СМЕШАННЫЕ ГИПСЫ

Влияние химического состава доменного шлака

В целях изучения влияния доменных шлаков различного хи­мического состава на прочность и гидравличность смешанного гипса были исследованы шлаки городов Жданова, Сталине, Днепропетровска, Тулы, Магнитогорска, Макеевки и Краматор­ска. Как правило, все эти шлаки без исключения оказались при­годными для производства смешанных гидравлических гипсов.

Необходимо с особой тщательностью рассмотреть наиболее характерные доменные гранулированные шлаки, встречающиеся почти на всех металлургических заводах, но в то же время с признаками (по химическому составу), различно характеризую­щими их пригодность для производства бесклинкерного цемента и шлако-портландцемента.

Из нейтральных шлаков изучались два вида шлака завода гор. Жданова, отличающихся различным содержанием закиси марганца. Изучались основные шлаки, полученные со Сталин­ского металлургического завода; эти шлаки содержат макси­мальное количество окиси кальция (СаО). Кислые шлаки, бед­ные содержанием СаО, для исследования были получены от Магнитогорского металлургического завода. Изучением пере­численных видов шлаков был охвачен почти весь круг вопросов, связанных с влиянием химического состава доменных шлаков на прочность ^вяжущего. Остальные разновидности шлаков, отличающихся *по химическому составу, имеют преимущественно промежуточное значение. Шлаки с различным содержанием гли­нозема (А1203) специально не подбирались и изучались шлаки, бедные глиноземом, что было сделано по недостатку времени, а не вследствие недостаточной оценки значения глинозема для качества шлаков. Совершенно правильной является точка зре­ния П. П.- Будникова, что реакционная способность шлаков зна­
чительно уменьшается при низком содержании глинозема. Шла­ки с высоким содержанием глиноізема могут дать даже при низком содержании извести цемент высокого качества. Эги шлаки в тонко измельченном состоянии в присутствии воды без добавок способны затвердевать вследствие образования сложных гидроалюминатов. Приведенная выше точка зрения П. П. Будникова является весьма интересной в части новообра­зований устойчивых минералов типа этрингит и т. п.

Вредное влияние закиси марганца на активность и на рав­номерность изменения объема смешанного гидравлического гип­са также было изучено, так как в шлаковых цементах содержа­ние закиси марганца даже в количестве 3% уже оказывается вредным. Химический состав шлаков приведен в табл. 29.

Таблица 29

Для приготовления смешанного гидравлического гипса при­менялся высокопрочный гипс, полученный методом самозапари­вания на заводе треста Азовстальстрой в августе 1948 г.

Испытание гипса, проведенное їв соответствии с требования­ми ТУ 33-44 Наркомстроя и НКГІСМ, показало следующие тех­нические характеристики:

1) нормальная густота — 40%;

2) сроки схватывания: начало 6 мин., конец 10 мин.;

3) рассев: на сите 64 отв/см2 остаток 8,4%, на сите 900 отв/см2 остаток 18,2%; полный остаток на ситах—26,6%; по­мол является грубым, не соответствующим требованию ТУ;

4) предел прочности на сжатие: через 3 часа—126 кг/см2, после высушивания до постоянного веса—280 кг/см2-,

5) предел прочности на растяжение: через 3 часа—23 кг/см2, после высушивания до постоянного веса—33 кг/см2;

6) удельный вес — 2,7; объемный вес—1,1.

Помол шлаков производился в шаровой мельнице до более тонкого измельчения, чем приведенный выше помол гипса. Шла­ки при рассеве давали полные остатки на сите 900 отв/см2 в пределах 2—10%.

Приготовление смешанного гидравлического гипса произво­дилось для каждой партии образцов одного состава. Само сме­шивание порошков гипса и молотого гранулированного домен­ного шлака осуществлялось вручную путем перемешивания
мастерком до образования однородной (по цвету) смеси. Об­разцы одного состава изготовлялись не только из одной партии смешанного гипса, но и одновременно для всех условий твер­дения.

Образцы изготовлялись из пластичной смеси; количество во­ды, соответствующее нормальной густоте, определялось вискози­метром для каждого состава смеси.

