Kruszywa limonitowe i geotetytowe
Najczęściej stosowane są kruszywa limonitowe i geotetytowe. Przygotowanie rudy do zastosowania jej w betonie powinno uwzględniać następujące wymagania:
a) należy usunąć zanieczyszczenia, w szczególności zanieczyszczenia gliniaste,
b) zawartość Fe203 w kruszywie gruboziarnistym nie może być mniejsza od 70%, w kruszywie drobnoziarnistym zaś nie mniejsza od 60%,
c) zawartość wody związanej chemicznie, po osuszeniu rudy w temperaturze 100°C, nie może być mniejsza od 10%.
Z danych doświadczalnych i z obliczeń wynika, że betony limonitowe zawierają 2-M razy więcej wody chemicznie związanej (do 19%) aniżeli betony zwykłe (5-M0%) (program uprawnienia budowlane na komputer).
Według danych Davisa [8] rudy geotetytowe mają większą wytrzymałość mechaniczną od rud limonitowych, a zwartość wody może dochodzić w nich do 12%. Zaprawy, do których zastosowano drobnoziarnisty limonit (piasek limonitowy), zapewniają 12-M5-krotnic większą plastyczność zaprawy, niż te, do których użyto piasku. Znaczna plastyczność zaprawy przeciwdziała segregacji kruszywa (w szczególności ciężkiego) jaka może mieć miejsce przy układaniu betonu. Maksymalne ciężary objętościowe betonu z kruszywem limonitowym (bez udziału innego ciężkiego kruszywa) wahają się zazwyczaj w granicach 2,6-r- 2,8 T/m3; w przypadku kruszywa geotetytowego są one większe i wynoszą 3-3.2 T/m3.
Skład wagowy betonu limonitowego podano w tabl. 10-5, natomiast jego właściwości fizyczne i mechaniczne. Właściwości osłon wykonanych z betonów limonitowych są lepsze od właściwości osłon z betonów zwykłych, zarówno pod względem osłabienia promieniowania y, jak i pod względem osłabienia neutronów. Długość dwukrotnego osłabienia promieniowania y zmniejsza się w przybliżeniu proporcjonalnie do stosunku gęstości betonu zwykłego do betonu limonitowego, natomiast długość dwukrotnego osłabienia neutronów w betonie limonitowym jest znacznie mniejsza aniżeli w przypadku betonu zwykłego (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Callan [6] podaje, że długości dwukrotnego osłabienia neutronów termicznych w betonie limonitowym są ok. 1,7-2,2 razy mniejsze aniżeli w betonie zwykłym.
Powłoki zabezpieczające
Cementy hydratyzowane mają za zadanie podwyższenie zawartości wody w betonie przez zwiększenie ilości wody związanej przy jego dojrzewaniu i wody utrzymywanej przez stwardniały beton. Ilość związanej wody można zwiększyć przez wprowadzenie do cementu następujących składników:
a) zmielonego żużla,
b) ziemi okrzemowej,
c) tlenku glinu (A1208),
d) magnezytu (MgCOs) (uprawnienia budowlane).
Cementy magnezytowe z roztworem chlorku magnezu (MgCl2) wykazują zadowalające właściwości techniczne, lecz wywołują silną korozję stali [30], W tablicy 10-7 podano procentowy udział wody chemicznie związanej w zaprawach wykonanych z kilku rodzajów cementów (program egzamin ustny).
Powłoki zabezpieczające przed wydostawaniem się wody z betonu, którymi powleka się powierzchnie betonu, wykonuje się z następujących materiałów:
a) materiały bitumiczne, których wadą jest mała odporność na promieniowanie jądrowe,
b) specjalne kleje wodoodporne,
c) smoły polichlorowinylowe, które mogą być stosowane w przypadku temperatur nie przekraczających 50°C i z tego powodu służą tylko do zabezpieczenia zewnętrznych powierzchni osłony biologicznej (opinie o programie).
Powłoki zabezpieczające mają również tę zaletę, że ograniczają zanieczyszczenia powierzchni osłony biologicznej i ułatwiają jej dezaktywację (segregator aktów prawnych).
Należy podkreślić, że stalowe obudowy osłon betonowych nie mają tych zalet, gdyż stal jest źródłem wychwytowego promieniowania y o dużej przenikliwości. Betony magnetytowe i hematytowe. Betony ciężkie z kruszywem w postaci magnetytu (Fe,04) lub hematytu (Fe203) mają zbliżone właściwości.
Rudy magnetytowe wykorzystywane są jako kruszywa drobnoziarniste oraz gruboziarniste, rudy hematytowe stosowane są stosunkowo rzadko (promocja 3 w 1). Betony magnetytowe i hematytowe zawierają w porównaniu z betonami limonitowymi, mniejszą ilość wody, lecz są bogatsze w* żelazo. Ciężary objętościowe tych betonów wahają się w granicach 3,3-4,3 T/m3.
