Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Современные представлении и основные принципы конструирования штукатурных цветных сухих строительных смесей. Постановка работы. Методы исследования .
1.1. Современные представления и основные принципы конструирования цветных сухих строительных смесей. 10
1.2. Постановка работы. 23
1.3. Методы исследования, стандарты и ГОСТы . 26
1 .4. Достоверность результатов исследования, статистическая обработка результатов работы. 28
Глава II. Разработка добавки полифункционального действия для сухой строительной смеси (ССС).
2.1. Получение кремнезоля и оценка эффективности его действия по отношению к ССС. 32
2.2. Физико-химические исследования при помощи РФА и ДТА процессов гидратации ССС . 40
2.3. Калориметрические исследования процессов твердения активированной ССС. 44
2.4. Модифицирование кремнезоля и оценка эффективности его действия 46
Глава III. Конструирование сухой строительной смеси (ССС) улучшенного качества .
3.1. Исследование влияния модифицированного кремнезоля на физико-механические характеристики отделочного покрытия. 49
3.2. Оценка трещиностойкости отделочного покрытия на основе ССС, активированной добавкой "Hardness-C". 51
3.3. Создание базового состава ССС и его основные эксплуатационные свойства. 56
Глава IV. Цветные сухие строительные смеси и отделочные материалы на их основе .
4.1. Оценка качества пигмента и определение его оптимального количества. 62
4.2. Физико-механические характеристики. 69
4.3. Физико-химические исследования декоративного покрытия. 72
4.4. Разработка состава и определение основных физико-механических характеристик отделочной плитки "под натуральный камень" 78
Глава V. Опытно-промышленный выпуск цветных сухих строительных смесей и плитки, имитирующей натуральный камень, и их использование для отделки фасада и интерьера .
5.1. Разработка технологического регламента на производство цветных сухих строительных смесей. 83
5.2. Выпуск опытно-промышленных партий цветных сухих строительных смесей "Акварель". 86
5.3. Использование плитки "под натуральный камень" для оформления интерьера и экстерьера. 89
Общие выводы по работе. 93
Список литературы, 96
Приложения. 108
- Методы исследования, стандарты и ГОСТы
- Физико-химические исследования при помощи РФА и ДТА процессов гидратации ССС
- Оценка трещиностойкости отделочного покрытия на основе ССС, активированной добавкой "Hardness-C".
- Разработка состава и определение основных физико-механических характеристик отделочной плитки "под натуральный камень"
Введение к работе
Актуальность работы
Для современного архитектурного решения экстерьера и интерьера в промышленном и гражданском строительстве, а также архитектурного восстановления исторических объектов в прошлом и настоящем предпочтение отдается штукатурным отделочным составам, для создания которых в настоящее время используются сухие строительные смеси (ССС), к которым предъявляются требования повышения качества и расширения цветовой гаммы. Основными сложностями и недостатками при применении сухих строительных смесей по-прежнему являются пониженная трещиностойкость, неоднородность цвета, высолообразования. Однако в настоящее время в связи с развитием нанотехнологий могут быть предложены новые решения для повышения эксплуатационных характеристик цветного покрытия. Разработке цветной сухой строительной смеси (ЦССС) улучшенного качества и посвящено данное исследование.
Цель работы состояла в разработке цветных сухих строительных смесей улучшенного качества для декорирования и отделки зданий и сооружений.
Для осуществления поставленной цели решались следующие задачи
1. Определение особенностей природы вводимых фаз и процессов, обеспечивающих получение цветных сухих строительных смесей для декорирования и отделки улучшенного качества.
2. Исследование основных физико-механических характеристик цветных сухих строительных смесей на стадии приготовления и эксплуатации, а также проходящих гидратационных процессов.
3, Осуществление выпуска опытно-промышленной партии цветных сухих строительных смесей для декорирования и отделки улучшенного качества.
