Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате Егорова Анастасия Дмитриевна

Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате
<
Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Егорова Анастасия Дмитриевна. Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.05.- Москва, 2001.- 180 с.: ил. РГБ ОД, 61 03-5/2726-6

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследования

1.1. Отечественный и зарубежный опыт применения гипсовых вяжущих веществ и повышения их водостойкости 14

1.1.1. Отечественный и зарубежный опыт применения гипсовых вяжущих 14

1.1.2. Отечественный и зарубежный опыт повышения водостойкости гипсовых вяжущих 24

1.2. Изыскание местного сырья для получения водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности, эксплуатируемых в суровом климате Республика Саха (Якутия) 36

1.3. Характеристика климатических условий Республики Саха (Якутия) и их влияние на свойства водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности и изделий на их основе 40

1.4. Цель и задачи исследований 42

Глава 2. Характеристика исходных материалов и методы исследований

2.1. Характеристика исходных материалов 43

2.2. Методы исследований и используемое оборудование 45

2.3. Планирование эксперимента и математическая обработка результатов 47

Глава 3. Создание водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 48

3.1. Выбор местного сырья для создания водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 49

3.1.1. Определение характеристик цеолита месторождения Хонгуруу в соответствии с требованиями стандартов для его использования в качестве активной минеральной добавки 49

3.2. Создание водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 54

3.2.1. Обоснование создания водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 55

3.3. Получение водостойкого гипсоцементно-цеолитового вяжущего низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 62

3.3.1. Влияние механохимической активации на структуру и свойства используемого гипсового вяжущего в водостойком гипсоцементно цеолитовом вяжущем низкой водопотребности 63

3.3.2. Влияние механохимической активации на структуру и свойства используемых низкоактивных кремнеземсодержащих добавок в водостойком гипсоцементно-цеолитовом вяжущем низкой водопотребности 63

3.3.3. Оптимизация состава водостойкого гипсоцементно-цеолитового вяжущего низкой водопотребности из местного сырья для изделий, эксплуатируемых в суровом климате 71

3.4. Получение водостойкого гипсоизвестково-цеолитового вяжущего низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 84

3.4.1. Влияние механохимической активации на структуру и свойства используемых материалов в водостойком гипсоизвестково-цеолитовом вяжущем низкой водопотребности 84

3.4.2. Оптимизация состава водостойкого гипсоизвестково-цеолитового вяжущего низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 85

3.5. Исследование свойств водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 94

3.5.1. Результаты исследований некоторых свойств водостойкого гипсоцементно-цеолитового вяжущего низкой водопотребности 94

3.5.2. Результаты исследований некоторых свойств водостойкого гип соизвестково-цеолитового вяжущего низкой водопотребности 104

Выводы 108

Глава 4. Разработка эффективных стеновых материалов из местного сырья, эксплуатируемых в суровом климате

4.1. Обоснование вида бетонов на водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 110

4.2. Исследование влияния водо-растворимых веществ древесины на свойства водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности 111

4.3. Подбор состава опилкобетонов на водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 114

4.4. Исследования основных свойств разработанных опилкобетонов для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 116

Выводы 123

Глава 5. Производственные опробования технологий водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности и стеновых камней из местного сырья и разработка технологических регламентов по их производству. Технико экономическая эффективность от их применения

5.1. Отработка технологических параметров и разработка технологического регламента производства водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья для стеновых материалов, эксплуатируемых в суровом климате 124

5.1.1. Отработка технологических параметров водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья в производственных условиях 124

5.1.2. Разработка технологического регламента производства водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности 125

5.2. Отработка технологических параметров и разработка технологического регламента производства стеновых камней из местного сырья, эксплуатируемых в суровом климате 126

5.2.1. Отработка технологических параметров стеновых камней из местного сырья в производственных условиях 128

5.2.2. Разработка технологического регламента производства стеновых камней из опилкобетона на основе водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности 128

