Гипсобетон: особенности монолитного пеногипсобетона

Гипсобетоны,полимергипсобетоны,пеногипсобетоны

Гипсопоробетон

Гипс является древнейшим строительным материалом. Объёмы его потребления в мире исчисляются сотнями миллионов тонн и непрерывно возрастают.

Столь широкое применение материалов на основе гипсового вяжущего обусловлено как экономической целесообразностью использования гипса так и его экологической безупречностью.
Себестоимость гипса в 5 раз меньше, чем цемента. Капитальные затраты на создание промышленного производства гипса существенно ниже.

Материалы на основе гипса абсолютно безопасны для здоровья человека, обладают высокими тепло и звукоизоляционными свойствами, повышенной огнестойкостью, сравнительно невысоким удельным весом, отсутствием усадочных деформаций.

Высокая паропроницаемость отделочных материалов на основе гипса позволяет создать комфортные условия пребывания человека в помещении в различных климатических зонах.

Сроки производства работ с использованием растворов на основе гипсовых вяжущих в несколько раз ниже, чем при работе с аналогичными материалами на основе цемента.
Однако, наряду с очевидными достоинствами материалам на основе гипсового вяжущего присущ ряд существенных недостатков, которые до последнего времени сдерживали широкое применение гипса в строительстве, а именно:

  • низкая водостойкость;
  • низкая морозостойкость;
  • невысокая прочность. изготовленных на основе гипсов строительных марок Г4, Г5, Г7.Одним из путей практического устранения вышеперечисленных недостатков материалов из гипсов низких марок (Г4, Г5, Г6, Г7) предложено применение специальных добавок – модификаторов, позволяющих получать желаемые свойства этих материалов.Сотрудниками Московского Государственного Строительного Университета под руководством к.т.н., профессора Пустовгара А.П. совместно с группой компаний «ВЕФТ» разработан и прошёл испытания новый строительный материал на основе гипса не имеющий аналогов в мире, позволяющий существенно изменить скорость, качество, себестоимость строительства домов при изготовлении:
  • Ограждающих конструкций;
  • Звукоизолирующих полов;
  • Межэтажных перекрытий;
  • Крыш.В результате комплексного подхода к решению государственной задачи – Доступного, Экологичного, Малоэнергоёмкого, Тёплого жилья разработаны и прошли экспериментальную отработку:

МАТЕРИАЛЫ

  • модификатор гипса;
  • порогипсобетон;
  • звуко-тепло-изолирующая стяжка для пола;
  • быстротвердеющий самовыравнивающийся пол;
  • фасадная шпаклевка и штукатурка.

ОБОРУДОВАНИЕ

  • Линия по производству модификатора гипса и сухих строительных смесей;
  • Мобильные эжекторно-турбулентные установки.

КОНСТРУКЦИИ

  • домов;
  • полов;
  • межэтажныхКак показала практика строительства экспериментальных домов из порогипсобетона возможны следующие типы ограждающих конструкций:
  • Ограждающие конструкции выполненные с использованием съёмной опалубки (плотность порогипсобетона 800–1000 кг/м3).
  • Ограждающие конструкции выполненные с использованием полусъёмной опалубки (плотность порогипсобетона 600–900 кг/м3), при этом наружная стена – съёмная опалубка, внутренняя стена не съемная опалубка (гипсокартон, магнезитовая плита, дерево, кирпич).
  • Ограждающие конструкции выполненные с использованием не съёмной опалубки (плотность порогипсобетона 250–400 кг/м3), при этом наружную и внутренную стену можно выполнять из одинакового материала (магнезитовая плита, дерево, кирпич, фибролит и др.)Отдельные варианты строительства домов с использованием гипсопоробетона (см. на диске).

Использование порогипсобетона в строительстве даст следующие преимущества перед существующими способами:

  1. Сокращение сроков строительства в 2 – 3 раза.
  2. Уменьшение количества рабочих на строительной площадке.
  3. Снижение веса конструкции здания.
  4. Частичный отказ от грузоподъёмной крановой техники.
    Что в итоге приводит к снижению стоимости жилья до 350 – 400 $ за 1 м2. Киев-Москва.

    www.gips.do.am

Источник: https://Professionali.ru/Soobschestva/novye_stoitelnye_sistemymaterialy/gipsobetonypolimergipsobetonypenogipsobetony/

Гипсобетон

Так называют тип бетона, в котором применяются гипсовые вяжущие. Для уменьшения их расхода используют разнообразные наполнители, которые часто снижают механическую плотность материала. Внесение таких компонентов хорошо отражается на теплотехнических свойствах, а волокнистая структура материала увеличивает эластичность плит на излом.

С другой стороны, любые добавки к гипсу сказываются на водопотребности смеси она возрастает на 20%. Из-за этого время сушки получается больше, а прочность на сжатие снижается. Звукоизоляционные свойства материала тоже падают. Гипсобетон используется в основном для изготовления декоративных перегородок внутри помещений.

Плотность материала находится в пределах от 1000 до 1500 кг/М3, а класс прочности от B1 до B3. Водостойкость достаточно низкая менее 0.5, против 0.8 у обычного бетона. Поэтому даже при небольшом увеличении влажности прочность начинает стремительно уменьшаться.

Наличие такого свойства, как ползучесть, не позволяет применять застывшую смесь для строительства стен, фундаментов или других элементов конструкций, которые испытывают сильные нагрузки.

Постоянный контакт с влажной средой постепенно разрушает материал, поэтому облицовочный гипсобетон обязательно защищают с помощью специальных гидроизоляционных покрытий.

Чтобы повысить прочность изделий применяется армирование. Коэффициент расширения 0.8% обеспечивает высокий уровень сцепления с металлическим каркасом. Так как компоненты смеси негативно воздействуют на сталь, необходимо антикоррозийное покрытие арматуры.

Одним из перспективных направлений в создании гипсобетона является разработка комплексных смесей, имеющих более высокие характеристики. Одним из таких материалов является состав основе смеси гипса и пуццоланового цемента марки М300. Бетон, полученный с применением этого вяжущего, имеет размягчаемость 0.7-0.

8 и набирает 40% марочной прочности уже через несколько часов после приготовления. Если же применяется технология пропаривания изделий, то в конце процесса достигается 90% от необходимого значения. Такой материал может быть использован и в тяжелых климатических условиях его морозостойкость достигает 30 циклов.

Гипсобетон применяют в различных областях строительства: из него можно изготовить плиты и панели для перегородок, основания полов, штукатурку, обшивочный лист. Застывший состав обладает хорошими тепло и звукоизоляционными характеристиками, кроме того, он не боится огня. В декоративных целях гипсовым камнем облицовываются фасады домов и внутренние стены некоторых помещений.

Несмотря на то, что по сравнению с классическим бетоном материал имеет более низкую прочность и водостойкость, он нашел широкое применение благодаря своему малому весу. Характеристики состава могут быть повышены при введении специальных добавок. Порообразующие позволяют получить ячеистый пеногипс и газогипс, а замедлители увеличат время схватывания смеси.

Компоненты смеси

Наибольшей популярностью пользуются органические заполнители:

Разумеется, они снижают прочностные характеристики материала, но обеспечивают рост теплотехнических свойств.