Научная новизна
Впервые предложено вводить золь кремневой кислоты и его модификации в состав цветной сухой строительной смеси для повышения водоудерживагощей способности на стадии приготовления, для обеспечения отсутствия высолов, повышенной прочности при изгибе, твердости поверхности покрытия, а также прочности сцепления покрытия с основанием. Основа такого действия золя кремневой кислоты связывается с особенностями его химического строения и структуры, обеспечивающей пониженное водо поглощение затвердевшей цветной сухой строительной смеси, активирование гидратационных процессов силикатов, сопровождающихся, в том числе, связыванием гидролизной извести.
Показано, что эффективность кремнезоля сопровождается увеличением степени и глубины гидратационных процессов, которые усиливаются использованием в качестве модификатора формиата кальция, Са(СНОО)2, выбор которого основан на химическом подобии кремния и углерода и конденсационных процессов H]oSi40)3 и Са(СНОО)2. Показано также, что активирование твердения сухих строительных смесей модифицированным кремнезолем, сопровождается увеличением тепловыделения в два раза; основными продуктами гидратации являются низкоосновные тоберморитоподобные гидросиликаты типа CSH (I).
Обнаружено при помощи инструментальных исследований, что вводимые в сухие строительные смеси пигменты усиливают активирующее действие модифицированного кремнезоля и гидратационную активность цветных сухих строительных смесей в следующей последовательности: красный (Ре20з), бежевый (Fe203 + Мп02 + FeO'(OH)), оранжевый (Fe203+FeO(OH)), зеленый (Сг203), желтый (FeO'(OH)), лимонный (ВаСгОд).
Установлено, что использование золя ортокремневой кислоты в качестве компонента цветных сухих строительных смесей повышает чистоту цвета за счет повышения водоудерживающей способности состава и дополнительного взаимодействия гидролизной извести с золем H4Si04, с образованием труднорастворимых гидратных соединений.
Практическая ценность работы:
1. Впервые предложено использование модифицированного кремнезоля под названием "Hardness-C" для проектирования сухих строительных смесей улучшенного качества, как на стадии приготовления, так и на стадии эксплуатации, при этом удается одновременно увеличивать водоудерживающую способность на 6,0%, уменьшать расслаиваемость на 34%, повышать прочность сцепления с основанием на 21%, твердость на 17,6%, понижать водопоглощение до 2,1%, увеличивать прочность покрытия при изгибе в проектном возрасте на 46%, повышать трещиностойкость покрытия (R«r.^RcK= 0,41), а также полностью устранять высолы на поверхности отделочного покрытия.
Показано, что разработанные составы цветных сухих строительных смесей красного, бежевого, оранжевого, зеленого, желтого и лимонного цветов, которые отличаются увеличением прочности при сжатии на 15%, прочности при изгибе на 17%, прочности сцепления с основанием на 15%, понижении водопоглощения на 22%, а также светостойкостью и повышенной долговечностью (морозостойкость— 125 циклов, водостойкость 0,85-0,9%).
Разработаны составы мелкозернистого бетона с добавкой "Hardness-C", которые отличаются пониженной усадкой (0,32 мм/м), пониженным водопоглощением (2,1%), повышенной морозостойкостью (F300) и использованы для изготовления по вибрационно-литьевой технологии отделочной плитки, имитирующей натуральный камень
На базе предприятия ООО "Кальматрон-СПб" создан завод по производству цветных сухих строительных смесей мощностью 720 тонн в год, отличительной особенностью которого является использование двухвального смесителя принудительного действия, с числом Фрудо Fr =2,5, объемом 3,0 м . На данном заводе выпущены опытно-промышленные партии цветных сухих строительных смесей бежевого цвета объемом 4000 кг, красного цвета объемом 1700 кг, белого цвета объемом 2500 кг (акты выпусков даны в приложении), которые использованы для отделки фасада ресторанно-административного корпуса Яхтенно-оздоровительного комплекса в г.Сочи (п.Лазоревская) площадью 600 м , фасадов коттеджей в городах Санкт-Петербург, Всеволожск, Новосибирск, общей площадью 1100 м , а также произведен выпуск плитки бежево-коричневого цвета, имитирующей сланец и бутовый камень, в количестве 500 м , которую использовали для фасадной отделки коттеджа в г.Новосибирске. 5. Новизна исследований подтверждена разработанными техническими условиями: ТУ 5743-003-48930292-2002 "Химическая добавка для сухой строительной смеси "Hardness-С", ТУ 5745-004-48930292-2002 "Смеси строительные декоративные "Акварель", ТУ 5741-003-59243784-03 "Плитка облицовочная "под натуральный камень", технологическими регламентами на производство химической добавки для сухой строительной смеси под названием "Hardness-C" и на производство смеси строительной декоративной под названием "Акварель", а также двумя патентами на изобретение и положительным решением о выдаче патента на изобретение.
