улучшение свойств пенобетона комплексным модификатором

УЛУЧШЕНИЕ СВОЙСТВ ПЕНОБЕТОНА КОМПЛЕКСНЫМ
МОДИФИКАТОРОМ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
http://www.rusnauka.com/7._DN_2007/Stroitelstvo/20557.doc.htm
Строительство и архитектура/4. Современные строительные материалы
Д.т.н. Байджанов. Д.О.
Карагандинский государственный технический университет,
к.т.н. Шарипов С.М.
Кокшетауский университет,
к.т.н. Рахимов.М.А., Дюсембинов. Д.С.
Карагандинский государственный технический университет,
Перспективы развития строительной промышленности Республики
Казахстан обусловливают целесообразность применения
эффективных
модификаторов из вторичного сырья и отходов промышленности. В связи с
этим научно-исследовательские работы, посвященные разработке составов и
способов получения современных модификаторов из побочных продуктов и
отходов промышленности для получения высокоэффективных строительных
материалов, являются актуальными.
Нами разработана комплексная пластифицирующая добавка (КПД) на
основе отходов промышленности. По своим основным физико-техническим
свойствам полученный модификатор не уступает известным аналогам./1,2/
С помощью модификаторов удается экономить цемент, регулировать
сроки
его
схватывания,
темпы
роста
твердения,
повысить
производительность предприятий стройиндустрии, улучшить реологические
свойства бетонной смеси, внешний вид и качество изделий, повысить
прочность и долговечность. Перспективное место среди модификаторов
разных классов и назначения занимают модификаторы, в состав которых
включены ингредиенты пластифицирующего действия.
В настоящее время в Республике Казахстан применение эффективных
модификаторов сдерживается в связи с их дефицитностью и дороговизной.
Почти все эффективные модификаторы привозятся из-за рубежа, в связи с
отсутствием их производства /1,2/. Строительная химия в Казахстане
практически не развивается, несмотря на то, что в республике имеются не
только квалифицированные кадры, но и богатейшая сырьевая база, в
частности, вторичное сырье и отходы промышленности. Разработанный
способ приготовления гранулированного комплексного пластифицирующего
модификатора из отходов промышленности представлен на рисунке 1.
3
1
4
2
5
1
1
6
1
7
1
8
9
10
1
1
1
Рисунок 1. Технологическая схема производства КПД
1-сито; 2-бункер для золы; 3-фильтр; 4-емкость для ПСБ; 5-мешалка; 6-гранулятор;
7-сушильная камера; 8-подогрев; 9-бункер накопитель; 10- расфасовка.
Зола просеивается через сито 1 и поступает в бункер 2. Параллельно
ПСБ через фильтр 3 поступает в емкость 4. Зола из бункера 2 и ПСБ из
емкости 4 подаются в мешалку 5, где тщательно перемешиваются и
поступают в гранулятор 6. Отгранулированный модификатор, имеющий
10%-ю влажность высушивается в сушильной камере 7 с подогревом 8.
1
Готовый продукт поступает в бункер-накопитель 9 и далее на расфасовку 10.
Комплексная пластифицирующая добавка включает в себя отход
спиртового производства - послеспиртовую барду (ПСБ). Данный отход
широко используют в сельском хозяйстве в качестве кормовых добавок.
Нами были открыты новые возможности использования данного продукта в
1
производстве бетона. Имеющиеся на данный момент пластифицирующие
добавки, аналогом которого является КПД, значительно дороже.
КПД - комплексная пластифицирующая добавка является соединением
отходов спиртовой промышленности и золы-уноса сухого отбора. Основной
пластифицирующий эффект дает ПСБ, а зола-унос является трегером
(носителем) для получения технологической продукции, как показано на
рисунке 1.Свойства ПСБ были выявлены экспериментальным путем.
Результаты проведенных экспериментов с пенобетоном приведены в
таблице
1:
полученные
данные
свидетельствуют,
что
применение
пластифицирующей добавки положительно влияет на свойства материала.
Таблица 1
Расход
материалов
и
предел
прочности
модифицированного
пенобетона
Расход материалов на 1 м3, кг
Средняя
Предел
Цемент, кг
КПД, кг
Песок, кг
Пенокон
плотность
прочности
центрат, кг
кг/м3
на сжатие
МПа
300
30
190
1.2
600
2,5
310
31
395
1.1
800
3,5
325
34
540
1.0
1000
3,7
310
0
210
1.2
600
2,3
Комплексными исследованиями установлено, что введение КПД в
цементное тесто в определенном количестве существенно улучшает
структурные характеристики цементного камня.
Установлено, что КПД положительно влияет на особые свойства
тонких слоев воды, которые способствуют получению бетонных смесей с
минимальным водоотделением и расслоением.
Исследованиями физико-механических и деформативных свойств
доказано, что бетоны с добавками КПД по строительно-техническим
свойствам не уступают контрольным. Деформации усадки и ползучести
образцов бетона без модификаторов и с модификатором при равном
водосодержании практически одинаковы, а при снижении расхода воды
значение этих характеристик бетона снижается соответственно на 10-20%
Модифицированные бетоны почти в 2,5 раза медленнее разрушаются
от действия агрессивной среды, в 1,5 раза имеют большее сопротивление
истиранию и износу.
Литература
1. Горшков Р.К. Использование вторичных ресурсов в промышленности
строительных материалов: методология и практика. Издательство:
Экслибрис-Пресс, 2004 г., 288 стр.
2. Касторных Л.И. Добавки в бетоны и строительные растворы. Учебносправочное пособие-Ростов н/Д.: Феникс, 2005.-221с.