5.3. Расчет технико-экономической эффективности от применения стеновых материалов из опилкобетонов на основе водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья, эксплуатируемых в суровом климате Республики Саха (Якутия) 128

Выводы 132

Общие выводы 133

Список литературы 135

Приложения 146

Отечественный и зарубежный опыт применения гипсовых вяжущих

Применение гипсовых вяжущих веществ (ГВВ) в строительстве нашей страны и за рубежом подробно рассмотрено в условно принятые три периода: до 1940 г., 1940... 1945 гг. и с 1946 г. в работе [142]. Поэтому ниже кратко излагаются сведения о применении ГВВ в отечественной и зарубежной практике в эти периоды и в современном строительстве.

В России в 1913 г. производилось 200 тыс. ГВВ. До 1930 г. [77] они в основном применялись только для штукатурных работ, моделей и скульптур, что обусловливало и названия выпускаемого в то время гипса - штукатурный, формовочный. Имеются также сведения о незначительном применении гипсовых камней для строительства малоэтажных жилых домов в 1914 г. [103].

Начало организованного строительства одноэтажных домов и опытных зданий высотой в два этажа со стенами из гипсобетона относится к 1919... 1936 гг. Для кладки стен, как правило, использовали камни или блоки (сплошные) из бетона на строительном гипсе с органическими (солома, опилки и т.д.) или неорганическими (в основном шлак) заполнителями. Для повышения водостойкости этих изделий в ряде случаев смешивали гипсовое вяжущее (85-90%) с негашеной известью (10-15%). В 30-х гг. наряду с обычными ГВВ в строительстве начали применять гажу (смесь сернокислого кальция и глины), огромные залежи которой были обнаружены в Закавказье, Закаспии и других местах [124], а в Средней Азии - ее разновидности: ганч (камневидная порода, состоящая из двуводного гипса и леса) и арзык (такая же порода, но сыпучая) [111]. В центральных районах России глиногипс (смесь сернокислого кальция и углекислого кальция с глинистой примесью) использовали не только для штукатурных работ, но и для производства строительных деталей, в том числе стеновых, для малоэтажного строительства [162].

Примерно в это же время начали использовать ангидритовый цемент [14]. Первые постройки из опилкобетона относятся к 30-м гг. Его широко использовали в Горьковской области и в Латвии при строительстве малоэтажных жилых и производственных зданий. Здесь же вместо обычной (мокрой) штукатурки начали применять сухую, перегородочные гипсолитовые плиты и другие строительные изделия. Такие же здания возводились и в других районах страны, в частности в 20-е гг. в Свердловске, где наряду с гипсовыми камнями использовались и блоки.

В Горьковской области в период с 1933 по 1938 г. для кладки стен жилых домов и производственных зданий (электростанции, камнерезные цеха и др.) вместо обычного глиняного кирпича применяли гипсовые камни типа «крестьянин», а также гипсовый кирпич А.Г.Панютина [103, 104]. При строительстве жилых и общественных зданий использовали также фиброгип-совые блоки.

В 1936-1937 гг. наружные стены и перегородки жилых зданий в районе Уфы (Черниковск) начали возводить из многопустотных тонкостенных блоков конструкции Е.А.Дворковича. Несколько позже (1937-1939 гг.) в строительстве получили применение стеновые камни типа «крестьянин», а также блоки «украинец» Г.Г.Булычева. Их изготовляли сначала на строительном, а с 1943 г. - на демпферном гипсе [86].

В 30-х гг. в Башкирии были возведены двух- и пятиэтажные здания с использованием ангидритовых растворов. В 1930-1932 гг. в Стерлитамаке, Уфе, Ишимбае, Октябрьском и других городах были построены дома из блоков на ангидритовом цементе, который использовали в качестве несущего материала или же для заполнения каркаса. в крышах опытных домов были уложены сплошные плиты из бетона на ангидритовом цементе. Ангидритовый цемент применяли также при устройстве фундаментов и полов. В 1935 г. в Уфе из ангидритового цемента изготовляли шлакоангидритовые или опилочно-ангидритовые стеновые блоки [62].

