УДК
666.973.6
д.т.н., Бисенов
К.А., к.т.н., Байтасов К.Н., к.т.н., Каршыга Г.О., инженер Каршыгаев Р.О.
ПОЛУЧЕНИЕ НЕАВТОКЛАВНОГО ГАЗОБЕТОНА НА ОСНОВЕ МНОГОКОМПОНЕНТНОГО ВЯЖУЩЕГО
Решающее значение для повышения теплозащитных свойств ограждающих
конструкций имеет разработка и применение долговечных экологически безвредных
материалов, сохраняющих теплотехнические показатели в период эксплуатации. Этим
требованиями удовлетворяют газо- бетоны при
условии снижения их средней плотности, повышения прочности и однородности.
Газобетон является на сегодняшний день строительным
материалом, имеющим потенциально широкий рынок сбыта. Фактором, сужающим
область его применения, является недостаточно высокий уровень показателей
физико-механических и теплотехнических свойств серийно выпускаемых ныне
материалов. Их повышение, при обеспечении достаточной экономичности, позволит
укрепить позиции ячеистого бетона как современного эффективного стенового
материала, освоить новые рациональные схемы его применения, увеличить объёмы
использования его в строительстве.
Основной задачей, по мнению многих специалистов, является снижение
средней плотности газобетона с целью повышения эффективности его теплозащитных
свойств. Получение такого легкого газобетона может быть достигнуто при
использовании вяжущих низкой водопотребности, модифицирующих добавок,
эффективного порообразователя и особых технологических приемов.
Улучшению
свойств и совершенствованию технологии газобетонов посвящены работы многих
исследователей [1,2], в частности, А.В. Волженский в 80-х годах определил
возможность получения ячеистых бетонов с использованием элементов технологии
производства пенобетона и газобетона [3]. Однако научно-технологических
разработок по этому вопросу в последние годы было недостаточно, поэтому
исследования по данной тематике являются перспективными. Средствами достижения
данной цели являются, помол компонентов газобетонной смеси, применение
различных добавок и особых технологических приёмов, использование специальных
вяжущих.
Наиболее простым способом их получения можно считать использование многокомпонентных
вяжущих [4], одной из особенностей которой, является то, что при использовании в качестве основы стандартного
портландцемента путём введения на стадии изготовления (помола) различных минеральных и органических добавок можно
придать многокомпонентному вяжущему требуемые свойства.
Поэтому вопрос разработки специальных вяжущих, технологии производства
неавтоклавных газобетонов на их основе является актуальным в плане поиска путей
повышения качества и технологичности производства указанного материала.
Целью данной работы явилась разработка составов сухой строительной смеси
для неавтоклавных газобетонов. Предварительно был проведен комплексный
литературный обзор.
Для
производства неавтоклавных газобетонов наиболее широко применяется
портландцемент, однако к его недостаткам можно отнести длительные сроки схватывания и медленный
набор прочности в начале твердения (в первые часы и сутки), высокая водопотребность, вызывающая седиментационную неустойчивость
газобетонных смесей при высоких В/Ц отношениях, необходимых для получения
низкой плотности материала.
В
качестве вяжущего, лишенным указанных недостатков портландцемента, по
результатам многих исследований можно использовать многокомпонентное вяжущее на
основе портландцемента.
Сравнительный анализ результатов исследований позволяет заключить, что
физико-механические показатели газобетона на многокомпонентном вяжущем
практически не уступают свойствам материала на основе портландцемента.
В качестве активного компонента многокомпонентного
вяжущего применялся портландцемент, выпускаемый на Шымкентском заводе, в
качестве добавки – известь и активные минеральные добавки. При определении
оптимальных дозировок извести и минеральных добавок, необходимых для получения многокомпонентного
вяжущего, проводили исследования с добавками для бетонов, а также были
определены реологические характеристики смесей.
После анализа полученных результатов были приняты исходные составы многокомпонентного
вяжущего на основе портландцемента и различных дозировок извести и минеральных
добавок.
Назначение оптимальных составов сухих смесей и исследование влияния
отдельных компонентов на технологические и физико-механические свойства
получаемых на их основе газобетонов осуществлялись методом математического
планирования эксперимента.
Сущность планирования экспериментов и подбора состава газобетонов с
применением методов математической статистики заключается в установлении
математической зависимости между заданными свойствами материала и расходом,
свойствами составляющих компонентов и технологическими факторами.
Выбор факторов и параметров оптимизации производился исходя из
технологической и экономической целесообразности. Варьирование расходов добавок
преследовало цель выявления их минимального количества, обеспечивающего
получение материала с требуемыми характеристиками.
Выходными параметрами для подбора оптимального состава служили следующие
показатели: средняя плотность и предел прочности при сжатии.
После статической обработки были получены математические модели
зависимости выходных параметров от содержания добавок.
В
результате анализа экспериментальных данных был принят оптимальный состав
газобетона. Предварительные результаты данной поисковой
научно-исследовательской работы, свидетельствуют о возможности получения
газобетона с использованием порообразователя и многокомпонентного вяжущего с
плотностью порядка 800 кг/м3 и прочность равный 3,4 – 4,6 МПа.
Литература:
1.
Удачкин И.Б.Ключевые
проблемы развития производства пенобетона // Строительные материалы. 2002, №23. С. 8-9.
2.
Лаукайтис А. А Прогнозирование некоторых свойств ячеистого бетона низкой
плотности // Строительные материалы. 2001, №4. С.27-29.
3.
Завадский В.Ф.
Технология получения пеногазобетона // Строительные материалы. 2003,№6 .С.2-3.
4. Боженов П.И. Комплексное использование минерального сырья и экология. – М.: Изд-во АСВ, 1994.-264 С.