СМЕШАННЫЕ ГИПСЫ

ПРИМЕНЕНИЕ СМЕШАННОГО ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ГИПСА В РАСТВОРАХ И БЕТОНАХ

Возможность применения смешанного гидравлического гип­са - в строительных растворах проверялась на смеси из вы­сокопрочного гипса и молотого гранулированного шлака № 1 Ждановского завода. Для исследования были приготовлены следующие составы смешанного гипса: 1:2 и 1:3 (гипс : шлак). Исследование производилось на растворах пяти составов 1 : 1; 1:2; 1:3; 1 : 4 и 1:5 (вяжущее : песок) по весу.

Песок был принят кварцевый обычный строительный. Гипс высокопрочный—тот же, который был принят при исследова­нии шлака № 1, т. е. с активностью 240 кгісм2, но просеян че­рез сито с 16 отв/см2 для удаления крупных частиц. Рассев мо­лотого гранулированного шлака № 1 на ситах показал остаток на сите 64 отв/см2—0,9%, а на сите 900 отв/см2—11,9%.

Образцы растворов представляли собой кубики 7,07Х7,07Х Х7,07 см, которые изготовлялись в металлических формах в одном случае на металлическом поддоне, а в другом—на кир­пиче, т. е. без отсоса и с отсосом воды из образца через под­дон. Хранение образцов производилось в сырых опилках. Об­разцы приготовлялись из раствора пластичной консистенции. Пластичность устанавливалась погружением в раствор на 9 см конуса СтройЦНИЛ.

Полученные экспериментальные данные приведены в табл.41. На рис. 12 и 13 изображены кривые изменения прочности рас­твора в зависимости от его состава.

Анализируя полученные результаты, можно установить по­добие уже известной закономерности у растворов с цементным вяжущим. В данном случае получается аналогичная кривая (рис. 12 и 13) падения прочности от увеличения расхода песка, т. е. от уменьшения расхода вяжущего при сохранении постоянной консистенции раствора. Кроме того, для раствора марки 20 и выше сохраняется установленное положение: проч­ность отливки в значительной мере зависит от водогипсово­го отношения. Последнее иллюстрирует рис. 14, из которого

Следует, что независимо », ют принятого состава т.5 смешанного гипса, т. е. 1 :2 или 1 : 3, падение прочности раствора происходит с увеличе­нием водогипсового от­ношения. Интерес пред­ставляет прочность рас­творных кубиков в раннем возрасте, осо­бенно для зимней клад­ки: в данном случае в возрасте 3 часов были получены прочности ку­биков 30, 18 и 6 кгісм2, что несомненно имеет практический интерес.

Для получения рас­твора марки 110 необ­ходим расход высоко­прочного гипса, равный 220 кг/м3; для марки '50 соответственно 160 кг/м3; для марки марки 15 требуется всего лишь 80 кг/м3.

Лоо

5с

Обобщая результаты проведенного эксперимента, можно прийти к заключению, что смешанный гидравлический гипс должен найти применение в строительных растворах наравне с портландцементом, так как он подчиняется тем же законам прочности.

Практика применения смешанного гидравлического гипса в штукатурных растворах в тресте Азовстальстрой показала, что эти растворы с успехом заменяют также и цементные шту­катурные растворы. В тресте Азовстальстрой оштукатурива­лись не только поверхности жилых и производственных поме­щений, но и фасады зданий и, как показал опыт трехлетней эксплоатации, результаты получились вполне удовлетворитель­ные. В настоящее время в лаборатории каменных конструкций ЦНИПС канд. техн. наук И. Т. Котовым изучаются более под­робно не только свойства строительных растворов, где вяжущим является смешанный гидравлический гипс, но и прочность ка­менной кладки на этих растворах. Применение смешанного гидравлического гипса в бетонах в массовом порядке успешно производится в тресте Азовстальстрой уже на протяжении трех лет. |3начение этого вопроса настолько велико, что требует спе­циального рассмотрения и обязательно в связи с производством гипсобетонных изделий.

Чтобы закончить рассмотрение строительных свойств сме­шанного гидравлического гипса, необходимо на примере осве­тить его поведение в тяжелых бетонах, где свойства этого гид­равлического вяжущего будут выявлены наиболее четко.

Проверялись два вида смешанного гипса одинакового со­става. В первом случае был принят смешанный гидравлический гипс состава 1 : 1,25, полученный из высокопрочного гипса тре­ста Азовстальстрой, и молотого гранулированного доменного шлака Ново-Тульского завода. Активность и характеристика этого вяжущего приведена в табл. 27.

