpai 

– anglies arba stiklo pluoštas – įtakos neturi, o stambios frakcijos 

dispersiniai intarpai (0,63–1,25 mm dydžio smėlis) mažina susitraukimo 

deformacijas apie du kartus. 

5. Nustatyta, kad šutintos putų cementbetonio džiūstamosios deformacijos 

yra beveik perpus mažesnės už kietėjusias natūraliomis 

sąlygomis. Tad 800 kg/m 3 tankio matricos susitraukimo deformacijos 

siekė 4,65 mm/m, šutintos – 2,6 mm/m. 50 % rišamosios medžiagos 

pakeitus skirtingų frakcijų smėliu, šutinto betono deformacijos yra 

tik 30 % mažesnės už analogiškos sudėties bandinių, kietėjusių natūraliomis 

sąlygomis, deformacijas. Tai aiškinama gilesne cemento 

mineralų hidratacija, kuri įvyksta poringąjį betoną šutinant, nes šutintuose 

betonuose susidaro daugiau CSH(1) grupei atstovaujančių kalcio 

hidrosilikatų. 

6. Armuotų stiklo audinio tinkleliu kompozitų šutinimo temperatūra 

neturi viršyti 50 °C, kadangi aukštesnėje temperatūroje, pažeidžiamas 

atsparus šarmams polimerinės dangos sluoksnis ir stiklo 

audinio tinklelis suyra. 

7. Plonasienio (10 mm storio) lakšto, paviršiuje padengto stiklo 

audinio tinkleliu, smogiamasis stipris yra 5,5 karto didesnis už analogiškų 

kompozitų, neturinčių tinklelio, smogiamąjį stiprį. Tokie 

plonasieniai kompozitai suformuoja elastingą spyruokliuojančią 

konstrukciją, kuri, veikiama apkrovos, išlinksta iki irimo ribos, o apkrovą 

nuėmus, sugrįžta į pradinę padėtį. Tai pagerina plonasienių, 

paviršiuje armuotų stiklo audinio tinkleliais, gaminių eksploataciją. 

8. Beautoklavio akytojo betono pagrindu sukurtas naujos sudėties 

statybinis-termoizoliacinis kompozitas, kurio matrica putcementis, 

o užpildas – putų polistireno granulės. Šio kompozito rodikliai 

yra tokie: 

212

– tankis – 150–170 kg/m 3 ; 

– šilumos laidumo koeficientas – 0,06–0,064 W/(m⋅K); 

– nuostovusis drėgnis – 5–5,3 %, kai santykinis oro drėgnis 

80 %; 

– savitasis vandens garų pralaidumas – 0,06–0,078 mg/(m⋅h⋅Pa); 

– gniuždomasis stipris – 0,25–0,28 MPa. 

9. Nustatyta, kad siekiant padidinti polistireno granulių sukibimą 

su rišamąja medžiaga (putcemenčiu), jas reikia hidrofilizuoti. Tam 

tikslui gerai tinka 0,2 % sulfonolo ir 0,03 % kaulų klijų vandeninis 

tirpalas. 

10. Tiriant putų cementbetonio ir polistireno granulių sąlyčio zoną, 

nustatyta, kad šių dviejų medžiagų sąlytis yra glaudus, be įtrūkių 

ir mikroplyšių. Abiejų komponentų sukibimas priklauso nuo granulių 

dydžio ir formos. Stambios ir trupintos granulės geriau sukimba su 

rišamąja medžiaga. Išplėšus polistireno granulę iš putų cementbetonio, 

likęs kiautas tiksliai atkartoja granulės paviršiaus struktūrą, jame 

yra polistireno atplaišų. Tai rodo, kad sąlyčio zona yra stipresnė nei 

pačios polistireno granulės medžiaga. Kai polistireno granulė smulki, 

ji suyra sąlyčio zonoje. Tokio kompozito komponentų tarpusavio 

sukibimo jėga mažiausia. Atlikus sąlyčio zonoje esančios medžiagos 

rentgenografinę analizę, nustatyta, kad cheminės sąveikos tarp putų 

cementbetonio ir polistireno granulės nėra. 

11. Sukurtos medžiagos gniuždomasis stipris priklauso nuo jos 

tankio ir granulių tipo. Panaudojus smulkias granules, pasiekiamas 

didžiausias kompozito gniuždomasis stipris (0,75 MPa). Jis vidutiniškai 

40 % didesnis nei tada, kai naudojamos stambios granulės, ir 

68 % didesnis nei naudojamos trupintos granulės. Pakankamas 

gniuždomasis stipris pasiekiamas jau esant 150 kg/m 3 tankiui. 

Naudojant smulkias polistireno granules kompozite gniuždomasis 

stipris priklauso nuo tankio eksponentiškai pagal tokią lygtį: 

ƒ = 0,0298 ⋅ e 0,0101 ⋅ ρo ± ∆0,15; naudojant stambias granules: 

ƒ = 0,0744 ⋅ e 0,0084 ⋅ ρo ± ∆0,21; naudojant trupintas polistireno granules: 

ƒ = 0,0104 ⋅ e 0,0132 ⋅ ρo ± ∆0,20. Putų cementbetonio ir smulkių 

polistireno granulių kompozito lenkiamasis stipris keičiasi kintant jų 

tankiui tiesiškai pagal tokią lygtį: ƒct = 0,38 ⋅ ρo – 53,4. 

213

12. Termoizoliacinio kompozito šilumos laidis priklauso nuo jo 

tankio ir naudojamų granulių tipo. Šilumos laidį kompozite galima 

apskaičiuoti pagal šias tiesinės priklausomybės regresines lygtis: 

naudojant stambias polistireno granules: λL = 0,000284 ⋅ ρ0 + 0,0243; 

smulkias granules: λL = 0,0002 ⋅ ρ0 + 0,0363 ± ∆0,01; trupintas granules: 

λL = 0,0001688 ⋅ ρ0 + 0,0351 ± ∆0,01. To paties tankio kompozito 

šilumos laidis mažiausias, kai naudojamos trupintos granulės. 

Kompozito savitasis vandens garų pralaidumas tiesiogiai proporcingas 

jo tankiui δp = 0,0019 ⋅ ρ0 – 0,2484 ± ∆0,20 ir skiriasi nuo jo 

matricos. Didinant granulių kiekį savitasis vandens garų pralaidumas 

mažėja. 

Nuostoviajam kompozito, pagaminto naudojant stambias ir trupintas 

granules, drėgniui didesnę įtaką turi santykinis oro drėgnis 

negu kompozito sudedamųjų dalių santykis. Kai naudojamos smulkios 

polistireno granulės kompozite, didėjant jų kiekiui, nuostovusis 

drėgnis mažėja. 

13. Sukurta medžiaga skirta grindims, stogams, perdangoms, sienoms 

izoliuoti, tinkama pakloti po grindimis. Medžiagos privalumai: 

tinka šiltinti sudėtingos konfigūracijos paviršius, gerai sukimba 

su besiliečiančiais paviršiais, nedegi. Ši kompozitinė medžiaga taip 

pat gali pakeisti akmens vatą, skirtą betoninėms grindims apšiltinti, 

bei ekstruzinį putų polistireną. 

14. Naudojant beautoklavį akytąjį betoną, sukurti 2 tipų daugiasluoksniai 

kompozitai: 

– jungiant poringąjį akytąjį betoną su putų polistireno plokštėmis 

gauti pastatų atitvarų apšiltinimo elementai, skirti papildomai atitvaroms 

apšiltinti iš vidaus ir išorės; 

– armuojant iš abiejų pusių plonasienio putcemenčio masę, gauti 

plonasieniai apdailos lakštai, skirti pridengti termoizoliacines medžiagas, 

šildant pastatų atitvaras iš išorinės pusės. 

