УДК 666.973.6

ЖЕРГІЛІКТІ ШИКІЗАТ НЕГІЗІНДЕ АВТОКЛАВСЫЗ ГАЗДЫ БЕТОННЫҢ ТИІМДІ ҚҰРАМЫНЫҢ НЕГІЗГІ ФИЗИКА-МЕХАНИКАЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІН ЗЕРТТЕУ

Қ.А.Бисенов, т.ғ.д., проф., Ғ.О.Қаршыға, т.ғ.к., Р.О.Қаршығаев, магистр, Ғ.М. Қорғанбаева, магистрант.

Қорқыт ата атындағы Қызылорда мемлекеттік университеті, Қазақстан

Бетон технологиясында ең көп мөлшерде энергия шығынын талап етуші материал цемент, оның ішінде автоклавсыз газды бетон технологиясында цемент шығынын азайту мақсатымен және құрылымын жақсарту барысында жергілікті шикізат негізінде байланыстырғыш затты қолданудың үлкен орны бар.

Жергілікті шикізат негізінде байланыстырғыш заттың құрамды цемент маркасы таза портландцементке қарағанда бархан құмы негізінде төмендеу, ал күл қосылған құрам бойынша кем емес. Бұл ілеспе – күлдің белсенділігі жоғары екендігін көрсетеді.

Жергілікті шикізат негізінде байланыстырғыш заттың құрамы цемент компоненттерінің өз ара әсерлесуінің нәтижесінде CSH (В) жаңа түзілістер пайда болды. Жаңадан фазалық өзгерістер 4CaO х AL₂O₃ х H₂O – төрткальцийлі 19 сулы гидроалюминат, Са₄ AL₂ (O H)₄ х 6 H₂O – гидрокалюмит пайда болғаны анықталды. Бұл түзілістер цемент тасын ыстық бумен өңдеу кезінде көбірек пайда болады[3,4].

Сонымен, жергілікті шикізат негізінде байланыстырғыш құрамды цемент қатайған кезде портландцементпен қатар әк пен минералды қоспа арасында реакция жүріп, қосымша көлемде төмен негізгі кальций гидросиликаттары пайда болады.

Жергілікті шикізат зат негізіндегі құрамды цемент, гидратация кезінде өзінің көлемін өзгертеді. Ол өзгеріс цемент құрамындағы компоненттердің мөлшеріне байланысты болады. Цемент тасының көлемдік ұлғаюы цемент құрамындағы кальций оксидінің гидраттануы арқылы жүреді. Цемент тасының көлемдік өзгерісін реттеуде әк пен белсенді минералдық қоспа арасындағы массалық қатынас маңызды роль атқарады, өйткені олардың өзара әсерлесуі нәтижесінде пайда болатын жаңа түзілістер Са(ОН)₂ қосылысына қарағанда өте тығыз құрылымды.

Цемент тасының көлемдік өзгерісін реттеу мүмкіндігі отыруы аз, аз немесе көп мөлшерде ұлғаятын цемент алуға мүмкіндік береді.

Автоклавсыз газды бетонды өндіру және пайдалану үшін оның қасиеттерін, басқа жеңіл бетондарға қарағандағы ерекшеліктерін және құрылыс конструкциясы құрамында жұмыс істеу жағдайын берік және ұзақ мерзім қызмет жасайтын бұйымдар мен конструкциялар жасау мүмкіндігіне жетуге болады.

Автоклавсыз газды бетонның тығыздығы мен қуыстылығы ең маңызды сипаттамалары болып табылады. Газды бетонның тығыздығы бетон скелетінің тығыздығымен анықталады, ал оның өзі қуыстардың санына байланысты болады. Газды бетонның қуысты құрылымының ерекшелігі қуыстардың өлшемі бірнеше миллиметрден ондаған ангстермге дейін өзгереді, жалпы қуыстылығы 70-85 % болады[1,2].

Автоклавсыз газды бетонның макроқуысты құрылымы газ бөлуші арқылы қалыптасады және бетонның беріктігіне әсер етеді. Осы көрсеткіштерді салыстыра отырып, күлдің байланыстырғыш зат құрамында және кремнеземді компонент ретінде қолданылуы газды бетонның құрылымына оң әсерін тигізеді.

