Розробка рецептур ССС для влаштування підлог
2006-12-01 16:58:46
Повідомлення к. т. н., Доцента кафедри будівельних і спеціальних в'яжучих речовин Санкт-Петербурзького державного технологічного інституту Ірини Медведєвої, зроблене нею на 6-й міжнародній конференції для виробників «Сухі будівельні суміші для XXI століття: технології і бізнес» (BaltiMix 2006) . За обсягом виробництва сухі суміші для влаштування підлог займають друге-третє місце серед широкого асортименту сухих будівельних сумішей. Модифіковані сухі суміші для підлог включають набір матеріалів, в який входять склади для початкового грубого вирівнювання підлоги, так звані стяжки, а також склади для самовирівнюються покриттів, призначені для обробки поверхні підлоги. Розробку нових та коригування діючих рецептур сухих будівельних сумішей для підлоги необхідно здійснювати з урахуванням умов експлуатації підлоги (інтенсивності механічного та хімічного впливу), а також проектованої товщини підлоги. Стяжки Склади сухих сумішей для виконання стяжок призначені для облаштування підлоги товщиною 10-50 мм. В якості основного мінерального в'яжучого використовується високоактивний портландцемент з активністю через 24 години твердіння більше 20 МПа. Застосування портландцементу високої активності забезпечує при мінімальному змісті в'яжучого в складі сухої суміші досягнення необхідної для технологічного проходу по підлозі міцності не пізніше, ніж через 24 години від початку замішування. Зменшення частки в'яжучого в складі стяжки знижує рівень усадочних деформацій при твердінні, підвищує стійкість підлоги до тріщин. Висока активність портландцементу в складі забезпечує узгодженість протікання процесів випаровування води і структуроутворення розчину, що знижує деформації при твердінні. Швидкотверднучі склади сухих сумішей для стяжки засновані на використанні суміші портландського і глиноземистого цементів. Як заповнювач в складах для виконання стяжок використовується переважно грубозернистий кварцовий пісок з максимальним розміром зерна d = 2,5 мм, що дозволяє розробити склад для стяжки без додаткового використання полімерного сполучного. Використання як заповнювача кварцового піску з високим вмістом тонких фракцій призводить до необхідності поєднання в складі стяжки мінерального і полімерного сполучного (РПП). Оптимальне співвідношення портландцементу і заповнювача у складі стяжки – в діапазоні від 1:2 до 1:3. В якості наповнювача в складах для підлоги використовується вапнякове борошно і мелений мармур, які надають підвищення рухливості розчинових сумішей, підвищують щільність цементного каменю. В якості обов'язкового компонента у складах для влаштування підлог використовується добавка гідратного вапна, процес перекристалізації якій вносить вклад у зниження усадочних деформацій. Модифікуючі добавки, необхідні для забезпечення необхідного рівня властивостей стяжки, – суперпластифікатор, водоутримуюча добавка, піногасник. Додаткове введення до складу стяжки полімерного сполучного (РПП) призводить до деякого уповільнення кінетики тверднення розчину, і тому, як правило, застосовується в поєднанні з добавкою – прискорювачем тверднення. Контроль властивостей складів для виконання стяжки починається з оцінки дисперсності. Розсів сухої суміші на двох контрольних ситах дозволяє оцінити співвідношення в'яжучого і заповнювача в суміші. Водопотребность підбирається по рухливості, яка оцінюється за вільним розтіканню розчинної суміші зі стандартного конуса по ГОСТ 310.4 (130-150 мм). Оптимальна водопотребность складів для стяжки В / Т = 0,13-0,15. Час придатності розчинової суміші оцінюється по втраті рухливості (не менше 30 хвилин). Крім того, контролюються міцність при стисненні через 1 і 28 діб твердіння, міцність при вигині, міцність зчеплення з основою, деформації при твердінні. Слід зазначити, що поряд зі складом сухої суміші на