На защиту выносятся:
Особенности природы вводимых фаз и процессов, обеспечивающих получение цветных сухих строительных смесей улучшенного качества.
Основные физико-механические характеристики цветных сухих строительных смесей улучшенного качества при приготовлении и эксплуатации, а также гидратационные процессы происходящие при твердении этих смесей.
Использование опытно-промышленных партий цветных сухих строительных смесей улучшенного качества и проведение внешней и внутренней отделки зданий.
Достоверность результатов работы подтверждена применением комплексных физико-химических и физико-механических инструментальных исследований. При выполнении экспериментальных исследований использовалось аттестованное и поверенное оборудование, соблюдались стандарты на методы испытаний. Доказательность ряда научных положений подтверждена результатами исследований и внедрением разработанных цветных сухих строительных смесей при отделке фасадов зданий. По основным результатам физико-механических исследований произведена статистическая обработка.
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинарах кафедры "Инженерная химия и естествознание" на Неделе науки в 2002 и 2004 г.г.; на 1-й Международной конференции "Concrete Solutions", которая проводилась в Saint-Malo, 15-17 июля 2003, Франция; на VI и VII Всероссийских конференциях по проблемам науки и высшей школы "Фундаментальные исследования в технических университетах" в 2002 и 2003 г.г.; Второй Международной научно-практической конференции "Бетон и железобетон в III тысячелетии", Ростов-на-Дону, 2002 г.
Публикации.
По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ и докладов в международных и отраслевых изданиях. Разработано 3 технических условия и технологических регламента, получено 2 патента на изобретения и одно положительное решение по заявке на изобретение.
Методы исследования, стандарты и ГОСТы
Объектами исследования настоящей работы являются цветные сухие строительные смеси улучшенного качества для декорирования и отделки. Для исследования композиционных покрытий использовался комплекс современных физико-механических и физико-химических методов. Из физико-химических методов испытаний применялись: рентгенофазовый анализ, дифференциально-термический анализ, рН-метрия. Рентгенофазовый анализ проводился на дифрактометре ДРОН-1,5 с медным анодом и фильтрацией вторичного излучения. Условия съемки - напряжение 30 KV, ТОК трубки 2,5 тА, скорость сканирования 2 в минуту, точность съемки 0,05 . Дериватографический анализ выполнялся на приборе Deri vatograph- 3500 системы Paulic, I.Paul ic, Erdi венгерского производства. Исследования проводились в инертных тиглях. Атмосфера в печи прибора - воздушная, давление атмосферное. о Работа проводилась в интервале температур от 20 до 1000 С со скоростью 10 в минуту. Зависимость тепловых эффектов от температуры определялась по кривой DTA, изменение массы от температуры — кривая TG и скорость изменения массы от температуры — кривая DTG.