Возможно введение и традиционных компонентов, гравийного или известнякового щебня. Данное решение используется достаточно редко поскольку основная задача, которую выполняет гипсобетон, тепло- и звукоизоляция. Преимущество от применения подобных заполнителей заключается в том, что они увеличивают стойкость материала к воздействию влаги.

Когда требуется материал с минеральными компонентами, специалисты стараются использовать туфы, пемзу или котельные шлаки. В ряде случаев в состав вводят керамзитовый щебень. Подобный подход позволяет создать гипсобетон имеющий плотность до 1600 кг/м3 и марку М50 или М100.

Как и большинство других смесей, данный раствор требует использования компонентов с минимальным количеством сторонних примесей. Наиболее часто проблемы возникают со шлаком: в нем могут встречаться примеси камней щепы или земли. Перед тем как добавить заполнитель в гипсобетон специалисты стараются выдерживать его на открытом воздухе не менее нескольких месяцев.

Крупность зерен не должна быть слишком велика и выбирается в соответствии с назначением раствора. Еще одна проблема, которая встречается при использовании шлака, наличие мелких и пылевидных частиц.

Они, попадая в смесь, препятствуют раствору в обволакивании компонентов.

Шлак, размер которого менее 2 мм предпочитают не использовать, а объем компонентов с зерном менее 5 мм должен составлять не более 30% от общего.

В зависимости от того, какие шлаки использовались, чтобы приготовить гипсобетон, варьируется и его масса. Крупные заполнители, полученные при сгорании подмосковного угля, имеют минимальный вес, составляющий 650 кг/м3. Донецкие или печорские угли создают шлаки плотностью 1000 кг/м3.

Еще одним материалом, который может выступать в роли крупного заполнителя, является пемза. Её преимущество в том, что она практически не имеет вредных включений. Кроме того, гипсобетон, в составе которого используется подобный компонент, отличается высокими теплоизоляционными свойствами и сравнительно малым весом. Плотность пемзы варьируется в пределах 300-800 кг/м3.

Добавки

Гипсобетон имеет макропористую структуру, что позволяет влаге легко проникнуть на большую глубину.

Очевидно, что это не лучшим образом отражается на морозостойкости материала: он может выдержать не более 10-15 циклов.

В том случае, когда требуется более надежный искусственный камень, специалисты используют смеси на основе эстрих-гипса или ангидритового вяжущего. В таком случае гипсобетон может с легкостью перенести до 45 циклов.

На долговечность материала влияют и гидрофобизующие добавки. Они снижают водоцементное отношение и положительно влияют на морозостойкость.

Источник: http://dombeton.ru/vb/po-vidu-vyazhushhego-veshhestva/gipsobeton.html

Лекции – Бетоны – файл гипсобетон.doc

Лекции – Бетоны
скачать (177.6 kb.)

Реклама MarketGid:
Бетоны на основе гипса и композиционного гипсового вяжущего.


Бетоны на основе гипса и композиционного гипсового вяжущего отличаются хорошим внешним видом, экологической чистотой, малой энергоемкостью, капиталоемкостью, сравнительно малой средней плотностью (500…1500 кг/м3) и теплопроводностью, несгораемостью, достаточной несущей способностью и долговечностью, удовлетворительными звукоизоляционными качествами. Материал легко режется, сверлится, гвоздится. Гипсобетон быстро твердеет без тепловой обработки. На западе гипсобетонные изделия находят широкое применение в строительстве. Например, в США объем их производства и применения в 25 раз больше, чем в России. Гипсобетон можно с успехом применять для изготовления внутренних стеновых панелей и блоков, перегородок, отделочных плит, гипсокартонных листов, архитектурных изделий, стяжек, сухих смесей, шпаклевки и других внутренних изделий, эксплуатирующихся в сухих условиях. Бетоны на основе композиционного гипсового вяжущего может использоваться для производства наружных стен, перегородок, легких перекрытий, сантехкабин, венблоков, полов, гипсоволокнистых плит, отделочных работ, для изготовления монолитных изделий в построечных условиях с распалубкой через 0,5…1,5 часа и т. д.

Применение бетона на композиционном гипсовом вяжущем вместо портландцемента позволяет отказаться от тепловой обработки, что экономит 200 кг условного топлива на 1 м3 изделий, снижает потребность в производственных площадях в 2…3 раза за счет быстрой оборачиваемости форм, металлоемкость производства в 2…2,5 раза, сокращает расход электрической энергии в 2 раза, повышает производительность труда в 1,8…2,5 раза.

Для производства гипсобетона можно применять гипс марок Г2…Г25 и выше (ГОСТ 125)  и  – модификации и другие виды гипсового вяжущего (ангидритовое вяжущее и высокообжиговый гипс), получаемые как из природного сырья, так и отходов различных химических производств (фосфо, боро, серо, цитро, витаминный гипс).

Гипсобетон быстросхватывающийся и быстротвердеющий неводостойкий материал, Кразм=0,3…0,45.

Для повышения его водостойкости необходимо в состав материала вводить КОЖ 136 – 41, суперпластификаторы С – 3, 10 – 03 и другие, водорастворимые полимеры (смола №89, фенольные, карбамидные, эпоксидные и другие смолы, поливинилацетатные, поливинилхлоридные эмульсии, различные латексы, кремнийорганическую жидкость КОЖ 136 – 41 и другие), молотый гранулированный шлак и другие добавки.

Для активизации твердения ангидритового вяжущего в состав смеси необходимо вводить Na2SO4, K2SO4, FeSO4, Al2(SO4)3, известь, основные доменные гранулированные шлаки, золы от сжигания горючих сланцев и другие.

Строительный гипс схватывается через 5…15 минут. Замедлителями схватывания гипсовых вяжущих могут служить ПАВ (СДБ), декстрин, клеи, отход производства лимонной кислоты – упаренный фильтрат, кератиновый замедлитель и т. д.

В качестве заполнителей следует использовать естественный песок, пористые заполнители, органические заполнители (макулатура, древесные опилки, измельченная солома, камыш и т. д.). Волокнистые материалы: асбест и заменители асбеста, стеклянные, полимерные, химические и органические волокна.

Композиционное гипсовое вяжущее (КГВ) (ТУ 21 – 53 – 110 – 91), отличающееся большей водостойкостью (Кразм=0,75). В его состав входят гипс ( ~ 70%), до 12,5% портландцемента и до 12,5% золы шлака, микрокремнезема, белой сажи, поташа, кальцинированной соды и т. д.

Высокопрочное гипсовое вяжущее повышенной водостойкости, получаемое из природного гипса и отходов различных производств (фосфо, боро, серогипс и др.) путем совместной тепловой обработки суспензии сырья и портландцемента, шлаков, зол, пуццолановых цементов. Прочность до 40 МПа, сроки схватывания 5…45 минут, коэффициент размягчения более 0,6.

Высокопрочный гипс с прочностью до 63 МПа можно получить, если продукт после гидротермальной обработки гипсового сырья при давлении 0,5 0,7 МПа в течение 4…6 ч.

, предварительно высушенный и измельченный до порошкообразного состояния, прогреть при температуре 120…140оС и атмосферном давлении с целью разложения остаточного двугидрата сульфата кальция.

Гипсошлаковые вяжущее с добавкой КОЖ 136 – 41 для обеспечения водостойкости материала. В качестве кремнеземистой составляющей можно использовать также трепел, золу-унос (10…30%). Хорошие результаты получаются, если в гипс вводить цементно-пуцциолановые добавки или взамен их портландцемент или известь (3…5%) совместно с КОЖ 136 – 41 (до 0,5%). Прочность до 60 МПа.

