Диссертация (1141513), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Раннее зародышеобразование в гипсовых системахпозволяет повысить общее количество кристаллов, а также плотность ихупаковки, но на вяжущем на основе синтетического ангидрита данныйэффект себя не проявил, так как система не начала схватываться, несмотря навыдержку контрольных образцов в течении трех дней (таблица 4.15).Для определения свойств модифицированных вяжущих на основесинтетического ангидрита с пластифицирующей добавкой были приняты теже составы, что и в первой части исследования (таблица 4.16).Водопотребность и дозировка добавки исследуемых составов определяласьэкспериментально.142Таблица 4.15 – Влияние пластификаторов на свойства ангидритовоговяжущегоНаименованиедобавкиСодержание%В/В, %С-30,97 % от ВВ30,0ЛСТ0,5 % от ВВ33,0Melment F100,4…130Laolin 10,46 % от ВВ40142Срокисхватывания,мин.Началосхватываниячерез 28часовНачалосхватываниячерез 3 сутокне наступило.начало120…225мин,окончание180…355минНачалосхватываниячерез 3 сутокне наступило.R1 ,МПаR7 ,МПа1…325,3--6,9…13,324,0…33,5--Таблица 4.16– Результаты испытаний вяжущих на основе синтетического ангидрита№состава1.
52. 63. 74. 85. 9НаименованиеПЦ 500 Д0К2SO4ПЦ 500 Д0К2SO4Кол-во,%Вид иколичествовводимойдобавки28…32120…125Мельмент F 10, 1 % от ВВ.75…8023…26125Мельмент F10, 0,6…1 %.80…9022,523Са(ОН)2К2SO40,3ПЦ 500 Д0К2SO4В/А, %5Са(ОН)2К2SO4Схватывание, часминНачалоКонецРасплывконуса,ммДобавка28120Мельмент F10, 0,5 %.Прочность при сжатии, МПа1 суткиПримечания3 сутки7 сутки140…180 4,5…8,0-14,8…16,7-140..160 4,4…10,515,917,2…22,9Кр=0,69651505,112,027,5Кр=0,68801105,610,725,8Кр=0,70128120Мельмент F10, 0,7 % .1Мельмент F10, 0,4…1 %.2,528…321120120…225 180…355 6,9…13,316,524,0…33,5 Кр=0,6…0,68В результате проведенных исследований по определению свойствмодифицированных вяжущих на основе синтетического ангидрита спластифицирующей добавкой Melment F10 установлено:- водопотребность вяжущих снижается до 28…32 %;- сроки схватывания в большинстве случаев увеличиваются на 5…30минут;- прочность при сжатии в 1 и 7 сутки в отдельных составахувеличивается до 2-х раз.При анализе полученных результатов установлено, что наилучшиепрочностные показатели у модифицированного вяжущего на основесинтетического ангидрита с добавками портладцемента ПЦ 500 Д0, сульфатакальция и пластифицирующей добавки Melment F10, в количестве 2,5, 1, и0,4…1,0 % по массе.
Данное вяжущее имеет следующие характеристики:- водопотребность 28…32 %,- предел прочности при сжатии в возрасте 1 суток – 6,9…13,3 МПа;- предел прочности при сжатии в возрасте 7 суток – 24,0…33,5 МПа;- начало схватывания 120…225 минут;- конец схватывания 180…355 минут;- коэффициент размягчения 0,6…0,68.Полученные модифицированные вяжущие с пластифицирующимидобавкаминаосновесинтетическогоангидритаснеобходимымиэксплуатационными характеристиками:- начало схватывания 110 минут (единичные значения 100…130минут);- конец схватывания 180 минут (единичные значения 160…200минут);- коэффициент размягчения 0,68.4.7 Исследование минералогического состава и структурымодифицированного вяжущегоДля дополнительной оценки структуры полученного вяжущего сразличным содержанием пластификатора MelmentдополнительныеисследованияF10 были проведеныминералогическогосоставаметодомпорошковой рентгеновской дифрактометрии.
В таблице 4.17 и рисунках 4.8,4.9, 4.10, 4.11 приведены результаты исследований минералогическогосостава затвердевших образцов на основе синтетического ангидрита.Таблица 4.17 – Минералогический состав образцовСостав1243Цемент (М-500 Д0)2,5%K2SO41%Цемент (М-500 Д0)2,5 %,K2SO41%, Melment F10 - 0,7 %Цемент (М-500 Д0) 2,5%,K2SO41%,Melment F10 - 0,4 %Цемент (М-500 Д0) 2,5%K2SO41%, Melment F10 - 1 %CaSO4Содержание минералов, %CaSO4·2H2OКварц54,245,00,840,758,60,640,858,50,645,653,80,6Рисунок 4.8 – Результаты исследования минералогического состава методомпорошковой рентгеновской дифрактометрии образца с содержанием добавокЦемент (М-500 Д0)2,5%, K2SO41%146Рисунок 4.9 – Результаты исследования минералогического составаметодом порошковой рентгеновской дифрактометрии образца с содержаниемдобавок Цемент (М-500 Д0) 2,5%, K2SO4 1%,Melment F10 - 0,4 %Рисунок 4.10 – Результаты исследования минералогического состава методомпорошковой рентгеновской дифрактометрии образца с содержанием добавокЦемент (М-500 Д0) 2,5 %, K2SO4 1%, Melment F10 - 0,7 %147Рисунок 4.11 – Результаты исследования минералогического состава методомпорошковой рентгеновской дифрактометрии образца с содержанием добавокЦемент (М-500 Д0) 2,5%, K2SO4 1%, Melment F10 - 1 %Для дополнительной оценки структуры полученного вяжущего сразличным содержанием пластификатора Melment F10 были проведеныдополнительныемикроскопе.Намикроструктурыисследованиярисунке4.12затвердевшихструктурыприведеныобразцовангидрита.а)наб)наэлектронномрезультатыосноверастровомисследованийсинтетического148в)г)Рисунок 4.12 – Микроструктура образцов: а) образец с содержанием добавокПЦ500Д0 - 2,5%, K2SO4 - 1%; б) образец с содержанием добавок ПЦ500Д0 2,5%, K2SO4 - 1%, Melment F10 – 0,4 %; в) образец с содержанием добавокПЦ500Д0 - 2,5%, K2SO4 - 1%, Melment F10 - 0,7 %; г) образец с содержаниемдобавок ПЦ500Д0 - 2,5%, K2SO4 - 1%, Melment F10 - 1 %Контрольный образец без пластифицирующей добавки (рисунок 4.12а) характеризуется наименьшей реакционной способностью – содержаниедвуводного гипса составляет 45,0 %, а содержание непрореагировавшегоангидрита 54,2 %, что и обуславливает наименьшие его физикомеханические характеристики.
При снижении водовяжущего отношения засчет снижения содержания пластификатора до 0,4 и 0,7 % реакционнаяспособность вяжущего увеличивается, количество ангидрита снижается до40,7…40,8 %, а двуводного гипса увеличивается до 58,5…58,6 %соответственно. Такое соотношение минералов приводит к формированиюкристаллов сопоставимых размеров (рисунки 4.12 б, в), и как следствие,повышениюпрочности и водостойкости.Наилучшие характеристикимодифицированного ангидритового вяжущего обеспечиваются при введениипластифицирующей добавки Melment F10 в количестве 1 % за счетоптимального содержания ангидрита и двуводного гипса в количестве 45,6 и53,8 % соответственно,. При данном соотношении ангидрита и двуводногогипса формируется наиболее прочная и водостойкая структура с кристаллами149различной формы (рисунок 4.12 г), в которой ангидрит выполняет рольармирующего каркаса, а двуводный гипс – связующей матрицы.4.8 Выводы к ГЛАВЕ 41.
Оптимальной модифицирующей добавкой является смесь щелочногоактиватора (портландцемент) и сульфатного (K2SO4), которые обеспечиваюттребуемые сроки начального твердения активированного синтетическогоангидрита.2. Оптимальный состав модификатора ангидритового вяжущего,обеспечивающий соответствие требованиям, предъявляемым к вяжущему длязакладочных смесей, содержит ПЦ500Д0 в количестве 2,5 % от массывяжущего и K2SO4 - 1 %.3.Наоптимальнаяоснованииудельнаяпроведенныхисследованийповерхность,приустановлено,которойчтосвойствамодифицированного вяжущего обеспечат получение закладочных смесей стребуемыми характеристиками, равна 450 м2/кг.4.
Полученное модифицированное вяжущие с пластифицирующимидобавками на основе синтетического ангидрита (содержащее Цемент (М-500Д0) в количестве 2,5%, K2SO4 - 1% и Melment F10 - 1 %) обладает высокимипрочностными и эксплуатационными характеристиками. Данное вяжущеецелесообразно использовать для производства закладочных смесей, стеновыхгипсобетонных камней методом прессования и вибропрессования, а также всоставах смесей для устройства монолитных оснований и стяжек полов.150ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ НА ОСНОВЕМОДИФИЦИРОВАННОГО ВЯЖУЩЕГО ИЗ СИНТЕТИЧЕСКОГОАНГИДРИТА5.1 Разработка составов и определение свойств закладочных смесей наоснове ангидритового вяжущегоПри разработке составов закладочных смесей исходили из условиямаксимального сокращения доли доменного шлака и цемента, а такжесоответствия проектируемых составов требованиям, приведенным в таблице1.0, определенным на основании анализа существующих решений поразработке и применению закладочных смесей (в том числе на основеприродного ангидрита).На первом этапе по определению свойств закладочных смесей вкачестве заполнителя использовали только мелкий заполнитель – песокстроительный.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