Измерение водородного показателя рН производилось с помощью цифрового рН-метра типа ELWRO с точностью до 0,01. Показания регистрировались после установки равновесия, которое наступало через 5 минут. При разработке комплексных модифицирующих добавок использовались ГОСТ 2421-91 Добавки для бетонов. Общетехнические требования; ГОСТ 24211-91 Добавки для бетонов. Классификация. Физико-механические испытания бетонов, строительных растворов и других цемент содержащих композиций проводились по стандартным методам испытаний. Вяжущие: тонкость помола по остатку на сите, % по массе, -ГОСТ 310.2-76; предел прочности при сжатии — ссж, МПа — ГОСТ 310.4-81; нормальная густота, сроки схватывания, равномерность изменения объема - ГОСТ 310.3-76. Заполнители: зерновой состав песка, % по массе - ГОСТ 8735-97п.3.1.; Бетоны: определение прочности при сжатии - ГОСТ 10180-90. Растворы: ГОСТ 5802-86 Растворы строительные. Методы испытаний. Испытания разработанных композиционных покрытий на изгиб проводились на образцах - балочках 40x40x160 мм, а на их половинках прочность на сжатие (ГОСТ 310.4-81). Прочность на отрыв в склеенной системе и адгезия разработанных композиционных покрытий к основе определялась с помощью механического адгезиметра "Константа А". Твердость бетонных образцов оценивалась методом Виккерса (ГОСТ 2999-75. Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу) на приборе ТП-7Р-1. В качестве интендера использовалась алмазная тетрагональная пирамида, угол между противоположными гранями- 136. Качественные показатели растворных смесей оценивались в соответствии с ГОСТ 28013-98. Подвижность растворных смесей оценивалась по глубине погружения конуса прибора ПГР. Водоудерживающая способность растворных смесей оценивалась в соответствии с ГОСТ 6246-82. Статистический контроль прочности и однородности осуществлялся по ГОСТ 18105-86 путем изготовления и испытания образцов. Расчет статистических характеристик результатов экспериментов произведен по формулам (1.3, 1.4, 1.5). Основой для получения кремнезоля является концентрированное натриевое жидкое стекло, характеризуемое значением рН=12 и р=1,46 г/см . Натриевое жидкое стекло разбавляется водой в соотношении 1:20 и контроль полученного водного раствора жидкого стекла по параметрам плотности и рН. Плотность полученного раствора составляет 1,14 г/см3, рН=11±0,5. Водный раствор жидкого стекла пропускается через катионитовую колонку, содержащую катионит КУ-2. В результате получается золь ортокремневои кислоты со следующими параметрами: плотность раствора р=1,014 г/см , рН=3...4. Расход катиона без регенерации составляет 1000 г на 6 литров золя. Регенерация катиона производится пропусканием раствора кислоты с концентрацией 1,5% через отработанный катион. Контроль эффективности регенерации ведется по рН раствора, который должен иметь значение 3...4. Срок годности золя через потери свойств составляет 20 суток. Условия хранения при положительной температуре. Схема получения золя ортокремневои кислоты представлена на рис.2.1. Жидкое натриевое стекло в пластмассовых бутылях емкостью 1...5 литров привозят на склад закрытого типа на автотранспорте. Жидкое стекло вручную транспортируют к весовому дозатору, а затем в емкость с мешалкой, где оно перемешивается с водопроводной водой, наступающей через соответствующий дозатор; соотношение стекла к воде составляет 1:20 по массе. Из смесительной емкости раствор жидкого стекла самотеком поступает в рабочую емкость, откуда по мере необходимости вручную или насосом подается в колонку с нижним сливом, заполненную катионитом КУ-2. На входе и выходе колонка снабжена запорными вентилями. Раствор жидкого стекла небольшими партиями (примерно 1-3 литра), пройдя через катионитовую колонну в виде золя кремневой кислоты (крем незоля) поступает в промежуточную емкость, где осуществляется контроль качества кремнезоля по значению рН. Если рН имеет значение в пределах 3...4, то из промежуточной емкости золь поступает в накопительную емкость.
Физико-химические исследования при помощи РФА и ДТА процессов гидратации ССС
Для исследования процессов, протекающих при твердении ССС, модифицированный кремнезолем применялись рентгенофазовый анализ и дифференциально-термический.
