Вибропрессованный гипсовый бетон повышенной водостойкости
Произведен анализ существующих способов повышения водостойкости вибропрессованных тисовых бетонов. Предложены оптимальные параметры составов ВГБ повышенной водостойкости с экономической точки зрения.
В производстве строительных изделий и конструкций основным вяжущим является клинкерный цемент, для производства силикатных стеновых материалов - известь. Технологические процессы получения цемента и извести достаточно дороги и энергоемки, требуют больших капитальных затрат, в связи с чем важной задачей остается поиск более дешевых строительных материалов и энергосберегающих технологий их производства.
Среди строительных материалов достойное место занимают гипсовые вяжущие (ГВ) и изделия на их основе, которые характеризуются хорошей огнестойкостью, звукоизолирующей способностью, гигиеничностью, широким диапазоном прочностных характеристик и малой теплопроводностью. При этом удельные капитальные вложения в производстве ГВ в 2 ptba, а энергозатраты в 4 раза ниже, чем на получение клинкерных цементов.
ГВ вещества относятся к числу эффективных и перспективных видов строительных материалов, производство которых на сегодняшний день требует расширения и обновления с учетом последних научных достижений. Расширение диапазона использования гипсовых строительных материалов и изделий на их основе возможно за счет повышения их эксплуатационных свойств, особенно прочности II водостойкости.
Анализ литературных данных [ 1-4] показывает, что для улучшения строительно-технических свойств пшео&ого камня (в том числе водостойкости) существует достаточно широкий спектр приемов, нашедших в некоторых случаях и практическое применение. В частности к таким способам относятся:
- уплотнение гипсовой массы при формовании;
-нанесение на поверхность изделий защитных покрытий или пропитки;
- применение гидрофобных добавок, например: кремнийорганические;
- получение смешанного вяжущего путем комбинирования исходного гипса с портландцементом, шлаком и гидравлическими добавками.
Исследованиями по повышению водостойкости ГВ занимались многие ученые в разных странах. Одним из наиболее перспективных направлений повышения водостойкости гипсовых вяжущих является создание гипсоце-ментно-пуццолановых вяжущих (ГЦПВ) [5], а также разработка технологии ГЦПВ нового поколения - композиционных гипсовых вяжущих низкой водо-потребности (КГВ) [6, 7]. Эти вяжущие разработаны на основе применения достижений нанотехнологии и физико-химической механики в области строительных материалов, в том числе вяжущих веществ.
Важным свойством, во многом определяющем применение гипсовых ма-
териалов, является их водостойкость, обычно находящаяся на уровне
Кр=0,3...0,4. Много источников [8, 9] указывают, что повышение жесткости
гипсобетонной смеси и применение интенсивных методов ее уплотнения
способствует повышению плотности гипсовой матрицы и, соответственно,
водостойкости материала.
Введение в состав гипсовой композиции портландцемента и гидравлической добавки вызывает повышение коэффициента водостойкости до 0,58...0,75, причем наиболее положительное влияние оказывает зола - уноса ГЭС. Эффект добавок заметен уже при их количестве 5... 10% от массы гипса, что, очевидно, определяется повышенной плотностью бетона и влиянием жесткого каркаса заполнителя.
Таким образом, снижение водосодержания гиисобетонной смеси и переход к сверхжесткой ее консистенции, при уплотнении вибропрессованием дает возможность получать изделия повышенной прочности и водостойкости. Оптимальный состав вибропрессованного бетона на основе ГЦПВ (К =0,71...0,75) достигается в композиции следующего состава: портландцемент - 5%, гипс - 90%, зола - уноса - 5%; соотношение массы заполнителя (песка) к массе вяжущего (3:Вяж) постоянное 1:2. Такие изделия могут успешно применяться внутри зданий, и в конструкциях внешних стен. Для данного материала характерна пониженная энергоемкость и высокая производительность его изготовления.
1. Волжснский A.B. Производство известково-i ипсовых смесей и повышение их водостойкости // Промышленность строительных материалов, 1940. - № 10-11.2. Волжен-ский A.B. Коган Г.С.. Краснослободская З.С. Влияние активного кремнезема на процессы взаимодействия алюминатных составляющих портландцементного клинкера с гипсом // Строительные материалы. 1963. - № 1. 3. Алкснис Ф.Ф. Твердение и деструкция гиисоиементных композиционных материалов. - Л: Стройиздат, 1988. - 103 с. 4. Волженский A.B., Роговой М.И.. Стамбулко В.И. Гипсоцементные и гипсошлаковые вяжущие и изделия.- М: Стройиздат, 1960. - 137 с. 5. Волженский A.B., Стамбулко В.И., Ферронская A.B. Гипсоцементно-пуццолановые вяжущие, бетоны и изделия. М: Стройиздат. 1971. 318 с. 6. Ферронская A.B.. Коровяков В.Ф., Чумаков Л.Д., Ива нов СВ. Композиционные гипсовые вяжущие. Тезисы докладов научно-технической конференции "Научно-технический прогресс в технологии строительных материалов". Алма-Ата, 1990. 7. Коровяков В.Ф. Теоретические аспекты и практические результаты создания гидравлических композиционных гипсовых вяжущих повышенной долговечности: Сб. "Проблемы и пути создания ком позиционных материалов из отходов промышлен ности". Новокузнецк: СибГИУ, 1999. 8. Мещеряков Ю.Г. Гипсовые попутные продукты и их применение в производстве строительных материалов. Л.: Стройиздат, 1982, 144 с. 9. Гипсовые материалы и изделия (производство и применение). Справочник. Под общ.ред. А. Ф. Ферронской. -М.: Издательство АСВ, 2004, 488 С. 10. Ю.М. Бутт, М.М. Сычев, ВВ. Тимашев Химическая технология вяжущих материн юв. - М: Высшая школа. 1980. - 472 с. 11. ТУ 21-31-62-89. Гипсоцементнопуццо-|.imмина ияжущее. Технические условия. - М., 1990.