Размер экспериментальных образцов был принят равным для кубиков 7,07 X 7,07 X 7,07 см, а для восьмерок — стандартный. Условия твердения и вообще вся методика исследования соот­ветствовали описанию на стр. 89 без значительных отклонений.

Данные экспериментальных исследований ждановского шла­ка № 1 представлены в табл. 30 и 31.

В табл 30 приведены результаты испытания образцов (кубиков), характеризующие различные составы смешанного гидравлического гипса, по пределу прочности при сжатии.

В табл. 31 приведены результаты испытания на растяжение восьмерок стандартного образца.

Составы 1:0, т. е. чисто гипсовые образцы воздушно-сухого хранения, еще раз подтвердили, что гипсовые отливки независи­мо от промежуточных условий их твердения в данном случае и прошедшие пропарку, приобретают только одну максималь­ную прочность, равную прочности, полученной ими при высуши­вании до постоянного веса.

Предел прочности на сжатие при испытании их по ТУ 33-44 был получен равным 280 кг/см2; образцы, хранившиеся год в воздушно-сухих условиях, показали R;;K=288 кг/см2, а хранив - шиєся в воздушно-сухих условиях после пропарки через год показали прочность сжатию, равную 276 кг/смг, т. е. совершенно одинаковые прочности.

Практически то же самое наблюдается и при испытании восьмерок на разрыв.

При добавлении к гипсу 75% молотого гранулированного шлака (состав 1 :0,75) получается вяжущее более высокой ак­тивности, чем чистый гипс при тех же условиях твердения, т. е. в воздушно-сухих и после пропарки; но это вяжущее показало значительный рост прочности и при твердении в воде. Увеличе­ние прочности образцов после пропарки на 30%, а при хране­нии в воде более чем в 2 раза по сравнению с образцами из чи­стого гипса, свидетельствует не только о водостойкости этого состава, но и о безусловной гидравличности полученного вя­жущего.

В смеси, где к гипсу добавляется всего только 50% молотого гранулированного шлака, при твердении в воздушно-сухих ус­ловиях никаких преимуществ не наблюдается. Прочность образ­цов из этой смеси почти совпадает с прочностью чисто гипсовых образцов, но преимущества состава 1 = 0,5 начинают сказывать­ся тотчас после пропарки образцов и особенно резко выражают­ся при хранении этих образцов в воде. Образцы, твердевшие в воде год, показали увеличение прочности против чисто гипсовых образцов на 187% (520>288).

При испытании изготовленных из этих смесей восьмерок, твердевших в воде, было обнаружено к году их хранения сни­жение прочности на растяжение на 17%; причем, как это видно из табл. 31, имеет место снижение прочности на растяжение и у составов 1:2; 1 :2,5 и 1 :3. Это обстоятельство должно быть учтено для непропаренных конструкций, работающих в воде на растяжение.

Из рассмотрения результатов табл. 31 видно, что для сме­шанного гидравлического гипса, чтобы не снизить прочности по сравнению е чистым гипсом при твердении в воздушно-сухих условиях, следует рекомендовать состав, где гипса в смеси с молотым шлаком должно быть не более 65—70%.

Анализируя данные в табл. 30 ,и 31, полученные при испы­тании образцов в возрасте 3 часов после изготовления, можно установить со всей очевидностью, что в этот период твердения образцы получают прочность только за счет гидратации и кри­сталлизации полуводного гипса, молотый же шлак является лишь тонкомолотой (пока что инертной) добавкой.

Это явление имеет место для смешанного гидравлического гипса независимо от вида молотого доменного шлака, введенно­го в смесь. Поэтому при расчете прочности бетона и при подбо­ре состава бетонов для возраста от 1 часа до суток следует пользоваться формулами (10), (11) и (12), составленными для обычного гипсобетона. Прием расчета состава для гипсобетонов других возрастов и различных условий твердения описывается ниже.

При использовании прочности вяжущего в раннем возрасте, как видно из табл. 30 и 31, можно рекомендовать составы, где гипса должно быть не менее 25—20% (1:3; 1:4). Только в этом случае может итти речь о ранней распалубке изделий, что весьма важно, если имеет место пропаривание их в камерах.