На рис. 2.4. представлены рентгенограммы ССС, модифицированной кремнезолем в возрасте 28 суток. Как видно из анализа кривых РФА у образца с добавкой золя H4S1O4 (кривая 2) по сравнению с контрольным образцом (кривая 1) наблюдается значительное уменьшение линий относящихся к элиту (1,75; 1,93; 2,60; 2,73; 2,7б)-10",0м. Указанные изменения на рентгенограмме свидетельствуют об усилении гидратации цемента в присутствии золя ортокремниевой кислоты H4S1O4. Однако, следует отметить, что на кривой 2 не наблюдается усиление линий, относящихся к портландиту Са(ОН)2 (4,92; 1,93; 1,80) 10"10м, увеличение которых также могло бы свидетельствовать об усилении гидратации модифицированной ССС, что может быть объяснено следующим образом: образующийся мелкокристаллический Са(ОН)2, в момент образования отличается повышенной реакционной способностью, вступает в реакцию солеобразования с золем ортокремниевой кислоты, способствуя таким образом, образованию дополнительного количества низкоосновного тоберморитоподобного гидросиликата CSH(I), т.к. других гидросиликатов на рентгенограмме не обнаружено.
На кривой 2 рис.2,5,, относящихся к ССС с добавкой кремнезоля наблюдается меньшая интенсивность линий, относящихся к алиту, а кроме того на рентгенограммах активированного образца появляются линии, относящиеся к таким низкоосновным силикатам, как гиролит (d/n=4,24; 3,36; 3,15; 3,02; 2,85)-10"!0м, афвилит (d/n=2,85; 3,20 10 юм, некоит (d/n=l,79; 2,85; 3,36)-10",ом. Полученные данные рентгенофазового анализа указывают на то, что в присутствии золя ортокремниевои кислоты увеличивается степень гидратации цемента.
По данным дифференциально-термического анализа покрытия на основе контрольного состава ССС и в присутствии золя H4Si04, представленным на рис. 2.5. и в табл. 2.4., у образцов покрытия с добавкой золя ортокремниевои кислоты, по сравнению с контрольным составом, наблюдается усиление эндоэффектов в области температур 135... 190С, 370...400С, обусловленных потерей химически связанной воды низкоосновными гидросиликатами Са.
На кривой 2, соответствующей образцу активированного покрытия, по сравнению с контрольным образцом, не наблюдается увеличение эндотермического эффекта в области температур 5Ю...520С, обусловленного дегидратацией Са(ОН)2. Заметно возрастает экзотермический эффект при t=930C, связанной с обезвоживанием низкоосновных гидросиликатов.
Данные табл. 2.4. показывают, что введение в ССС кремнезоля приводит к росту химически связанной воды, что свидетельствует об активирующем действии золя кремниевой кислоты.
В результате проведенных физико-химических исследований образцов покрытия на основе ССС активированной кремнезолем можно сделать вывод о том, что в присутствии золя ортокремниевой кислоты происходит усиление гидратационной активности цемента.
Калориметрические исследования проведены для контрольной системы, состоящей из известной ССС и воды, и системы, состоящей из ССС, активированной золем H4S1O4.
Данные проведенных калориметрических исследований, представленные на рис. 2.6,, показывают, что скорость тепловыделения в системе «ССС - золь H4Si04», так же как и в контрольной системе имеют по два эффекта. Разница состоит в том, что первый и второй тепловые эффекты активированного состава сопровождаются большей скоростью тепловыделения. Что может быть обусловлено повышенной гидратационной активностью активированной ССС.
Суммарные потери тепла (рис.2.7) на протяжении всего анализируемого периода равного 72 часа значительно выше, чем у контрольного состава и к 72 часам составляют 398 Дж/г у контрольной ССС. Следовательно, можно предположить, что золь H4S1O4 оказывает активирующее действие на гидратационные процессы, происходящие при твердении ССС и увеличивают долю C3S, вовлеченного в гидратационные процессы на протяжении всего анализируемого периода.
