ГАЗОБЕТОН АВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ С ПОВЫШЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ КОНСТРУКТИВНОГО КАЧЕСТВА :

Краткое содержание

 ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано її мету та завдання досліджень, розкрито наукову новизну, визначено особистий внесок здобувача в результати досліджень, наведені відомості про апробацію, структуру і обсяг дисертації.

У першому розділі показано роль і місце ніздрюватих бетонів в сучасному будівництві, наведено аналіз літературних джерел стосовно сучасних уявлень про можливості регулювання їх властивостями, проаналізовано сучасний стан питання з напряму теми дисертації, викладено теоретичні передумови досліджень, на основі яких сформульована наукова гіпотеза роботи.

Доступність сировинних матеріалів, відносно низька енергоємність виробництва, високі теплотехнічні характеристики забезпечили газобетону автоклавного твердіння домінуюче місце в структурі стінових матеріалів європейських країн. На сьогоднішній день існує значне відставання України у відносних обсягах виробництва ніздрюватих бетонів (42,5 м³/тис.чол.), що у 3-3,5 рази менше, ніж у наших найближчих сусідів: Білорусі, Росії, Естонії тощо.

З аналізу праць видатних вчених Ю.М. Бутта, А.В. Волженського,                К.Є. Горяйнова, П.І. Боженова, А.Т. Баранова, А.В. Саталкина.М. М. Сичова, Х.С. Воробйова,       С.А. Кржемінского, К.К. Куатбаєва, А. К.  Гітермана,  Дж. Л. Калоусека , З. Рейнедофа і більш пізніших роботах Ю.Г. Мещерякова, В.А. Пьячева, С.А. Куса, та інших, встановлено вплив гіпсових добавок на процеси гідратаційного тверднення силікатних матеріалів в умовах підвищеного тиску і температури, хоча добавки гіпсу були фундаментально досліджені, і він використовуються більше 100 років в технології виробництва цементу в якості регулятора вирівнювання процесу гідратації клінкерних мінералів.

В технології газобетону вітчизняного виробництва гіпсові добавки практично не використовувались і не досліджувались як функціональна складова в’яжучої речовини. Зворотний шлам, що утворювався при зрізанні «горбушки», потрапляв у відходи, і лише  на передових підприємствах направлявся в шламбасейн піщаного шламу для повторного використання.  На сучасних заводах обсяги його отримання суттєво зросли.

Зворотний шлам і добавку гіпсового каменю слід розглядати як поліфункціональний компонент в складі газобетону. У технологічний процес повертаються відходи виробництва, шлам є кристалічною «затравкою» газобетонної суміші, що позитивно впливає на міцність бетону і однорідність густини і міцності по висоті масиву. Використання добавки гіпсового каменю і зворотного шламу дозволяє висунути припущення про можливість синтезу штучних новоутворень в складі газобетону шляхом сульфатної активації і утворенням етрингіту та направленого синтезу пріоритетних новоутворень - низькоосновних гідросилікатів кальцію.

У другому розділі наведено характеристики використаних сировинних матеріалів та методів досліджень. Як в’яжучу речовину використовували портландцемент бездобавочний ПЦ1-500-Н відповідно до ДСТУ БВ.2.7-46-96 виробництва ПАТ «Волинь-Цемет» (Рівенька обл.) та  портландцемент ПЦ 1 -500-Н виробництва ВАТ «ЮГцемент» (Миколаївська обл.). Відповідно до сертифікатів якості вміст С₃А у першому цементі становив 6-7,5%, у другому – 6-7,5%, С₃S – відповідно 59,6-60  і 60-65%.

Негашене вапно згідно ДСТУ БВ.2.7-90-99 "Вапно будівельне" використовували  виробництва ВАТ "Любомирський вапняно-силікатний завод (Тернопільська обл.). Основні характеристики: вміст активних СаО + MgO - 81-82%; температура гашення - 72 ºC; час гашеня до 60 ºC -5-10 хвилин; перепал - 0,28%; вміст зерен, які не погасились - 1,42%.

В якості газоутворювача використовували пудру алюмінієву ГОСТ 9454-95 «Технічні умови ПАП-1 і ПАП-2» виробництва м. Краснотуринськ і пасту алюмінієву виробництва Німеччини.

Кремнеземистим компонентом служив дніпровський кварцевий пісок згідно з ДСТУ Б В.2.7-32-95 та ДСТУ Б. У 2.7-131:2007.

Гіпсовий і гіпсоангідритовий камінь Артемівського родовища, що використовувався для виробництва, відповідав вимогам ГОСТ 4013-82 «Камінь гіпсовий і гіпсоангідритовий для виробництва в’яжучих матеріалів. Технічні умови».

     У третьому розділі встановлено закономірності гідратаційного твердіння мінеральної в’яжучої речовини при нормальній температурі і в умовах гідротермальної обробки за наявності модифікаторів природного та штучного походження, які використовуються в технології виробництва ніздрюватих бетонів.

Добавка гіпсового каменю впливає на гідратацію вапняної складової в’яжучої газобетонної суміші, що проявляється в зниженні температури її гашення та збільшенні часу гашення (рис.1).

Як видно з рис.1 практично при дозуванні гіпсу до 4% має місце зменшення температури і тривалості гашення вапна.

Проведені дослідження показали, що гіпсовий камінь впливає  і на строки тужавлення цементу, особливо на  початок його тужавлення (рис. 2). Таким чином, гіпсовий камінь на стадії формування газобетонної суміші зменшує екзотермію  гідратації вапна та збільшує строки початку тужавлення цементної складової в’яжучої речовини.