АНГИДРИТОВЫЕ КОМПОЗИЦИИ, МОДИФИЦИРОВАННЫЕ МИКРОКРЕМНЕЗЕМОМ И ПОРТЛАНДЦЕМЕНТОМ. ВКР. Обзор существующих композиций минеральных вяжущих на основе сульфата кальция 6
Скачать 1.73 Mb.
|
2.5 Выводы по главе 2Для проведения эксперимента в качестве вяжущего для использовалась ангидритовая порода Ергачевского месторождения (Пермский край). В качестве модификаторов свойств ангидритового вяжущего применялись комплексные добавки, включающие микрокремнезем, биокремнезем и портландцемент. В качестве активатора твердения смеси на основе ангидрита использовался гидросульфит натрия (NaHSO3). Для исследования состава и структуры композиций использовались современные методы физико-химического анализа (ИК-спектроскопия, ДСК); для физико-механических испытаний применялся лабораторный пресс ПГМ-100МГ. Глава 3. Исследование физико-технических свойств ангидритового вяжущего, модифицированного комплексными добавками3.1 Выбор оптимального содержания активатора тверденияТак как природный ангидрит обладает низкой активностью по отношению к воде, необходимо повысить его растворимость. Это достигалось с использованием активатора твердения – гидросульфита натрия NaHSO3. Зависимость механических характеристик от содержания активатора приведена на рисунке 10. Рис. 10. Зависимость прочности минеральных матриц на основе ангидрита от содержания активатора С повышением содержания активатора в ангидритовом вяжущем прочностные характеристики образцов значительно возрастают, что связано с увеличением растворимости ангидритового вяжущего и увеличением доли двуводного гипса. 3.2 Оптимизация состава ангидритового вяжущего с микрокремнеземомДля определения оптимальной концентрации добавки изготавливались образцы (балочки размером 40×40×160 мм) с содержанием микрокремнезема 1-5 %. В ходе первых экспериментов была установлена зависимость прочности ангидритового вяжущего от содержания микрокремнезема (рис. 11). Рис. 11. Прочностные характеристики ангидритового вяжущего с микрокремнеземом На основании приведенной зависимости можно сделать вывод, что при введении в состав ангидритового вяжущего микрокремнезема в количестве 4% достигается максимальное значение предела прочности на сжатие. Для контрольного образца предел прочности на сжатие составил 4,06 МПа; предел прочности образца, модифицированного микрокремнеземом в количестве 4 %, – 6,05 МПа в возрасте 28 дней. Прирост предела прочности на сжатие при оптимальной концентрации микрокремнезема составил 47,09 % по сравнению с образцом без добавки. В ходе эксперимента также были определены физико-механические характеристики состава. Данные представлены в таблице 9. Таблица 9 Физико-технические характеристики ангидритовых композиций
Из приведенных данных видно, что водопоглощение исследуемых композиций изменяется в пределах 16,82-17,60 %. Водопоглощение образца с оптимальным содержанием микрокремнезема составляет 16,82 %, что незначительно меньше аналогичного показателя контрольного образца Изменения коэффициента размягчения при введении микрокремнезема практически нет. Таким образом, результаты механических испытаний ангидритовых композиций показали, что оптимальная концентрация микрокремнезема составляет 4 %. Повышение прочности происходит, предположительно, за счет формирования новых продуктов гидратации, образующихся при взаимодействии ангидрита, сульфатного активатора, микрокремнезема и воды. При использовании микрокремнезема поверхность кристаллов покрывается аморфной массой, что способствует уплотнению и формированию менее водопроницаемой структуры. Активные частицы микрокремнезема являются центрами для кристаллизации двуводного гипса, что уплотняет структуру матрицы. Для достижения лучших результатов необходимо проведение диспергирования частиц микрокремнезема. |