Прочность и водостойкость бетонов на смесях полуводного гипса с глиноземистым цементом

В ранее опубликованных исследованнях авторы рассмотрели прочностные характеристики, сроки схватывания и щелочность водной фазы рН = 9—10) затвердевших смесей полуводного гипса (50—90%) с глиноземистым цементом (50—10%). При этом шла определена возможность использования таких смесей для изготовления изделий со стекловолокнистой арматурой.

Смеси (80+20%) обеспечивают в 28-суточном возрасте получение бетонов воздушного твердения с прочностью при сжатии до 25 МПа при расходе вяжущего 340 кг на 1 м3 бетона и жесткости 20 с. Увеличение последней дсх 60 с способствует повышению прочности до 33 МПа, т. е. на 32%. Увеличение расхода вяжущего до 440 и 550 кг при тон же жесткости бетонных смесей способствует достижению прочности соответственно 35 и почти 45 МПа. Увеличение жесткости этих смесей до 60— 100 с вызывает повышение прочности примерно на 5 МПа.

Особое значение имеет интенсивный рост прочности бетонов в самые ранние сроки. Так, через 4 ч прочность достигает 10—15 МПа при расходах вяжущего 340—440 кг на 1 м3 бетона и 20 МПа при 550 кг. В суточном возрасте прочность повышается до 12— 25 МПа.

Важно отметить, что эти показатели получены на смесях строительного гипса первого сорта, который позволял получать бетон из тех же материалов прочностью лишь 12 МПа при расходе 340 кг на 1 мч бетона и 24 МПа при расходе 540 кг. Таким образом, ввод в вяжущее лицц, 20% глиноземистого цемента (70—110 кг на 1 м3 бетона) позволяет увеличивать прочность в 28-суточном возрасте почти п 2 раза.

Вяжущее состава 70+30% позволяет получать бетоны в 28-суточном возрасте еще более высокой прочности: от 15 до 53 МПа при его расходе от 250 до 550 кг на 1 м3 бетона и жесткости смесей 20 с. Увеличение жесткости до 60 с при расходе 550 кг доводит прочность до 58 МПа. Характерно, что через 4 ч воздушного твердения бегон на вяжущем состава 70+30% имеет меньшую прочность по сравнению с бетоном на вяжущем 80+20%, но уже с суточного возраста наблюдается отставание в прочности бетона на вяжущем 80+20%.

Данные, представленные на рис. 1,6, 2,6, характеризуют водостойкость бетонов на изученных смесях по показателям коэффициента размягчения Кр. В опытах он рассчитывался в виде отношения прочности образцов водного твердения к прочности их, полученной при твердении на воздухе. Л+ зависит от состава вяжущего и удельного его расхода.

При составе вяжущего 80+20% и расход 240, 340, 440 и 550 ьт и а 1 м3 бетона Kv соответственно равен 0,53; 0,6 и 0,7 при двух последних расходах,- При составе вяжущего 70+30% и расходах на 1 м3 в количестве 250, 350, 445 и 555 кг ЛР был равен соответственно 0,65 при расходе 2ь0 кг, при остальных же расходах составлял 0,71— 0,73. Если пересчитать содержание глиноземистого цемента в кг на 1 м3 бетона, то для достижения Кг, равного 0,7—0,73, он должен вводиться в последний в количестве 75—100 кг.

Меньшее количество цемента в бетоне слабее увеличивает водостойкость. Так, Кр образцов, приготовленных из одного гипса с расходом 340 и 540 кг на 1 м3 бетона, равный 0,4—0,42, повышается до 0,5—0,6 при вводе в них глиноземистого цемента в количестве лишь 25— 40 кг.

Важно также отметить, что при содержании в 1 м3 бетона 50—70 кг глиноземистого цемента обеспечивается стабильность его прочности в водной среде, с увеличением содержания до 80—100 кг п более отмечается рост прочности при твердении и воде до 28 сут.

В таблице приведены показатели прочности при сжатии образцов из керамзитобетона. приготовленных на смеси строительного полуводпого гипса и цемента (80+20%) и твердении и образцов через сутки помешалась к йоду.

Данные свидетельствуют о значительной прочности керамзитобетона воз душного твердения, изготовлению о при расходах вяжущего 400—500 кг на 1 м3, что соответствует содержанию в них цемента 80—100 кг. Через 28 сут она составляет (С—19 МПа при объемной массе 1300—1400 кг/м3.