Многокомпонентное бесклинкерное водостойкое гипсовое вяжущее
Г. А - Айрапетов, А. И. Панченко, А. Ю. Нечушкин, 1996 |
В настоящее время существенна возрос интерес к малоэтажному строительству. Растущие потребно сти в возведении жилых здании, производственных И Сельскохозяй' етвенных построек требуют разра-
Л'/’/.'Л/Д (''/у/Л-'Уч V/л(.Ум
Алов и технологий. Использование гипсового вяжущего (ГВ) представляется перспективным ввиду распространенности месторождений гипсового камня, наличия большого количества гипсосодержащих отходов, низкой энергоемкости и относительной простоты производства в сравнении с портландцементом. Широкий диапазон марочных прочностей, невысокая теплопроводность, быстрый набор прочности делают его привлекательным для использования в бетонах ограждающих конструкций.
Повышенные эстетические и санитарно-гигиенические свойства гипсобетона также обусловливают его преимущества в сравнении с цементом, в особенности для жилищного строительства.
Факторами, сдерживающими расширение области применения гипсовых вяжущих, являтюся низкая стойкость к воздействиям окружающей среды и резкое снижение прочности при увлажнении, не позволяющее эффективно использовать гипсобетоны при возведении степ жилых зданий, производственных н сельскохозяйственных построек.
Исследования структуры и свойств материала на основе гипсового вяжущего, проведенные на протяжении последних десятилетий, позволили выявить наиболее эффективные пути повышения его водостойкости. Попытка использовать положительные свойства материала на основе гипсового вяжущего, смешанного с портландцементом для повышения водостойкости, окончилась неудачей из-за образования эттрингита, разрушающего структуру материала.
В настоящее время эта проблема решается за счет использования смешанных гипсовых вяжущих, в основном гипсоцемснтно-иуццола - новых (ГЦПВ). Роль пуццолановой добавки в этом случае сводится к связыванию оксида кальция, что исключает негативное действие эт - 28 тринтта, а портландцемент обеспечивает увеличение прочности в отдаленные сроки. Однако в составе ГЦПВ содержится до 25 'л портландцемента, что повышает энергоемкость и стоимость материала. Разработанное ггод руководством профессора А. В. Ферронскон водостойкое гипсовое вяжущее низкой водопотребности позволило снизить количество используемого в его составе портландцемента в 2—3 раза по сравнению с ГЦПВ и получить вяжущее для бетонов повышенной долговечности [1. 2].
Исследования технологии многокомпонентного бесклинкерного водостойкого гипсового вяжущего (МБВГВ) и легких бетонов на его основе проводятся в Ростовской - на-Дону государственной академии строительства на кафедре технологии строительного производства с
1992 г. По нашему мнению, наиболее эффективным является использование активных минеральных добавок в сочетании с известью. При этом приоритет отдается минеральным добавкам высокой гидравлической активности и по возможности постоянного химического состава. Нами установлено, что с этой точки зрения значительный интерес представляет использование микрокремнезема — отхода производства ферросилиция.
Микрокремнезем отличается стабильностью химического состава и содержит, по данным [3. 4], от 85 до 98 мае. % активного кремнезема в аморфном состоянии. Этот материал обладает высокой гидравлической активностью (около 500 мг/г) и представляет собой тонкоднепер- сный порошок с удельной поверхностью до 20 м2/г, что в большинстве Случаев требует использования ПАВ вместе с микрокремнеземом для предотвращения повышения водопотребности смеси.
Эффективность использования микрокремнезема как пуццолановой добавки повышается возмож - постмо производить корректировку состава МБВГВ, руководствуясь лишь паспортными данными гипса, извести и микрокремпезема. Это обусловлено прежде всего стабильностью химического состава по - следнег п.
Для экспериментов были использованы гипсы марок Г5— Г20 различных партий Воронежского и Ленинградского заводов, а также АО «Донгипс». В качестве минеральной добавки использовали микрокремнезем Стахановского и Челябинского заводов.
Вторым компонентом комплексной добавки являлась строительная известь Белокалитвенского и Кано - нищенского комбинатов активностью 75 — 90 % и карбитныи ил Новочеркасского завода синтетических продуктов активностью 75—80 %.
Замедлителем схватывания служил тетраборнокислый натрий в количестве до 0,65 % от массы вяжущего. Для регулирования подвижности смеси использовали пластифицирующие добавки ЛСТМ и суперпластификатор С-3 Новомосковского и Рубежанского заводов.
В ходе эксперимента для приготовления МБВГВ использовали из - весть-пушонку, известковое тесто и молотую негашеную известь.
В настоящее время разработан состав (МБВГВ), прочность которого в водонасыщенном состоянии превышает прочность материала на основе гипсового вяжущего в 2.5—3 раза (см. рисунок), с коэффициентом размягчения до 0,92.
Выполненные исследования позволили экспериментально обосновать оптимальное соотношение SiЬ2 : CaO и разработать критерии назначения известково-кремнезе - Мпстои доЬавки (ИКД).
Известь в составе композиционного гипсового вяжущего может быть успешно заменена техногенным отходом — карбидным илом. С учетом разработанных для известково-кремнеземистой добавки крите-