Высокопрочное ангидритовое вяжущее, получаемое при совместном помоле природного ангидрита и модифицирующих добавок (катализаторов и пластификаторов). Прочность 25…35 МПа, сроки схватывания 30…90 минут. Скорость набора прочности: через 3ч – 30…35% через сутки – 40…50%, а через 7 суток – 100%.

Читайте также:  Алмазная чашка по бетону шлифовальная 125: видео-инструкция по шлифовке своими руками, фото и цена

В качестве схватывания высокообжигового гипса можно применять квасцы, NaHSO4 и другие вещества.

Для армирования гипсобетона лучше использовать деревянную и любую неметаллическую арматуру (органические и минеральные волокна, сетки и холсты из минеральных волокон), и т. д. Поскольку гипсобетон не защищает сталь от корровли. Высокопористая структура гипсобетона формируется за счет введения в состав смеси газо или пенообразующих добавок (см. гл. ).

^

В основе процесса твердения гипсобетона лежит химическая реакция

CaSO4*0.5H2O+1.5H2O=CaSO4*2H2O+133кДж/кг

Параллельно протекают сложные физические процессы формирования структуры материала. Известны несколько теорий, объясняющих твердение вяжущих веществ, включая гипс (см. гл. ). При твердении гипсобетона образуется до 80% кристаллической фазы, а его объем при этом увеличивается на 0,15…0,2%.

Процесс твердения протекает очень быстро (до 40…50 минут). К этому моменту гипсобетон приобретает наибольшую прочность. Но по мере удаления влаги из гипсобетона (например при сушке) его прочность дополнительно возрастает, что связано с упрочнением контактов между кристаллами гипса.

Прочность достигает максимального значения при полном высушивании материала.

Поскольку составляющими КГВ являются цемент, известь и активные минеральные добавки, то при твердении такого вяжущего естественно твердеет наряду с гипсовым и цементный камень (см. гл. ).

В результате в составе бетона на основе КТВ находятся наряду с CaSO4*2H2O и минералы цементного камня, которые повышают водостойкость, прочность и долговечность материала.

Состав гипсобетона подбирается экспериментальным путем. Варьируются В/Г отношение, количество наполнителей и замедлителей или ускорителей схватывания. При этом В/Г может приниматься равным от 0,35…0,45 для гипса  – модификации до 0,6…0,7 – для гипса  – модификации.

Дозировка замедлителей схватывания: СДБ, ССБ, клеи – 0,1…0,2% от массы вяжущего; Кератиновый замедлитель – 0,1…0,5%, упаренный фильтрат – до 1,5% от массы гипса. Для производства внутренних стеновых панелей можно использовать гипсобетон состава Г:П:опилки=1:1:1 (по объему).

Состав гипсобетона для производства внеблоков: гипс – 700, ппц – 100, зола – унос – 200, песок – 300 кг/м3, опилки – 3% от массы вяжущего.

Состав гапсобетона для изготовления сантехкабин: гипс – 50…75%, ппц (пц) – 15…25%, активная минеральная добавка – 10…25%. Для изготовления гипсоволокнистых перегородок на вакуумформировочных машинах используется состав : 84…94% гипса, 4…14% волокнистой массы (растительные волокна) и до 2% проклеивающих веществ (жидкое стекло) и замедлителя схватывания смеси.

Для активизации твердения ангидритового вяжущего при его помоле или в состав формировочной смеси вводятся активизаторы в количестве 0,5…15% от массы вяжущего. Чаще применяется известь (3…5%).

Можно использовать сульфат или бисульфат натрия с железным или медным купоросом (0,5…1% каждого от массы вяжущего), основной доменный гранулированный шлак (10…15%), обоженный при температуре 800…900оС доломит 3…8% от массы вяжущего.

^

Гипсобетон отличается светлым цветом, легко обрабатывается механическими инструментами (легко пилится, сверлится, гвоздится).

Средняя плотность гипсоволокнистых плит, изготовленных вакуумпрессованием, от 500 до 1000 кг/м3, а прочность на сжатие от 2,5…до 9 МПа.

Возможно получение газогипса по вибровакуумной технологии с средней плотностью 547…1170 кг/м3, с прочностью на сжатие 1,87…7,33 МПа и теплопроводностью 0,11…0,25 Вт/мК.

Известны данные о производстве пеногипса с средней плотностью 300…600 кг/м3, с прочностью 0,48…1,98 МПа и теплопроводностью 0,1…0,187 Вт/мК. Средняя плотность гипсобетона 1250…1500 кг/м3, прочность на сжатие 2…25 МПа. Прочность материала на ангидритовом вяжущем до 35 МПа, бетона на основе высокопрочного гипса до 60 МПа и более.

Коэффициент размягчения гипсобетона 0,3…0,45, а бетонов на высокопрочном и композиционном гипсовом вяжущих соответственно 0,6 и 0,75. При твердении гипсобетон увеличивается в объеме на 0,15…0,2%, а при сушке претерпевает небольшие усадочные деформации до 0,1%.

Поскольку гипсобетон неводостойкий материал, то он имеет невысокую морозостойкость, а под воздействием длительной постоянной нагрузки особенно во влажной нагрузки особенно во влажном состоянии способен претерпевать большие неупругие деформации, которые могут приводить особенно при сравнительно высоких уровнях напряжений и к разрушению изделий. Гипсобетон не защищает сталь от коррозии, а поэтому для армирования изделий целесообразно использовать неметаллическую арматуру (см. гл. ), а в случае применения стальной арматуры ее необходимо покрывать антикоррозионными составами (см. гл. ).

Уровень звукоизоляции гипсоволокнистых плит от воздушного шума 40…60дБ при с=50…100 кг/м2.

Подробнее о свойствах бетонов см. в гл.Скачать файл (177.6 kb.)

Источник: http://gendocs.ru/v16388/?cc=2

Использование пеногипса в малоэтажном строительстве | BARKRAFT® — инновационные строительные технологии и материалы

02/02/2015

Аннотация

Разработаны составы пеногипса марок по плотности D400-D500; классами по прочности на сжатие B0,5-B0,75; теплопроводностью 0,12-0,14 Вт/(м 0С) для применения в качестве теплоизоляционного монолитного слоя в конструкциях каркасных наружных стен.

Рассмотрены технологические аспекты получения и применения монолитного пеногипса в несъемной опалубке в качестве теплоизоляционного слоя при возведении наружных стен малоэтажных каркасных жилых домов.

Приведен опыт эксплуатации малоэтажных жилых домов с теплоизоляционным слоем наружных стен из пеногипса.

Ключевые слова: пеногипс, фибролит, замедлитель схватывания, пенообразователь, теплопроводность.

Введение

Развитие строительного комплекса Российской Федерации предусматривает опережающий рост строительства жилых домов малой и средней этажности. Для эффективного решения данной задачи необходимо увеличение производства низкоэнергоемких и экономичных стеновых материалов, изделий и конструкций на основе местного сырья и отходов промышленности.

Гипсовые материалы и изделия по сравнению с керамическими, газосиликатными, бетонными изделиями выгодно отличаются широкой распространенностью сырьевой базы, простотой и дешевизной технологического процесса получения, экологической чистотой, хорошими теплофизическими показателями.

