Повышение коэффициента однородности газосиликатных изделий

Однородность ячеистых бетонов зависит от однородности применяемых материалов, тщательности их смешивания, комплекса физико-химических процессов, протекающих при структурообразовании смесей, т. е. от строгого соблюдения ряда требований во всей технологии.

Однако получить достаточную однородность по высоте изделия путем изменения только технологических параметров без использования химических добавок зачастую невозможно. Вопросы формования массивов с предотвращением оседания смесн и осуществлением правильного прохождения во времени реакций газовыделения и схватывания играют значительную роль в получении изделий с меньшим разбросом значений прочности и объемной массы.

Проведены исследования влияния поверхностно-активных веществ и препаратов на их основе на структуру и свойства ячеистого газосилпката при его изготовлении. Для определения структурно-механических характеристик газосилнкатпой смеси использовался экспресс-метод, разработанный проблемной лабораторией механики бетона Рижского политехнического института, а для определения пластической вязкости и предельного напряжения сдвига— эмпирические зависимости перехода от пластической прочности, предложенные авторами экспресс-метода. Кинетика газообразования определялась по методу ВНПИСТРОМа. Работа проводилась автором в лаборатория автоклавного ячеистого бетона ВНИИСТРОМа под научным руководством доктора техн. наук Горяйнова К. Э.

Исследованию подвергался газосиликат с объемной массой 500—700 кг/м3 автоклавного твердения, изготовленный на известково-кремнеземистом вяжущем. Использовались песок Кореневского месторождения и известь-кипелка Краснопресненского комбината строительных материалов (содержание активной СаО не менее 72%, скорость гашения 15— 25 мин при максимальной температуре гашения 40—60°С). Вяжущее получали совместным помолам извести с песком карьерной влажности. Отдельно осуществлялся мокрый помол песка. Дозирование компонентов осуществлялось таким образом, чтобы суммарное содержа пне активной СаО в смеси было 18%,

Приготовление ячеистобетонной смеси осуществлялось с вибросмесителе ТВС-7, в который предварительно подавали требуемое количество воды и отдозированного песчаного шлама Вода за творения подогревалась с таким расчетом, чтобы температура смеси в момент начала виброформования была равной 4СГС. При включенных вибраторах загружали определенное количество сухой смеси. После перемешивания компоненте в смеситель подавалась суспензия, я перемешивание продолжалось. Готовая газосиликатная смесь выливалась в форму размером 6ХГ5X0,6 м. виброформоваине массивов производилось на виброплощадке РВУ при регулируемой амплитуде и при постоянной частоте колебаний. виброформование продолжалось 3—6 мин и заканчивалось при температуре смеси 50—55°С. Затем после достижения смесью пластической прочности, равной 160—400 Г/см2, массив вручную разрезали на три части и загружали в автоклав.

Высокая пластическая вязкость и ее интенсивное нарастание благоприятно сказываются на устойчивость газобстонной смеси. При недостаточных значениях вязкости и пластической прочности смеси в процессе вспучивания газовые пузырьки вначале сливаются, а затем, достигнув определенной величины, всплывают и вызывают «кипение». Одним из факторов. препятствующих слиянию пузырьков, а следовательно, и увеличению их размеров, является создание упругих пленок на поверхности воздушных пузырьков путем введения в поверхностно-активных веществ.

При введении ПАВ в ячеистобетонную смесь происходит убыль свободной поверхностной энергии системы «пузырек- жидкость—твердая частица», вызванная образованием раздела за счет прилипания пузырьков воздуха к твердой поверхности. Эта убыль энергии выражает максимальную работу, которую совершает система при вытеснении жидкости воздухом с единицы поверхности твердого тела:


Результаты измерения пластической вязкости, предельного напряжения сдвига и газавыделеншя с течением времени п газосиликатных смесях с применением различных ПАВ приведены на рисунке. При введении рассматриваемой группы ПАВ В яченстобетонные смеси наблюдается увеличение пластической вязкости, которая объясняется коагуляционно-флотационным эффектом, вызывающим возникновение агрегатов из адсорбционно-гидрофобизованных частиц вяжущего и пузырьков воздуха, а также дополнительную связь между этими агрегатами. Кроме того, введение таких добавок (типов Д-1 и ПБ-П, разработанных во ВНИИСТРОМе) не оказывает существенного влияния на кинетику газообразования.


Из приведенной таблицы видно, что (при водотвердом отношении 0,38) в результате введения предложенных ПАВ стало возможным получить не только материал по сравнению с газосиликатом без добавок с большим коэффициентом однородности, но и с более высокими коэффициентом конструктивного качества и коэффициентом полезного использования алюминиевой пудры, а следовательно, и с меньшей объемной массой.