214

LITERATŪRA 

1. Тихомиров, В. К. Пены. Теория и практика получения и 

разрушения. Москва: Химия, 1983. 238 с. 

2. Амбрамзон, А. А. Поверхностно-активные вещества. Ленинград: 

Химия, 1981. 301 с. 

3. Laukaitis, A. Akytųjų betonų formavimo mišinių ir gaminių savybės. 

Vilnius: Technika, 2000. 232 p. 

4. Коренькова, С. Ф.; Сухов, В. Ю.; Веревкин, О. А. Исследование 

структурообразования и стойкости пен для изготовления 

пенобетона. В кн.: Материалы Всероссийской заочной 

конференции «Перспективы развития Волжского региона». Тверь, 

1999. 

5. Сухов, В. Ю.; Коренькова, С. Ф.; Веревкин, О. А. Роль 

электрокинетического потенциала в формировании структуры 

композиционных строительных материалов. В кн.: Пятые 

академические чтения РААСН. Воронеж, 1999, с. 465–468. 

6. Арбузова, Т. Б.; Сухов, В. Ю.; Рябова, И. В. Технология 

композиционных прессованных материалов общестроительного и 

специального назначения. Строительные материалы, № 8, 1998, 

с. 10–12. 

7. Naik, T. R. Effect of cement types in accelerated compressive strength 

testing of concrete. Cement and Concrete Research, No 9 (3), 1979, 

p. 377–386. 

8. Коренькова, С. Ф.; Сухов, В. Ю.; Веревкин, О. А. Принципы 

формирования структуры ограждающих конструкций с 

применением наполненных пенобетонов. Строительные 

материалы, № 8, 2000, с. 29–32. 

9. Меркин, А. П. Ячеистые бетоны: научные и практические 

предпосылки дальнейшего развития. Строительные материалы, 

№ 2, 1995, с. 11–15. 

10. Коротюшевский, О. В. Новая ресурсосберегающая технология по 

производству высокоэффективных пенобетонов. Строительные 

материалы, № 2, 1999, с. 32–33. 

11. Пивижкий, Ю. Е.; Епифанов, Т. Н.; Перепонина, Н. А. Материалы 

на основе высококонцентрированных керамических вяжущих 

суспензий (ВКВС). Получение и свойства тонкозернистых 

215

пенобетонов на основе ВКВС кварцевого песка. Огнеупоры и 

техническая керамика, № 10, 1998, с. 6–10. 

12. Таджилы, Р. А. Целенаправленное изменение пористой структуры 

строительных материалов. Строительные материалы, № 8, 2001, 

с. 41–43. 

13. Биховскис, А. Е.; Казлаускене, М. С.; Янкунайте, Э. И. 

Пенообразующая способность разных повехностно-активных 

веществ и устойчивость пены в бетонной смеси низкой плотности. 

В кн.: Сборник трудов ВНИИтеплоизоляция. Вильнюс, 1983, 

p. 21–27. 

14. Girnienė, I.; Laukaitis, A.; Dudik, A. Influence of Surfactants on the 

Foam Properties materials cience. Material Science, Vol 6, No 4. Kaunas: 

Technologija, 2000, p. 316–320. 

15. Krivelis, T. Užpurškiamosios termoizoliacijos iš birios mineralinės 

vatos kompozicijų formavimo ypatumai ir jų įtaka sluoksnio makrostruktūrai 

ir savybėms. Daktaro disertacijos santrauka. Vilnius: Termoizoliacijos 

institutas, 2000. 30 p. 

16. Kaminskas, A. Energiją tausojančios statybinių medžiagų technologijos. 

Vilnius: Valora, 2002. 256 p. 

17. Laukaitis, A. Akytojo betono sudėčių skaičiavimas ir jo savybių tyrimo 

metodikos. Vilnius: Termoizoliacija, 1996. 14. p. 

18. Меркин, А. П.; Удачкин, И. Б.; Троцко, Т. Т. и др. 

Теплоизоляционный ячеистый бетон для облегченных кровельных 

конструкций. Строительные материалы, № 11, 1978, с. 14–15. 

19. Меркин, А. П.; Зейфман, М. И. Повышение долговечности 

автоклавных материалов оптимизационной структуры 

силикатного камня. В кн.: Долговечность конструкций из 

автоклавных бетонов. Тез. докл. V республиканской конференции. 

Часть 1. Таллин: Госстрой ЭССР, 1984, с. 25–27. 

20. Kearsley, E. P.; Wainwright, P. J. The effect of porosity on the strength 

of foramed concrete. Cem. Concr. Res., 32, 2001, p. 233–239. 

21. Baozhen, S.; Erda, S. Relation between properties of aerated concrete 

ant its porosity and hydrates. In: Pore structure and materials properties. 

Proc. Int. RILEM Congress. Versailles, France, 1997, 

p. 232–237. 

22. Kearsley, E. P.; Wainwright, P. J. The effect of high fly ash content on 

the compressive strength of foamed concrete. Cem. Concr. Res., 31, 

2001, p. 105–112. 

216

23. Kearsley, E. P.; Wainwright, P. J. Ash content for optimum of foamed 

concrete. Cem. Concr. Res., 32, 2002, p. 241–246. 

24. Alsayed, S. H.; Alhozaimy, A. M. Ductility of concrete beams reinforced 

with FRP bars and steel fibers. Composition Material, Vol 33, 

No 19, 1999, p. 1792–1806. 

25. Дьяченко, Е. И.; Коротких, Д. Н. Многоуровневое дисперсное 

армирование строительных композитов. В кн.: 1-я международная 

научно-практическая конференция-школа-семинар молодых 

ученых и аспирантов «Передовые технологии в промышленности 

и строительстве на пороге ХХI века». Белгород, 1998, с. 330–334. 

26. Bontea Dragos-Marian; Chung, D. D. L., Lee G. S. Damage in carbon 

fiber-reinforced concrete, monitored by electrical resistance measurement. 

Cem. and Coner. Res., Vol 30, No 4, 2000, p. 651–659. 

27. Рабинович, Ф. Н. О некоторых особенностях работы композитов 

на основе дисперсно армированных и армированных бетонов. 

Бетон и железобетон, № 6, 1999, с. 19–23. 

28. Ragaišis, R. Fibermech mikroarmavimo technologija ir medžiagos. 

Statyba ir architektūra, Nr. 6, 1997, p. 52–53. 

29. Beaudoin, J. J. Fibre-Reinforced Concrete. www.nrc.ca. 1982. 

30. Laukaitis, A.; Dudik, A.; Kerienė, J. Pluoštinių priedų įtaka putų cementbetonio 

mikrostruktūrai ir fizikinėms mechaninėms savybėms. 

Cheminė technologija, Nr. 3(12). Kaunas: Technologija, 1999, 

p. 87–92. 

31. Керене, Я.; Эйдукявичюс, Л.; Григонене К. Хрупкость волокон 

минеральной ваты. Строительные материалы, № 11, 1991, 

с. 27–30. 

32. Керене, Я.; Кичас, П.; Раценас, Р.; Валужене, Б. Л. Результаты 

исследования устойчивости минераловатных волокон с 

различными добавками в растворе, имитирующем жидкую фазу 

твердеющего портландцемента. В кн.: Сб. тр. ВНИИ теплоизоляция. 

Вильнюс, 1989, с. 49–58. 

33. Balandis, A.; Jasiukevičius, V.; Martynaitis, M. ir kt. Silikatų technologijos 

pagrindai. Vilnius: M ir EL, 1995. 440 p. 

34. Jasiukevičius, V.; Kapačiauskas, J.; Lasys, A. ir kt. Bendroji silikatų 

technologija. Vilnius, 1963. 380 p. 