В последние годы отечественная гипсовая промышленность получила существенное развитие, в частности, многократно возросло производство гипсовых сухих строительных смесей, гипсокартонных листов, пазогребневых плит для перегородок.

Вместе с тем, изготовление стеновых гипсовых изделий продолжает осуществляться в относительно небольших объемах [1].

Между тем, имеется положительный опыт применения гипсовых мелкоштучных стеновых изделий в Республике Башкортостан, Самарской, Свердловской областях, Республике Казахстан, где с 40-х годов XX века до настоящего времени успешно эксплуатируются целые поселки малоэтажных жилых домов с несущими стенами из гипсовых или гипсошлаковых блоков [2-5].

Однако по себестоимости выпускаемой продукции устаревшие литьевые технологии производства гипсовых камней с высокими удельными расходами вяжущего не могут конкурировать с современными высокопроизводительными технологиями производства эффективных силикатных и керамических стеновых изделий.

Перспективным направлением решения задачи снижения удельного расхода гипсового вяжущего для возведения стеновых ограждающих конструкций является использование при их изготовлении монолитного пеногипса.

По сравнению с пенобетоном на основе портландцемента пеногипс обладает рядом несомненных преимуществ, связанных с быстрым схватыванием и набором прочности, отсутствием усадки при твердении, сопровождающейся растрескиванием материала.

В последние годы в НИИСФ РААСН, МГСУ, УГНТУ, ООО «МонолитПроектМонтаж», ООО «Уфимская гипсовая компания» разрабатываются технологии строительства малоэтажных каркасных жилых зданий с использованием монолитного пеногипса в несъемной опалубке в качестве теплоизоляционного слоя наружных стен [6, 7].

Целью настоящей работы явилась разработка составов и исследование основных физико-технических свойств монолитного теплоизоляционного пеногипса и технологии его применения при возведении наружных стен малоэтажных каркасных жилых зданий.

Методы и материалы

Получение пеногипсовой смеси осуществляли на эжекторно-турбулентной установке ЭТС-0,5 производства ООО фирма «Вефт» [8].

Установка осуществляет получение пеногипсовой смеси смешением гипсового вяжущего с введенными функциональными добавками, водой и пенообразователем, и подачу пеногипсовой смеси в опалубку стен. Смешивание компонентов происходит под давлением 0,2-2,5 МПа.

Производительность установки  3-3,5 м3/час, с подачей пеногипса по шлангам до 40 метров по горизонтали и до 15 метров по вертикали.

В качестве вяжущего в работе использовался строительный гипс Г-5БII по ГОСТ 125 производства ООО «Уфимская гипсовая компания».

Для замедления сроков схватывания пеногипсовой смеси применялись добавки –замедлители схватывания:

— Plast Retard PE производства фирмы «Retardan» (Италия);

— винная кислота по ГОСТ 5817 производства «Shanhong Chemical Co» Ltd (КНР).

— лимонная кислота по ГОСТ 908 производства ООО Белгородский завод лимонной кислоты «Цитробел».

В работе использовался синтетический пенообразователь ПБНС, представляющий собой водный раствор анионных поверхностно-активных веществ со стабилизирующими добавками, производства ООО «Завод ТехноХимСинтез» (г. Уфа), по ТУ 2481-002-31232365-2006.

Основные физико-технические свойства пеногипсовой смеси и пеногипса определялись по ГОСТ 23789, ГОСТ 25485.

Теплопроводность образцов пеногипса размерами 250х250х50 мм определяли по методике ГОСТ 7076, предусматривающей создание стационарного теплового потока через образец при фиксированной разности температур на его поверхностях.

Определение коэффициента размягчения пеногипса осуществлялось по ТУ 21-0284757.

Результаты и обсуждение результатов

На первом этапе работы исследовалось влияние вида и количества добавок – замедлителей схватывания на сроки схватывания пеногипсовой смеси. При работе на установке ЭТС-0,5 с учетом времени необходимого для приготовления, транспортировки и заливки пеногипсовой смеси, начало сроков схватывания смесей должно составлять не менее 30 минут.

На рис. 1 представлены результаты исследований влияния количества некоторых наиболее распространенных видов видов добавок – замедлителей схватывания строительного гипса (Plast Retard PE, винной и лимонной кислот) на сроки начала и конца схватывания вяжущего

В соответствии с результатами исследований, представленными на рис. 1, в дальнейшей работе в качестве добавки, обеспечивающей требуемые сроки схватывания при минимальном расходе, применялся добавка Plast Retard в количестве 0,05% от массы вяжущего.

Рис. 1. Влияние добавок – замедлителей схватывания на сроки схватывания пеногипсовой смеси: 1 – Plast Retard – начало схватывания; 2 – Plast Retard – конец схватывания; 3 – винная кислота – начало схватывания; 4 – винная кислота – конец схватывания; 5 – лимонная кислота – начало схватывания; 6 – лимонная кислота – конец схватывания

На следующем этапе работы исследовалось влияние на свойства пеногипса продолжительности перемешивания, водогипсового отношения и количества пенообразователя ПБНС.

Согласно результатам проведённых исследований установлено, что оптимальное время перемешивание пеногипсовой смеси в эжекторно-турбулентной установке ЭТС-0,5, при котором достигалась наибольшая однородность структуры, составляет 2 минуты.

На рис. 2, 3 представлены результаты исследований влияния  водогипсового отношения и количества пенообразователя ПБНС, соответственно, на среднюю плотность и прочность при сжатии пеногипса.

Рис. 2. Влияние водогипсового отношения и количества пенообразователя ПБНС на плотность пеногипса. Количество пенообразователя ПБНС, в % от массы вяжущего: 1 – 0,1; 2 – 0,16; 3 – 0,21

Рис. 3. Влияние водогипсового отношения и количества пенообразователя ПБНС на прочность при сжатии пеногипса. Количество пенообразователя ПБНС, в % от массы вяжущего: 1 – 0,1; 2 – 0,16; 3 – 0,21

Анализ полученных результатов показывает, что при увеличении водогипсового отношения и количества пенообразователя происходит повышение вспениваемости пеногипсовой смеси, уменьшение средней плотности пеногипса при закономерном снижении прочностных показателей.

Согласно результатам исследований теплотехнических показателей пеногипса марок по плотности D400-D500, которые были выполнены совместно с НИИСФ РААСН, теплопроводность пеногипса в сухом состоянии при T=25 0С составила l25=0,10-0,12 Вт/(м 0С). Среднее значение теплопроводности пеногипса при влажности 2 % по массе составило lw=0,12-0,14 Вт/(м 0С). Приращение теплопроводности на 1 % влажности от массы, составило Dl=0,01 Вт/(м 0С).

Нормативное значение термическое сопротивление наружных стен жилых зданий в климатических условиях Республики Башкортостан, согласно СНиП 23-02-2003  должно составлять не менее 3,46 м2·0С/Вт. Согласно теплотехническим расчетам толщина теплоизоляционного пеногипса марок по плотности D400-D500, должна быть не менее 35 см, что соответствует термическому сопротивлению 3,5 м2·0С/Вт.

