ТЕХНОЛОГИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ ГИПСОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

На Хорошевском заводе ЖБИ ДСК-1 Главмосстроя при участии МИСИ им. В. В. Куйбышева проведены работы по улучшению строительно-эксплуатационных свойств изделий из гипса и упрощению их производства. Предложена новая технология, получившая название одностадийного изготовления гипсовых и гипсобетонных изделий «из двуводного гипса. В основу положены теоретические разработки П. П. Будникова, А. В. Волженского и других советских и зарубежных ученых. Сущность способа заключается в следующем. При нагревании двуводного гипса происходит интенсивная дегидратация, причем ранее химически связанная вода остается в массе в «виде влаги, а затем в результате охлаждения системы, вступает в реакцию гидратации полугидрата. Для получения изделий гидратирующаяся смесь подвергается уплотнению. С повышением степени прессования смеси прочность изделий значительно возрастает

Способ одностадийного формования из двуводного гипса позволяет получать изделия высокой плотности и прочности, так как в перекристаллизации двугидрата участвует только гидратлая вода и небольшое количество имеющейся в сырье свободной, «влаги. В зависимости от выбранного режима обработки возможно получение гипсобетона прочностью при сжатии до 600 кгс/см2 при объемной массе 2200 кг/м3. Высокая плотность материала которая может Сыть периодической пли непрерывной. При формовании по технологии периодического действия основные стадии процесса происходят в одной форме. При непрерывном формовании производится прессование подготовленной гидратирующейся смеси.

Зависимость прочности перекристаллизированого двуводного гипса от последовательности выполнения основных стадий исследовалась на образцах, выпиленных и крупноразмерных отформованных плит. В качестве исходного сырья использовали сыромолотый двугидрат из камня Новомоскозского месторождения производства комбината «Гипсобетон». Гипсовый камень этого месторождения по содержанию CaS04 2Н20 согласно ГОСТ 4013—61 относится ко второму сорту. Влажность (в пределах 3—5%) я гранулометрия (соответствующая ГОСТ 125—70) постоянны.

При периодическом формовании важное значение приобретает предварительное прессование порошка двуводного пипса, который герметизирует зазоры В случае использования неплотных форм. Предварительное уплотнение эффективно до получения прочности изделий 250 гс/см2 (рис. 2, кривая 7). Дальнейшее повышение давления прессования приводит и снижению прочности образцов. Величина предварительного уплотнения при периодическом формовании зависит от степени герметичности формы и при использовании обычных форм -составляет 100— 150 кг,с/см2.


Одностадийная технология позволяет не только природный гипс, но и отход химической промышленности — фосфогипс. Как показано на тис. 3, прочность гипсобетона, изготовленного из фосфогипса Воскресенского химического завода, при испытании в зозрасте I сут. лишь на 10% ниже проищете гипсобетона из природного гипса. Образцы в возрасте 5 сут. показывают равную прочность (около 215 сге/см2). Максимальная прочность гипсобетоиа обеспечивается композициями, состоящими из равных частей фосфогипса и природного гипса.


Для повышения атмосфероустойчивости улучшения декоративного вида изделий разработана технология получения плит с фактурным слоем из тон- кодиспе эсиого пигмента, мраморной крошки и различных полимерных пленок. Часть порошкообразной массы смешивают с пигментом и укладывают в форму в конце «ли в начале заполнения. Глубина окрашенного слоя, таким образом, регулируется количеством офактуренной массы. Пигмент входит -в структуру материала, обволакивая частицы двугидрата, поэтому при повреждения поверхности декоративные гипсовые плиты можно шлифовать вновь подобно природному камню.

Применение фосфогипса в чистом виде или в смеси с природным гипсом позволяет выпускать декоративные плиты широкой цветовой гаммы. Получение декоративного слоя с использованием мраморной крошки или других

Подобных материалов производится аналогично.

Облицовка плит полимерными пленками осуществляться и процессе формования или после него но готовому изделию. В первом случае в результате совместной термообработки получение взаимосвязанных структур гипса и полимера.

Формование декоративных гипсовых или и с применением формующих пластин из полированной нержавеющей стали позволяет получать плиты с поверхностью.

Плиты с фактурным слоем рекомендуется для облицовки внутренних 1 наружных стен. В последнем случае в массу вводится некоторое количество гидрофобизирующих добавок или пуццоланового портландцемента для повышения водостопкости. Плиты с фактурным слоем могут применяться для изготовления стационарных и передвижных разделительных перегородок в больницах, выставочных залах и других общественных зданиях.

Одностадийное формование изделий из двуводного гипса с введением легких заполнителей позволяет сократить количество воды затворения. При объемной массе 800 кг/м3 прочность гипсобетона с перлитом, шунгизитом и керамзитом составляет соответственно 70, 90 и 120 кгс/см2. Содержание заполнителя в массе для иерлитобетона равно 20%, для шулгизитобетона — 27%, а для керамзитобетоиа — 40%.

Производство изделий из двуводного гипса по одностадийной технологии может быть организовано на установках периодического и непрерывного действия. Внедряемая в настоящее время СКВ «Прокатдеталь» Главмосстроя установка состоит из аппарата для непрерывного приготовления гидратирующейся смеси и пресса для формования изделий.

Аппарат представляет собой неподвижный стальной барабан со шнеком, предназначенным для перемешивания и транспортирования материала. Нагревающие элементы и системы охлаждения барабана обеспечивают заданный температурный режим обработки. В высокотемпературных зонах вода интенсивно испаряется из двугидрата, а образующийся пар с давлением больше атмосферного движется в барабане в зону принудительного охлаждения смеси, где парциальное давление паров незначительно. Можно подобрать режим, при котором в аппарате не создается избыточное давление. Пары, движущиеся в барабане по направлению к выходу, конденсируются на поверхности частиц полугидрата, не реагируя с ним вследствие высокой температуры смеси. По мере понижения температуры образуется гидратирующаяся масса. Qua обладает достаточной пластичностью и легко формуется за счет гидратной и гидроскопической влаги, создающей на зернах полугидрата коллоидные пленки.

Формование происходит по принципу автоматического полусухого прессования в четыре стадии: заполнение формы, прессование, выталкивание я снятие изделия. Пресс-формы заполняются с помощью питателя-накопителя. Прессование осуществляется на прессе двустороннего действия при удельном давлении 50—200 кгс/см2 и выше. Одновременно циркулирующей холодной водой производится охлаждение. Незначительная переналадка, связанная с заменой матриц и пуансонов, дает возможность в короткий срок менять номенклатуру изделий.


Одностадийный способ значительно упрощает традиционную технологию производства гипсоцементных изделий. Возможность применения порошка более грубого помола позволяет измельчать гипсовый камень в молотковых или в цеховых дробилках без подсушки. Ликвидация сушки отформованных изделий ускоряет производственный цикл в 10—12 раз, сокращает транспортные операции, связанные, с загрузкой — выгрузкой сушильных камер, позволяет уменьшить промежуточные складские территории. Улучшается качество изделий — устраняется коробление, образование открытой пористости, трещин и околов. Следует принять во внимание и меньшую стоимость транспортирования камня в сравнении с перевозкой обожженого гипса.

По предлагаемой технологии представляется целесообразным изготавливать плиты-основания под лолы, панели для сборных сантехкабин. подоконные и перегородочные плиты, стеновые блоки, декоративные облицовочные плиты для внутренних и наружных стен.