- •43 Основы технологии строительных изделий из пластмасс
- •28 Обычный тяжёлый цементный бетон
- •31 Производство и применение бетонных и железобетонных изделий
- •34 Силикатный кирпич
- •35 Ячеистый бетон
- •36 Гипсовые и гипсобетонные изделия
- •22 Портландцемент
- •27 Определение и общая классификация бетонов
- •29 Твердение, прочность и морозостойкость тяжелого цементного бетона
- •33 Общие сведения о строительных растворах
36 Гипсовые и гипсобетонные изделия
Получают на основе строительного гипса CaSO4·0,5H2O.
Гипсовыми называют изделия из гипсового теста, т.е. из смеси гипса и воды. Для увеличения прочности при изгибе и уменьшения хрупкости в гипсовые изделия могут вводиться волокнистые наполнители из бумажной макулатуры, синтетических, минеральных или стеклянных волокон.
Гипсобетонными называют изделия из смеси гипса, воды и заполнителей. Заполнители могут быть неорганическими (песок, пемза, туф, керамзит, шлак и др.) или органическими (древесные опилки и стружка, сечка из соломы и др.).
К достоинствам изделий на основе гипса относится способность легко формоваться и быстро твердеть в обычных условиях, низкая тепло- и звукопроводность, достаточная прочность.
Технология включает приготовление гипсового теста или гипсобетонной смеси и формование. На основе гипса получают в основном следующие изделия:
– плиты для перегородок из гипса или гипсобетона с пазами и гребнями для упрощения устройства перегородок;
– облицовочные декоративные плиты и другие изделия из гипсового теста;
– гипсоволокнистые листы (ГВЛ) из гипсового теста с волокнистыми наполнителями для внутренней отделки стен, потолков;
– гипсокартонные листы (ГКЛ) отличаются от ГВЛ тем, что оклеены с обеих поверхностей картоном.
22 Портландцемент
Портландцемент (ПЦ) – это гидравлическое вяжущее вещество, серый порошок, получаемое совместным помолом ПЦ клинкера и около 5 % двуводного гипса. ПЦ клинкер получают из известняка (около 75 %) иглины (около 25 %).
Известняк дробят, а затем размалывают вместе с глиной сухим или мокрым (с 35–45 % воды) способами в шаровых мельницах (рисунок 9). Полученную сырьевую смесь обжигают во вращающихся печах, аналогичных печам для обжига керамзита (рисунок 6), но имеющих значительно бóльшие размеры – длину до 185 м и диаметр до 5 м.
В печи известняк СаСО3 разлагается и образуетсяCaO. Компоненты глины, разлагаясь, образуют оксидыSiO2,Al2O3, иFe2O3. СаО взаимодействует с оксидами глины. Максимальная температура в печи 1450 С. При этой температуре завершается взаимодействиеCaOс другими оксидами, в результате чего образуются минералы, называемые клинкерными:
– 3CaOSiO2(С3S)1– трехкальциевый силикат (алит);
– -2CaOSiO2(-С2S) – бета-двухкальциевый силикат (белит);
– 3CaOAl2O3(С3А) – трехкальциевый алюминат;
– 4CaOAl2O3Fe2O3 (С4АF) – четырехкальциевый алюмоферрит.
Клинкер представляет собой округлые гранулы размером 5–40 мм. Для получения ПЦ клинкер размалывают совместно с двуводным гипсовым камнем СаSО42Н2О (около 5 %) в шаровых мельницах (см. выше) и отгружают потребителям в вагонах-цементовозах, автомобилях-цементовозах, мешках.
23 ПЦ делят на марки 400, 500, 550, 600 – прочность при сжатии 40–60 МПа образцов из ПЦ и песка 1:3 через 28 суток твердения (одни сутки на воздухе и 27 – в воде).
Твердение ПЦ. Обусловлено взаимодействием с водой клинкерных минералов:
(С3S, -С2S, С3А, С4АF) +H2O
Образующиеся гидросиликаты, гидроалюминаты и гидроферриты кальция обеспечивают по мере их накопления схватывание и твердение ПЦ.
Применение ПЦ – для получения бетонных и железобетонных изделий, растворов, работающих в надземных, подземных и подводных условиях в промышленном, гражданском, дорожном и гидротехническом строительстве.
Шлакопортландцемент. Если при помоле вместо 21–80 % клинкера добавляют гранулированный доменный шлак, то полученный цемент называют шлакопортландцемент (ШПЦ). По свойствам он близок к обычному ПЦ и имеет марки 300, 400, 500, 550.