Таким образом, с учетом полученных теплотехнических и физико-механических показателей к применению в качестве теплоизоляционного монолитного слоя в несъемной опалубке каркасных наружных стен малоэтажных жилых зданий был рекомендован пеногипс марок по плотности D400-D500, обладающий классами по прочности на сжатие B0,5-B0,75 (прочностью при сжатии в диапазоне 0,5-1,2 МПа, прочностью при изгибе – 0,39-0,85 МПа).

Результаты исследования водостойкости пеногипсовых образцов марок по плотности D400-D500 показали, что коэффициент размягчения составляет 0,31-0,33.

Технология возведения наружных стен малоэтажных каркасных жилых домов с применением монолитного пеногипса в несъемной опалубке в качестве теплоизоляционного материала включает следующие процессы.

Рассматриваемые наружные стены включают деревянный каркас, состоящий из унифицированного бруса 50х100х3000 мм, связанного перемычками и обшитого с двух сторон фибролитовыми плитами толщиной 2,5 см. Общая толщина стены составляет 40 см. Сборка каркаса одноэтажного дома общей площадью 119,4 м2 силами бригады, состоящей из 4 человек, занимает 8-10 рабочих дней.

Читайте также:  Тротуарная плитка на бетонное основание: технология укладки

В собранный каркас, обшитый фибролитовыми плитами, механизированным способом осуществляют заливку теплоизоляционного пеногипса (рис. 4). Продолжительность монолитных работ для одноэтажного дома общей площадью 119,4 м² составляет 2 рабочих дня при объеме заливаемого пеногипса – 45 м3. При суммарной толщине пеногипсового слоя 35 см, распорного воздействия на опалубку не наблюдалось.

Рис. 4. Заливка монолитного пеногипса в конструкцию каркасной наружной стены

Физико-механические и эксплуатационные свойства пеногипса в значительной степени зависят от его влажности.

В связи с этим проведены исследования кинетики удаления избыточной влаги при естественной сушке пеногипса в несъемной опалубке наружных каркасных стен жилых домов (табл. 1, рис. 5).

В качестве объектов исследования выбраны три варианта наружных стен одноэтажных домов, отличающихся конструктивными особенностями стен и условиями эксплуатации домов.

Таблица 1

Варианты объектов исследования кинетики удаления избыточной влаги при естественной сушке пеногипса в несъемной опалубке наружных каркасных стен жилых домов

№ варианта Конструктивные отличия стен Условия эксплуатации дома
1 монолитный пеногипс с установкой по центру стены с шагом 600 мм по всей высоте стены дренажной вставки квадратного сечения размером 100х200 мм из фибролита низкой плотности (ρ0=250-300 кг/м3) не отапливается
2 монолитный пеногипс без дренажной вставки отапливается
3 монолитный пеногипс без дренажной вставки не отапливается

Рис. 5. Кинетика естественной сушки теплоизоляционного слоя из пеногипса в несъемной опалубке наружных каркасных стен жилых домов при различных конструктивных особенностях стен и условиях эксплуатации домов: 1 – вариант № 1; 2 – вариант № 2; 3 – вариант № 3

Установлено (рис. 4), что высыхание теплоизоляционного слоя из пеногипса до нормальной влажности 10-12 % происходит за 5-6 месяцев при использовании дренажной вставки.

Для лучшего высыхания необходимо производить заливку пеногипса  весной или в начале лета. Для предотвращения дополнительного увлажнения в период высыхания стен дома должны стоять под крышей или под навесом.

В зимний период целесообразно использовать искусственное осушение инфракрасными излучателями или тепловыми пушками.

В таблице 2 представлены показатели влажности материалов стен после заливки пеногипса и после установления равновесного  влагосодержания.

Таблица 2

Варианты объектов исследования кинетики удаления избыточной влаги и естественной сушки пеногипса в несъемной опалубке наружных каркасных стен жилых домов

Наименование материалов Влажность, %
после заливки пеногипса при достижении равновесной влажности
Элементы деревянного каркаса 37,6 13,43
Фибролитовая плита (несъемная опалубка) 29,1 7,62
Пеногипс 43,4 2,99

Установлено, что для заливочного пеногипса равновесная влажность наружных стен составляет не более 2,5-3%.

За период с 2011 по 2013 годы в поселке Ново-Иглино (Республика Башкортостан) построены 7 одноэтажных жилых дома общей площадью 107 м2 и 4 двухквартирных жилых дома общей площадью 119,4 м2 с применением монолитного пеногипса в несъемной опалубке в качестве теплоизоляционного слоя каркасных наружных стен.

Заключение

Таким образом, разработаны составы теплоизоляционного пеногипса марок по средней плотности D400-D500; классами по прочности на сжатие B0,5-B0,75; теплопроводностью 0,12-0,14 Вт/(м 0С).

Предложено введение в слой монолитного теплоизоляционного пеногипса дренажной вставки из фибролита низкой плотности для ускорения процесса естественной сушки пеногипса в несъемной опалубке наружных каркасных стен жилых домов.

Показана эффективность применения разработанного пеногипса в малоэтажном строительстве жилых домов эконом-класса в качестве монолитного теплоизоляционного слоя для возведения наружных стен с деревянным каркасом и обшивкой из фибролитовых плит, в том числе выполняющих функцию несъемной опалубки.

Список библиографических ссылок

  1. Рахимов Р.З., Халиуллин М.И. Состояние и тенденции развития промышленности гипсовых строительных материалов // Строительные материалы. 2010. № 12. С. 44-46.
  2. Мирсаев Р.Н., Бабков В.В., Недосеко И.В., Юнусова С.С., Печенкина Т.В., Красногоров М.И. Опыт производства и эксплуатации гипсовых стеновых изделий // Строительные материалы. 2008. № 3. С. 78-80.
  3. Бабков В.В., Латыпов В.М., Ломакина Л.Н., Шигапов Р.И. Модифицированные гипсовые вяжущие повышенной водостойкости и гипсокерамзитобетонные стеновые блоки для малоэтажного жилищного строительства на их основе // Строительные материалы. 2012. № 7. С. 4-7.
  4. Недосеко И.В., Бабков В.В., Юнусова С.С., Гаитова А.Р., Ахмадулина И.И. Гипсовые и гипсошлаковые композиции на основе природного сырья и отходов промышленности // Строительные материалы. 2012. № 8. С. 66-68.
  5. Ферронская А.В., Коровяков В.Ф., Баранов И.М., Бурьянов А.Ф., Лосев Ю.Г., Поплавский В.В., Шишин А.В. Гипс в малоэтажном строительстве. – М.: Изд-во АСВ, 2008. – 240 с.
  6. Шигапов Р.И., Бабков В.В., Юрпик В.А. Материалы из модифицированных гипсовых вяжущих для наружных стен малоэтажных жилых домов // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Повышение эффективности производства и применения гипсовых материалов и изделий». М.: Изд-во «Де Нова». 2012, с. 208-212.
  7. Пустовгар А.И. Возведение зданий из материалов на основе гипсовых вяжущих // Материалы V Международной научно-практической конференции «Повышение эффективности производства и применения гипсовых материалов и изделий». М.: Изд-во «Алвиан». 2010, с. 152-157.

Источник: https://barkraft.ru/articles/ispolzovanie-penogipsa-v-maloetazhnom-stroitelstve

Гипсобетон Что же такое гипсобетон это разновидность

Гипсобетон

Что же такое гипсобетон? это разновидность бетона, в состав которого в качестве вяжущего вещества входит гипс, в качестве пористых заполнителей — шлак, опилки и т. д.

