Розширливе швидкотверднуче в’яжуче

Розширливє швидкотверднуче в'яжуче, що містить портландцементний клінкер, розширювач, збуджувач розширення і стабілізатор, яке відрізняється тим, що як розширювач застосовують сульфоалюмінатовмісну породу з масовим вмістом гідросульфоалюамінатів лужних металів не менше 37%, термооброблену при 500-600"С, як збуджувач розширення - гіпс двоводний, як стабілізатор - цеолітоподібну кременисту породу при такому співвідношенні компонентів у масових відсотках: сульфоалюмінатовмісна порода 6-8 гіпс двоводний 8-Ю цеолітоподібна кремениста порода 4-6 портландцементний клінкер 76-82. Корисна модель належить до будівельних в'яжучих матеріалів і може бути використаний в галузях будівництва, які потребують використання швидкотверднучих розширливих мінеральних в'яжучих, зокрема при виготовленні особливо щільних гідроізоляційних і оздоблювавльних покриттів, ліквідації фільтруючих тріщин, тощо. Відомі розширливі будівельні мінеральні в'яжучі, основною складовою яких є глиноземний або гіпсоглиноземний цемент [1]. Розширення цього цементу зумовлене вмістом в ньому мінералів С12А7, СА, САг, С5А3, які при зачиненні водою і подальшому тужавінні та твердненні в присутності сульфат-іонів напівводного або двоводного гіпсу утворюють кристалогідрати з великим об'ємом кристалічної ґратки. Але для випуску такого цементу потрібен спеціальний високоглиноземний шлак, який виробляється лише Пашійським металургійним заводом (Російська Федерація). Внаслідок цього глиноземний цемент в Україні не виробляється, а імпортується з Російської Федерації і є порівняно дорогим. Існує також ряд розширливих в'яжучих, які складаються з портландцементного клінкеру і розширних добавок [2-4]. Зокрема в якості розширних добавок до портландцементного клінкеру використовуються шлак алюмотермічного виробництва феротитану з вмістом САг не менше 50% [2], спеціальні синтетичні продукти або хімічні добавки, зокрема АІ(ОН)5СІ-2,5Н2О [3]. ментного клінкеру, розширювача, і стабілізатора розширення, в якому в якості розширювача використовується суміш сиштофу з вапном-пухнянкою (інколи для ініціювання процесів розширення додається двоводний гіпс), а в якості стабілізатора зола ТЕЦ при такому співвідношенні компонентів (у відсотках за масою): портландцементний клінкер - 50, сиштоф - 9, вапно-пухнянка - 9, зола ТЕЦ - 27, гіпс двоводний - 5. При цьому суміш сиштофу з вапном і гіпсом забезпечує формування крупних кристалів гідроксиду, пдросульфоалюмінатів і гідросульфоалюмосилікатів кальцію, а зола внаслідок високого вмісту в ній гідравлічно активного ЄіОг стабілізує процес розширення цементного каменю і зумовлює його високу міцність. Однак серійний випуск такого розширливого в'яжучого стримується тим, що синтетичний сульфоалюмінатний продукт - сиштоф є дефіцитним Тому метою даної корисної" моделі є реалізація аналогічного механізму розширення цементного каменю з використанням більш доступного природного розширювача і більш доступного і технологічного у використанні стабілізатора. Таким розширювачем є сульфоалюмінатовмісна порода з високим вмістом гідросульфоалюмінатів лужних металів, а стабілізатором - цеолітоподібна кремниста порода, частинки якої мають розвинену капілярну структу Найбільш близьким до корисної" моделі є розширливє в'яжуче, що складається з портландце РУ Прикладом розширливого в'яжучого з використанням цієї породи може бути в'яжуче, яке містить 7% даної породи, 9% двоводного гіпсу, 5% цеолі см З 7712 топодібної кремнистої породи і 79% портландцетурах 500-600°С, після чого розмелюється спільно ментного клінкеру. Для одержання в'яжучого суз іншими компонентами до питомої поверхні 280льфоалюмінатовмісна порода,яка містить не мен310м2/кг. Характеристики одержаного в'яжучого ше 37% гідросульфоалюмінатів лужних металів, наведено в таблиці 1. піддається попередній термообробці при темпераТаблиця 1 Характеристики пропонованого в'яжучого Питома поверхня в'яжучого, м2/кг 280 Термін тужавіння, початок/кінець, хв. 8/19 Лінійне розширення, % через діб 7 28 3 7 28 1,42 1,45 1,47 30,0 38,0 62,0 З таблиці видно, що фактично розширення в'яжучого відбувається у перші три доби, тому що наявність у сульфоалюмінатовмісній породі гідросульфоалюмінатів лужних металів в присутності сульфат-іонів, які постачаються в рідку фазу за рахунок наявності двоводного гіпсу .спричиняє швидке утворення кристалів етрингіту [5]. Термообробка сульфоалюмінатовмісної' породи необхідна для підвищення її гідравлічної активності за рахунок генерації стуктурних дефектів кристалічної' ґратки, які полегшують розчинення гідросульфоалюмінатів лужних металів і сприяють протіканню реакцій катіонного обміну ,які в даному випадку є визначальними при утворенні кристалів етрингіту, які зумовлюють ефект розширення. Стабілізатор необхідний для регулювання концентрації іонів розширювача у рідкій і твердій фазах та забезпечення оптимального співвідношення між розширенням і міцністю цементного каменю. ЦеолІтоподібна кремниста порода є оптимальною з цієї Комп'ютерна верстка А. Рябко Міцність при стиску, Мпа, через діб 3 точки зору.тому що її частинки мають розвинену капілярну структуру. Зазначимо, що наведені в таблиці 1 характеристики в'яжучого отримано при відношенні кількості води до кількості твердої фази рівному 0,320,33. Джерела інформації: 1 Ли Ф.М. Химия цемента и бетона. - Госстройиздат, М.: 1961, 646с 2. Крыжановская И.А., Валъберг Ґ.С., Бернштейн В.Л. - Цемент, 1975, №1, с 19-20. 3. Симеонов Й.Т., Джабаров Н.Б. - А С НБР №22536, кл. С04В7/00, С04В7/56, опубл. 05.09.79. 4. Жаров Е.Ф. - Цемент, 1981, №5, с.10. 5. Sato N., Saito К. Effect of anhydrite on CaOCaSO4 type expansive additive on the expansibility of cement mortar & concrete. - Rev, of 33 Gen. Meet. Cem. Assoc. Jap. Techn. Sess. - Tokyo. - 1979. P 77-78 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ-42, 01601