35. Тимашев, В. В. Избранные труды. Синтез и гидратация вяжущих 

материалов. Москва: Наука, 1986. 421 с. 

217

36. Волженский, А. В. О зависимости структуры и свойств 

цементного камня от условий его образования и твердения. 

Строительные материалы, № 4, 1964, с. 10–13. 

37. Girnienė, I.; Laukaitis, A. The effect of the hardening conditions on 

foam cement concrete strength and phase composition of new formations. 

Materials Science (Medžiagotyra), Vol 8, No 1. Kaunas: Technologija, 

2002, p. 77–82. 

38. Sinica, M. Dispersinių ir pluoštinių intarpų įtaka kompozitų iš porizuoto 

betono savybėms. Daktaro disertacija. Vilnius: Technika, 2001. 

109 p. 

39. Граник, Ю. Г. Ячеистый бетон в жилищно-гражданском 

строительстве. Строительные материалы, № 3, 2003, с. 2–6. 

40. Коломацкий, А. С.; Коломацкий, С. А. Теплоизоляционные 

изделия из пенобетона. Строительные материалы, № 1, 2003, 

с. 38–39. 

41. Сахаров, Г. П.; Логинов, Э. А. Структурная прочность ячеистого 

бетона. Бетон и железобетон, № 6, 1982, с. 10–12. 

42. Laukaitis, A.; Povilavičienė, N. Priedų įtaka akytbetonio savybėms. Iš: 

Konferencijos „Statyba ir statybos pramonė“ pranešimai. Kaunas: Technologija, 

1995, p. 127–131. 

43. Меркин, А. П.; Еремин, Н. Ф.; Воробьева, Г. М. Выбор 

оптимальной гранулометрии сухих компонентов для производства 

высокопрочных ячеистых бетонов. В кн.: Материалы четвертой 

конф. по ячeистым бетонам. Саратов–Пенза, 1969, c. 139–143. 

44. Домокеев, А. Г. Строительные материалы. Москва: Высшая 

школа, 1989. 496 с. 

45. Лыков, А. В. Тепломассообмен. Москва: Энергия, 1978. 479 с. 

46. Кульдма, Х. А.; Крейс, У. И. О связи между структурой и 

влажностными деформациями ячеистых бетонов. В кн.: Материалы 

четвертой конф. по ячеистым бетонам. Саратов–Пенза, 1969, 

с. 65–68 

47. Силаенков, E. C. Долговечность изделий из ячеистых бетонов. 

Москва: Стройиздат, 1986. 176 с. 

48. Пауэрс, Т. Физические свойства цементного теста и камня. В кн.: 

Четвертый международный конгресс по химии цемента. Москва, 

1964, с. 420–430. 

49. Пинскер, В. К. Вопросы трещиностойкости и допустимой 

влажностной усадки ячеистых бетонов. В кн.: Материалы четвер- 

218

той конф. по ячеистым бетонам. Саратов–Пенза, 1969, 

с. 578–583. 

50. Мачюлайтис, Р. Морозостойкость и долговечность изделий 

фасадной керамики. Вильнюс: Техника, 1997. 307 с. 

51. Mačiulaitis, R. Fasadinės keramikos atsparumas šalčiui ir ilgaamžiškumas. 

Vilnius: Technika, 1996. 132 p. 

52. Гладких, К. В.; Виноградов, Б. Н.; Данилович, И. Ю. Влияние 

фазового состава на строительно-деформативные свойства 

неавтоклавного газозолобетона. В кн.: Материалы четвертой конф. 

по ячеистым бетонам. Саратов–Пенза, 1969, с. 170–174. 

53. Кривицкий, М. Я.; Левин, Н. И.; Макаричев, В. В. Ячеистые 

бетоны (технология, свойства и конструкции). Москва, 1972. 137 с. 

54. Волженский, А. В.; Гладких, К. В.; Зверев, И. Н. Влияние 

влажностного состояния неавтоклавного газозолобетона на его 

усадочные свойства. В кн.: Материалы четвертой конф. по 

ячеистым бетонам. Саратов–Пенза, 1969, с. 179–182. 

55. Корбинский, Г. С.; Ивянская Н. Г. Анализ технологических 

дефектов ячеистобетонных изделий. Строительные материалы, 

№ 4, 1977, с. 11–12. 

56. Drochytka, R. Chemicke zmeny stavebnich materialo pri atmosfericke 

korozi. VIII silichem. Žilina, 1980, p. 77–78. 

57. Саталкин, А. В. Технология изделий из силикатных бетонов. 

Москва, 1972. 344 с. 

58. Сажнев, Н. П.; Гончарин, В. Н.; Гарпашевич, Г. С. и др. 

Производство ячеистобетонных изделий. Теория и практика. 

Минск: Стринко, 1999. 285 с. 

59. Гумуляускас, А.; Павлюк, Г. О повышении долговечности 

ячеистых бетонов. В кн.: Материалы респуб. конференции 

„Производство и применение конструкций из легких и ячеистых 

бетонов“. Вильнюс, 1970, c. 118–122. 

60. Sinica, M.; Dudik, A.; Laukaitis, A. Influence of foam cement and porized 

concrete structure on its drying deformations. Materials Science 

(Medžiagotyra), Vol 6, No 4, 2000, p. 321–324. 

61. Sinica, M.; Dudik, A.; Laukaitis, A.; Sezemanas, G. Armavimo įtaka 

putų cementbetonio stiprumo charakteristikoms. Statyba, VI t., Nr. 3. 

Vilnius: Technika, 2000, p. 169–174. 

219

62. Sinica, M.; Dudik, A.; Laukaitis, A. Priedų įtaka 800 kg/m 3 tankio neautoklavinio 

putų cementbetonio deformacijoms. Cheminė technologija, 

Nr. 1(4). Kaunas: Technologija, 2000, p. 4–9. 

63. Sinica, M.; Dudik, A.; Laukaitis, A. Šutinimo įtaka putų cementbetonio 

deformacijoms. Cheminė technologija, Nr. 2(15). Kaunas: Technologija, 

2000, p. 38–41. 

64. Миронов, С. А. Рост прочности бетона при пропаривании и 

последующем твердении. Москва: Стройиздат, 1993. 96 с. 

65. Marčiukaitis, G. Statybinių kompozitų kūrimo ir savybių prognozavimo 

principai. Vilnius: Technika, 1998. 135 p. 

66. Зарубежный опыт производства и применения облегченных и 

строительных конструкций с использованием полимерных 

материалов. Тематический обзор. Москва: ВНИИЭСМ, 1973. 

120 с. 

67. ГОСТ Р 51263-99. Полистиролбетон. Технические условия. ГУП 

ЦПП, 1999. 20 с. 

68. Рахманов, В. А.; Довжик, В. Г. Полистиролбетон получает государственный 

статус. Строительные материалы, № 7–8, 1999, 

с. 16–17. 

69. Patent FRG No. 19600606.6 / H. Koch. Leichtbeton. 1997. 

70. Yamasaki Junji, Nimura Seiji, Nakajima Ichirou, Ohsugi Kumiko. Specialusis 

lengvasis betonas. Zairyo. Journal Society Material Science, 

No 491, p. 990–996 (japonų k., reziumė anglų k.). 

71. Меркин, А. П. и др. Временные технические условия на изготовление 

и применение стиропорбетона для жилых, промышленных, 

гражданских и сельскохозяйственных зданий и сооружений. 

Москва: ВНИИЭСМ, 1972. 21 с. 

72. Меркин, А. П.; Гайданс, И. С.; Коркин, В. А. Поризованные 

материалы для строительства наземных сооружений газовой и 

нефтяной промышленности. Москва: Химия, 1973. 16 с. 