Микроскопические исследования отделочного покрытия на основе ССС показали, что покрытие на основе активированной ССС отличается образование более плотной структуры (рис.2.8). По данным микроскопических исследований общая пористость активированного образца уменьшается на 35%, и при этом уменьшается размер всех пор активированного покрытия и преобладают поры размером 0,03 мм
Золь ортокремниевой кислоты оказывает положительное влияние на гидратационные процессы твердеющей системы, на формирование структуры отделочного покрытия, на эксплуатационные свойства и долговечность покрытия несмотря на улучшение основных физико-механических характеристик ССС в момент приготовления, показатель водо поглощения (табл.2.3.) имеет несколько повышенное значение. Поэтому с целью улучшения данного параметра возникла необходимость модификации золя, для этого были использованы известные активаторы, такие как: хромат калия (К2СЮ4); тиосульфат натрия О ЗгОз); гексацианоферрат тетракалия K4[Fe(CN)6]; нитрит натрия (NaN02); формиат кальция (Са(СНОО)2); фторид натрия (NaF).
Оценка трещиностойкости отделочного покрытия на основе ССС, активированной добавкой "Hardness-C".
Для отделочного покрытия принципиальное значение имеет трещиностойкость, которая в значительной степени зависит от расхода цемента и используемых добавок. Оценку трещиностойкости косвенно производили в соответствии с работами по отношению Rmr/Roi» а также по величине усадки.
Для этого изготавливались образцы балочки 4x4x16 см, из составов ССС и определялась прочность при сжатии (рис.3.1) и прочность при изгибе (рис. 3.2.) в возрасте 7 и 28 суток. Твердение образцов осуществлялось в нормальных условиях при t=20+2C и W 95%.
Анализ данных рис.3.1. показывает, что прочность при сжатии в возрасте 28 суток достигает значения равного 9,8 МПа, что обеспечивает получение отделочного покрытия Ml00, что является необходимым и достаточным, поэтому целесообразный при конструировании ССС расход цемента в пределах до 150 кг/т состава.
По характеру изменения прочности кривые 1 и 2 рис.3.2. по-видимому, свидетельствуют о большем приросте прочности при изгибе при увеличении расхода цемента. В табл. 3.2. представлены значения прочностных характеристик покрытия отделочного и % прироста прочности при сжатии и изгибе.
Анализ таблицы 3.2. показывает, что прочность при сжатии покрытия отделочного в возрасте 28 суток скорость при увеличении расхода цемента примерно на 20% ниже, чем в возрасте 7 суток. Прочность при изгибе в возрасте 7 суток с такой же скоростью изменяется, как и скорость при сжатии при увеличении расхода цемента, а в возрасте 28 суток скорость изменения прочности при изгибе значительно выше, чем скорость изменения прочности при сжатии от расхода цемента и обусловлено это, по-видимому тем, что в более позднем возрасте в твердеющей системе образуются хорошо сформированные низкоосновные тоберморитоподобные гидросиликаты типа CSH(I), которые и оказывают принципиальное положительное влияние на увеличение прочности при изгибе и, соответственно это будет оказывать положительное влияние на трещиностойкость покрытия. Зависимость отношения R-Hjr/RcK от процентного содержания цемента в ССС представлено в табл.3.3.
Анализ данных таблицы 3.3. показывает, что наибольшее значение отношения Яизг/Кч:ж равное 0,42...0,41 имеет отделочное покрытие при количестве портландцемента = 10% от массы смеси. При этом количестве цемента в соответствии с рис. 3.1. и табл. 3.2. отделочное покрытие в возрасте 28 суток имеет прочность при сжатии равную 9,8 МПа, что обеспечивает получение покрытия класса В7,5 (Ml00) и в дальнейшем этот расход цемента принят за оптимальный при конструировании состава ССС.
Для покрытия отделочного принципиальное влияние имеет усадка, которая также может быть одним из качественных параметров оценки трещиностоикости материала т.к. при приготовлении растворной смеси, а также ее твердении и эксплуатации происходят объемные изменения и возникают деформации материала, величина их зависит от структуры формирующегося камня, качества компонентов ССС. Деформативные свойства материала, возникающие под действием физико-химических процессов, могут быть оценены при помощи усадки твердеющего образца. Для оценки величины усадки также изготавливались образцы размером 4x4x16, в торцевые части которых устанавливались репера из нержавеющей стали. Образцы хранились в атмосферных условиях в течение 180 суток. Полученные результаты представлены на рис. 3.4.