Автоклавсыз газды бетон үлгілерді сынау нәтижелері төмендегі кестеде келтірілген.

Кесте 1 - БЗ құрамы: кремнеземді компонент 1:1

№ үлгі	БЗ құрамы, %	Кремнеземді компонент	Тығыз-дық, кг/м^3	Сығылудағы беріктік шегі, МПа
1	Портландцемент – 50 ТЭЦ ілеспе күлі – 30 Әк - 20	Бархан құмы	904	4,9 - 6,5
2	Портландцемент – 50 Кварц құм – 30 Әк - 20	ЖЭО ілеспе күлі	830	3,6 - 4,1
3	Портландцемент –100	ЖЭО ілеспе күлі	875	2,9 -3,2

№1 құрамды газды бетон ең үлкен беріктікті көрсетті – 4,9 - 6,5 МПа. Бұл газды бетонда БЗ құрамында ПЦ, күл және әк, толықтырғыш есебінде бархан құмы алынды. Күл орынына кварцты құмды және кремнеземді компонентті күлмен ауыстырғанда үлгілердің (№2 құрам) беріктігі төмендеді (3,6 – 4,1 МПа). Дегенмен, бұл үлгілердің тығыздығы №1 құрамдағы үлгілермен салыстырғанда төмен. Алынған мәліметтерді талдай отырып, күлдің БЗ құрамында (№1 құрам) және кремнеземді компонент ретінде (№2 құрам) қолданылуы автоклавсыз газды бетонның беріктігіне оң ықпалын тигізетінін байқаймыз.

№1 кесте мәліметтерін талдауда 50%ПЦ, 20%әк, 30% күлден тұратын гидратталған үлгі құраммен салыстырғанда (бұл құрамда кварцты құмдары кремнеземді компонент ретінде қосылды) конституциялық суы бар фазалардың көп екенін көрсетті. Сонымен қатар 100% ПЦ тұратын №3 құрам №1 және №2 құрамдарға қарағанда аз мөлшерде гидратты суға ие болады. Бұл жағдай күлдің сфералы қуыс түйіршіктерінде алғашқы судың жиналып, қалыпты жағдайда қатаю негізінде БЗ гидраттануына жұмсалуы арқылы гидратты фазаның мөлшерін арттыруына байланысты болуы ықтимал. Сондықтан, күлі бар құрамды үлгілерде кремнеземді компонент ретінде құм қолданылған үлгілерге қарағанда көбірек гидраттық фаза пайда болады. Осы зерттеулер нәтижесі жергілікті шикізат зат негізінде автоклавсыз газды бетон алу технологиясы мемлекеттік стандарт талаптарын қанағаттандыратындығымен нақтыланып, сипатталады.

Әдебиеттер

1. Ахметов А.Р., Бисенов К.А., Куатбаев К.К., Куспангалиев Б.У., Тшанов А.К., Хрулев В.М. Современное состояние и перспектива производства ячеистого бетона в Казахстане. Алматы; Гылым,1998.,с85.

2. Гладких К.В. Изделия из ячеистых бетонов на основе шлаков и зол. М., Стройиздат, 1976.-255с.

3. Горшков В.С., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ.,М.:Высшая школа,1981.,335с.

4. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. М. Стройиздат, 1986.

Заявка на участия в конференции

Фамилия Имя Отчество

Руководители Қ.А.Бисенов, т.ғ.д., проф., Ғ.О.Қаршыға, т.ғ.к., Р.О.Қаршығаев, магистр, Ғ.М. Қорғанбаева, магистрант.

Организация, должность ученая степень звания Кызылординский

государственный университет имени Коркыт Ата, к.т.н.,доцент, преподаватель.

Адрес (автора/руководитель) г.Кызылорда,ул. Саулет 24/12 уч.

Телефон (автора/руководитель) 8-7242 21 13 89

Тема доклада: ЖЕРГІЛІКТІ ШИКІЗАТ НЕГІЗІНДЕ АВТОКЛАВСЫЗ ГАЗДЫ БЕТОННЫҢ ТИІМДІ ҚҰРАМЫНЫҢ НЕГІЗГІ ФИЗИКА-МЕХАНИКАЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІН ЗЕРТТЕУ

Секция Строительно-архитектурное

Подсекция Строительство и эксплуатация зданий и сооружений

Дата 5.12.2014г.