73. Методические рекомендации по технологии изготовления 

ограждающих стеновых конструкций из пенополистиролбетона. 

Киев: Будiвельник, 1975. 43 с. 

74. А. с. СССР № 885190 / Камерлох Н. А. Легкобетонная смесь. 

Бюллетень изобретений, № 44, 1981. 

75. А.с. СССР № 852899 / Камерлох Н. А. Легкобетонная смесь. 


220

76. Поганский, Н. Ф.; Зуйков, Г. Г. Легкий цементный бетон на щебне 

из отходов пенополистирола. Известия высших учебных 

заведений. Строительство и архитектура, № 6, 1969, с. 20–23. 

77. Patent USA Nr. 3021295 / МКИ 26025, 1962. 

78. Пат. России № 2103241 / Вольфовский, В. С.; Вольфовский, А. В.; 

Иванов, Ю. А. Способ приготовления полистиролбетонной смеси. 


79. А. с. СССР № 1827378 / Кофанов, М. Т. Способ изготовления 

строительных изделий. Бюллетень изобретений, № 26. 1993. 

80. Пат. России № 2004525 / Белов, Ю. А.; Шовен, Ш. Ш.; 

Дюшайн, Ш. Ф. Способ приготовления поризованной строительной 

смеси. Бюллетень изобретений, № 45–46, 1993. 

81. А.с. СССР, № 1778095 / Крылов, Б. А. и др. Способ приготовления 

полистиролбетонной смеси. Бюллетень изобретений, № 44, 1992. 

82. Patent 0947480 / Bruckbauer, A.; Goidingeer, A. Verfahren zur Herstellung 

von Unterbüden als Dämmschicht für Estriche bei Alt- und Neubauten. 

1999. 

83. Пат. России 2120429 / Рахманов, В. А. и др. Формовочная смесь 

для изготовления легких полистиролбетонных изделий. 


84. Sayil, B. and Gürdal, E. The Physical Properties of Polystyrene Aggregated 

Gypsum Blocks. In: Durability of Building Materials and Components 

8. Service Life and Asset Management, Vol 1. Service Life and 

Durability of Materials and Components. Proceeding of the Eighth International 

Conference on Durability of Building Materials and Components, 

8dbmc. Vancouver, Canada, May 30-Jun 3, 1999. NRC Research 

Press, Ottawa, 1999, p. 496–504. 

85. Patent Austria Nr. 394185 / Stracke, M.; Stracke, T. Verwendung eines 

Polystyrolschaumstoffleichtbetons. 1992. 

86. Парфенов, В. Г.; Поветкин, В. В. Легкобетонная смесь: Пат. 

2134673, Россия. Бюллетень изобретений, № 23, 1999. 

87. Пат. России 2117646 / Виноходов, О. А. Полистиролцементная 

смесь. Бюллетень изобретений, № 23, 1996. 

88. Романенков, И. Г. Облегченная панель с армокаркасом, 

теплоизолированным полистиролцементом. Энергетическое 

строительство, № 5–6, 1994, с. 79–80. 

89. Кузьмин, А. В.; Титова, Л. А.; Абакумова, А. П. Полистиролбетон 

на напрягающем цементе. В кн.: Материалы 23 международной 

221

конференции в области бетона и железобетона «Волго-Балт-91», 

16–23 мая, 1991. Москва, 1991, с. 110–111. 

90. А. с. СССР № 1680674 / Амирова, А. М. и др. Сырьевая смесь для 

легкого бетона. Бюллетень изобретений, № 36, 1991. 

91. Patent USA Nr. 5622556. Shulman, David M. Lightweight, low water 

content cementitious compositions ant methods of their production and 

use, 1997. 

92. Ravindrarajah, R. Sri. Bearing Strengtht of Concrete Containing Polystyrene 

Aggregate. In: Durability of Building Materials and Components 

8. Service Life and Asset Management. Vol. 1. Service Life and Durability 

of Materials and Components. Proceeding of the Eighth International 

Conference on Durability of Building Materials and Components, 

8dbmc. Vancouver, Canada, May 30-Jun 3, 1999. NRC Research 

Press, Ottawa, 1999, p. 505–514. 

93. Молодин, В. В. Технология изготовления изделий и возведение 

конструкций из одностадийного пенополистиролбетона. В кн.: 

Непрерывный электроразогрев бетонной смеси в строительстве: 

Тезисы доклада совещания-семинара, 26–28 марта 1991. Ленинград, 

1991, с. 37–38. 

94. Patent Cechia Nr. 278816 / Solčiansky, Vincent. Sposob výbory lahčenej 

polystyrénbetonovej zmesi, 1994. 

95. Patent Austria Nr. 392963 / Stracke, M. Verfahren zur Herstellung von 

Leichtbetonstoffen und deren Schnellhärtung, 1991. 

96. Patent Austria Nr. 394184 / Stracke, M. Verfahren zur Herstellung von 

Leichtbeton, 1992. 

97. Романенков, И. Г. Трудносгораемый полистиролцемент низкой 

плотности – эффективный утеплитель для легких ограждающих 

конструкций. Энергетическое строительство, № 8, 1993, с. 56–60. 

98. Patent Austria Nr. 396689 / Stracke, M. Brandschutzmaterial aus 

Leichtbeton, 1993. 

99. Вайсбурд, А. М.; Тер-Осипянц, Р. Г. Применение 

полистиролбетона в СССР и за рубежом. Обзорная информация. 

Ташкент: УзНИИНТИ, 1976. 40 с. 

100. Patent FRG Nr. 4337777 / Dennert Poraver GmbH. Putzmortel mit 

hoher Wärmedämmfähigkeit, 1995. 

101. Patent 401173 Austrian / Schwarz, W. Dämmputz. / 1996. 

102. Patent 405175 Austrian / Bauer-Wolf, E.; Schmied, R. Leichtzuschlagstoff. 

1999. 

222

103. Patent FRG Nr. 19643367.3 / Wüstmeck, N.; Kühn, J.; Wasow, G.; 

Wüstneck, R. Hochdämmfähiger konstruktiver Leichtbeton für die 

monolitische Massivbauweise und Verfähren zur Herstellung der 

Leichtbetonmischung, 1998. 

104. Ермилова, В. С.; Антропова, В. А.; Степанова, В. Ж. 

Шлакополистиролбетон для наружных стеновых панелей. В кн.: 

Материалы 23 международной конференции в области бетона и 

железобетона «Волго-Балт-91», 16–23 мая, 1991. Москва, 1991, 

с. 60–61. 

105. Шевченко, М. В. и др. Мелкозернистый бетон на основе 

шлакопемзового теста и вспененного полистирола. 

Строительные материалы и конструкции, № 3–4, 1992, с. 15. 

106. Петров, В. Г. Теплоизоляционный полистиролбетон для 

трехслойных стен. В кн.: Матер. конф. мол. ученых и спец. в 

области бетона и железобетона. Москва, 20–22 апр. 1998. 1998, 

с. 8–13. 

107. Нигманов, З. М. Полистиролбетон прочностью до 0,5 МПа для 

многослойных ограждающих конструкций. Ташкентский 

архитектурный строительный институт. Ташкент, 1994. 4 с. 

108. Бочкин, В. С.; Селяев, В. П.; Соломатов, В. И.; Ерофеев, В. Т.; 

Кулясов, С. Н. Получение пенобетонов и поризованных бетонов 

по интенсивной технологии. В кн.: Актуал. пробл. строит. 

материаловед. Тез. докл. 3 акад. чтений. Саранск, 15–17 окт. 

1997. Саранск, 1997, с. 88–89. 