Сравнивая прочность образцов после пропаривания с проч­ностью образцов, хранившихся 28 суток в воздушно-сухих ус­ловиях, можно отметить, что составы от 1 :0,5 до 1 : 1,75 после пропаривания приобретают 0,5—0,75, а составы от 1 : 2 до 1:5 приобретают 1,08—1,37 двадцативосьмидневной прочности об­разцов, твердевших в воздушно-сухих условиях.

Таким образом, можно предположить, что после пропарива­ния у образцов, содержащих гипса больше 35%, следует ожи­дать прочность не менее 50%; а в составах с содержанием гип­са менее 35% должна быть прочность, равная прочности образ­цов 28-дневного возраста, хранившихся в воздушно-сухих усло­виях.

Необходимо отметить, что лучшие результаты по прочности на растяжение показали образцы, прошедшие пропарку.

Весьма высокая прочность при растяжении была получена в пропаренных образцах состава от 1 : 0,75 до 1:5, причем в со­ставах от 1 : 1,25 по 1:4 включительно прочность при растяже­нии остается почти неизменной—в пределах 40 кг/см2.

При всех условиях твердения лучшие показатели прочности при растяжении показали восьмерки, изготовленные из смеси со­ставов 1:0,75; 1:1 и 1:1,25. При воздушно-сухих условиях твердения без пропаривания лучшие показатели прочности дали составы от 1 : 0,5 до 1 : 1,75 включительно, однако и остальные составы от 1 : 2 до 1 : 5 дали тоже хорошие результаты.

При водных условиях твердения прочность при сжатии у об­разцов всех возрастов оказалась весьма высокой, почти в два раза выше прочности образцов, твердевших в воздушно-сухих условиях.

Проведенный анализ полученных результатов исследования относится к образцам годичного возраста, но и сейчас храня­щиеся в ЦНИПС некоторые образцы в возрасте трех лет, как и рассмотренные ранее, ни в одном случае не обнаружили каких - либо признаков деформации независимо от условий хранения.

Резюмируя все изложенное, можно притти к выводу, что в зависимости от условий твердения лучшие показатели прочности дают следующие составы:

А) при воздушно-сухом твердении от 1 : 0,75 до 1 : 2

Б) при пропаривании от 1 г 1,25 до 1 : 5

В) при водном хранении от 1 : 0,75 до 1 : 1,25

(при работе на растяжение)

И от 1 г 0,75 до 1 : 4 (при работе на сжатие).

Как можно видеть, состав 1 : 1,25 дает хорошие результаты при всех условиях твердения, что подтверждается и производст­венной практикой; поэтому этот состав рекомендуется при всех условиях, если этому не будут препятствовать экономические или какие-либо другие соображения.

Результаты исследований доменного гранулированного шлака № 2 г. Жданова в смешанном гидравлическом гипсе, приготов­ленном на высокопрочном гипсе, представлены в табл. 32.

Приготовление образцов и методы испытаний были точно та­кие же, как и в предыдущем случае.

Анализируя данные, полученные от испытания образцов табл. 32, сразу же можно установить большую разницу в пове­дении шлака № 2 в смешанном гипсе при сравнении со шлаком № 1 того же Ждановского завода. Основным требованиям к гранулированным шлакам, предъявляемым при применении их в качестве компонента бесклинкерного цемента, эти составы от­вечают примерно одинаково. Гидромодуль шлака № 1 равен:

43,06 + 3,03 , 32,01 „ _ v

---------- і—=1,11; индекс активности равен———= о,49. У шлака

32,01 +9,22 ' ^ 9,22

44 25 + 2 41

№ 2 гидромодуль равен —1------------ '—=1,11, индекс активности

^ - * 34,85 + 6,98

Равен3*'^ =4,98. Существенная разница у них имеется только

В содержании закиси марганца. У шлака № 1 МпО содержится 4,32%, а у шлака № 2—7,15%. Как видно, и в первом случае закиси марганца больше установленных 3%; но очевидно это> еще не предел влияния МпО на качество смешанного гипса. Содержание же 7,15% МпО уже оказывает весьма серьезное - влияние, сковывая активность шлака и. переводя его в разряд шлаков малой активности.

Табл. 32 наглядно иллюстрирует высказанную ранее гипо­тезу о том, что при твердении в воздушно-сухих условиях к 28' суткам основным источником прочности образцов является только гипс. Это легко проверить, проделав расчет прочности

Образцов по формуле Rg=KA(^ —'їй приняв для расчета

I/ 'В —0,5/

Активность смеси А = 204 кг/см2 состава 1:1, у которого В/В =0,31; откуда В/Г = 0,62.