Компонентный состав В качестве вяжущего элемента в этом бетоне, в отличие от традиционного материала, выступает не цемент, а гипсовые составляющие (ГОСТ 125 -79 «Вяжущие гипсовые» ). Гипсовый камень

Дополнительно при производстве гипсобетона для снижения себестоимости, улучшения звуко- и теплоизоляционных характеристик, уменьшения хрупкости используются органические и минеральные наполнители.

Органические заполнители для гипсобетона: Опилки, стру жка

Торф

Солома

Целлюлоза

Камыш

Отходы от переработки льна и конопли В результате добавления органических наполнителей снижается прочность изделий на сжатие, однако, улучшается эластичность и теплотехнические характеристики.

Минеральные заполнители: Керамзит

Пемза

Аглопорит

Зола

Шлак топливный без примесей

Песок

Щебень доломита, известняка, гранита

Туф Добавление минералов позволяет повысить стойкость гипсобетона к атмосферным явлениям и его физикомеханические показатели.

Виды гипсобетона Гипсовый бетон может выпускаться в виде ячеистого или плотного материала. По методу образования пор в гипсобетоне, различаются: газогипсобетон (он получается с помощью добавления элемента для газообразования алюминиевой пудры); пеногипсобетон (изготавливается с помощью введения пенообразующих добавок);

Какими же свойствами обладает гипсобетон? Несомненным плюсом гипсобетона является его низкая теплопроводность. Плотность гипсобетона колеблется от 1000 до 1600 кг/м 3. Водопоглощение у гипсобетона от 15 -25% до 50 -60%.

Также к плюсам можно отнести тепло- и звукоизоляционные свойства гипсобетона. У всех изделий из гипсобетона очень низкий вес, что также можно отнести к плюсам данного материала. Экологичность. Легкость в обработке.

В материал достаточно просто забиваются гвозди, сверлить и штробить этот материал также не представляет никакого труда. Бюджетная цена. Огнестойкость. К минусам гипсобетона нужно отнести его низкую водостойкость, коэффициент размягчаемости около 0, 3 -0, 5.

Но при высыхании гипсобетон возвращает свои прежние свойства. Но не стоит этим пренебрегать и лучше покрыть постройку из гипсобетона специальными водоотталкивающими пропитками.

Применение гипсобетона Исключено применение данного материала в местах нагрузки фундамента и несущих стен из-за ползучести, дающей пластические деформации. Основная задача гипсового бетона принадлежит созданию дешевого комфортного жилья.

Экономичность производства сводится к минимальным затратам топлива и электроэнергии, скорости твердения, доступности сырья. Учитывая все положительные стороны, которых намного больше, нежели минусов, гипсобетон широко применяется для конструкции малоэтажных домов.

Обладая высокой огнестойкостью, он хорош для дачных строений, которые в последнее время набирают все больше оборотов.

Материал активно применяется для изготовления стеновых плит и блоков, перегородок, архитектурных деталей, сухих смесей.

Источник: http://present5.com/gipsobeton-chto-zhe-takoe-gipsobeton-eto-raznovidnost/

Гипсобетон: характеристики и преимущества

Гипсовый бетон – одна из разновидностей бетона, вяжущим элементом в котором выступает не цемент, как в традиционных растворах, а гипс. Основное назначение, возведение перегородок, в том числе и декоративных, внутри сухого, хорошо проветриваемого помещения.

Для формирования нужных характеристик материала и уменьшения объемов минерала в состав гипсобетона вводят различного вида наполнители.

Добавки увеличивают эластичность изделий на излом и уменьшают теплопроводность, но при этом смесь требует большего по сравнению с обычным рецептом количества воды.

Соответственно, увеличивается время твердения материала и уменьшаются его звукоизоляция и прочность.

Гипсобетон имеет очень низкий коэффициент водостойкости: если у простого бетона показатель находится на уровне 0,8, то у материала на основе гипса он достигает всего лишь 0,5 единиц. Поэтому конечное изделие обязательно защищают гидроизоляционным покрытием.

Плотность гипсового бетона составляет тонну-полторы на кубический метр, класс прочности соответствует типам В1, В2 и В3. В связи с ползучестью и слабыми влагозащитными свойствами раствор не применяется для возведения стен, фундаментов и прочих элементов конструкций, которые подвержены большим нагрузкам и воздействию климатических условий.

Для повышения прочностных характеристик при работе с гипсобетоном используют армирование. Но и здесь есть свои особенности: арматурный каркас покрывается антикоррозийным слоем, поскольку гипс не может скрыть ржавчину, образующуюся при контакте воды (жидкость входит в состав раствора) с железными прутьями.

Несмотря на недостатки, гипсовый бетон все же пользуется популярностью у строителей. Среди его преимуществ можно отметить:

  • Малый вес изделия
  • Простота транспортировки
  • Множество вариантов отливки изделий: обшивочный лист, основание полов, панели для межкомнатных перегородок, плиты
  • Использование в качестве штукатурки
  • Отличные теплоизоляционные свойства
  • Пожаростойкость
  • Пластичность (может использоваться для создания декоративных украшений и воплощения самых необычных дизайнерских решений)

По желанию заказчика на бетонном заводе Бетон-М свойства гипсобетона могут быть изменены в сторону увеличения прочности. Кроме того, с помощью специальных добавок мы можем добиться нужного времени твердения и превратить гипсобетон в ячеистый пеногипс или газогипс, что позволит перемещать материал на дальние расстояния или уменьшить вес при увеличении тепло-, звукоизоляции изделий.

В состав гипсового бетона входят каменные или органические наполнители, популярностью среди которых пользуются торф, солома, опилки, костра, стружка древесная, гравийный, керамзитный и известняковый щебень, котельный шлак, туфу, пемза. Каждый наполнитель наделяет материал особыми свойствами: щебень, например, увеличивает прочность и влагостойкость, а стружка  и опилки повышают теплоизоляцию.

С неохотой бетонные заводы используют шлак: в нем часто попадаются земля и мусор, поэтому его перед применением обязательно выдерживают несколько месяцев на воздухе.

Кроме того, шлаковое зерно должно быть больше 20 миллиметров, а количество вкраплений величиной менее 5 миллиметров не должно составлять более 30% от общего объема заполнителя.

Кстати, подмосковный уголь дает более легкий котельный шлак, чем донецкий или печорский, а поскольку бетонный завод Бетон-М располагается в г. Зеленоград, менее тяжелый раствор гипсобетона мы можем производить в больших объемах.

В качестве крупного заполнителя часто используется пемза, чья плотность находится в диапазоне 300-800 кг/м³. Изделия с этим материалом обладают отличной звуковой и тепловой непроницаемостью, благодаря чему их с часто используют для строительства межкомнатных перегородок и внутренних стен загонов для скота и курятников.

Из-за высокой гигроскопичности и макропористости гипсового бетона влага в него проникает очень глубоко.

Поэтому морозостойкостью продукции не может похвастаться: отвердевшие изделия выдерживают 10, максимум 15 циклов.

Но у нас есть возможность увеличить этот показатель в три-четыре раза — достаточно в качестве связующего вещества применить экстрих-гипс или ангидритовое вяжущее, а также добавить гидрофобизирующие компоненты.