109. Sottofondi isolanti. Nuovo cant., 1993, Nо 11, p. 80 (italų k., reziumė 

anglų k.). 

110. Paraiška patentui gauti Nr. 2212377. Kondo losimasa, Inoue Jukichiko, 

Kurita Sulichiko. Betono gavimo technologija naudojant apvalius 

keraminius užpildus. Japonija, 1990. (japonų k., reziumė anglų k.). 

111. Крупа, А. А. и др. Влияние тепловой обработки на свойства 

керамзитоперлитобетона. Строительные материалы и 

конструкции, № 3, 1989, с. 34–35. 

112. Пат. России № 2074143 / Соколов, Б. Ф.; Сулин, Н. И. Смесь для 

приготовления легкого бетона, 1997. 

113. А. с. СССР № 1682345 / Еникеева, Г. А.; Хрустева, Н. И. 

Теплоизоляционная композиция. Бюллетень изобретений, № 37, 

1991. 

223

114. Patent FRG Nr. 299724G / Piontek, Schmidke G.; Grabowski, G. Betonzuschlagstoff 

aus PVC-H-Abfällen. 1992. 

115. Žurauskas, R.; Laukaitis, A. Kompozitinės termoizoliacinės medžiagos, 

pagamintos naudojant polistireno atliekas, savybės. Aplinkos inžinerija, 

IX t., Nr. 2. Vilnius: Technika, 2001, p. 110–116. 

116. Haldenwang, L. Mit Schaumstoffresten Wasser Reinigen. Umwelt, 

No 7–8, 1991, p. 423–424. 

117. Hohwiller, F. Leichtbeton aus EPS-Recyctat, eine wirtschaftliche Alternative? 

Betonwerk + Fertigteil-Techn., Teil 1, Nr. 9, 1992, p. 86– 

90. 

118. Patent FRG Nr. 4203445.0 / Wolf, A.; Buchert, H.; Kopp, U. Leichtzuschlagstoffe 

für Putze, insbesondere Grundputze mit gerindger 

Entmischungsneigung auf der Basis von expandiertem Polystyrol. 

119. Patent FRG Nr. 4339007.2 / Gliesche, H.; Brachwitz, J. Verfahren zur 

Aufbereitung von Verpackungsabfällen durch Verdichtung unter Zusatz 

von Bindermitteln zu Baustoffen. 

120. Patent FRG Nr. 4034721.4 / Kesting, L. Polystyrolbeton. 

121. Žurauskas, R. Technologinių veiksnių įtaka termoizoliacinio kompozito 

iš putų cementbetonio ir putų polistireno savybėms. Daktaro disertacija. 

Vilnius: Termoizoliacijos institutas, 2002. 93 p. 

122. Žurauskas, R.; Laukaitis, A.; Kerienė, J.; Dudik, A. Investigation of 

binder and expanded Polystyrene granule contact zone in thermal insulation 

composition material. Materials Science (Medžiagotyra), Vol 

7, No 1. Kaunas: Technologija, 2001, p. 38–43. 

123. LST 1413.1-95 Statybinis skiedinys. Bandymo metodai. Skiedinio 

mišinio konsistencijos nustatymas. Vilnius: Lietuvos standartizacijos 

departamentas, 1995. 5 p. 

124. LST 1428.5:1996 Betonas. Bandymo metodai. Betono mišinio temperatūros 

nustatymas. Vilnius: Lietuvos standartizacijos departamentas, 

1996. 1 p. 

125. LST EN 678:2000 Autoklavinio akytojo betono tankio nustatymas. 

Vilnius: Lietuvos standartizacijos departamentas, 2000. 6 p. 

126. LST EN 679:2000 Autoklavinio akytojo betono stiprio gniuždant nustatymas. 


127. LST EN 1361:2000 Autoklavinio akytojo betono stiprio lenkiant nustatymas. 


224

128. LST 1428.18:1997 Betonas. Bandymo metodai. Vandens įgeriamumo 

nustatymas. Vilnius: Lietuvos standartizacijos departamentas, 1997. 4 

p. 

129. STR2.01.03:1999 Statybinių medžiagų ir gaminių šiluminių techninių 

dydžių deklaruojamosios ir projektinės vertės. Techninių reikalavimų 

reglamentas. Vilnius: Aplinkos ministerija, 1999. 26 p. 

130. LST 1428.10:1996. Betonas. Bandymo metodai. Neardomieji bandymai. 

Ultragarso impulso greičio nustatymas. Vilnius: Lietuvos standartizacijos 

departamentas, 1996. 8 p. 

131. Stanaitis, V. ir kt. Medžiagotyra. Laboratoriniai darbai. Vilnius: Technika, 

2000. 68 p. 

132. Hanawalt Search Manual. Inorganic Phases. Sets 1-48. Pensylvinia, 

JCPDS, 1998. 

133. Горшков, В. С.; Савельев, В. Г.; Абакумов, А. В. Вяжущие, 

керамика и стеклокристаллические материалы. Структура и 

свойства. Москва: Стройиздат, 1995. 584 с. 

134. Spudulis, E. Greitai kietėjančio cemento hidratacijos kinetikos mikrokalorimetriniai 

tyrimai. Iš: Silikatų technologija, Konferencijos pranešimų 

medžiaga. Kaunas: Technologija 1997, p. 78–84. 

135. Павлов, В. А. Пенополистирол. Москва: Химия, 1973. 239 с. 

136. LST 1583:1999. Statybinės termoizoliacinės medžiagos. Polistireninio 

pūtplasčio gaminiai. Techniniai reikalavimai. Vilnius: Lietuvos 

standartizacijos departamentas, 1999. 20 p. 

137. Куртц, В.; Шеллер, В. Kомпания «КУРТЦ ГмбХ» (Германия). 

Оборудование для производства пенополистирола. Строительные 

материалы, № 9, 1999, с. 23–24. 

138. Мелихов, В. И.; Козловский, А. И.; Россовский, В. Н. 

Возможности получения особо легкого пенополистирольного 

заполнителя. Бетон и железобетон, № 2, 1997, с. 20–22. 

139. Пат. России № 2100322 / Рахманов, В. А.; Козловский, А. И.; 

Толорая, Л. Ф.; Россовский, В. Н.; Козловский, Р. А. Способ 

изготовления полистирольного заполнителя для бетонной смеси 

и способ изготовления полистиролбетонных изделий. Бюллетень 

изобретений, № 36, 1997. 

140. Пат. России № 2082695 / Козловский, А. И.; Рахманов, В. А.; 

Толорая, Л. Ф.; Россовский, В. Н.; Туранов, А. Е.; Козлов- 

ский, Р. А. ВНИИжелезобетон. Способ изготовления 

225

экологически чистых легких полистиролбетонных изделий. 


141. Пат. России № 2082696 / Толорая, Л. Ф.; Рахманов, В. А.; 

Козловский, А. И.; Россовский, В. Н.; Туранов, А. Е., 

Козловский, Р. А. ВНИИжелезобетон. Способ изготовления 

особо легких полистиролбетонных изделий. Бюллетень 

изобретений, № 18, 1997. 

142. Raginis, A. V. Putų polistirolas tarp šilumą izoliuojančių medžiagų. 

Statyba ir architektūra, Nr. 11, 1995, p. 7–8. 

143. Алексеев, В. П.; Когунов, В. П. Экспериментальные 

исследования электризации гранул ПСБ. В кн.: Сборник трудов 

Владимирского политехнического института, вып. 10, 1970, 36 с. 

144. Tasong, A. W.; Lansdale, J. C.; Cripps, C. J. Aggregate-cement paste 

interface. Part 1. Influence of aggregate geochemistry. Cement and 

Concrete Research, Nо 29, 1999, p. 1019–1025. 

