14. Гипсовые вяжущие вещества: сырье, производство, технические свойства, применение в строительстве.

Неорганическими вяжущими веществами называют порошкообразные материалы, которые при смешивании с водой образуют пластично-вязкое тесто, способное со временем самопроизвольно затвердевать в результате физико-химических процессов. Неорганические вяжущие делят на 2 группы: воздушные и гидравлические.

Воздушные вяжущие способны затвердевать и длительное времясохранять прочность на воздухе. По химическому составу они делятся на 4 группы: гипсовые вяжущие, основой которых является сернокислый кальций; магнезиальное вяжущее, содержащее каустический магнезит; жидкое стекло – силикат натрия или калия; известковые вяжущие, состоящие главным образом из оксида кальция СаО.

Гидравлические вяжущие твердеют и длительное время сохраняют прочность не только

на воздухе, нои в воде. Они в основном состоят из из соединений четырех видов:

CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3. Триосновные группы гидравлических вяжущих:силикатные цементы, состоящие преимущественно из силикатов кальция; к ним относится ПЦ и его разновидности; алюминатные цементы, вяжущей основой которых являются алюминаты; главным из них является глиноземистый цемент и его разновидности; гидравлическая известь и романцемент.

Гипсовые вяжущие -это воздушные вяжущие, состоящие в основном из полуводного гипса илиангидрита и получаемые тепловой обработкой сырья и помолом. Сырье: природный гипсовый камень (CaSO42H2O) или ангидрит (CaSO4).

Г.В.В. подразделяются в зависимости от температуры тепловой обработки на две группы:

Низкообжиговые г.в. получают тепловой обработкой природного гипса при температурах (110-180 С). Они состоят преимущественно из полуводного гипса CaSO40.5H2O.

CaSO4*2H2O=CaSO4*0.5H2O+1.5H2O –83.47 кДж/моль. К низкообжиговым гипсовым вяжущим относятся строительный (изготовляют обжигом гипсовой породы в котлах или печах, гипсовый камень сначала разламывают, а потом в виде порошка нагревают в котлах, прочность при сжатии 10- 12МПа,водопотребность 50-70% );

формовочный(содержание CaSO4 в гипсовом камне не менее 95%,);высокопрочный гипс (термическая обработка под давлением пара с последующей сушкой иизмельчением, содержание CaSO4 в гипсовом камне не менее 95-97%, прочность при сжатии 18-

25МПа,водопотребность 30-40%).

Высокообжиговые гипсовые вяжущие вещества изготавливают путем обжига гипсового камня при высоких температурах –  600-900 С. Они состоят преимущественно из ангидрита CaSO4. К ним относятся ангидритовый цемент и высокообжиговый гипс.

Ангидритовый цемент получают путем совместного помола природного или искусственного ангидрита (600-700 С) и различными минеральными активизаторами твердения (известь, обожженный доломит, горючие сланцы) водопотребность 30- 35%, прочность 5 - 20МПа.Высокообжиговый гипс (эстрих- гипс) получают обжигом (600 -7000 С) двуводного гипса с последующим измельчением. Для высокообжиговых гипсовых вяжущих прочность при сжатии 10 - 20МПа, водопотребность 30-35%. Тонкость помола характеризуется остатком в % на сите с сеткой № 02.

По срокам схватывания гипсовые вяжущие делятся на: А- быстросхватывающиеся ( 2-

15 мин), Б - нормально схватывающиеся ( 6-30мин), В- медленно схватывающиеся ( более 20 мин). Прочность при изгибе 1,2- 8МПа. Марки по прочности при сжатии в МПа: Г- 2, Г-3,… Г -25.

Марки Г-2 до Г-7 применяют для изготовления тонкостенных строительных изделий и декоративных деталей. Марки до Г- 25 (Б, В) применяют в штукатурных работах, для заделки швов и в специальных целях. Для повышения прочности и ускорения сроков схватывания гипсовые вяжущие добавляют в известково - песчаные растворы.