Кроме того, гипсобетон может быть замешан и на основе смеси гипса с пуццолановым трехсотым цементом.

В данном случае размягчаемость материала достигает показателя 0,7 — 0,8 единиц, при этом 40% марочной прочности набирается в течении двух часов после заливки.

Если же изделие подвергнуть пропарке, то прочность его после данного мероприятия выйдет на уровень 90%. Морозостойкость при этом будет равняться 30 циклам.

Играть в классическое кено с крупье, лучшая рублевая лотерея в онлайне. .

Источник: http://avkbeton.ru/gipsobeton/

Гипсобетон – основные изюминки данной группы материалов

24-03-2017 Строительство

Читайте также:  Обработка бетона: особенности тепловлажностной, дробеструйной отделки

Новейшие технологии из года в год предлагают все более экономные и рациональные варианты с целью проведения самого широкого спектра строительных работ.

Гипсобетон относится к материалам, каковые являются относительно новыми на рынке, исходя из этого кое-какие застройщики относятся к данному варианту с недоверием.

В действительности, его применение разрешает ускорить работы и сэкономить большие средства, в данном обзоре мы рассмотрим фундаментальные свойства изделий на базе модифицированного гипса.

Преимущества и недостатки изделий на базе гипса

Основное отличие аналогичных изделий – использование в качестве вяжущего компонента гипсовой смеси с модифицирующими добавками вместо цемента. Это имеет как достоинства, так и недостатки, поскольку, как мы знаем, алебастр отличается высокой скоростью застывания и низкой влагостойкостью.

Эти факторы и являлись причиной малого распространения аналогичных составов, но с возникновением модифицирующих добавок свойства материала стали намного лучше: все недостатки минимизировались при том, что преимущества остались неизменными.

Основными преимуществами можно считать следующие факторы:

  • Маленькая масса изделий, благодаря чему с ними комфортно работать своими руками, помимо этого, существенно упрощается транспортировка и погрузочно-разгрузочные работы. Кроме этого уменьшение веса разрешает снизить нагрузку на конструкции здания, благодаря чему возможно возводить менее массивный фундамент для цементных изделий, что кроме этого разрешает сократить затраты на целый проект в целом.
  • Стенки и перегородки из изделий на гипсовой вяжущей владеют хорошими звукоизоляционными свойствами, благодаря чему в помещении поддерживаются комфортные условия для работы и проживания. Помимо этого, удастся избежать утрат времени и средств на устройство дополнительной звукоизоляции.
  • Цена данной группы изделий на порядок ниже большинства аналогов за счет того, что применяемые компоненты стоят мало. И чем масштабнее строительство, тем солидные суммы экономятся, как раз исходя из этого все больше строительных организаций выбирают данный вариант.
  • Сроки проведения работ с применением изделий на базе алебастра существенно ниже, это обусловлено громадным размеров блоков. В случае если употребляется состав для монолитного возведения, то скорость возрастает еще больше, поскольку застывает смесь за считанные часы. Данный фактор особенно серьёзен для тех, кто ценит время.
  • Низкий коэффициент теплопроводности разрешает сэкономить на теплоизоляции, помимо этого, структура материала снабжает хороший воздухообмен, благодаря чему в помещении поддерживается комфортный микроклимат. Гипсобетон многократно лучше удерживает тепло, чем бетон и силикатный кирпич.
  • Плотность материалов может колебаться в зависимости от технологии изготовления и используемых наполнителей, в среднем данный показатель образовывает от 1 000 до 1 600 кг/м3. Конкретный вариант подбирается исходя из нужных в той либо другой конструкции черт.
  • Из данного материала возможно изготавливать самые разные конструкции: от монолитных систем, до стеновых и перегородочных блоков а также облицовочных страниц.

Виды материалов

Целый спектр изделий возможно поделить на две многочисленные группы, каковые мы и рассмотрим более детально.

Изделия с пористыми заполнителями

Как ясно из названия, данный вариант представляет собой изделия с гипсовой вяжущей, в которых использованы те либо иные заполнители.Значительно чаще используются следующие варианты:

Шлак металлургических производств Подходит для тех районов, где с данным компонентом не появляется неприятностей. Он может употребляться для любых изделий, основное, дабы его свойства разрешали создавать прочные элементы
Древесные опилки В пользу данного варианта говорят такие факторы как очень дешевизна и высокие теплоизоляционные характеристики получаемых изделий
Макулатура либо целлюлоза Кроме этого хороший и недорогой вариант, разрешающий придать элементам хорошие звуко- и теплоизоляционные характеристики
Текстильные волокна либо шерсть Данный вариант употребляется реже, вместе с тем владеет высокими эксплуатационными чертями

Основными изюминками данного вида конструкций можно считать следующие:

  • Весьма низкую цена, что очень принципиально важно при ограниченном бюджете. Данный вариант один из самых недорогих, что и снабжает его неизменно высокую популярность.
  • Легкость получаемых конструкций, благодаря чему понижается нагрузка на несущие конструкции здания. Инструкция по укладке блоков ничем не отличается от подобных работ с другими материалами, а низкий вес разрешает проводить строительство с минимальными усилиями.

Поризованные изделия

Эта группа изделий весьма похожа на простой пенобетон и газосиликат.

Но существуют и определенные изюминки:

  • В качестве связующего компонента вместо цемента используется строительный гипс и особые добавки, придающие ему высокие эксплуатационные характеристики. Именно поэтому модифицированный пеногипсобетонможет употребляться для производства фактически любых работ, а также и для возведения несущих стен снаружи и в зданий.
  • Самый прогрессивный вариант – монолитный пеногипсобетон, данный материал разрешает проводить работы с большим качеством при минимальных затратах. Отсутствие швов на поверхности разрешает добиться большой прочности цементных конструкций и минимальных теплопотерь, что гарантирует большую экономию на энергоресурсах.
  • Для работы потребуется эжекторно-турбулентный смеситель, в который добавляются компоненты, и производится создание пористой структуры материала. Процесс достаточно несложен, что разрешает создавать работы с большой производительностью.

Вывод

В случае если вам нужен недорогой материал с хорошими чертями теплоудержания, то гипсобетон как раз то, что необходимо. Видео в данной статье поведает о некоторых изюминках материала более детально.

Источник: http://blog-oremonte.ru/stroitelstvo/gipsobeton-osnovnye-iziuminki-dannoi-gruppy-materialov.html

Строительное изделие из поризованного гипсобетона

Строительное изделие из поризованного гипсобетона может найти применение при возведении стен в строительстве жилых зданий, для межквартирных и межкомнатных перегородок. Материалом строительного изделия является продукт твердения смеси, включающей строительный гипс (29,4…29,6%), фторангидрит (14,7…

18,5%), карбонатную муку (11,5…24,5%), технический крахмал (2…2,9%) и воду (29,4…34,4%). Поры в строительном изделии образованы за счет выделения углекислого газа при химическом взаимодействии компонентов смеси в процессе твердения гипсобетона.

Строительное изделие из пористого гипсобетона обладает высокими прочностными и теплоизоляционными свойствами. 1 н.з.п. ф-лы.

Полезная модель относится к гипсовым строительным изделиям, обладающим теплоизоляционными свойствами, которые могут найти применение в строительстве малоэтажных зданий, а именно при изготовлении межквартирных и межкомнатных перегородок.