Строительство жилых домов из гипсобетона в Куйбышевской области ведется примерно с 1931 г., а зданий производственного назначения - с 1933 г. В Ширяеве были возведены не только одно-, но и двухэтажные жилые дома из сплошных блоков с наполнителем в виде рубленого камыша или соломы. С 1936 г. в г. Куйбышеве построены десятки домов из сплошных гипсо-шлаковых блоков. В это же время начато возведение зданий «литым способом» в передвижной опалубке. Однако, из-за сезонного ведения работ, а также длительности сушки зданий этот способ не получил большого распространения [87].

Лучшие результаты были достигнуты при возведении стен методом передвижной опалубки с трамбованием гипсошлаковой массы. Этим методом позже было построено значительное количество жилых домов [61].

Приведенные данные показывают, что в эти годы ГВВ в основном применяли для штукатурных целей в виде растворов и отделочных материалов. Затем из них начали изготовлять детали и изделия конструктивного назначения. При этом определились следующие области их применения: в стенах из гипсовых кирпича, камней и блоков; в облегченных кирпичных стенах с облицовкой гипсовыми плитами и утепляющим слоем между ними; в стенах, облицованных сухой штукатуркой из гипсоизвестково-шлаковых плит (с картоном или без него); в межкомнатных перегородках в основном из плит; в междуэтажных и чердачных перекрытиях в виде плит наката, преимущественно с использованием демпферного гипса (в опытном порядке); при возведении фундаментов и полов только с использованием ангидритового цемента или эстрих-гипса, а также в некоторых других конструкциях.

Один из примеров комплексного использования ГВВ - построенный в Свердловске в 1938 г. Дом офицеров. Его облегченные кирпичные стены облицованы «на выносе» гипсовыми плитами с гипсошлакобетонным утеплителем между ними. Внутренние стены отделаны гипсоизвестково-шлаковой штукатуркой (без картона). Для устройства межкомнатных перегородок и для заполнения в междуэтажных и чердачных перекрытиях использованы гипсо-бетонные плиты. Здание украшено большим количеством различных гипсовых архитектурных деталей (карнизами, розетками и т.д.).

Необходимо отметить парадоксальность того, что в то время, когда русская, а затем советская наука о вяжущих веществах, в том числе гипсовых, находилась на самом высоком уровне и была признана во всем мире, практическое использование вяжущих веществ, особенно гипсовых, и техника производства изделий на их основе - на самом низком.

Вот почему в 1937... 1938 гг. встал вопрос об изучении опыта и приобретении более совершенного оборудования для производства гипсовых изделий. Были введены в действие два завода с использованием американского оборудования для производства сухой гипсовой штукатурки и карусельная формовочная установка для изготовления перегородочных плит.

Наибольшее применение в различных конструкциях гипсовые изделия получили в военные годы. В связи с этим необходимо было повысить прочность ГВВ и дифференцировать прочностные требования в зависимости от условий использования гипсовых изделий. Поэтому исследования этих лет были направлены, с одной стороны, на повышение прочности ГВВ, с другой, - на изучение основных физико-технических свойств гипсовых бетонов с целью расширения областей их применения, в частности, в несущих конструкциях.

В 40-е гг. в ряде районов страны были возведены десятки и сотни зданий, в которых не только стены, но и другие конструкции выполняли из гипсобетона и в опытном порядке - из гипсожелезобетона.

Значительному расширению областей применения ГВВ в строительстве в большей мере способствовал ввод в 1941 г. заводов по производству высокопрочного гипсового вяжущего различными способами, в том числе по способу Ф.Т.Садовского и А.С.Шкляра с использованием автоклавов (демпферов) [166], а также заводов по производству ангидритовых цементов [15].