В качестве исходных данных для расчета принимается смесь 1:1; но можно взять и состав 1 : 1,5, потому что при этих сме­сях, как правило, нормальная густота смешанного гипса при минеральных добавках всегда стабилизируется. Полученные расчетные и экспериментальные данные сведены в табл 33.

Из табл. 33 можно видеть, что влияние шлака как активной добавки весьма мало. Это влияние тем меньше, чем больше гипса в смеси, и тем больше, чем больше шлака в смеси. Но в целом при всех составах смеси оно настолько мало, что прак­тического значения не имеет. При дальнейшем твердении образ­
цов в воздушно-сухих условиях до 6 мес. отмечается та же са­мая закономерность; и только в составах, где гипса менее 40%, становится заметным влияние шлака на повышение прочности смеси, но опять же не такое большое, как это наблюдается при исследовании шлака № 1. Условия для второго положения вы­сказанной гипотезы (сульфатного возбуждения) в данном слу­чае оказываются неблагоприятными. Нет надлежащих условий для взаимодействия растворенного гипса и алюмината кальция шлака, что сопровождается образованием сульфоалюмината кальция. Совсем иное наблюдается при твердении в водной среде; в этом случае процесс протекает значительно быстрее, и прочность составов от 1 : 1 до 1 :5 включительно выравнивает­ся. К шести же месяцам пребывания в воде не только вырав­нивается прочность всех 'составов смешанного гипса, но и увели­чивается более чем в 2 раза, достигая значительной цифры — 400—500 кг/см*.

Значительный интерес представляет ускоренное твердение образцов смешанного гипса при пропаривании, с участием шла­ка № 2 из г. Жданова, что требует более детального рассмот­рения полученных результатов исследования. Для этого необ­ходимо выяснить динамику прочности пропаренных образцов, твердевших далее в воздушносухих условиях, посредством сравнения аналогичных образцов, твердевших только в воздуш - но-сухих условиях.

Все необходимые экспериментальные данные приведены в табл. 34.

В смеси эффект от пропаривания возрастает. В возрасте 28 су­ток пропаренные образцы составов от 1 : 0,5 до 1:1,5 включи­тельно не имеют преимуществ по сравнению с непропаренными и даже несколько отстают в прочности; но, начиная с состава 1 :2 и далее, где количество шлака все возрастает, пропарен­ные образцы имеют значительно большую прочность.

К шести месяцам воздушно-сухого хранения прочность про­паренных образцов у всех составов выше прочности непропа - ренных образцов. Из анализа следует, что пропаривать сме­шанный гипс и в этом случае следует рекомендовать, так как не только в раннем возрасте, но и в отдаленном имеются нали­цо явные преимущества от пропарки. Незначительное отстава­ние в 28-суточном возрасте у образцов составов 1:0,5 ДО' 1:1,5 не может служить основанием исключать их из общего прави­ла; .но если практически окажется затруднительно осущест­влять процесс пропарки, то в таком случае следует рекомендо­вать для изделий, твердеющих в воздушно-сухих условиях, как и для шлака № 1 Ждановского завода, составы от 1 :0,5 до I г 1,5 включительно.

Интересно отметить, что и у смешанного гидравлического гипса со шлаком № 2, как и со шлаком № 1, состав смеси 1 : 1,5 является каким-то выпадающим из общего правила; оче­видно, можно предположить, что состав с 40% гипса является границей перехода, где условия твердения при пропаривании или водные имеют преимущество перед воздушно-сухими в раннем возрасте и даже в возрасте первых. месяцев твердения смесей с преобладанием в них шлаков.

Образцы, твердевшие после пропаривания в воздушно-сухих условиях, как чисто гипсовые, так и из смешанного гипса со­ставов 1 :0,5 до 1:3 включительно, приобрели прочность к 6 месяцам, примерно равную активности гипса; у остальных со­ставов с содержанием гипса менее 25% или при расходе гипса меньше 350—380 кг в 1 ж3 отливки прочность образцов соста­вила всего лишь 60%.