Во втором случае был принят тот же высокопрочный гипс, но молотый доменный гранулированный шлак был использован кислый Магнитогорского завода. Состав смеси оставлен без из­менения 1 : 1,25, только в этот состав была введена известь в количестве 3% от веса смеси. В качестве заполнителей быд применен речной песок и гравий крупностью до 30 мм. Бетон применялся пластичной консистенции с осадкой конуса 6—8 см..

Для замедления схватывания гипса был использован за­медлитель— пластификатор БС в количестве 1,5 кг на 1 м3 бетона. Образцы (кубики) изготовлялись размером 10XJ0X Х10 см. Воздушно-сухое хранение образцов происходило в теп­лом, сухом помещении, а водное хранение осуществлялось в противнях с водой, куда образцы помещались через сутки пос­ле их изготовления или после их пропаривания

1 Экспериментальные работы проведены инженером 3. М. Петровской^

Настоящими исследованиями имелось в виду установить не только поведение смешанного гидравлического гипса в тяже­лом бетоне, но и уяснить, подчиняется ли бетон, полученный на этом вяжущем, тем положениям, которые уже были рассмотре­ны для гипсовых и цементных вяжущих.

Была поставлена задача получить три марки бетона 90, 140 и 200 в 28-суточном возрасте. При расчете состава бетонов бы­ло известно, что смешанный гидравлический гипс, полученный на базе гранулированного шлака Ново-Тульского завода, имеет марку 300 при хранении образцов 28 суток без пропаривания; а смешанный гидравлический гипс, полученный на базе Магни­тогорского шлака с присадкой 5% извести, имел марку 300 только у пропаренных образцов после 28-суточного их хранения (табл.- 27 и 35). Нормальная густота у этих двух шпсов была одинакова и равнялась 31%.

Имея два различных вида смешанного гидравлического гипса, но одинаковой активности и с одинаковой нормальной густотой, естественно можно было рассчитывать получить и со­вершенно одинаковые составы бетонов для каждой заданной марки. Для расчета необходимо пользоваться формулой (11) и формулой (12), откуда устанавливается водовяжущее отноше­ние и расход самого вяжущего для предварительного подбора. Далее, как обычно, находится заданная осадка конуса, т. е. устанавливается пластичность бетона и корректируется его со­став. Полученные результаты экспериментальных исследований приведены в табл. 42.

Таблица 42

При анализе полученных результатов можно установить, что смешанный гидравлический гипс подчиняется тем же законам, как гипс и цемент. Первые три состава дали несколько преувели­ченный результат, так как было получено: (64+146)Х0,5= =105 /сг/сл£2>90 кг! см2, (95+213)Х0,5= 154 кг! см?>Ш кг! см? и (193+360) Х0,5=276 кг/см2>200 кг/см2; но это объясняется тем, что и само вяжущее фактически имело активность (344+388) X Х0,5=366 кг/см2>300 кг'см2, принятую при расчете.

Составы 4, 5 и 6 после пропаривания дали также несколько завышенные прочности против расчетных, что объясняется об­стоятельствами, ранее рассмотренными. Расчет, производимый по маркам, а не по активности вяжущего, с избытком обеспе­чивает заданную прочность гипсобетона, если твердение этого бетона происходит в тех же условиях, в которых происходило твердение смешанного гидравлического гипса при установлении его активности.

Так как известно, что поведение вяжущего бывает различно в зависимости от условий его твердения, то это обстоятельство необходимо учитывать и при расчете составов бетона; в этом случае нужно точно определить состав бетона, принимая в рас­чет не марку, а активность вяжущего, что приводит к сокраще­нию расхода смешанного гидравлического гипса в бетонах.

Результаты настоящих экспериментальных исследований с полной очевидностью подтверждают надежность и целесообраз­ность применения смешанного гидравлического гипса в строи­тельных изделиях и конструкциях; это подтверждается также строительной практикой треста Азовстальстрой, экономящей цемент для других более ответственных нужд строительства благодаря применению смешанного гидравлического гипса.

Ввиду новизны вяжущего и в целях рационального его ис­пользования в изделиях, приготовляемых различными спосо­бами (литьем или с применением вибрации и прессования, с пропаркой или без пропарки и т. д.), в строительных лаборато­риях должны быть проверены различные составы смешанного гидравлического гипса, изготовляемого из местных материалов, на соответствующие условия твердения и на технологию изго­товления изделий. Полученные в лаборатории результаты при определении активности смешанного гидравлического гипса в соответствующих для производства условиях и должны прини­маться для расчета состава гипсобетонов.