Определение характеристик цеолита месторождения Хонгуруу в соответствии с требованиями стандартов для его использования в качестве активной минеральной добавки

В Гл.1, п. 1.2 было установлено, что в РС(Я) имеется местное сырье (ГВВ, известь, портландцемент, природная АМД - цеолиты и техногенная -керамзитовая пыль). Из литературных данных и патентного поиска (приложение 1), известно, что керамзитовая пыль может быть использована в качестве АМД для получения ВГВВ.

Что касается использования цеолитов Сунтарского месторождения Хонгуруу в качестве АМД для получения ВГВВ, то в литературных источниках сведения об этом отсутствуют.

Поэтому, прежде всего, были проведены специальные исследования, направленные на определение характеристик цеолита этого месторождения, которое в настоящее время эксплуатируется, с целью установления возможности его использования в качестве АМД для получения ВГВВ.

Данные, приведенные в табл. 3.1. показывают, что цеолит месторождения Хонгуруу удовлетворяет требованиям, предъявляемым ОСТ 21-9-81 к АМД природного происхождения и может быть использован в качестве АМД при получении ВГВВ.

Известно, что цеолиты представляют собой кристаллогидраты различных солей и содержат значительное количество химически связанной воды. Являясь пористым материалом, они содержат также адсорбционную (физически связанную) воду. Кроме того в крупных порах содержится некоторое количество свободной воды. Адсорбционно связанная вода удаляется высушиванием при температуре 105...110С, ахимически связанная - при температуре 150...200С.

Для оценки влияния прокаливания на гидравлическую активность цеолитов были выполнены специальные исследования.

Было установлено, что при высушивании пробы цеолита при температуре 105С до постоянной массы было удалено 4% влаги, а при прокаливании при температуре 180 С - 9% влаги, т.е. общее количество удаленной влаги составило 13%.

Затем пробы прокаленного и непрокаленного цеолита подвергали исследованию на установление гидравлической активности. При этом были использованы два метода испытаний:

- по ГОСТ 25094-82, с гидратной известью;

- по ОСТ 21-33-87, с негашеной известью.

Испытания проводились по методике, описанной в Гл.2, п.2.2. Результаты исследования приведены в табл. 3.2 и 3.3.

Данные, приведенные в табл. 3.2., показывают, что вяжущее с прокаленным цеолитом имеет лучшую равномерность изменения объема при прокаливании, однако, его прочностные характеристики гораздо ниже, чем у вяжущего с непрокаленным цеолитом.

По данным табл. 3.3 видно, что вяжущее, содержащее в своем составе прокаленный цеолит, показало лучшие результаты по прочностным показателям в возрасте 7 сут., чем вяжущее с непрокаленным цеолитом, но в 28-суточном возрасте эти показатели выравниваются.

С учетом ранее проведенных, а также проведенных в этом разделе исследований, при создании ВГВВ будут применяться следующие местные сырьевые материалы:

- по первому направлению - ГВВ, портландцемент, непрокаленный цеолит или керамзитовая пыль;

- по второму направлению - ГВВ, негашеная известь и непрокаленный цеолит или керамзитовая пыль.

Результаты исследований некоторых свойств водостойкого гипсоцементно-цеолитового вяжущего низкой водопотребности

Для подтверждения высоких свойств полученного вяжущего были проведены специальные исследования, результаты которых приводятся ниже.

а) Исследования водостойкого гипсоцементно-цеолитового вяжущего низкой водопотребности с помощью сканирующего микроскопа

Исследования ВГЦЦВ низкой водопотребности с помощью сканирующего микроскопа показали, что в процессе совместного помола компонентов вяжущего с сухим суперпластификатором С-3, частички последнего плотно адсорбируются на компонентах вяжущего, что видно на рис. 3.16.

Такое распределение С-3 на поверхности тонкомолотых частиц ВГЦЦВ обусловило рост прочности образцов из ВГЦЦВ при длительном хранении (рис.3.17).