145. Lämmel, Y. Literaturübersicht zur Mikrostruktur der 

Phasengrenzfläche zwischen Zuschlag und Zementstein. Wiss. Z. 

Bauhaus-Univ. Weimar, Nr. 4–5, 1996, p. 91–93. 

146. Sarkar Shondeep L., Diatta Yaya, Aïtein Pierre-Claude. Microstructural 

study of aggregate/hydrated paste interface in very high strength 

river gravel concretes. In: Bond. Cementitious Compos.: Symp., Boston, 

Mass., Dec. 2–4, 1987, Pittsburg, 1988, p. 111–116. 

147. Yu Qijun, Sawayama K.; Sugita, S.; Shoya, M.; Isojima, Y. The reactions 

between rise husk ash and Ca(OH)2 solution and the nature of its 

product. Cement and Concrete Research, No 29, 1999, p. 37–43. 

148. Bentur, A. Interfaces in fibre reinforced cements. In: Bond. Cementitious 

Compos.: Symp., Boston, Mass., Dec. 2–4, 1987, Pittsburg, 

1988, p. 133–144. 

149. Edward, Rice K.; Gary Vondran, L.; Hassan Kunbargi, G. Bonding of 

fibrillated polypropylene fibers to cementitious materials. In: Bond. 

Cementitious Compos.: Symp., Boston, Mass., Dec. 2–4, 1987, Pittsburg, 

1988, p. 145–152. 

150. Wang, Youjiang, Li, Victor, C.; Stanley, Backer. Analysis of synthetic 

fiber pullout from a cement matrix. In: Bond. Cementitious Compos.: 

Symp., Boston, Mass., Dec. 2–4, 1987, Pittsburg, 1988, p. 159– 

165. 

226

151. Chan, Y. W.; Li, V. C. Age effect on the characteristics of fibre/cement 

interfacial properties. J. Mater. Sci., Vol 32, No 19, 1997, 

p. 5287–5292. 

152. Silverberg, P. Concrete goes high tech. Chem. Eng. (USA), Vol 103, 

No 11, 1996, p. 37, 39. 

153. Patent FRG Nr. 4408088.3 / Dennert, V.; Dennert, F.; Veit Dennert, 

K. Verfahren zur Herstellung einer Porösen. Mineralischen Leicht- 

Dämmplatte. 1995. 

154. Laukaitis, A.; Žurauskas, R.; Kerienė, J. The effect of foam polystyrene 

granules on Cement composite properties. Cement & Concrete 

Composites, 27(2005), p. 41–47. 

155. Gnip, I.; Keršulis, V.; Laukaitis, A. Beautoklavio putbetonio šiluminių 

techninių savybių tyrimai. Statyba, Nr. 4(8). Vilnius: Technika, 

1996, p. 60–68. 

156. LST ISO 1182:1996 Gaisriniai bandymai. Statybinės medžiagos. Nedegumo 

bandymas. Vilnius. Lietuvos standartizacijos departamentas, 

1996. 25 p. 

157. Stankevičius, V.; Karbauskaitė, J. Gyvenamųjų namų šilumos nuostoliai. 

Monografija. Kaunas: Technologija, 2000. 142 p. 

158. Stankevičius, V.; Pikutis, R. Gyvenamųjų namų apšiltinimas. Vilnius: 

Technika, 1995. 320 p. 

159. Pikutis, R. Šiltas namas. Tradicinės ir naujos mažaaukščių pastatų 

konstrukcijos. Vilnius, 1995. 257 p. 

160. Gyvenamųjų namų atitvarinių konstrukcijų papildomo apdirbimo techninių 

sprendimų ir darbų atlikimo technologijos. Katalogas. Šiauliai, 

1994. 230 p. 

161. Pikutis, R. Gyvenamųjų pastatų sienų apšiltinimo iš išorės būdai. Statyba 

ir architektūra, Nr. 12, 1996, p. 16–21. 

162. Daugelis, A. Šiltas ir sausas būstas. Statau ir remontuoju namą. D 10. 

Vilnius: LII, 1997, p. 23–28. 

163. Skardžius, A. Sienų oro tarpu šiltinimas pagal danų firmos THER- 

MO-LUN technologiją. Statau ir remontuoju namą. D.10.Vilnius: LI- 

I, 1997, p. 29–33. 

164. Endriukaitytė, A. Lietuviškos gamybos akmens vata. Statau ir remontuoju 

namą, D. 10. Vilnius: LII, 1997, p. 47–52. 

165. Pikutis, R. Ekovatos panaudojimas pastatų šiltinimui. Vilnius, 1996. 

22 p. 

227

166. Puodžiukynas, R.; Puodžiukynienė, M. Statybinių detalių, skirtų pastatams 

apšiltinti iš vidaus, tyrimai. Statyba, VI t., Nr. 1. Vilnius: Technika, 

2000, p. 25–31. 

167. Janušaitis, R. Renovuojamų pastatų sienų apšiltinimo technologijos. 

Statyba ir architektūra, 1996, Nr. 1, p. 10–11, 23–24. 

168. Miloševičius, L. Efektyvus sienų apšiltinimas ir jo atsiperkamumas. 

Statyba ir architektūra, 1999, Nr. 5, p. 76–77. 

169. Наружная облицовка ограждающих конструкций при 

теплогидрозащите эксплуатируемых зданий. Обзорная 

информация, вып. 9. Москва, 1989, 40 с. 

170. LST ISO 1182:1996. Gaisriniai bandymai, statybinės medžiagos. Nedegumo 

bandymas. Vilnius, 1996. 25 p. 

171. HN 85:1998. Gamtinė apšvita. Vilnius, 1999. 18 p. 

172. LST 1346:1995 Statybiniai skiediniai. Techniniai reikalavimai. Vilnius, 

1995. 9 p. 

173. Бурлаков, Г. С. Технология изделий из легкого бетона. Москва: 

Высшая школа, 1986. 296 с. 

174. Kaminskas, A. Statybinės medžiagos. Statybinių medžiagų ir statybos 

industrijos pramonės įmonių restruktūrizacijos programa. Vilnius, 

1998. 140 p. 

175. Никифоров, Ю.В. Пенобетон – материал будущего века. 

Цемент, 1999, № 5–6, с. 62–63. 

176. Ахундов, А. А.; Гудков, Ю. В.; Иваницкий, В. В. Пенобетон – 

эффективный стеновый и теплоизоляционный материал. 

Строительные материалы, 1998, № 1, с. 9–10. 


формирования структуры ограждающих конструкций с 

применением наполненных пенобетонов. Строительные 

материалы, 2000, № 8, с. 39–32. 

178. Цыремпилов, А. Д.; Бемпле, Р. Р.; Заяхонов, М. Б.; Дамдыжа- 

нов, Б. Ц. Пенобетоны на основе перлито-известково-гипсового 

вяжущего. Строительные материалы, 1999, № 4. 30 с. 

179. Коротышевский, О. В. Новая ресурсосберегающая технология по 

производству высокоэффективных пенобетонов. Строительные 

материалы, № 2, 1999, с. 32–33. 

180. Гусеньков, С. А. и др. Теплоизоляционные и стеновые изделия из 

безавтоклавного пенобетона. Строительные материалы, № 4, 

1999, с. 10–11. 

228

181. Марчюкайтис, Г. Технологические напряжения в строительных 

композитах каркасной структуры. Вильнюс: Техника, 1995. 

144 с. 

182. Сташкявичюс, Ю. А. Прочность волокнистых композитов. 

Вильнюс: Техника, 1999. 162 с. 

183. Deltuva, J. Heterogeninių statybinių mišinių sandara ir savybės. Monografija. 

Kaunas: Technologija, 1998. 264 p. 

