Рис. 4. Зависимость средней плотности (а) и прочности (б) гипсового камня на основе вяжущего и отходов порошкообразных заполнителей от водогипсового соотношения.
Повышение физико-механических свойств гипсобетона, модифицированного мраморными и травертиновыми порошками, прежде всего образованием новых фаз при химическом участии растворимых минералов мрамора и травертина в гетерогенном процессе затвердевания гипса и порового пространства. Сделан вывод о том, что, заполняя гипсовый камень, он обеспечивает образование более совершенной структуры связующего порошка мрамора и травертина. Продолжены исследования по оптимизации состава гипсобетона, модифицированного мрамором, травертиновым порошком и пластификатором СДж-2. Оптимизация проводилась путем реализации трехфакторного плана второго порядка в гиперкубе с использованием математического метода планирования экспериментов.
При этом количества суперпластификатора, мраморного и травертинового порошка принимались в качестве исходных независимых переменных. Единица измерения всех – в % по отношению к массе гипса. По результатам эксперимента были получены два уравнения регрессии:
Для Y1 – средняя плотность и Y2 – прочность на сжатие.
После оценки коэффициентов регрессии на уровне достоверности 95% уравнения приняли вид
Y1= ρ0= 1516,3+30,10х1+75,0х2+ 25,4х3- 92,6х1х2 + 8,1х1х3-10,1х2х3-0,65х12 -0,15х22-4,05 х32
Y2= Rcж. = 18,41+41,95х1+15,36х2+139,15х3-0,33х1х2+7,85х1х3-10,1х2х3-41,42х12-4,95х22-641,45х32
Анализ уравнений проводился методом сечений с использованием математического пакета «Matcad», с помощью которого создавались графики линий равного уровня (рис. 6а,б). Анализ математических моделей и их графическая интерпретация показали увеличение прочности гипсовой композиции на сжатие происходит с увеличением количества пластификатора СДж-2 и отходов наполнителей в гипсе. Это связано со снижением водопотребности гипсобетонной смеси и участием поликарбоксилата в формировании структуры модифицированного гипсового камня: это подтвердило вывод о том, что это связано с срастанием кристаллов кальцита и дигидрата сульфата кальция, в отходах мрамора и травертина на наноуровне, что приводит к изменению морфологии кристаллов.
Do'stlaringiz bilan baham: |