Использование местных материалов для повышения качества строительных растворов


В современном строительстве качест­во строительных растворов значит ни­чуть не меньше, чем качественные ха­рактеристики конструкционных строи­тельных материалов — бетона, кирпича; ■железобетонных изделий и т. д. Стро­ительные растворы широко используют мри выполнении кладочных ра-бот, омо — НОЛИЧИ’ВаН’ИИ стыков сборных конструк­ций при их монтаже, в полносборном строительстве, отделке .степ и полов и др. Отступление от стандартов при на­значении — составов растворов, приготов­лении и транспортировании приводят к значительным прямым потерям порт­ландцемента н извести, а кроме того, к протечкам и промерзанию стыков.

Нарекания строителен 41а плохое ка­чество растворов стало, к сожалению, привычным для большинства заводов и цехов, их изготовляющих, а объясня­ется оно следующими причинами: от­сутствием цементов, специально пред­назначенных для изготовления раство­ров; ограниченной номенклатурой ми­неральных пластификаторов и напол­нителей; эксплуатацией устаревшего оборудования при централизованном приготовлении растворов па заводах. железобетонных изделий; отсутствием новых научных разработок и несовер­шенством технологии вяжущих и ми­неральных добавок.

Чтобы повысить технические и техно­логические свойства растворов, вяжу­щие из которых их изготовляют, дол­жны представлять материалы разного назначения, т. е. должны быть более широкой номенклатуры.

В связи с этим в продукцию цемент­ных заводов должны быть включены известково-зол ыные, известково-шлако­вые вяжущие, основным компонентом которых являются золы и шлаки — твердые отходы различных ‘производств Использование зол и шлаков при вы­пуске на цементных занодпх вяжушнх позволит ‘Получить ИХ широкую гамм’. Различающихся активностью (10—30

МПа), назначением (для кладочных, отделочных, расширяющихся составов), условиями службы (для наружных и внутренних работ) и т. д.

Служившаяся на сегодня практика введения зол и шлаков в растворы не­посредственно на заводах, их изготов­ляющих. при кажущейся на первый взгляд простоте довольно трудоемка. Приготовление растворов усложняется тем, чго введение зол и шлаков, как правило, проекта*.«« не предусмотрено, аппаратурно не оформлено. Процессы сушки, сепарации, помола, гомогениза­ции добавок зачастую не выполняются, поэтому качество растворов ухудшает­ся. А ведь использование местных вя­жущих — еще и реальный путь к суще­ственной экономия цемента.

Другое направление повышения ка­чества растворов при одновременной экономил вяжущих и улучшении их строительно-технических свойств — вве­дение минеральных добавок-тластнфи — каторон. Использование в качестве та­ких добавок извести и глины предусмат­ривается «Инструкцией по приготовле­нию л применению строительных рас­творов» СН 290—74. Однако рекомен­дации этой Инструкции по части доба­вок янко устарели.

Известь не следу’ет рассматривать как пластифицирующую добавку к цемент­ным (растворам, так как она сама пред­ставляет собой ценное вяжущее, по стоимости соизмеримое с высокомароч­ным портландцементом, дефицитна — се применяют и в других областях, на­пример, для очистки «ислых стоков. Менее дефицитные магнезиальные н до — ломнтизировамиые ее разновидности имеют низкое пластифицирующее дей­ствие.

Для подавляющего большинства рас­творов глина не может считаться плас­тифицирующей доба-вкой. Присутствие ее в растворах на портландцементе за­медляет его гидратацию и существенно

Сказывается па конечной прочности рас­твора.

Опыт использования (пусть неболь­шой) п качестве пластификаторов тон­комолотых твс, рдых материалов — зол, шлаков, известняков показал, что ме­ханическое измельчение НА не иозволя-* ет получить нужной степени дисперс­ности, достаточной для проявления пла-^ стифнцирующего действия добавок. Вй естественных условиях твердения расЦ творов некоторая потенциальная актив-‘ ность этих материалов тоже не прояв — | ляется, и они выполняют функцию лишь • минеральных наполнителей, разбавляя — цемент до требуемой активности.

Не располагая доступными дешевы­ми н качественными пластификаторам, большинство заводов готовит цементно — песчаные растворы без них и получает от строителей поток. рекламаций.

Следует уяснить, что добавки в рас­творах выполняют функции более зна­чимые. чем в бетонах; они активно влияют на процессы твердения цемен­та. регулируя водный баланс при гид­ратации, изменяют технологические свойства растворов—пластичность, не^ расслаиваемость, влияют на стоимость*! конечного продукта.

Расширить номенклатуру пластифи« пирующих минеральных добавок мож­но, если задействовать новый резерв—« отходы в виде шламов водоочистку различных производств. Характеристи­ка наиболее типичных из них приведе-, на в табл. 1. Они отличаются высоким содержанием оксидов кальция и маг — , ния, наличием железа, алюминия и дру­гих металлов в виде аморфных нерас­творимых в воде гидрооксидных соеди-‘ нений. Это единственный вид отходов** дисперсность которых по условиям ИЙ образования составляет (5—10)-103смг^ /г. что значительно выше дисперсности, получаемой после энергоемкого меха­нического измельчения твердых добавок.

Положительным моментом такой дис — пеэсностд добавки является высокая

Характеристика шлама

Шлам

Химический

Состав.

% но массе:

Удельная

PH

Влаж­ность, %

Плотность, г /см3

SiOo

А 1*0,+ 4 Сг2Ъ3

FesO,

CaOf — I MgO

R-O

So3

П. п. гт

Модуль

Основности

Поверх и ость частиц, см2/г

Гндрооксидныи — гальвани­ческих и травильных прони — нодств

8.S — 9

G5—85

1.08—1.2

2—5

7- 15

3—4

3-І—10

7—1.°,

2—4

34—37

1.5—3

10000—

12000

Карбонатный — іюдиііодги гонки алюминиевых сил а hur

•J,5 — IЬ

60- -75

1,1 -1.3

2—4

7-Ю

7—9

40- -40

1—3

35—40

2-4.5

G00() -5000

І. і доу м я гче н и я ‘1Э Ц

9,2—9.8

75-85

1,08—1.15

1—3

1 —2

2—3

40- 52

1—3

30- 35

7-Ю

8000—10000

Ї1 авестковыи, not лі* шли фи Ь ■ и и полирог. кн шарнконод

MU1IIHJIKOB

11 12

70—85

1.1 -1,25

1-2

0—1

12—17

50—60

0.5—1

28—30

9 -12

8000—9000

Пластичность растворов, оддоудержива — юшая способность и стойкость к седи­ментации. Число пластичности шла мои составляет о г 125 до 350, что в 2—4 маза выше, чем У извести и глины. Эти.■вонства шламов играют положитель­ную роль в увеличении жизнеспособ­ности растворов, что является важной проблемой при перевозке нх па дальние пасстояиия.

Разработки Куйбышевского инженер­но-строительного института и опыт ис­пользования в качестве пластифициру­ющих добавок к Цементным растворам шламов водоочистки, водоумягчепия и »одоподготовки производств гальваники л металлообработки, химии ;н нефтсли­чил, теплоэлектростанций и др. пока­зали эффективность данного направле­ния. Растворы с добавками шламов от­личались .высокими техническими и технологическими свойствами (табл. 2), к ним не требовалось добавки из­вести. — В отдельных случаях экономия цемента составляет 5—10%.

Добавки характеризуются широким диапазоном действия. Например, шла — чы алюминатного состава пластифици­руют растворную смесь и одновремен­но активно участвуют в процессе гид­ратации, приводя к снижению усадоч­ных деформаций и упрочнению камня. Растворы с этими шламами могут иметь целевое назначение — омоноличивание стыков сборного железобетона, для ко-

Таблица 2

Состав раст­вора по массе (цемент : до­бавка : песок)

Добапка — пластификатор *

Характеристика

Растворной смоей J раствора

Пластич­ность, см

Расслаи-

Ваемость.

См

F предел водоудер — і прочности жнвающая! при сжа — способ — j тни через ность, % 1 28 cvt,

} МПа І

Средняя плотность, кг/м*

1 : О. ь. 4,5

Известковое тесто р — 1.3

7/2

4,0

25 ‘ 10.7

1880

5 «1.4 : З. Ч

Шлам водоумягчения

7.1

1

30 I3,ц

Р=1,15

1770

I — 0.4 ; 1.1

Ка рбон Л тн ый 111 л.1 м

7,4

1,4

.. 28,8 12, J

Р=Ы

!

1600

1:0.3 1.1

Тидрооксидный иглам

7

30 г 8

32 ! 1 1, о

І

1750

Примечание: марка раствора 100.

Цементных заводах, то шламі, і рацио­нальнее вводить в составы растворов на месте их приготовления или исполь­зования— на заводе ЖБИ ллн на стро­ительном объекте.

Таким образом, необходимо пересмот­реть инструкцию СН 290—74 относи­тельно вяжущих в минеоалышх доба­вок. Целесообразно мннеэальную плас­тифицирующую добавку вводить как обязательный компонент расгвсіряоЛ смеси; расширить номенклатуру суще­ствующих добавок путем привлечения с этой целью шламоз водоочистки и водоумягчения.

По страницам зарубежных журналов


Журнал «Cement — Wapno — Gips» (№ 4—5 1987 г.) знакомит читателей с рядом разработок в области моди­фикации строительных материалов по­лимерами.

Е. Матрацка и 3. Виршпа рассказы­вают о результатах опытно-промыш­ленного изготовления бетонных изде­лий из смесей, содержащих добавку сульфометилироваичюи меламинофор — мальдегидпон смолы. Последняя благо­приятно влияет на темпы роста проч­ности бетона. Поети на 20% снижает­ся водоцемептное отношение при повы­шении пластичности бетона с иигдрин — ем 2%-ной добавки смолы. Рост проч­ности материала составляет от Г>0 до 200% практически в течение 3 сут. Всего 1% добавки смолы позволяет уменьшить. расход цемента на 25%, при том, что прочность увеличивается на 6% по сравнению с бетоном конт­рольных образцов.

Полимеры улучшают структуру и свойства гипсового вяжущего (об этом пишет в своей статье А. Яку — бовска).

Пропитанное смесью стирола и эпо­ксидной смолы гипсовое вяжущее ста­новится более водостойким, приобре­тает повышенную прочность как при сжатие, так и при изгибе и растяже­нии но сравнению с аналогичными свойствами гипса без добавки поли­мера.

Предлагаются направления утилиза­ции фосфогипса — отходе производства фосфорной кислоты (статья Ч. Остров — ски). Описаны производственные про­цессы получения серной кислоты и це­мента, сульфата аммония и мела, из­вести и серной кислоты. Обсуждает­ся вопрос использования фосфогипса в качестве регулятора сроков схваты­вания портландцемента. Рассматрива­ется возможность применения фосфо­гипса ® бумажной промышленности, а также в качестве искусственного удобрения, улучшающего структуру почв л др.

Ваш отзыв

Рубрика: Строительные материалы статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *