| Главная » Статьи » Мои статьи |
Сухая смесь для поробетона на основе модифицированных гипсовых вяжущих
| Сухая смесь для поробетона на основе модифицированных гипсовых вяжущих А.П.Пустовгар - к.т.н , доцент МГСУ, А.В.Гагулаев, М.А.Костиков - студенты МГСУ, С.С.Панин - не. НЦНВМТРАН Применение гипсовых вяжущих в развитых зарубежных странах на единицу объема строительных работ за последние 20 лет возросло, например, в США рост потребления гипсовых материалов в строительстве вырос в 2,5 раза [1]. Это обусловлено тем, что сырье для производства гипсовых вяжущих как природного, так и техногенного происхождения не является дефицитным. По сравнению с другими видами минеральных вяжущих производство гипсовых вяжущих обладает меньшей энергоемкостью и требует более низких капиталовложений. Следует, также отметить экологическую чистоту жизненного цикла гипсовых материалов. Гипс является одним из древнейших строительных материалов, применение его в строительстве опирается на тысячелетний опыт предыдущих поколений строителей. Материалы, получаемые на его основе, экологически безопасны, легкие, имеют малую тепло- и звукопроводность, обладают повышенной огнестойкостью. А способность материалов на основе гипса отдавать избыток влаги и поглощать ее, обеспечивая тем самым регулирование микроклимата в помещении, делает их незаменимыми при использовании внутри помещений. Однако при всех положительных свойствах материалов на основе гипсовых вяжущих им присущи три основных недостатка, сдерживающих широкое применение гипса в строительстве: Низкая водостойкость Низкая морозостойкость Малая прочность материалов, изготовленных на низкомарочных (Г4, Г5, Г7) гипсах Работа ученых МГСУ, проводимая в течение многих лет по модификации гипсовых материалов, привела к созданию добавки -модификатора гипса. Использование модификатора гипса позволяет свести к минимуму выше указанные недостатки при сохранении всех положительных свойств, что значительно расширяет область применения гипсовых материалов. Результаты, полученные при испытаниях материалов на основе гипсовых вяжущих, показывают, что смеси, производимые с использованием модификатора гипса, обладают свойствами, присущими ранее только материалам на основе портландцемента. Повышенная водостойкость, морозостойкость и прочность материалов с использованием модификатора гипса позволили использовать их в водостойких полах, финишных шпаклевках, штукатурках, применяемых во влажных помещениях. Но наиболее интересные результаты были получены при использовании модификатора гипса в сухих смесях для гипсопоробетона. Сухие смеси для поробетона на основе гипсовых вяжущих с использованием модификатора гипса — новое развивающееся направление производства сухих строительных смесей, которое может быть организованно на любом из профильных предприятий, а так же на заводах по производству гипсовых вяжущих при минимальных финансовых затратах и незначительных технологических изменениях. При использовании технологий сухих строительных смесей для производства поробетона решается проблема контроля качества материала на строительной площадке, т.к. контроль качества сухой смеси гипсопоробетона проводиться в лаборатории завода изготовителя. А возможность доставки на строительную площадку сухой смеси гипсопоробетона как в мешках, так и в силосах позволяет широко применять механизированные технологии производства работ с использованием небольших мобильных установок. Сегодня уже нет необходимости говорить о множестве преимуществ поробетона при применении в ограждающих конструкциях зданий. С каждым годом популярность поробетона растет и соответственно увеличиваются объемы его производства. По некоторым данным мировое производство поробетона достигло 50 млн. кубометров 121. Однако, низкая оборачиваемость форм, применение специального оборудования для ускорения твердения и сушки поробетона и длительные сроки набора прочности при твердении в естественных условиях усложняют процесс производства поробетона и снижают производительность поробетонных производств. Существующие сегодня неавтоклавные технологии не позволяют получить отпускную прочность пенобетона ранее чем через 12 часов твердения при нормальных условиях (Т=20°С±2°С, W=50%). Длительная сушка изделий и длительный набор марочной прочности поробетоном также отрицательно сказываются на себестоимости готовой продукции. Основная причина этих недостатков заключается в использовании в качестве вяжущего для поробетона портландцемента, имеющего достаточно продолжительные сроки набора прочности. Идея использовать в качестве вяжущего для поробетона гипс давно привлекала ученых-строителей, но все попытки