В этих исследованиях были использованы ВГЦЦВ состава 65:15:20 (ГВВ:ПЦ:Цеолит) при совместном помоле компонентов до удельной поверхности вяжущего 750 м2/кг и ГЦПВ состава 65:21:14 (ГВВ:ПЦ:Трепел) после перемешивания ГВВ с портландцементом и трепелом с удельной поверхностью 305 м2/кг. Нормальная густота ВГЦЦВ была равна 27,5%, а ГЦПВ -57,5%. Изготовленные образцы твердели в нормальных условиях при температуре +20С и влажности 90.. .100%.

Приведенные на рис. 3.17 данные показывают на быстрый набор прочности в начальные сроки твердения у образцов, изготовленных на ВГЦЦВ. Они показывают также, что образцы, изготовленные и на ВГЦЦВ, и на ГЦПВ имеют непрекращающийся рост прочности во времени. Однако, образцы, изготовленные на ВГЦЦВ, имеют примерно в 2 раза большую прочность по сравнению с образцами, изготовленными с использованием ГЦПВ.

Приведенные в табл. 3.10 данные показывают, что поровая структура затвердевшего ВГЦЦВ является мелкопористой и существенно отличается от поровой структуры ГЦП камня. Полученные результаты исследований согласуются с приведенными в работе [142] данными поровой структуры ГЦП камня.

б) Исследование водостойкого гипсоцементно-цеолитового вяжущего низкой водопотребности с помощью дифференциально-термического, рентгенографического и электронно-микроскопического методов

В связи с тем, что разработанное вяжущее будет использоваться для наружных конструкций, эксплуатируемых в суровом климате, в том числе и РС(Я), были проведены комплексные исследования с помощью ДТ, рентгенографического и эелектронно-микроскопического анализов фазового состава новообразований ВГЦЦВ, а для сравнения - ГЦПВ. Исследования проводились на образцах тех же составов.

Приведенные на рис.3.18 рентгенограммы образцов на ВГЦЦВ (а) и ГЦПВ (б) твердевших в течение 28 сут. в нормальных условиях, принципиального различия в фазовом составе не показали. Основным цементирующим веществом исследуемых образцов является двуводный гипс CaSO4-2H20 (d = 7,59; 4,28; 3,79; 3,06; 2,87А). Рентгенограммы образцов из обоих вяжущих содержат линии высокоосновной формы гидросульфоалюмината кальция - эттрингита ЗСaOAl203-3CaS04-32Н20 (d = 9,71; 5,60; 4,96; 4,69; 3,87; 2,78; 2,59; 2,22;1,6бА), низкоосновных гидросиликатов кальция CSH(B) (d= 12,52; 9,91; 4,90; 3,07; 2,80; 1,83А), карбонат кальция СаСОз (d=3,00; 2,49; 2,28; 2,08; 1,91; 1,87А), кремнезема Si02 (d=4,26; 3,34; 2,14; 1,99; 1,81; 1,53А), а также следы полуводного гипса CaSO4"0,5H2O (d=6,01; 4,35; 3,00; 2,80А) и негидратированных минералов портландцемента (d=2,73; 2,77А). В составе образцов на ВГЦЦВ следует также отметить высокое содержание водных алюмосиликатов (каолинита и минералов монтморилловой группы) с характерными для них дифракционными максимумами d=3,26; 2,60; 2,53; 2,34; 1,69; 1,65; 1,53; 1,51; 1,49А. Рентгенограммы образцов на ВГЦЦВ не исключают также содержание небольшого количества одноосновной формы гидросульфоалюмината кальция ЗCaOAl20зCaS04-12Н20 (d=8,92; 4,46; 3,99; 2,87; 2,45; 2,41; 1,6бА) и низкоосновного гидроалюмината кальция СзАНб (d=5 14; 3,37; 3,16;2,30; 2,23; 2,04А). Более высокая интенсивность линий двуводного гипса в образцах ВГЦЦВ, по сравнению с образцами на ГЦПВ может быть объяснена повышенной дисперсностью образующихся кристаллов и степенью гидратации гипсового компонента в составе вяжущего. И, наоборот, меньшая интенсивность и ширина пиков, принадлежащих эттрингиту, свидетельствует о его пониженном содержании в составе продуктов гидратации ВГЦЦВ и более высокой дисперсности кристаллов. К 28 сут. нормального твердения присутствие несвязанной гидроокиси кальция в составе продуктов гидратации ВГЦЦВ не обнаружено.