Анализируя данные, полученные от испытания образцов, твердевших в воде, можно установить, что составы от 1:1 до 1 : 5 включитлеьно уже в возрасте 28 суток приобрели прибли­зительно одинаковую прочность. В возрасте 3 и 6 мес. величина приобретенной прочности примерно выравнилась уже у всех составов, начиная от 1 :0,5 до 1 :7 включительно.

Следует отметить исключительно большой прирост прочно­сти (~в 2 раза) за период возраста от 28 до 90 суток. Отме­чается и дальнейший рост прочности у всех составов смешан­ного гипса к 6 мес.; но здесь наблюдается более замедленный прирост прочности, выразившийся всего лишь в нескольких про­центах.

Итак, сравнивая все три условия твердения образцов, мож­но прийти к заключению, что самыми благоприятными условия­ми твердения являются водные. К 3 и 6 мес. твердения проч­ность образцов водного хранения превышает прочность образ­цов, твердевших в воздушнО-сухих условиях (пропаренных и непропаренных) не менее чем в 1,5 раза. Это свидетельствует о безусловной гидравличности смешанного гипса, полученного из гипса высокопрочного и доменного гранулированного шлака № 2 Ждановского завода. Однако при сравнении результатов исследования образцов из табл. 30 с данными табл. 32 можно отметить, что шлаки № 1 более активны; смешанный гипс с их участием дает прочность образцов повышенную примерно в 1,5 раза при сравнении с образцами, где участвует шлак № 2. Кроме того, и динамика роста прочности различна; шлаки № 2 отличаются вялостью, что особенно сильно сказывается на эффекте, получаемом при пропаривании. Шлаку № 2, как бу­дет показано позднее, необходим возбудитель активности; та­ким возбудителем является известь в количестве 2—5% от веса шлака.

Введением свободной извести создаются благоприятные ус­ловия для щелочного возбуждения, что, повидимому, затрудне­но в шлаках с большим содержанием закиси марганца. Таким образом подтверждается необходимость третьего положения, высказанного в предложенной гипотезе о взаимодействии си­ликатов и алюминатов кальция с окисью кальция и водой; только в этом случае, т. е. при наличии всех трех положений гипотезы имеются условия, при которых происходит быстрое, непрерывное, независимое от условий твердения нарастание прочности у образцов (или изделий) из смешанного гидравли­ческого гипса.

Молотый гранулированный шлак Магнитогорского завода

Представляет собой разновидность кислого доменного шлака (СаО = 39,2%) с большим содержанием закиси марганца (МпО = 6,05%).

Гидромодуль шлака равен 0,93, а индекс активности—3,44. Этот вид шлака представляет большой интерес, так как на пер­вый взгляд химический состав его не допускает возможности получать смешанный гидравлический гипс хорошего качества. Единственным его достоинством является несколько повышен­ное содержание в нем глинозема (А1203). Исследование приме­нимости магнитогорского доменного шлака для изготовления из него гидравлического смешанного гипса велось по методике, описанной при рассмотрении предыдущих шлаков.

Магнитогорский гранулированный доменный шлак изучался как добавка в двухкомпонентное вяжущее (гипс.: шлак), а так­же и при добавлении к смесям 5% извести в целях создания благоприятных условий для реализации третьего положения предложенной рабочей гипотезы о щелочном возбуждении.

Полученные экспериментальные данные представлены в табл. 35.

Анализируя данные, .приведенные в табл. 35, нетрудно усмот­реть, что в пределах расчетных сроков, т. е. через 28 суток воздушно-сухого и водного хранения эффекта гидравличности от введения молотого гранулированного магнитогорского шлака не получилось, так как шлак оказался инертной добавкой.

