Светлана Владимировна Соколова, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «Железнодорожный путь и строительство»
ул. Свободы, д.2 В, г. Самара, 443066
Svetlana V. Sokolova, Cand. Sci. (Engineering), Associate Professor of the department
Svobody str., 2V, Samara, 443066
Введение. Рассмотрены возможности повышения физико-механических характеристик бетонов специального назначения: жаростойких бетонов для ремонта футеровки керамзитообжигательных печей и гипсобетонов для изготовления стеновых панелей.
Цель. Исследование процессов структурной модификации специальных бетонов (жаростойких и гипсобетонов) с помощью извести в качестве добавки, вводимой для повышения их прочности и долговечности.
Материалы и методы. При подборе составов жаростойких бетонов использовались следующие материалы: глиноземистый цемент; песок, полученный дроблением керамического кирпича; гашеная известь – Са(ОН) 2; ортофосфорная кислота с концентрацией 30 %. Образцы подвергались обжигу при температуре 800°С и испытывались на прочность с помощью гидравлического пресса. При подборе составов гипсобетона использовались следующие материалы: высокопрочный гипс; известь негашеная молотая – СаО. Проводились электронно-микроскопический и дифференциально-термический анализы. Образцы испытывались на прочность с помощью гидравлического пресса.
Результаты. Испытания образцов жаростойких бетонов, приготовленных на глиноземистом цементе с добавкой гашеной извести – Са(ОН)2 в количестве 10 % и подвергнутых пропитке ортофосфорной кислотой 30 %-ной концентрации показали предел прочности при сжатии 45 МПа. В результате исследований образцов из гипсобетона было выявлено, что при включении в его состав 10 % негашеной молотой извести – СаО предел прочности при сжатии составил 373 кгс/см2.
Выводы. Жаростойкие бетоны на глиноземистом цементе с добавкой гашеной извести – Са(ОН)2 в количестве 10 %, пропитанные ортофосфорной кислотой с концентрацией 30 % обладают высокими физико-термическими показателями, удовлетворительными для работы бетона при температуре 800°С. Добавка в гипсобетон молотой негашеной извести в количестве 10 % от веса гипса повышает прочность материала (Rсж = 373 кгс/см2), что позволяет использовать его в производстве гипсобетонных панелей для стен промышленных и гражданских зданий.
Introduction. The possibilities of increasing the physical and mechanical characteristics of special-purpose concretes are considered: heat-resistant concretes for repairing the lining of expanded clay kilns and concretes for making wall panels.
The aim is to study the processes of structural modification of special concretes (heat-resistant and gypsum concretes) using lime as an additive to increase their strength and durability.
Materials and methods. When selecting the compositions of heat-resistant concretes, the following materials were used: aluminous cement; sand obtained by crushing ceramic bricks; slaked lime – Ca(OH)2; orthophosphoric acid with a concentration of 30 %. The samples were fired at a temperature of 8000C and tested for strength using a hydraulic press. When selecting the compositions of gypsum concrete, the following materials were used: high-strength gypsum; unslaked ground lime – CaO. Electron microscopic and differential thermal analyses were performed. The samples were tested for strength using a hydraulic press.
Results. Tests of heat-resistant concrete samples prepared on alumina cement with the addition of slaked lime – Ca(OH) 2 in an amount of 10 % and impregnated with orthophosphoric acid of 30 % concentration showed a compressive strength of 45 MPa. As a result of studies of samples made of gypsum concrete, it was found that when 10 % of quicklime powder was added, the compressive strength was 373 kgf/cm2.
Conclusions. Heat-resistant concretes on aluminous cement with an additive of lime-powder in the amount of 10 %, impregnated with orthophosphoric acid with a concentration of 30 %, have high physical and thermal characteristics, satisfactory for the operation of concrete at temperatures of 8000C. Adding ground quicklime to gypsum concrete at a rate of 10 % of the gypsum weight increases the material’s strength (R cr = 373 kgf/cm2), making it suitable for use in the production of gypsum concrete panels for industrial and civil buildings.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.