Библиографический список
1.Хорошавин Л.Б. Магнезиальные бетоны. М.: Металлургия, 1990. 168 с.
2.Крамар .Л.Я. Теоретические основы и технология магнезиальных вяжущих и материалов: автореф. дис….д-ра наук. Челябинск: Изд-во ЮжноУральского государственного университета, 2007. 42 с.
3.Ваганов А.П. Ксилолит (производство и применение). Л.–М.: Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1959. 90 с.
4.ОСТ 14 – 22 – 195 – 86.
5.Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества: учебник для вузов. – М.: Стройиздат, 1986. 464 с.
6.Килессо С.И. Декоративный бетон в архитектуре. М.: Изд-во академии архитектуры СССР, 1941. 79 с.
7.Отделочные работы и материалы в скоростном строительстве. М.: Издво «Архитектура СССР». 1938. №12.
8.Байков А.А. Каустический магнезит, его свойства и отвердевание: из металлургической лаборатории Санкт-Петербургского политехнического института // Журнал Русского металлургического общества. Л., 1913. №3. Ч.1. С. 311 – 334.
9.Байков А.А. Теория твердения цементных растворов // Строительные материалы. Под ред. В.А. Кинд. Л.: 1931. С. 7 – 22.
10.Байков А.А. Избранные труды. М.: Металлургиздат, 1961. 328 с.
11.Кузнецов А.М. Технология вяжущих веществ и изделий из них. М.: Высш. шк. 1963. 455 с.
12.Черных Т.И. Магнезиальные вяжущие из бруситовой породы Кульдурского месторождения: дис. канд….тех. наук. Челябинск, 2005. 158 с.
13.Легостаева Н.В. Магнезиальные вяжущие и изделия на их основе из магнезитов Савинского месторождения: автореф. дис…канд. наук. Томск, 2006. 20 с.
14.Леонтьев И.В.. Крамар Л.Я., Королев А.С., Трофимов Б.Я., Бара-
нов Р.С. Композиция на основе магнезиального вяжущего. Патент РФ RU 2246364, 2001.
15.Исследования по повышению долговечности бетонов на магнезиальных вяжущих. Исследование составов, свойств и технологии изготовления пеномагнезита //Отчет о научно-исследовательской работе по договору № 6 – 96 СибАДИ. Погребинский Г.М., Сизиков А.М. и др. Омск, 1996. 47 с.
16.Сахаров Г.П., Стрельбицкий В.П. Тенденции развития технологии и улучшения свойств поробетона //Промышленное и гражданское строительство. 2001. № 9.
17.Румянцев Б.М., Критарасов Д.С., Зудяев Е.А. Технология и оборудование для производства пенобетонов методом сухой минерализации пены //Строительные материалы, оборудование и технологии ХХI века. 1999. № 3-4.
18.Кучма М.И. Поверхностно-активные вещества в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1980. 191 с.
88
19.Исследование эксплуатационных свойств пеномагнезита //Отчет о на- учно-исследовательской работе по договору № 37 – 96 СибАДИ. Погребинский Г.М., Сизиков А.М. и др. Омск, 1997. 30 с.
20.ГОСТ 25485 – 89. Бетоны ячеистые. Технические условия.
21.ГОСТ 12730.5 – 84. Бетоны. Методы определения водонепроницаемости.
22.ГОСТ 7076 – 87. Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности.
23.Килессо С.И., Иванова А.В. Пеномагнезит, его свойства и технология производства. г. Перово: Изд-во Министерства коммунального хоз-ва РСФСР, 1947. 30 с.
24.Плеханова Т.А. Магнезиальные композиционные материалы, модифицированные сульфатными добавками: автореф. дис….канд. наук. Казань, 2005. 22 с.
25.Яковлев Г.И., Плеханова Т.А., Лопаткин И.Г., Керене Я. Магнезиальное вяжущее, модифицированное сульфатными добавками. URL http//www.jdsmt.ru /docs/18/18.php. (дата обращения: июль 2008 г.)