184. Васильев, В. В. и др. Композиционные минералы. Справочник. 

Мосва: Машиностроение, 1990. 310 с. 

185. Пелех, Б. Л.; Салях, Б. И. Экспериментальные методы 

исследования динамических свойств композиционных структур. 

Киев: Наукова думка, 1990. 136 с. 

186. Stuart, M. Lee. International encyklopedia of composites. Vol 1. Acetal 

resius and composites to cyanate ester resius. New York, VCH, 

1990. 563 p. 

187. Stuart, M. Lee. International encyklopedia of composites. Vol 2. Domage 

control to joining polymeric composites adhesives. New York, 

VCH, 1990. 524 p. 

188. Stuart, M. Lee. International encyklopedia of composites. Vol 3. Laminated 

plate analysis to molding chart-fiber composites. New York, 

VCH, 1990. 526 p. 

189. Stuart, M. Lee. International encyklopedia of composites. Vol 4. Natural 

composites fiber modification to protective coating for space applications. 

New York, VCH, 1990. 532 p. 

190. Stuart, M. Lee. International encyklopedia of composites. Vol 5. 

Quality assurance and quality control to thermophysical properties. 

New York, VCH, 1991. 548 p. 

191. Stuart, M. Lee. International encyklopedia of composites. Vol 6. 

Thermplastic composite manufacturing cost analysis to zyglo inspection 

techniques supplement index. New York, VCH, 1991. 

300 p. 

192. Pat. 6046255 (J.A.V.) / Gray Paul T., Masters David R., Paul T. Grav, 

David R. Masters. Foam and foam cement mixture. 1998. 

193. Трубицын, М. А.; Немец, И. И.; Иванов, С. В. Безобжиговые 

строительные композиты на основе минеральных связующих. 

Строительные материалы, № 6, 2000, с. 24–25. 

229

194. Xu Yunsheng, Chung D.D.I. Reducing the drying chrinkage of cement 

paste by admixture surface treatments. Cem. and Concr. Res., 

Vol 30, 2000, p. 241–245. 

195. Черных, В. Ф.; Мештаков, А. Ф.; Щирба, А. Ю. Повышение 

качества теплоизоляционного пенобетона за счет химических 

добавок. Строительные материалы, № 7–8, 1999, с. 38–39. 

196. Marčiukaitis, G. Susitraukimo deformacijų įtaka kompleksinių mūro 

elementų įtempių ir deformacijų būviui. Statyba, VII t., Nr. 3. Vilnius: 

Technika, 2001, p. 177–183. 

197. Thienmel, K. C. Fertigteile aus haufwerksporingen Leichtbeton mit 

porosierter Matris. Betonwerk+Fertigteil Techn., Vol 66, No 4, 2000, 

p. 62–72. 

198. Комахов, П. Г. Трещиностойкость в аспекте структурной 

механики бетона. В кн.: Тезисы докладов 4-й междунар. конф. 

«Проблемы прочности материалов и сооружений на 

транспорте». Санкт-Петербург, 1999, с. 45–46. 

199. Митина, Е. А.; Ерофеев, В. Т.; Соломатов, В. И. Наполненные 

цементные композиты с повышенными прочностными и 

деформативными свойствами. В кн.: Сборник трудов 4-й 

междунар. конф. «Проблемы прочности материалов и сооружений 

на транспорте». Санкт-Петербург, 1999, с. 62–69. 

200. Ogami Takaaki, Nambu Masateru. Chichidu onoda kenkyn hokoku. 

J. Res. Chichibu Onoda Cem. Corp., Vol 47, No 2, 1996, p. 119–125. 

201. Guo Tingzong, Hawre Autmun S., Rusch Kelly A. Determination of 

calcium diffusion coefficients as an Estimator of the long-term dissolution 

potential of phosphogypsum: cement: lime composites. Environ. 

Sci. And Technol., Vol 33, No 18, 1999, p. 3185–3192. 

202. Laukaitis, A. Technologinių veiksnių įtaka akytojo betono formavimo 

mišinių ir produkto savybėms. Habilitacinis darbas. Kaunas, 1999. 

101 p. 

203. Справочник по пластическим массам. Том 2. Москва: Химия, 

1969, с. 445–457. 

204. Сухов, В. Ю.; Коренькова, С. Ю.; Веревкин, О. А. Роль 

электрокинетического потенциала в формировании структуры 

композиционных строительных материалов. В кн.: Пятые 

академические чтения РААСН, Воронеж, 1999, с. 465–468. 

230

205. Johannesson Björn F. Diffusion of a mixture of cations and anions 

dissolved in water. Cem. and Coпс. Res., Vol 29, No 8, 1999, 

p. 1261–1270. 

206. LST 1469:2000. Autoklavinis akytasis betonas. Bendrieji techniniai 

reikalavimai ir atitikties įvertinimas. Lietuvos standartizacijos departamentas, 

Vilnius. 13 p. 

207. Добавки в ячеистый бетон. Аналитическая справка ДОР. Москва, 

1989. 7 с. 

208. Силаенков, Е. С.; Микалко, В. Р.; Гонтарь, Ю. И. и др. Принципы 

проектирования защитно-декоративных покрытий фасадной 

поверхности панелей из ячеистого бетона. В кн.: Материалы 

четвертой конф. по ячеистым бетонам. Саратов–Пенза, 1969, 

с. 453–457. 

209. Силаенкова, Е. С. Защитно-отделочные покрытия фасадной 

поверхности ячеистобетонных изделий. Обобщающий доклад ΙΙΙ 

республиканской конференции «Долговечность конструкций из 

aвтоклавных бетонов». Таллин, 1978. 9 с. 

210. Воробьев, Х. С.; Гонтарь, Ю. В.; Сергейкина, Е. М. 

Прогрессивные способы отделки крупноразмерных стеновых 

изделий из ячеистых бетонов. Бетон и железобетон, № 6, 1982, 

c. 16–17. 

211. Медин, С. М.; Сергейкина, Е. М.; Чалово, А. И. Защитнодекоративная 

отделка ячеистобетонных изделий декоративными 

материалами на клеевой основе. В кн.: Тез. докладов 3 респ. 

конф. «Долговечность конструкций из автоклавных бетонов». 

Таллин, 1978, c. 226–231. 

212. Грановская, Н. Б.; Копергин, А. В.; Шефер, В. А. Природные 

пигменты для объемного окрашивания. Строительные 

материалы, № 6, 1998, c. 29–30. 

213. Феденева, К. Ф.; Бирюнева, Н. Н.; Дубровина, Н. И. Пути 

совершенствования способов отделки наружных стеновых 

панелей из газозолобетона. В кн.: Тез. докладов 3 респ. конф. 

«Долговечность конструкций из автоклавных бетонов». Таллин, 

1978, c. 239–242. 

214. Кузина, Т. В., Дубровина Н. И., Алякринская И. Ю. Отделка 

керамзитовой кpошкой по способу «Декор» стеновых панелей из 

газозолобетона. В кн.: Тез. докладов 3 респ. конф. «Долго- 

231

вечность конструкций из автоклавных бетонов». Таллин, 1978, 

с. 246–250. 

215. Рояк, С. Б.; Рояк, Р. С. Специальные цементы. Москва, 1983, 

с. 191–202. 

216. Truncė, M. Sausas namas – sveikas namas. Statau ir remontuoju namą. 

D. 10. Vilnius: LII, 1997, p. 19–22. 

217. Radzivonas, A. Polimerinėms apsaugos nuo drėgmės dangoms – 30 

metų. Statyba ir architektūra, Nr. 12, 1999, p. 23–24. 