Исследования образцов из ВГЦЦВ и ГЦПВ, проведенные методом ДТА, подтверждают состав новообразований. Термограммы исследуемых ВГЦЦВ и ГЦПВ в сроки 7-и 28- суточного твердения сходны по своему характеру (рис.3.19) и содержит сдвоенный эндотермический эффект при 160... 190 и 190...200 С, принадлежащий в основном двуводному гипсу и в некоторой степени эттрингиту. На наличие малых количеств последнего в составе новообразований указывает также незначительный эндотермический эффект при 110 С. Наблюдаемый на термограммах ярко выраженный эндотермический эффект при температуре 800...820 С характеризует процесс разложения карбоната кальция.

Следует отметить, что эндотермический эффект в интервале температур 580С может быть более сильным за счет удаления химически связанной воды из водных алюмосиликатов, но в то же время и ослаблен за счет карбонизации препаратов при их приготовлении. При длительном твердении в нормальных условиях эндотермический эффект в указанной области температур четко не просматривается (линии 2, 4 рис. 3.19). О поглощении Са(0Н)2 активным кремнеземом свидетельствует понижение экзотермических пиков при 480...520С в пробах из ГЦПВ и при 460,..480С в пробах из ВГЦЦВ, которые характеризуют содержание кремнеземсодержащих добавок в составах исследуемых вяжущих. Наблюдаемый при этом рост экзотермического эффекта при 850...900С в процессе длительного хранения образцов свидетельствует об увеличении количества низкоосновных гидросиликатов кальция типа CSH(B) в составе новообразований. Экзотермический эффект при 950...960 С следует отнести к водным алюмосиликатам, повышенное содержание которых наблюдается в образцах на ВГЦЦВ.

Рассмотрение фазового состава новообразований и формирующейся структуры ВГЦЦВ под сканирующим микроскопом показывает, что микроструктура ГЦП камня (рис.3.20) сложена крупными призматическими кристаллами двуводного гипса, между которыми размещаются сросшиеся отдельными пучками мелкие кристаллики CSH(B), а также отдельные кристаллы гексагональной формы. Кристаллы CaS04"2H20 имеют продолговатую форму, четкие углы и грани. Они ввиду своего большого размера оказывают доминирующее влияние на микроструктуру ГЦП камня.

Структура образцов на ВГЦЦВ резко отличается от структуры ГЦП камня. Так, образцы на основе ВГЦЦВ представляют микроскопическую структуру с плотной упаковкой кристаллов. На микрофотографиях образца из ВГЦЦВ видны измененные кристаллы двуводного гипса кубической, ромбической, пирамидальной плоской и объемной формы (рис.3.21). Эти кристаллы плотно облегаются чешуйчатыми и пластинчатыми агрегатами скрыто-кристаллического строения, а также большим количеством гелевых новообразований.

Микроструктура образцов на ВГЦЦВ в отличие от образцов на ГЦПВ, почти не содержит негидратированных зерен ГВВ. Несколько повышенное содержание капиллярных пор в структуре затвердевшего ВГЦЦВ, очевидно, связано с воздухововлекающим действием С-3.

Проведенные исследования показывают, что имеющиеся отличия в составе новообразований у образцов из ВГЦЦВ и ГЦПВ связаны с разной интенсивностью процесса гидратации вяжущих на ранней стадии. Это имеет принципиальное значение и способствует повышению водостойкости и долговечности ВГЦЦВ, что важно для использования этого вяжущего в бетонах изделий, эксплуатируемых в суровых климатических условиях, в том числе и РС(Я).