реализовать ее осложнялись недостаточной водостойкостью, низкой прочностью и климатостойкостью гипсовых вяжущих. Разработка материала, обладающего всеми положительными свойствами поробетона на основе портландцемента и вместе с тем приобретающего требуемые эксплуатационные характеристики в течение нескольких часов, открывало бы новые перспективы применения поробетона. Создание такого материала стало возможным с разработкой модификатора гипса. В традиционном составе поробетона портландцемент — песок — порообразователь — вода заменяют портландцемент на гипс и модификатор, и любое действующее производство готово выпускать поробетон с уникальными свойствами, а применение технологий сухих строительных смесей позволяет гарантировать качество выпускаемой продукции. При разработке состава сухой смеси для поробетона на основе гипсового вяжущего с использованием модификатора гипса наряду с заданными показателями прочности, средней плотности и теплопроводности для состава было установлено требуемое время набора отпускной прочности не более 4 часов. Снижение времени набора отпускной прочности до 4 часов позволяет существенно повысить производительность существующих производств поробетона без увеличения количества форм. Тем самым в несколько раз повышается рентабельность существующих производств и значительно сокращаются финансовые затраты при открытии новых мощностей по производству поробетона. Снижение сроков набора отпускной прочности открывает также широкие перспективы механизации работ при использовании поробетона в монолитных ограждающих конструкциях и при устройстве тепло-звукоизолирующих слоев пола. В этом случае сроки производства работ сокращаются в шесть-восемь раз при сокращении веса здания на 30%. Сухие смеси для гипсопоробетона легко применимы на предприятиях, выпускающих поробетон на основе портландцемента с использованием практически любой известной технологии. Оборачиваемость форм увеличивается в три — четыре раза, отпадает необходимость в применении специального оборудования для сушки и ускорения твердения поробетона. Улучшается качество поверхности поробетонных блоков, сокращается количество брака. При этом гипсопоробетон морозостоек, не боится воды и обладает низкой теплопроводностью и хорошей прочностью. Таким образом, поробетон, изготовленный на основе гипса марки не ниже Г4 и модификатора гипса, при наличии всех положительных свойств поробетона на основе портландцемента имеет более высокую скорость набора отпускной и проектной прочности. Сравнительные характеристики поробетонных блоков на основе портландцемента и на основе гипсового вяжущего и модификатора гипса представлены в таблице 1.Характеристики Поробетон естественного твердения на основе портландцемента Поробетон с ускорителем твердения на основе портландцемента Поробетон на основе гипсового вяжущего и модификатора гипса Средняя плотность, кг/м3 2.4 2.2 2.4 Средняя прочность при сжатии в проектном возрасте, МПа 24 12 4 Время набора отпускной прочности, (Т=20°С±2°С W=50%), час 1.5 1.5 1.5 Отпускная прочность при сжатии, МПа Сорбционная влажность при ф = 97% 15.1 15.2 15.2 Теплопроводность в сухом состоянии, Вт\м°С 0.12 0.12 0.11 Теплопроводность во влажном состоянии, (при W=10%), Вт\м°С 0.14 0.14 0.14 Приведенные результаты испытаний показывают, что изделия из гипсопоробетона набирают отпускную прочность через 30-180 минут, что снижает количество форм при производстве в 3-6 раз. А при использовании в монолитных конструкциях повышает оборачиваемость опалубки. Перспективные разработки составов гипсопоробетона привели к новому этапу в развитии производства поробетона на основе гипсового вяжущего с использованием модификатора гипса. Создаваемая в настоящее время совместно с НЦ НВМТ Российской академией наук установка по производству гипсопоробетона позволяет практически полностью отказаться от использования в его составе порообразователя. При этом существенно повышаются как прочностные показатели, так и экологическая привлекательность нового состава. Такой комплексный подход к применению новых технологий и оборудования для производства поробетона позволяет повысить качество готовой продукции и производительность труда при производстве работ. Библиографический список Справочник Гипсовые материалы и изделия (производство и применение)/ под редакцией А. В. Феронской; М, АСВ, 2004. Чистов Ю. Д. Неавтоклавный ячеистый — проблемы и задачи., Сборник докладов «Международной научно-практической конференции ПОРОБЕТОН — 2005», Белгород, 2005, с.26. | |
| Категория: Мои статьи | Добавил: profi (10.08.2008) | |
| Просмотров: 2253 | Комментарии: 3 | Рейтинг: 0.0/0 | |
| Всего комментариев: 0 | |
