СПЕЦИАЛЬНЫЕ ЦЕМЕНТЫ

Гипсоцементнопуццолановые вяжущие вещества (ГЦПВ)

А. В. Волженским и его учениками было разрабо­тано гипсоцементнопуццолановое вяжущее (ГЦПВ). Это явилось итогом их работ по приданию гидравлич - ности гипсовым вяжущим [26, 27]. Как известно, по стандарту на портландцемент верхний предел допу­стимого содержания гипса составляет 3,5% в пересче­те на S03, что равно 6% сульфата кальция. Таким образом, соотношение гипса и клинкерной части це­мента составляет 6:80 (если исходить из того, что в цементе содержится 14% активной минеральной до­бавки). Это ограничение вызвано тем, что при обычной повышенной концентрации извести в жидкой фазе и высоком содержании сульфата кальция возможно за - > поздалое взаимодействие SOl~~ с высокоосновными гндроалюмннатами и образование гидросульфоалюми­ната кальция в уже сформировавшемся цементном камне. Это может вызвать в нем опасные напряжения, приводящие к разрушению.

Поэтому считали, что если в твердеющей цементной композиции, составленной из гипса и портландцемента создать условия, при которых концентрация оксида кальция в жидкой фазе резко снижается, то произойдет разложение высокоосновных гидроалюминатов каль­ция с образованием низкоосновных. В этом случае, по мнению А. В. Волженского, А. В. Ферронской и других исследователей, возникают моносульфатная форма гидросульфоалюмината кальция, гидрогранаты, гипс и некоторые другие соединения. По-видимому, при низ­кой концентрации извести гидросульфоалюминаты кальция образуются в водной среде, они кристаллизу­ются с меньшей степенью расширения. Поэтому и не создаются опасные напряжения, как, например, при твердении расширяющихся цементов, полученных на основе глиноземистого.

Необходимое снижение концентрации извести в жидкой фазе возможно при введении в состав вяжу­щего активной минеральной добавки типа трепела, диатомита и др., которая быстро взаимодействует с гидроксидом кальция с образованием гидросиликатов кальция группы CSH(B), Что способствует увеличению их содержания и повышению прочности ГЦПВ. Это очень важно, так как из-за коллоидной дисперсности гидросиликаты кальция выступают также в роли за­щитных коллоидов для гипса. Как известно, гидросн - сикаты кальция CSH(B) малорастворимы. Это повы­шает водостойкость изделий из ГЦПВ. Таким образом, рассматриваемое вяжущее должно в основном содер­жать гипс при соответствующем количестве портланд­цемента и активной минеральной добавки. По данным Г. И. Книгиной, ГЦПВ можно получать смешением двуводного гипса, доменного шлака и горных пород, богатых содержанием активных кремнезема и глино­зема.

По ОСТ 21-29-77 ГЦПВ получают путем смешения
50—80% строительного или высокопрочного (техниче­ского) гипса с портландцементом и активной минераль­ной добавкой в количестве 20—50%. Вместо портланд­цемента можно применять шлакопортландцемент либо портландцемент с минеральной добавкой, при этом необходимо учитывать содержание в них актив­ной минеральной добавки. В стандарте установлен метод определения количества активной минеральной добавки в составе ГЦПВ, по которому концентрация оксида кальция в вяжущем пятисуточного возраста твердения не должна превышать 1,1 г/л и для семи - суточного — не выше 0,85 г/л.

Регламентировано получение пяти марок ГЦПВ — 100, 150, 200, 250 и 300. Сроки его схватывания: нача­ло— не ранее 4 мин, конец — не позднее 20 мин. Оста­ток в % по массе на сите № 008 должен быть не бо­лее 15%. У высушенных до постоянной массы образ­цов предел прочности при сжатии составляет: 10, 15, 20, 25 и 30 МПа, а при изгибе — 4, 5, 6, 7, 8 МПа. Коэффициент размягчения должен быть не более 0,6. Морозостойкость характеризуется 20—50 циклами. I

Панели из ГЦПВ применяют преимущественно для устройства стен ванных и душевых комнат, а также санитарных кабин; из него изготовляют также блоки с вентиляционными каналами и др. Предусмотрено, что стальная арматура в изделиях из ГЦПВ должна быть защищена от коррозии применением ингибиторов.