Рис. 5. Зависимость прочности на сжатие (а) и средней плотности (б) гипсового композитного материала от содержания отходов мрамора, траевртина и пластификатора СДж-2
Путем графического анализа полученных математических моделей определены оптимальные значения независимых переменных коэффициентов прочности и средней плотности гипсобетона: количество суперпластификатора СДЖ-2 составляло 0,6% к массе вяжущего, количество отходы мрамора составляли 15%, а количество травертина - 10%.
Одним из факторов, определяющих теплотехнические характеристики гипсовых композиционных материалов, является их пористость. Пористость гипсовых материалов приводит к снижению энергоемкости производства, расширяет ассортимент и улучшает функциональные и эксплуатационные характеристики получаемых материалов, повышая их конкуренто-способность по сравнению с другими материалами этого типа.
а) б)
Рис. 6. Зависимость прочности на сжатие (а) и средней плотности (б) газогипсобетона от количества сульфата алюминия.
В исследованиях для придания гипсовой формовочной смеси пористости использовали сульфат алюминия в количестве 2-6% по отношению к массе
гипса:
А12(S04)3 + ЗСаСОз + 8Н20 = 2А1(ОН)3 + 3CаS04-2H2О+ ЗСО 2
В результате химической реакции сульфата алюминия с карбонатными соединениями мрамора и травертина в гипсобетоне выделяется углекислый газ, который придал гипсовому маслу пористую структуру. Результаты экспериментального исследования проиллюстрированы на рисунке 6.
Зависимость общей пористости газогипсобетона от количества сульфата алюминия
Таблица 1.
Количество сульфата алюминия, %
|
Средняя плотность, кг/м3
|
Истинняя плотность,кг/м3
|
Общая пористость, %
|
2
|
662/650
|
2700/2712
|
75/76
|
4
|
475/646
|
82/76,2
|
6
|
402/352
|
85/87
|
Примечание: в числителе значения для отхода мрамора в знаменателе – для травертина.
Данные рисунка 6 показали, что увеличение количества сульфата алюминия с 2% до 6% снижает прочность газогипсобетона с мраморными отходами с 6,4 МПа до 5,2 МПа, а прочность газогипсобетона с травертиновыми отходами. содержание снизилось с 6,2 до 4,6 МПа. Такая ситуация объясняется увеличением количества сульфата алюминия, выделением большего количества газа и, как следствие, увеличением пористости газогипсобетона. В результате химической реакции сульфата алюминия с карбонатом кальция в отходах бурно выделяется газ и материал становится менее плотным.
С целью выяснения механизма действия компонентов, используемых при формировании структуры гипсовых композиций, проведен комплексный термический и электронно-микроскопический анализ гипса, полученного из отходов форм, затвердевшего гипсового камня, гипсобетона с отходами мрамора и травертина, газового гипса. были взяты образцы бетона (рис. 7).
На представленных графиках термограмм гипсобетонных составов можно увидеть три эндоэффекта, характерных для всех образцов (табл. 2).
Do'stlaringiz bilan baham: |