якість готового покриття впливають наступні чинники. По-перше, якість підготовки підстави. Нерівності основи повинні бути попередньо усунені, так як великі перепади по товщині стяжки, нерівномірне висихання покриття можуть привести до появи тріщин. Підвищенню якості покриттів служить використання попереднього грунтування поверхні підстави водними дисперсіями полімерів. По-друге, умови твердіння стяжки – відсутність протягів, потрапляння прямих сонячних променів. Самовирівнювальні суміші для підлог Із застосуванням самовирівнюються складів для підлог формуються оздоблювальні, поверхневі покриття товщиною 1-10 мм. Склади розчинних сумішей характеризуються підвищеною рухливістю, при цьому швидко набирають міцність, не вимагають ретельного шліфування затверділої поверхні. Склади сухих сумішей для самовирівнюються підлог – це складні багатокомпонентні (10-14 компонентів) системи, в яких одночасно відбувається взаємодія між компонентами як на стадії розчинної суміші, так і в затверділих розчинах. Основний процес, який забезпечує формування міцності в ранні терміни твердіння (в перші години), мінімізацію усадочних деформацій при твердінні, швидке хімічне зв'язування води в системі – утворення фази «еттрінгит» (С3А 3СаSО4 32H2O) і гексагональних гідроалюмінатов кальцію. Причому освіту еттрінгіта має завершитися не пізніше, ніж через 24 години від початку замішування. Синтез необхідної кількості гідросульфоалюміната кальцію забезпечується наявністю у складі сухої суміші комплексу компонентів: портландцементу (ПЦ), глиноземистого цементу (ГЦ), сульфату кальцію і гідратного вапна. Співвідношення між ПЦ і ГЦ в складі визначається фазовим складом і властивостями кожного окремого виду цементу. Як сульфатного компонента для композицій на переважно портландського цементі рекомендується використовувати ангідрит, у складах на переважно алюмінатного цементі – напівводний гіпс. В роботах компанії «Елотекс 2» перевага віддається a-СаSО4 · 0,5 H2O. Головним принципом при виборі сульфатного компонента для самовирівнюються підлог є необхідність повного його зв'язування в фазу «еттрінгит» не пізніше 24 годин від початку замішування. Присутність в затверділому цементному камені вільного сульфату кальцію може привести до неконтрольованого розширення розчину, появі тріщин в покритті підлоги. Петрографічний контроль швидкості зв'язування a-СаSO4 · 0,5 H2O і Я-СаSO4 · 0,5 H2O в складах для підлог показав, що при їх однаковій дозуванні в складі не зафіксовано розходження в їхній вплив на формування ранньої міцності, проте встановлено наявність незв'язаного a-СаSО4 · 0,5 H2O після 24 годин гідратації суміші. Таким чином, Я-СаSО4 · 0,5 H2O є найбільш переважним сульфатним компонентом у складах для підлоги. Як заповнювач в складах сухих сумішей для самовирівнюються підлог використовується тонкий кварцовий пісок dmax = 0,315 мм або мармуровий пісок. Співвідношення між в'яжучими і заповнювачем – в діапазоні від 1:1 до 1:1,5. Перевагу слід віддавати заповнювача з округлою формою частинок, що забезпечує додаткову рухливість розчинових сумішей. Модифікуючі добавки для самовирівнюються підлог – редиспергуємі полімерні порошки, водоудерживающие добавки, супер-або гіперпластифікаторів, піногасники, прискорювач тверднення (Li2CO3), сповільнювач схоплювання (винна або лимонна кислота), наповнювач (тонкомолотий мармур або вапнякове борошно). При здійсненні контролю властивостей самовирівнюються підлог дисперсність визначається по залишку на ситі № 0,315. Водопотребность контролюється по рухливості, по вільному розтіканню розчинної суміші з конуса до приладу Віка 210-230 мм, В / Т = 0,24-0,32. Час придатності – по рухливості через 15 хвилин. Крім того, оцінюються міцність при стисненні через 1 і 28 діб, міцність при вигині, міцність зчеплення з основою і деформації при твердінні.
ДЖЕРЕЛО: будівництво та нерухомість