Расчет технико-экономической эффективности от применения стеновых материалов из опилкобетонов на основе водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности из местного сырья, эксплуатируемых в суровом климате Республики Саха (Якутия)

Расчет технико-экономических показателей произведен применительно к производству двух видов ВГВНВ и стеновых камней из опилкобетонов на их основе. При этом рассматривали участки по производству ВГВНВ двух видов производительностью по 8 000 т/год каждого вяжущего и сезонный участок производства стеновых камней по вибрационной технологии производительностью 1500 м3 за сезон.

Расчет себестоимости продукции

Себестоимость товарной продукции определена сметой затрат на производство, на основании технологических и проектных данных прямым расчетом по действующим ценам на 2001 г. на сырье, материалы и электрическую энергию и т.д. для условий РС(Я).

Затраты на материалы определены на основе разработанных составов ВГВНВ и опилкобетонов на их основе (табл. 5,1, 5.2).

Среднечасовая заработная плата одного рабочего основного производства принята равной б руб., одного рабочего вспомогательного производства - 5 руб.. величина отчислений на социальное страхование 38,5 %.

Смета затрат на содержание и эксплуатацию оборудования составлена по действующим отраслевым нормативам. Величина цеховых и общезаводских расходов определена по отношению этих затрат на основную заработную плату производственных рабочих и расходов на содержание и эксплуатацию оборудования.

Калькуляция себестоимости годового выпуска товарной продукции для обоих видов вяжущего приведена в табл. 5.3, а опилкобетонов на их основе в табл. 5.4.

Расчет экономического эффекта от применения стеновых камней из разработанных составов онилкобетонов на основе водостойких гипсовых вяжущих низкой водопотребности

Экономический эффект определяется экономией дефицитного портландцемента при использовании разработанных вяжущих веществ при производстве стеновых камней для малоэтажного строительства в условиях РС(Я).

Экономический эффект определяется по формуле (5.1):

3 = ACM Q, (5.1)

где Э - общий экономический эффект, тыс. руб.;

АСм - удельная экономия затрат по сравнению с базовым вариан-том, тыс. руб./м ;

Q - годовой выпуск продукции, м .

В качестве базового варианта взято производство стеновых камней на основе портландцемента по существующим технологиям, при этом стоимость 1 м составляет 1887 руб. (по данным отдела ценообразований РС(Я)). Удельная экономия сырья определялась по формуле (5.2):

АСм = См(б)-См((), (5.2)

где См(б) - стоимость 1 м3 бетона по базовому варианту, тыс. руб./м3; См(б) - стоимость 1 13 бетона ап о-ному уарианту, тыс. руб./м3.

Стоимость разработанных опилкобетонов с учетом накладных расходов, предполагаемой прибыли и НДС, составит:

- на основе ВГЦЦВ - 1,7512 тыс. руб./м ;

- на основе ВГИЦВ - 1,3342 тыс. руб./м3.

Тогда для первого варианта имеем:

АСм = 1,887 - 1,7512 = 0,1358 тыс. руб./м ;

Э = 0,1358 1500 = 203,7 тыс. руб.

Для второго варианта имеем:

АСм = 1,887 - 1,3342 = 0,5528 тыс. руб./м3;

Э = 0,5528 1500 = 829,2 тыс. руб.

Таким образом, экономический эффект от применения разработанных опилкобетонов на основе ВГВНВ при производстве стеновых камней составит:

- при применении ВГЦЦВ - 203,7 тыс. руб./год и 135,8 руб/м3;

- при применении ВГИЦВ - 829,2 тыс. руб./год и 552,8 руб/м3.

Похожие диссертации на Эффективные стеновые материалы на основе местного сырья для эксплуатации в суровом климате