1. История развития производства вяжущих

17.Способы повышения водостойкости гипсовых изделий. ГЦПВ

Во влажной среде прочность гипсовых вяжущих резко снижается, за счет высокой растворимости двуводного гипса в воде. Коэффициент размягчения изделий из строительного гипса 0,35-0,4, из высокопрочного 0,4-0,45.

Основные способы повышения водостойкости гипсовых изделий:

1. 
   уменьшение растворимости гипса введением добавок
   
2. 
   уплотнение гипсовых отливок
   
3. 
   пропитка или обмазка изделий веществами, препятствующими проникновению воды
   

Уменьшение растворимости достигается при добавлении извести, но при этом снижается прочность изделий в сухом состоянии.
Добавка совместно извести и гидравлической добавки (трепел, опока, шлак) приводит к еще большему увеличению водостойкости. Это объясняется взаимодействием гидравлической добавки и извести с образованием гидросиликатов кальция, которые заполняют поры в гипсовых изделиях.
Добавление доменного шлака приводит к повышению водостойкости гипсовых изделий.
Уменьшая в/г повышают плотность и снижают водостойкость гипсовых изделий. Плотность также уменьшают трамбованием, вибрированием, выбором оптимального зернового состава исходного гипса.
Водостойкость существенно повышается при добавлении СДБ, после пропитки смолами, маслами, кремнийорганическими жидкостями, после окраски лаками, покрытии парафином.
Водостойкость гипсобетонных изделий повышается при замене органических заполнителей – опилок на минеральные (шлак, шлаковая пемза).
Волженским разработано водостойкое вяжущее на основе гипса – ГЦПВ. В нем соединены способность гипса быстро твердеть со способностью цемента наращивать прочность в водной среде. Однако в ранние сроки твердения гипсоцементные композиции имеют повышенную прочность, но через 2-3 мес образцы трескаются и прочность их снижается. Это объясняется тем, что гидроалюминаты кальция реагируют с гипсом и образуют гидросульфоалюминат кальция, именуемый «цементной бациллой»:
3СаO*Аl₂O₃*6H₂O + CaSO₄*2H₂O + 19H₂O = 3CaO*Al₂O₃*3CaSO₄*31H₂O
Гидросульфоалюминат кальция, кристаллизуясь в порах уже затвердевших изделий, вызывает внутренние напряжения. Однако цементная бацилла образуется только из высокоосновных гидроалюминатов, которые устойчивы при значительной концентрации Са(ОН)2 в растворе. При пониженных концентрациях извести она не образуется. Чтобы снизить концентрацию извести в растворе вводится гидравлическая добавка, способная вступать во взаимодействие с известью с образованием низкоосновных гидросиликатов. Т.о., ГЦПВ состоит из 50-80% строительного гипса, 15-25% ПЦ и 10-25% гидравлической добавки. Полученное вяжущее является быстротвердеющим (начало 4, конец 20 мин) и водостойким (Кр=0,75-0,85), имеет марки по прочности 100, 150. Бетоны на ГЦПВ на основе строительного гипса имеют марки 150, 200 с прочностью до 8 Мпа через 2 часа. Если в ГЦПВ применять высокопрочный гипс, то бетоны на таком вяжущем через 2 часа имеют прочность до 15 Мпа.


Гипсошлакоцементно-пуццолановые (ГШЦП) и гипсоизвестково-шлаковые (ГИШВ) характеризуются близкими к ГЦПВ свойствами и применяются для изготовления санитарных кабин и ванных комнат, вентиляционных блоков, устройства оснований под полы в жилищном строительстве.