Способ снижения пористости изделий на основе высокоподвижных смесей

Новиков К.Ю.

Научный  руководитель: канд. техн. наук, доц.  

Елистраткин М.Ю.

Белгородский государственный  технологический

университет им. В.Г.Шухова

СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ПОРИСТОСТИ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ ВЫСОКОПОДВИЖНЫХ СМЕСЕЙ

Общеизвестно, что использование высокоподвижных (литых) бетонных смесей позволяет отказаться от уплотняющего оборудования, что в значительной степени упрощает формование изделий, удешевляет формы, позволяет получать изделия  сложной геометрии, с большим количеством мелких деталей. Ввиду своей простоты данный способ формования особенно популярен на небольших производствах, выпускающих тротуарную плитку методом вибролитья, искусственный облицовочный камень, декоративные изделия.

Путь получения высокоподвижных бетонных смесей давно известен – использование супер- и гиперпластифицирующих химических добавок.

Тем не менее, практически неизбежным является повышение В/Ц отношения по сравнению с бетонными смесями нормальной удобоукладываемости [1]. Степень увеличения В/Ц отношения обратно пропорциональна эффективности используемой водоредуцирующей добавки. Следует так же иметь ввиду, что наиболее современные и эффективные добавки имеют высокую стоимость; максимальный эффект зачастую достигается только на заполнителях и, особенно вяжущих, определённого состава, в ограниченном интервале реологических свойств бетонной смеси; поведение бетона на таких добавках не всегда однозначно прогнозируется в средне- и долгосрочном периоде [2].

Наличие избыточной воды затворения повышает пористость бетонных изделий, затрудняя обеспечение необходимых показателей атмосферо-, морозо-, а в некоторых случаях, и химической стойкости. Повышенная пористость поверхности повышает загрязняемость изделий, приводит к перерасходу ЛКМ материалов в случае создания защитно-декоративных покрытий  на их поверхности.

В связи с этим весьма полезным является поиск решений данной проблемы, дополняющих традиционные методы.

В частности, предлагается осуществить дополнительное уплотнение внешнего слоя формуемого бетонного изделия, за счёт удаления из него максимально возможного количества воды, в результате поглощения её пористой подложкой.

В качестве материала, для изготовления пористой водопоглощающей формы (подложки) возможно использовать камень из строительного гипса. Вследствие высокого В/Г отношения при использовании β-модификации гипсового вяжущего, затвердевший камень имеет высокую пористость.

При принятом в данной работе В/Г=0,65 пористость гипсового камня составляет 48%, а водопоглощение по объёму 41%.

Пористые гипсовые формы достаточно широко применяются при производстве сантехнических керамических и фаянсовых изделий, однако служат они для формирования стенки изделия при отфильтровывании  твёрдых частиц из жидкого глиняного шликера [3].

Для проверки работоспособности предлагаемого способа были использованы цилиндрические ёмкости, на дно которых укладывались пористые гипсовые подложки в виде дисков рис.1.

[pic 1]

Рис. 1 Схема изготовления образцов

С целью повышения водостойкости, снижения загрязняемости поверхности и облегчения отделения изделий, перед началом эксплуатации гипсовые подложки просушивалась и пропитывалась смесью жидких парафинов.

Путём отливки были изготовлены образцы различных составов (табл. 1) в виде низких цилиндров на пористых подложках и контрольные образцы – без них. В ряде составов применёны суперпластификатор С-3 и мел в качестве замены части цемента. В/Ц отношения и дозировка СП были подобраны в ходе предварительных экспериментов.