Новообразования в твердеющих составах возникали лишь при пропаривании; через сутки после пропаривания образцы показали прочность, равную примерно прочности образцов, твер­девших 28 суток в воздушно-сухих условиях, причем в тех слу­чаях, где шлака в составе было более 60%, эффект от пропари­вания оказался выше. Так как на этом основании можно было думать, что гидролиз соединений кристаллической части шлака протекает медленно и щелочного возбудителя недостаточно, то в составы была введена известь, немедленно - давшая положи­тельный эффект. Составы с добавкой извести уже через сутки после пропаривания показали прочность выше на 65—275% по сравнению с прочностью образцов одноименных составов, но без извести и гораздо выше прочности образцов, хранившихся в воздушно-сухих условиях 12 мес. и не имевших благоприят­ных условий ни для сульфатного, ни для щелочного возбужде­ния. Необходимо отметить, кроме того, что вызванное к немед­ленному действию щелочное возбуждение (при введении воз­будителя извести) в пропаренных образцах продолжало активно действовать в первые 28 суток. В дальнейшем же к 6 мес. при­роста прочности не обнаруживается несмотря на благоприятные условия хранения, например, в воде; следовательно, можно предположить, что все ресурсы щелочного возбудителя к этому времени были исчерпаны.

При пропаривании образцов двухкомпонентной смеси (без извести) несомненно были вызваны к действию как щелочное так и сульфатное возбуждение. Выше было отмечено-, что ще­лочное возбуждение, т. е. образование гидросиликатов и двух - кальциевого алюмината протекает довольно быстро и примерно к месячному возрасту в основном заканчивается. Но сульфатное возбуждение, вызывающее образование сульфоалюмината каль­ция, продолжает оказывать влияние на прочность образцов и далее, поэтому пропаренные образцы, хранившиеся в воде 12 месяцев, показали прочность выше на 30—50% по сравне­нию их с шестимесячными образцами с добавкой извести.

Правильность высказанных положений находит подтвержде­ние в поведении двух компонентных образцов, твердевших в Еоде в продолжение 6 мес. и показавших прочность, значитель­но превосходящую прочность пропаренных образцов с известью в возрасте 6 мес. Отмечается также значительный рост прочно­сти образцов, твердевших 12 мес. в воде. За полгода образцы дали прирост прочности на 20—45%, что можно объяснить только за счет взаимодействия гипса и алюмината кальция из шлака, переходящих в раствор.

В целях уточнения размеров добавок извести в гипсошлако - вые смеси для получения максимального эффекта щелочного возбуждения был испытан ряд составов с различными количе­ствами пушонки. Оказалось, что добавление извести от 7 до 16% от веса шлака производит примерно одинаковый эффект щелочного возбуждения. На этом основании было установлено, что извести в гипсошлаковые смеси не следует вводить в коли­чествах больше 5%. При добавке 3—5% извести от веса шлака получаются результаты вполне удовлетворительные.

Молотый гранулированный шлак металлургического завода г. Сталине представляет собой шлак, содержащий большое ко­личество окиси кальция (СаО), равного' 52,15%, и почти допу­стимое количество закиси марганца (МпО), равного 3,82%, но глинозема в нем всего лишь 6,87%, как и у шлака № 2 Жданов - ского завода. Исследование настоящего шлака представляет инте­рес с точки зрения влияния СаО на прочность смешанного гипса.

Методика исследования и изготовление гидравлического сме­шанного гипса были те же, что и для шлаков, рассмотренных ранее.

Таблица 36

Составы по весу (гипс: шлак). Предел прочности при сжатии

В кгісм2

1:0.5

Нормальная густота смеси

Через 3 часа «осле изготовления.... Через 28 суток воздушно-сухого хранения Через 6 мес. воздушно-сухого хранения. Через 12 мес. воздушно-сухого хранения. Через 1 сутки после пропаривания. . . То же, с добавлением 3° 0 извести.... Через 28 суток после пропаривания возду

Шно-сухого хранения...................................

То же, с добавлением 3°,'0 извести. . . Через 28 суток после пропаривания при

Хранении в воде........................................

То же, но с добавлением 30,'о извести. Через 6 мес. после пропаривания при воз

Душно-сухом хранении.............................

Через 6 мёс. после пропаривания при хра

Нении в воде.............................................

Через 12 мес. после пропаривания при воз

Душно-сухом хранении.............................

Через 12 мес. после пропаривания при хра

Нении в воде...............................................

Через 28 суток хранения в воде. . .

Через 6 мес. хранения в воде........................

Через 12 мес. хранения в воде....

Сроки схватывания в мин.:

Полученные экспериментальные данные представлены в табл. 36.