Разработка состава и определение основных физико-механических характеристик отделочной плитки "под натуральный камень"
Для создания отделочной плитки, имитирующей натуральный природный камень, рекомендуется использовать мелкозернистый бетон, который широко используется при проведении реставрационных и отделочных работ. Разработаны составы мелкозернистого бетона основываясь, в основном, на показателях обрабатываемости и удобоукладываемости. Экспериментально установлено, что оптимальное количество цемента составляет 320 кг/м раствора. При расходе цемента менее 320 кг/м3 смесь становится более тощей и поверхность камня приобретает более грубый вид. При введении цемента в количестве превышающем 320 кг/м на поверхности отделочной плитки появляются волосяные трещины, по-видимому из-за возникающего внутреннего напряжения. Появление трещин ухудшает внешний вид и качество камня. С целью уменьшения количества воды затворения и как следствие понижения водопоглощения целесообразно использовать пластифицирующие добавки.
По экспериментальным данным установлено, что разработанная зольсодержащая добавка "Hardness-C" обеспечивает лучшую удобоукладьшаемость растворной смеси и при этом получается красивый внешний вид поверхности плитки.
На основании экспериментальных данных предлагается состав мелкозернистого бетона, представленный в табл.4.5.
Отделочная плитка, так же как и отделочное покрытие, должна характеризоваться повышенной плотностью, долговечностью и достаточной прочностью. Для решения данного вопроса целесообразно использовать в качестве добавки разработанную модифицированную зольсодержащую добавку.
Для мелкозернистого бетона принципиальное значение имеет усадка, а также, как указывалось выше, долговечность камня, чему и посвящено настоящее исследование.
Для определения усадки мелкозернистого бетона изготавливались образцы-балочки 4x4x16 см, которые хранились в естественных условиях в течение 180 суток. Полученные результаты представлены на рис.4.3.
Полученные данные показывают, что использование зольсодержащей добавки "Hardness-C" обеспечивает получение практически безусадочного мелкозернистого бетона, так как максимальное значение усадки не превышает 0,32 мм/м, причем основное изменение размера происходит только в ранний период твердения, примерно до 9-12 суток нормального хранения образцов и практически полностью заканчивается к 20 суткам с момента изготовления образцов.
Долговечность мелкозернистого бетона оценивалась по параметру морозостойкости и водо поглощения. Сравнительные физико-механические характеристики мелкозернистого бетона с добавкой "Hardness-C" и без нее представлены в табл.4.5.
Анализ данных табл.8 показывает, что добавка "Hardness-C" показывает боле высокую эффективность действия, по сравнению с су пер пластификатором С-3, т.к. твердеющий искусственный камень в присутствии добавки "Hardness-C" характеризуется большей гидратационной активностью, о чем можно судить по увеличению прочности при сжатии на 17%, и как следствие понижении водопоглощения до значения 2,1%, повышения морозостойкости в 1,5 раза до марки F300; при этом камень характеризуется минимальной усадкой = 0,32 мм/м.
Активированная сырьевая смесь отличается повышенной подвижностью и лучшей формуемостью. Разработанный состав для отделочной плитки в зависимости от используемых пигментов может быть различной цветовой гаммы от светло-розового и бежевого до коричневого и черного. Изготовление плитки осуществляется по вибрационно-литьевой технологии в полиуретановых формах.
Полученные положительные результаты явились основанием для разработки технических условий на отделочную декоративную плитку, рекомендуемую для отделки фасада и интерьера. Разработаны ТУ 5741-003-59243784-03 "Плитка облицовочная "под натуральный камень" (Приложение 5), Разработан технологический регламент на производство плитки облицовочной "под натуральный камень" (Приложение 6).