Известно листовое строительное изделие на основе сульфата кальция по патенту РФ на полезную модель №43496.

Это изделие выполнено из материала, который является продуктом твердения сырьевой смеси, содержащей вяжущее на основе сульфата кальция, ускоритель схватывания (смесь отработанных электролитов кислотных и щелочных аккумуляторов), пластификатор (сульфанол) и пористый заполнитель (молотый золошлак ТЭС). Это изделие используется для облицовки стен, потолков жилых помещений и обладает повышенной механической прочностью, но низкими тепло- и звукоизоляционными свойствами.

Известна полезная модель «Пористое строительное изделие» (патент РФ на полезную модель №59658). Материалом пористого строительного изделия является продукт твердения модифицированного техногенного ангидрита (серного ангидрита), ускорителя схватывания и пластификатора.

В состав строительного изделия входит также измельченный или гранулированный пенополистирол. За счет введения пенополистирола тепло- и звукоизоляционные свойства изделия повышаются.

Однако, однородность такого материала снижается, что приводит к снижению прочности и неоднородности теплосопротивления.

Известны гипсовые пористые строительные изделия, изготовленные из материала на основе гипсового вяжущего (жур. «Строительные материалы», №4, 2006 г; с.84-85, «Влияние гипсового вяжущего на прочность порогипсобетона в системе волластонит – ортофосфорная кислота – гипс»).

Пористость строительного изделия образована за счет протекания химической реакции с введением дополнительных компонентов (ортофосфорная кислота, волластонит), в процессе твердения смеси. В качестве пластификатора материал строительного изделия содержит технический крахмал.

Это известное строительное изделие наиболее близко к заявляемому и принято за прототип. Гипсовое пористое строительное изделие по прототипу, обладает высокими прочностными и теплоизоляционными свойствами.

Компоненты, входящие в состав материала строительного изделия по прототипу находятся в следующем соотношении:

– строительный гипс – 29,2…36,2%;

– волластонит – 40…50,9 мас.%;

– ортофосфорная кислота – 3,3…10,3%;

– технический крахмал – 3,2…3,3%;

– вода – 10,3…13,3%.

Недостатком строительного изделия, выполненного из этого материала, является наличие «горбушек» (неровностей), появление которых обусловлено увеличением объема формовочной поромассы в 2-3 раза.

В процессе изготовления изделий образующиеся «горбушки» срезают, что ведет к перерасходу материала и дополнительным трудовым затратам.

Так же недостатком строительных изделий по прототипу является использование дорогостоящих (волластонит) и вредных для здоровья человека (ортофосфорная кислота) компонентов для их изготовления, их транспортировка и особые условия хранения.

Поставлена задача: снизить стоимость строительного изделия без снижения показателей средней плотности и при этом повысить прочностные характеристики строительного изделия.

Технический результат позволяющий решить поставленную задачу заключается в обеспечении достаточной прочности изделия за счет гидратации гипсового вяжущего и фторангидрита, и обеспечении

теплоизоляционных свойств за счет пористости изделия, полученной путем выделения углекислого газа при взаимодействии отхода в виде «кислого» фторангидрита и карбонатной муки.

В соответствии с прототипом, строительное изделие выполнено из поризованного гипсобетона, являющегося продуктом твердения сырьевой смеси, в состав которой входят строительный гипс, газообразователи, технический крахмал и вода, при этом поры в строительном изделии образованы посредством выделения углекислого газа при химическом взаимодействии компонентов смеси в процессе твердения гипсобетона. Но в отличие от прототипа в качестве газообразователей смесь содержит фторангидрит и карбонатную муку, при этом компоненты находятся в следующем процентном соотношении:

– строительный гипс – 29,4…29,6%;.

– фторангидрит – 14,7…18,5%;

– карбонатная мука – 11,5…24,5%;

– технический крахмал – 2…2,9%;

– вода – 29,4…34,4%.

Соотношение количества компонентов при изготовлении заявляемого строительного изделия получено в результате экспериментов. Именно в таком соотношении достигаются высокие прочностные и теплоизоляционные показатели строительного изделия.

Основными результатами являлись: предел прочности при сжатии и средняя плотность изделий.

Прочность изделий: 1,6-4,6 МПа;

Средняя плотность изделий: 550-1100 кг/м3.

Таблица 1.

Основные физико-механические характеристики пористого строительного изделия

№ состава Содержание компонентов, % Физико-механические характеристики
Строительный гипс Фтор-ангидрит Карбонатная мука Технический крахмал Вода Rсж , МПа m, кг/м3
1. 29,4 14,7 19,9 2,0 34 4,6 1100
2. 29,2 16,0 22,3 2,5 30 2,5 760
3. 29,6 18,5 24,5 2,9 24,5 1,6 550
Таблица 2. Основные физико-механические характеристики пористого строительного изделия по прототипу
№ состава Содержание компонентов, % Физико-механические характеристики
Строительный гипс Волластонит Ортофосфорная кислота Технический крахмал Вода Rсж, МПа m, кг/м3
1. 29,2 50,9 3,3 3,3 13,3 0,15 550
2. 36,2 40 10,3 3,2 10,3 0,38 760

Как видно из приведенных данных в таблицах 1 и 2 прочность заявляемого строительного изделия выше, чем у прототипа, при одинаковых показателях средней плотности.

Строительное изделие изготавливают следующим образом: предварительно дозируют основные исходные компоненты (фторангидрит, технический крахмал, карбонатная мука). В качестве дозаторов могут использоваться типовые дозаторы бункерного типа для гипсовых вяжущих.

1-ая стадия смешивания происходит в типовом смесителе исходных компонентов с водой в течение 1-2 мин. 2-ая стадия смешивания происходит в том же смесителе и включает сухую минерализацию строительным гипсом. Готовая смесь заливается бетоноукладчиком в разъемные формы согласно требуемой конструкции изделия.

Твердение осуществляется в камерах при температуре 40-60°С в течение 24 часов.

Из полученного материала изготавливают стеновые блоки и панели.

При взаимодействии фторангидрита и карбонатной муки в процессе протекания химической реакции выделяется углекислый газ, который образует поры в строительном изделии. Так как фторангидрит является отходом производства плавиковой кислоты, а карбонатная мука получена в результате помола природного известняка, то это объясняет существенное снижение стоимости конечного изделия.

Результаты испытаний свидетельствуют, что предложенные строительные изделия могут быть использованы при возведении стен в строительстве жилых зданий для межкомнатных и межквартирных перегородок и обладают высокими прочностными и теплоизоляционными свойствами.

Строительное изделие из поризованного гипсобетона, являющегося продуктом твердения сырьевой смеси, в состав которой входят строительный гипс, газообразователи, технический крахмал и вода, при этом поры в строительном изделии образованы посредством выделения углекислого газа при химическом взаимодействии компонентов смеси в процессе твердения гипсобетона, отличающееся тем, что в качестве газообразователей смесь содержит фторангидрит и карбонатную муку, при этом компоненты материала, из которого выполнено строительное изделие, находятся в следующем соотношении, %:

строительный гипс 29,4…29,6
фторангидрит 14,7…18,5
карбонатная мука 11,5…24,5
технический крахмал 2…2,9
вода 29,4…34,4

Источник: http://poleznayamodel.ru/model/7/74385.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector