Автор: Материалы для гипсовых бетонов
Вяжущие вещества
Строительный гипс, как наиболее распространенное вяжущее для производства гипсобетонных изделий и деталей, имеет ряд положительных свойств и в первую очередь отличается быстротой схватывания и твердения. Это обеспечивает быстрое извлечение гипсобетонных изделий из форм и высокую оборачиваемость формовочного оборудования. Изделия из гипсобетона имеют сравнительно небольшой объемный вес, они несгораемы, обладают хорошей звукоизоляцией и другими положительными свойствами.
Наряду с этим изготовление изделий из гипсобетона ограничивается из-за повышенной водопотребности гипсобетонной смеси, недостаточной плотности и прочности гипсобетона, низкой водостойкости и его повышенных пластических деформаций (ползучесть), проявляющихся особенно при увлажнении изделий.
В последние годы довольно широко применяется водостойкое гипсоцементно-пуццолановое вяжущее (ГЦПВ), предложенное А. В. Волженским. Это вяжущее получают в результате тщательного смешивания от 50 до 75% полуводного (строительного или высокопрочного) гипса с соответственно от 50 до 25% пуццоланового портландцемента.
Повышенной водостойкостью обладает гипсоцементношлаковое вяжущее (ГЦШВ), содержащее 65—70% полуводного гипса, 30—50% молотого доменного шлака и 5—10% портландцемента. Качество данного вяжущего повышается при введении в него до 15% пуццолановой добавки.
С целью замедления схватывания гипса применяют различные поверхностно-активные вещества органического происхождения, как, например, кератиновый замедлитель, замедлитель БС и ССБ. Последняя является не только эффективным замедлителем, но также одновременно и пластификатором. Ее вводят в состав гипсобетонной смеси в количестве 0,2—0,5% от веса гипса; при этом водопотребность смеси снижается на 10—18%.
Читайте также: Преимущества и недостатки пластиковой формы «Садовая дорожка» и ее альтернативы.
В качестве ускорителей схватывания гипса рекомендуется применять тонкоизмельченный двуводный гипс в количестве 1—2% от веса гипса.
Заполнители
В качестве заполнителей для гипсобетона применяют материалы минерального и органического происхождения. К первым относятся топливные и пористые доменные шлаки, шлаковая пемза, кирпичный щебень, керамзит, пемза, туфы и др. Мелким заполнителем могут служить перечисленные материалы, но с размером зерен менее 5 мм или природные пески. При выборе вида заполнителя предпочтение следует отдавать пористым заполнителям с шероховатой поверхностью, способствующей увеличению сцепления затвердевшего гипса с зернами заполнителя.
Приготовление гипсобетонной смеси на минеральных пористых заполнителях позволяет значительно снизить расход гипса, улучшить структуру материала, а также уменьшить деформации гипсо-бетонных изделий при изменении их влажности. Правильный выбор вида и гранулометрического состава пористых заполнителей позволяет получать гипсобетонные изделия заданной прочности и объемного веса, удовлетворяющие также требованиям звукоизоляции.
Заполнители органического происхождения (древесные опилки, дробленые древесные отходы, очесы) обеспечивают получение гипсобетонных изделий с малым объемным весом. Эти заполнители имеют хорошее сцепление с затвердевшим гипсом, однако применение их значительно увеличивает водопотребность смеси и в гипсобетоне не получается достаточно жесткого скелета, способного воспринимать усадочные напряжения при высыхании изделий
Подбор состава гипсобетона
Состав гипсобетона подбирают по способу, разработанному для легких бетонов на пористых заполнителях, с учетом факторов, от которых зависят свойства и обычных бетонов.
Для предварительного определения расхода материалов на пробных замесах можно использовать табличные данные для вибрированного гипсошлакобетона, получаемого с применением строительного гипса прочностью 75—100 кг/см2 (табл. 1). Таблица 1. Примерные составы гипсошлакобетона (по данным Г. Д. Копелянского)
| Марка гипсобетона | Состав по весу | Отношение воды к гипсу В/Г | Расход гипса, кг/м3 | Расход воды, л/м3 |
| 70 | 1 : 1,5-1 : 2,0 | 0,6 | 450-500 | 270—300 |
| 50 | 1 : 2,5-1 : 2,75 | 0,67 | 350-400 | 245-280 |
| 35 | 1 : 3,5 | 0,8 | 300 | 240 |
С учетом рекомендаций этой таблицы выбирают составы с тремя расходами гипса. Для каждого состава в лабораторных условиях приготовляют три пробных замеса, один из которых имеет расход воды, указанный в таблице, а два других готовят с водо-содержанием, отличающимся на ±5% от первого замеса.
Из таких гипсобетонных смесей изготовляют контрольные образцы-кубы, которые испытывают после сушки. По результатам испытаний определяют оптимальное содержание воды, а также расход гипса и других компонентов на 1 м3 гипсобетона.
Состав гипсовой штукатурки
Какая штукатурка лучше, можно сказать только при сравнительной характеристике, да и то, этот процесс сравнения довольно субъективен. Но оценивать ведь можно и состав штукатурки — какая из смесей похвастается лучшим составом?
Состав штукатурки:
- Гипс;
- Минеральные компоненты — модифицированные природные добавки.
Вот такой, на первый взгляд, простой состав. Хорошо, если в добавках есть компоненты, повышающие влагостойкость штукатурки. Обычно, если речь идет об отечественном производителе, для производства штукатурки берутся, тем не менее, европейские модифицированные добавки водорастворимых полимеров.
Свойства и применение гипсовых бетонов
Прочность гипсобетона в значительной степени зависит от вида гипсового вяжущего, состава смешанного вяжущего, вида заполнителя и водовяжущего отношения. Для изготовления изделий, как правило, применяют гипсобетон с прочностью при сжатии от 35 до 100 кГ/см2.
Объемный вес гипсобетона, в зависимости от вида и пористости заполнителя, может колебаться в довольно широких пределах; чаще всего применяют гипсобетон с объемным весом от 1000 до 1400 кг/м2. Водопоглощение гипсовых бетонов с минеральными заполнителями составляет 15—26%, а с органическими — 50—60%.
Гипсовые бетоны отличаются пониженной водостойкостью. Даже при небольшом увлажнении прочность изделий из них значительно снижается; кроме того, повышается ползучесть бетона в изделиях, находящихся под нагрузками. Коэффициент размягчения гипсобетона составляет 0,3—0,5, в то время как у большинства водостойких материалов он должен быть не менее 0,8. Хотя гипсовые изделия после высушивания вновь восстанавливают прочность, однако систематическое насыщение водой и высушивание приводит к постепенному их разрушению.
Гипсобетон при твердении расширяется (на 0,2—0,8%), что снижает сцепление его с арматурой. Стальная арматура в гипсобетоне подвергается коррозии, поэтому ее покрывают защитными обмазками.
Читайте также: Практичные дорожки из природного плитняка: как получить неординарный вариант?
Используя гипсоцементнопуццолановое вяжущее (ГЦПВ), изготовленное на основе строительного гипса и пуццоланового портландцемента марки 300, можно получить бетон марок 150—200. Коэффициент их размягчения составляет 0,6—0,8. Кроме того, бетоны на рассматриваемом вяжущем характеризуются быстрым набором прочности, которая через 2—3 ч после их приготовления достигает 30—40% марочной. Для ускорения твердения изделий из бетонов на ГЦПВ их можно пропаривать при температуре 70—80°, при этом через 5—8 ч прочность бетона достигает 70—90% конечной.
Изделия из бетона на ГЦПВ имеют морозостойкость 25—30 циклов, которая зависит от состава вяжущего, его расхода, вида, состава и плотности бетонов и других факторов.
Следует отметить перспективность использования ГЦПВ при производстве панелей, изготовляемых методом вибропроката или в кассетах. Эти панели, имеющие повышенную водостойкость, с успехом применяют для устройства стен в ванных комнатах, изготовления санитарно-технических кабин, а также в качестве основания пола жилых зданий.
Применение гипсобетонных изделий
Применять гипсобетонные изделия для наружных элементов конструкций можно лишь при надежной их защите от систематического увлажнения (конструктивными и другими мерами) . Гипсобетонные изделия, изготовленные на гипсе, смешанном с молотыми доменными шлаками (так называемый водостойкий гипс) можно применять в помещениях с повышенной влажностью и в ряде других случаев, когда конструкции не могут быть надежно защищены от возможного увлажнения.
Из гипса изготовляют так называемые «лепные» и другие архитектурно-декоративные изделия сложной формы, предназначенные для отделки потолков, карнизов и стен, а также обшивочные листы (называемые иногда «сухой гипсовой штукатуркой»), представляющие собой тонкие (толщиной около 1 см) плиты сравнительно больших размеров (до 1,2X4,2 м). Кроме того, гипс широко применяется для изготовления несгораемых плит (главным образом для перегородок и внутренней облицовки: наружных стен, реже для вентиляционных каналов и огнезащитных облицовок стальных колонн).
Листы и пустотелые изделия с тонкими стенками, а также архитектурно-декоративные изделия изготовляют большей частью из гипсового теста, состоящего из гидса, воды и небольшого количества различных добавок. Сплошные же плиты толщиной более 7—8 см а также пустотелые изделия с толстыми стеннами выгоднее делать из гипсобетона, в который, входят гипс, вода, добавки и заполнители.
Заполнителями для гипсобетона служат главным образом котельные шлаки, кирпичный щебень и другие пористые заполнители, имеющие шероховатую поверхность. С ними гипс сцепляется гораздо лучше, чем с обычным песком или гравием. Для уменьшения хрупкости и повышения прочности на изгиб в гипсовое тесто иногда вводят волокнистые добавки (древесные или иные волокна, длинноволокнистые опилки, измельченную бумажную массу и т. п.). Чтобы уменьшить расход гипса и объемный вес изделий, в гипсовое тесто вводят иногда небольшое количество пенообразующих добавок.
Скорость схватывания раствора
Гипс является продуктом термообработки гипсового камня. Различают следующие фракции помола данного материала;
- тонкий;
- средний;
- грубый.
К тому же он имеет разную скорость схватывания:
- быстро схватывающийся (2-15 мин.);
- средне схватывающийся (6-30 мин.);
- плавно схватывающийся (20-30 мин).
Прочость, ползучесть и пластическая деформация гипсобетонов
Прочность гипсобетонов, в общем, зависит от тех же основных факторов, что и прочность других бетонов, т. е
- от качества (активности) вяжущего;
- от весового соотношения воды и гипса, называемого водогипсовым отношением (по аналогии с водоцементным);
- от прочности примененного пористого заполнителя.
Введение в гипсовое тесто заполнителей (шлака, кирпичного щебня и т. п.) уменьшает прочность изделия,: но сокращает расход гипса в 1,5—2,5 раза и уменьшает деформации изделия при высыхании. Вибрированные же гипсобетоны можно изготовлять со значительно меньшим (примерно в 1,5 раза) количеством воды, что облегчает и ускоряет сушку, а в ряде случаев позволяет обходиться и без искусственной сушки.
К числу особенностей гипсовых растворов и бетонов, вытекающих из специфических свойств гипса, относятся:
- резко выраженная зависимость прочности готовых изделий от степени их влажности:
- высушивание изделий повышает их прочность, а увлажнение — существенно понижает;
- трудность введения в гипсобетон большого количества заполнителей: для литых гипсобетонов максимальное количество топливного шлака составляет около 1,5—2 об. частей на 1 об. часть гипса,
- для вибрированных — около 2,5—3; мелкие частицы заполнителей с большой величиной поверхности лучше предварительно отсеивать;
Технические характеристики гипсовой штукатурки
Белая гипсовая штукатурка имеет следующие характеристики:
Читайте также: Стационарный бассейн: проектирование, выбор оборудования и монтаж
- Теплопроводность материала — 0, 23 Вт/м*С;
- Разводить нужно на 1 кг сухой смеси 0,50 л воды;
- На 1 квадратный метр расход штукатурки составит 8,5 кг;
- Первичное время высыхания составит 50 минут;
- Закончит схватывание штукатурка за 180 минут;
- Полностью высохнет гипсовый
слой, сохранив идеальную плотность за 5-7 суток.
Если вам предстоит декоративная отделка, то вам может понадобиться терка губчатая. Она помогает по специальной технологии сделать определенный рисунок на поверхности стены.