26.Неберкутина Е.А. Влияние минерального состава на прочность магнезиальных композиций // Семинар – совещание ученых, преподавателей и ведущих специалистов, работающих в области технологии керамики и огнеупоров, дизайна керамических изделий «Технология керамики и огнеупоров». Белгород, 2006.
27.ГОСТ17177–87.Материалыиизделиятеплоизоляционные.Методыконтроля.
28.ГОСТ 24452 – 80. Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона.
29.СНиП 2.03.01 – 84. Бетонные и железобетонные конструкции.
30.Виноградов А.А., Воронин В.Н., Мякишев А.Н., Погребинский Г.М., Си-
зиков А.М., Тиль А.Г. и др. Патент № 2103242 «Пенобетон на магнезиальном вяжущем и способ его изготовления». С 04 В 38/10.
31.Воронин В.Н., Мякишев А.Н., Сизиков А.М., Хлестунов В.М. Патент № 2107675 «Газобетон». С 04 В 38/02, 28/30.
32.ТУ 5830 – 001 – 47117324 – 97 «Блоки стеновые мелкие из ячеистого бетона на основе магнезиального вяжущего». Разработчик А.М. Сизиков
89
Содержание
Введение……………………………………………………………………………….3
1.Классификация магнезиальных бетонов ………………………………………..5
2.Основы химии твердения магнезиальных вяжущих…………………………..12
3.Сырье для производства магнезиальных вяжущих……………………………20
3.1.Магнезит – основное сырье для получения магнезиального цемента……….20
3.2.Доломит, бруситовый мрамор, змеевики и серпентины……………………...24
3.3.Основные этапы переработки сырья………………………………………… 25
3.4.Использование отходов производства в качестве сырья для получения магнезиального цемента………………………………………………………..30
3.5.Сырье для жидкости затворения……………………………………………….32
3.6.Сырье для заполнителей………………………………………………………..34
4.Физико-химические свойства плотного магнезиального бетона……………..35
4.1.Влияние жидкости затворения на свойства магнезиального бетона………..36
4.2.Влияние свойств обожженного магнезита на его активность……………….40
4.3.Влияние пигментов на свойства магнезиальных цементов………………….43
4.4.Влияние заполнителей на свойства бетонов на основе магнезиального цемента…………………………………………………………………………..45
5.Пенобетоны на основе магнезиального цемента…………………………….....56
5.1.Основы проектирования состава пенобетонов………………………………..56
5.2.Подбор пенообразователя………………………………………………………57
5.3.Способ «сухой» минерализации пены…………………………………………61
5.4.Двухстадийный способ минерализации пены…………………………………63
5.5.Свойства пенобетонов на основе магнезиального цемента…………………..66
5.6.Пути повышения водостойкости пенобетона на основе магнезиального цемента………………………………………………………………………...…73
5.7.Свойства модифицированного цемянкой пенобетона………………………...74
6.Технология изготовления изделий из магнезиальных бетонов………………..81
6.1.Исходные материалы и требования к ним……………………………………..81
6.2.Основные процессы производства пеномагнезита……………………………83
Выводы……………………………………………………………………………….87
Библиографический список…………………………………………………………88
90
Авторы выражают благодарность профессору СибАДИ Г.М. Погребинскому за научно-методическое руководство проведенными в академии исследованиями
ВВЕДЕНИЕ
Магнезиальные бетоны – огнеупорные безобжиговые композиционные материалы, состоящие из каустического магнезита, солей магния и различных заполнителей (древесная стружка, опилки, различные волокнистые материалы, резиновая крошка и т.п.), приобретающие свойства в результате твердения при нормальной температуре или при нагревании не выше 600 оС [1]. Эти бетоны отличаются от обычных цементных высокой технологичностью при укладке, быстрым набором прочности при сжатии и изгибе, низкими коэффициентом теплопроводности и истираемостью, хорошей биостойкостью и пожаробезопасностью. Они не образуют искр и пыли.