При поосмотре приведенных в табл. 36 данных прежде все­го. необходимо отметить, что несмотря на большое содержание СаО при гидромодуле, равного 1,32, и немного завышенном ин­дексе активности, равном 4,95, ожидаемых очень высоких проч - ностей у испытанных составов не получается; во всяком случае образцы со шлаком № 1 Ждановского завода (табл. 30) показали прочность выше, чем образцы со шлаком завода г. Сталино.

При сравнении этих составов с составами на кислых магни­тогорских шлаках (табл. 35) также можно установить, что за исключением образцов, хранившихся в воздушно-сухих усло­виях, все остальные образцы показали прочность выше прочно­сти образцов со шлаком завода в г. Сталино. Добавление 3% извести к смеси при пропаривании образцов принесло не­сомненную пользу: прочность образцов резко возросла, но при сравнении с образцами, твердевшими как в воздушно-сухих ус­ловиях, так и в воде, все же их прочность оказалась ниже на 15—35%. В данном случае совершенно четко еще раз подтвер­дилось влияние окиси кальция на прочность образцов смешан­ного гидравлического гипса.

Как и в предыдущем случае, можно утверждать, что ще­лочное возбуждение протекает быстро, и эффект его заканчи­вается в основном в течение месячного возраста. Поэтому образцы, твердевшие в воздушно-сухих условиях и в воде, после месячного хранения дали незначительный прирост к 6 мес. и никакого прироста к 12 мес. Заторможение роста прочности после 28 суток объясняется малым содержанием глинозема в шлаке, что подтверждается также данными табл. 30, где в шлаке № 1 Ждановского завода содержание закиси марганца почти такое же, как и у шлака завода в г. Сталино (4,32 н 3,82%), а глинозема больше (9,22>6,87%). И несмотря на значительно меньшее содержание СаО (43,06<52,15) тем не­менее наблюдается не только более высокая прочность у образ­цов одноименного состава, но и значительный рост прочности, особенно при хранении в воде, где условия для сульфатного возбуждения более благоприятны.

Молотый гранулированный шлак Днепропетровского метал­лургического завода был также подробно исследован в целях возможности использования его для производства смешанного гидравлического гипса.

В «Бюллетене строительной техники» № 23 за 1949 г. опуб­ликовано сообщение проф. А. В. Волженского следующего со­держания: «Не все доменные гранулированные шлаки дают удовлетворительные результаты в качестве добавки к гипсу; в частности, образцы из смешанного гипса на шлаках из Днепро­петровска после хранения в течение 6 месяцев потрескались».

Это наблюдение проф. А. В. Волженского было также проверено в ЦНИПС с целью уточнения правильности высказанного обоб­щения. Для исследования были использованы гранулированные доменные шлаки Днепропетровского завода, по возможности приближающиеся по химическому составу к шлакам, исследо­ванным проф. Волженским.

Химические составы шлаков приведены в табл. 37.

Как видно из табл. 37, шлаки, использованные авторам, по •содержанию главнейших составных частей очень близко подхо­дят к шлакам, исследованным А. В. Волженским.

Днепропетровский шлак, как и другие шлаки, описанные ра­нее, испытывались с высокопрочным гипсом, полученным с за­вода Азовстальстроя.

Методика исследования оставалась также без изменения. Полученные экспериментальные данные приведены в табл. 38.

Из рассмотрения результатов экспериментальных исследова­ний, приведенных в табл. 38, вытекает, что образцы не только не имели никаких трещин в возрасте 6 мес., но и прочность их продолжает расти в следующие 6 мес., так как, кроме двух случаев, все составы при всех условиях твердения обнаружили рост прочности.

Рост прочности у пропаренных образцов, как и в предыду­щих случаях, несколько замедлен; поэтому в целях форсиро­вания роста прочности полезно было бы и в этом случае ввести 3% извести в качестве возбудителя активности. Тогда можно было бы ожидать и у пропаренных образцов прочность, эквива­лентную прочности образцов, твердевших в воздушно-сухих и водных условиях.

ЇЗдесь, как и в предыдущем случае, на прочности смешан­ного гидравлического гипса отразилось малое количество А1203 в шлаке; следовательно, при выборе шлаков для производства смешанного гидравлического гипса, по возможности, надо вы­бирать тот шлак, у которого больше глинозема даже и в том случае, если этот шлак будет иметь пониженное содержание СаО.

Таблица 38