Гусев Н.И., Кочеткова М.В.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства,

Россия

ПРОЧНОСТНЫЕ И ДЕФОРМАТИВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАЩИТНО-ОТДЕЛОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ПЕНОБЕТОНА

В строительной практике применения блоков, а также панелей из ячеистого бетона или пенобетона и для их защитных от внешних воздействий широко использовался раствор, поризованный пеной, т.е. тот же пенобетон, но с объемной массой 1500 кг/м³ и прочностью при сжатии около 8 МПа. Этот раствор обладал достаточной адгезией, позволяющей выполнять отделку пенобетонных стен после тепловой обработки блоков или панелей. В ходе наших исследований было предложено улучшить составы защитных растворов путем введения в них полимерных добавок. Количественная величина добавок регламентировалась полимерцементным отношением на основе значений П:Ц 0,7; 0,10; 0,15 и 0,20. Такое количество полимеров применяли и для закладки испытательных образцов.

О применении натуральных полимерных добавок в цементных растворах известно почти сто лет. В настоящее время в полимерцементных композициях все большее применение находят водные дисперсии полимеров – дисперсии и латексы. Это продукты дисперсной полимеризации и сополимеризации различных мономеров: винилацетата, винилхлорида, винилденхлорида, стирола и др.

Полимербетон и его свойства характеризуются наличием двух активных составляющих: органического связующего вещества и минерального вяжущего. Варьируя количественными и качественными показателями применяемых полимеров, можно получить материал с теми или иными новыми свойствами. Мы в своих опытах использовали поливинилацетатную дисперсию и дивинилстирольный латекс на основе синтетического каучука. Эти добавки способствуют повышению прочности при растяжении, морозостойкости, адгезии, водопроницаемости и др.

Прочностные и деформативные характеристики имеют решающее значение в оценке пригодности раствора для защитно-отделочных покрытий пенобетонных стен, поскольку от них зависят трещиностойкость и долговечность покрытий.

Оптимальным количеством полимера, вводимого в цементно-песчаный раствор для улучшения его прочности и деформативности, считается от 7 до 20% от веса вяжущего в пересчете на сухое вещество. На прочностные показатели полимерцементного раствора значительное влияние оказывает водоцементное отношение и температурно-влажностные условия твердения. Наиболее благоприятными условиями твердения следует считать воздушно-сухие условия при температуре +18 - +25^оС и влажности 50-60%. Именно при таких условиях хранились образцы для их испытания на сжатие, растяжение и сдвиг.

Составы растворов и результаты испытания на сжатие приведены в таблице.

Полимер	П:Ц	В:Т	В:Ц	Осадка конуса см	Объемная масса кг/м^3	Прочность при сжатии МПа
_	0	0,134	0,54	9,1	1510	4,2
ПВАД	0,07	0,115	0,47	8,1	1502	5,7
	0,10	0,115	0,47	7,2	1595	7,0
	0,15	0,114	0,47	7,2	1590	7,7
	0,20	0,112	0,47	7,2	1580	11,8
СКС-65ГП	0,07	0,160	0,65	7,2	1478	5,8
	0,10	0,151	0,62	7,9	1518	9,4
	0,15	0,171	0,58	8,0	1520	10,1
	0,20	0,120	0,51	7,1	1455	10,9

Кроме 28-дневного возраста, прочность при сжатии определяли после 7-дневного, 60-дневного и 180-дневного хранения образцов в воздушно-сухих условиях. При этом по мере увеличения содержания полимера в растворе, отмечалось более быстрое возрастание прочности в начальный период твердения (рис.).

0,07

0,10

0

2,0

4,0

6,0

8,0

12,0

10,0

14,0

0,15

0,20

16,0

18,0

П:Ц

Рис. Прочность при сжатии пенополимерцементных растворов в зависимости от П:Ц

Раствор с ПВАД

Раствор с латексом СКС-65 ГП

Рост прочности на всех этапах твердения при увеличении полимерцементного отношения до 0,15 объясняется пластифицирующими свойствами полимерных добавок. Полимерная добавка увеличивает водоудерживающую способность раствора, что способствует более полной гидратации цемента по мере роста П:Ц. Некоторое снижение прочности при сжатии растворов с латексом при П:Ц = 0,20 объясняется преобладанием в цементном камне эластичных частичек каучука. В пенополимерцементных растворах это аномальное явление наблюдается уже при П:Ц = 0,15.