Магнезиальное вяжущее, используемое при изготовлении этих строительных материалов, относится к неорганическим вяжущим материалам воздушного твердения. Сырьем для получения магнезиального вяжущего являются магнезиты, бруситы и соли, полученные из морской воды и рассолов [2]. Свойства магнезиальных бетонов зависят как от свойств магнезиального вяжущего, так и от свойств жидкости затворения, а также от используемых добавок. Возможность получения достаточно прочного материала при затворении порошка каустического магнезита водой была отмечена еще в работах французского ученого Вика в 1837 году [3]. Однако такой материал имеет невысокую прочность на растяжение (не выше 10 – 12 кг/см2). Высокую прочность на растяжение материала на основе магнезиального вяжущего удалось получить в 1867 году французскому инженеру Сорелю, смешав порошок каустического магнезита с водным раствором хлорида магния. Этот материал стал называться «цемент Сореля». В настоящее время это название мало используется, так как относится не к вяжущему материалу, а к раствору, полученному в результате затворения порошка каустического магнезита водным раствором хлорида магния. Согласно современной номенклатуре – цемент – это порошкообразный материал до его смешивания с раствором.
Магнезиальные бетоны, в зависимости от вида заполнителя, подразделяются на ксилолиты (заполнитель – органические опилки),
91
фибролиты (заполнитель – длинноволокнистая органическая масса), кремнелиты (содержат кремниевую муку), асболиты (содержат асбест), пемзолиты (заполнитель – пемзовый порошок) и т.д. Применяемый для магнезиальных бетонов цемент должен содержать 75 – 87 % оксида магния. Удельный вес цемента – в пределах 3,1 – 3,4 г/см3. Начало схватывания цементного теста должно наступать не ранее чем через 20 мин после затворения, конец схватывания – не позднее чем через 6 часов. Магнезиальные бетоны нашли применение для изготовления полов в помещениях, требующих исключительной чистоты, в цехах с большими нагрузками, с интенсивным движением транспортных механизмов (тележек, электрокаров). Материалы на основе магнезиального вяжущего применяются в качестве облицовочного материала, для перегородок. Вспененные магнезиальные бе- тоныиспользуютдляизготовлениятепло-извукоизоляционныхматериалов.
Недостатками магнезиальных бетонов являются низкая стойкость к действию кислот и некоторых солей, коррозионная агрессивность по отношению к деталям из алюминия и стали, потеря прочности при длительном хранении в воде.
Вопросы, связанные с магнезиальными вяжущими и материалами на их основе, исследовали отечественные и зарубежные ученые: А.А. Байков, В.В. Шелягин, П.П. Будников, А.П. Ваганов, С.И. Килессо, Т.В. Кузнецова, В.И. Верещагин, Л.Я. Крамар и др.
Особый интерес для практического применения представляют строительные материалы на основе магнезиального вяжущего: ксилолит, плотный и ячеистый магнезиальные бетоны, пеномагнезит. Ксилолит, изготовленный с использованием в качестве заполнителя древесных опилок, применяется вместо дорогой деловой древесины для монолитных бесшовных полов и прессованных изделий. Он негорючий, имеет низкую теплопроводность, морозостоек, при сравнительно невысокой плотности имеет хорошую прочность и малую истираемость. Пеномагнезит представляет собой аналог неавтоклавного пенобетона на основе портландцемента, но по сравнению с ним при равной плотности имеет более высокую прочность. Прочность и плотность пеномагнезита могут регулироваться в широких пределах, что позволяет получать теплоизоляционные изделия плотностью до 500 кг/м3 с прочностью до 3,5 МПа, конструктивно-теплоизо- ляционные – плотностью 500 – 900 кг/м3 с прочностью 3,5 – 10 МПа, и конструкционные – плотностью до 1300 кг/м3 с прочностью до
25 МПа.
92