218. Егудас, Г. Г.; Рыбалко, Д. И. Влияние покрытия газобетона 

полистирольной краской. В кн.: Тез. докладов 3 респ. конф. 

«Долговечность конструкций из автоклавных бетонов». Таллин, 

1978, c. 34–38. 

219. Mačiulaitis, R.; Žvironaitė, J.; Žemaitytė, D. Durability of the exterior 

decorative laminate of buildings. In: 5 th International Conference 

„Modern building materials, structures and techniques“. Vilnius, 

1997, p. 15–20. 

220. Чистов, Ю. Д. Социально-эколого-экономическая целесообразность 

использования песчаных бетонов в современном 

строительстве. Строительные материалы, № 2, 2000, c. 22–23. 

221. Баженов, Ю. М. Высококачественный тонкозернистый бетон. 

Строительные материалы, № 2, 2000, c. 24–25. 

222. Wen, S.; Chung, D.D.L. Uniaxial compression in carbon fiberreinforced 

cement, sensed by electrical resistivity measurement in 

longitudinal and transverse directions. Cement and Concrete Research, 

No 31, 2001, p. 297–301. 

223. Chen, P. - W.; Chung, D.D.L. Carbon fiber reinforced concrete as an 

intrinsically smart concrete for damage assessment during dynamic 

loading. Am. Ceram. Soc., No 78(3), 1995, p. 816–818. 

224. Chen, P. W.; Chung, D.D.L. Concrete as a new strain/stress sensor. 

Composites. Part B 27B, 1996, p. 11–23. 

225. Chen, P. W.; Chung, D.D.L. Carbon fiber reinforced concrete as an 

instrinsically smart concrete for damage assessment during static and 

dynamic loading. ACI Mater. J., No 93(4), 1996, p. 341–350. 

226. Fu, X.; Ma, E.; Chung, D.D.L., Anderson W.A. Self-monitoring in 

carbon fiber reinforced mortar by reactance measurement. Cement 

and Concrete Research, No 27(6), 1997, p. 845–852. 

232

227. Chen, P.-W.; Fu, X.; Chung, D.D.L. Microstructural and mechanical 

effects of latex, methylcellulose and silica fume on carbon fiber reinforced 

cement. ACI Mater. J., No 94(2), 1997, p. 147–155. 

228. Sayil, B.; Gürdal, E. The physical properties of polystyrene aggregated 

gypsum blocks. Durability of Building Materials and Components. 

Ottawa, No 8, 1999, p. 496–504. 

229. Marčiukaitis, G.; Gnip, I. Sienų apšiltinimo sluoksnių tvirtinimo klausimu. 

Iš: 4-oji tarptautinė konf. „Naujos statybinės medžiagos, konstrukcijos 

ir technologijos“. Vilnius, 1995, p. 290–295. 

230. Vintzelion, E. N.; Tassios, T. P. Behevion of Dowels under Cyclic 

Deformations. ACI structural Journal, Vol 84, No 1, 1987, p. 18–30. 

231. Качанов, В. М. Несущие способности элементов и соединений 

деревянных конструкций. Москва, 1953. 317 с. 

232. Китайцев, В. А. Технология теплоизоляционных материалов. 

Москва: Стройиздат, 1970. 384 с. 

233. Трифонов, А. П. Новые технологии и установка непрерывного 

приготовления пенобетона под давлением. Строительные 

материалы, № 7–8, 1999, с. 32. 

234. Магдеев, У. Х.; Гиндин, М. Н. Современные технологии 

производства ячеистого бетона. Строительные материалы, № 2, 

2001, с. 2–4. 


формирования структуры ограждающих конструкций с применением 

наполненных пенобетонов. Строительные материалы, 

№ 8, 2000, с. 29–32. 

236. Ухова, Т. А. Перспективы развития производства и применения 

ячеистых бетонов. Строительные материалы, № 1, с. 18. 

237. Martusevičius, M.; Kaminskas, R.; Mituzas, J. A. Rišamųjų medžiagų 

cheminė technologija. Kaunas: Technologija, 2002. 206 p. 

238. Коровалов, В. М. Энергетические затраты при производстве 

ячеистых бетонов. Строительные материалы, № 6, с. 6–7. 

233

A. Laukaitis, M. Sinica 

NON-AUTOCLAVED POROUS CONCRETE 

AND IT'S COMPOSITE PRODUCTS 

SUMMARY 

Technologies of production and properties of non-autoclaved 

porous concrete, properties of composite products with nonautoclaved 

porous concrete, their technologies of production and 

questions about the usage of new products are analysed in this monograph. 

The authors of this monograph represent development methods of 

foams' properties because higher requirements are enhanced for nonautoclaved 

porous concrete: fine-grained sand is used (or it's not used 

at all) for production of non-autoclaved poruos concrete, therefore 

foams have to support fresh formed mixture till the attainment of 

binders' hydratation and proper plastic strength. 

Frothing agents „Estand 1“ and „Centripor SK-120“ are 

suitablest for these aims and fine-grained wastes of poruos concrete 

are selected as the mineralizator of foam. 

Mineral and organic fibrous additives are used to enlarge the 

strenght characteristics of non-autoclaved foam cement concrete. It is 

fixed that these additives do not have any influence to the macrostructure 

of foam cement concrete and to the strength, however these additives 

enlarge the flexion strength of specimens for 1,1–2,4 times 

and tensile strength for 1,3–4,7 times. Square shape crosssection fibres 

of polypropylene („Fiber“ sheaf) are effectivest. 

It is shown that composite non-autoclaved specimens which matrix 

is foam cement concrete and insertions are non-grained sand or 

sheaves, values of desiccation deformations depend on the 

density of material, type and amount of insertions, relative humidity 

meteor. 

234

Deformations of composite material were investigated while 

density was fluctuating from 600 to 1000 kg/m 3 . It is was fixed that 

insertions of large fraction especially reduce deformations of composite 

material shrinkage, fibrous additives practically do not change 

these deformations. 

Data about desiccation deformations of steamed foam cement 

concrete are presented in monograph. They are compared with deformations 

of the same naturally stiffened concrete. 

The maximum temperature of steaming, till which reinforcing 

grid of vitreous texture does not fragment, is determined. 

Results of shock strength of thin partition composite materials are 

presented in this monograph, results of researches of other type 

thermal insulating composite materials which matrix is nonautoclaved 

foam cement, fillers are varied in size and configuration 

granules of foam polystyrene or shredded wastes of tare of foam 

polystyrene are also presented. It is determined that better adhesion 

of these fillers with fillers of composite material is received when 

fillers are hydrofilized ahead. The influence of fillers to properties 

of new composite material – compressive and flexion strengths, thermal 

conduction, conduction of water steam, permanent humidity, is 

presented. 

Regressive equations are deduced to describe these properties. 

Separate chapters are dedicated to running researches of new 

composite materials, new technologies of non-autoclaved porous 

concrete and for usage of new materials and composite materials, by 

using non-autoclaved porous concrete, in building constructions. 

The monograph is dedicated to students of technical speciality 

professions, to engineeres and organizations of production 

employees. 

235

Antanas Laukaitis, Marijonas Sinica 

BEAUTOKLAVIS AKYTASIS BETONAS 

IR KOMPOZITINIAI JO GAMINIAI 

Monografija 

Redaktorė Rita Malikėnienė 

2006-05-10. 14,75 sp. l. Tiražas 300 egz. 

Vilniaus Gedimino technikos universiteto leidykla 

„Technika“, Saulėtekio al. 11, LT-10223 Vilnius 

Spausdino UAB „Draugų studija“, 

S. Moniuškos g. 21–10, LT-08121 Vilnius

Beautoklavis akytas betonas. Monografija - Remonto Gidas

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?