ООО "СтройТехнология"
tula@stroytechnolog.ru

ОБОРУДОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИИ
ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ГЛАВНАЯ НОВОСТИ ПРАЙС-ЛИСТ КАТАЛОГ ДОСТАВКА

 

II. Специфические свойства органического целлюлозного заполнителя и их влияние на качество арболита

1. Химическая агрессивность заполнителя растительного происхождения по отношению к цементу

Древесный заполнитель, как и многие другие органические целлюлозные заполнители, наряду с присущими им ценными свойствами (малая средняя плотность, хорошая смачиваемость, легкость обработки, в частности, дроблением и др.) имеет и отрицательные качества, которые затрудняют получение материала высокой прочности из высокопрочных компонентов (цементный камень и древесина). К специфическим особенностям органического целлюлозного заполнителя, отрицательно влияющим на процессы структурообразования, прочность и стойкость арболита к влагопеременным воздействиям, относятся: повышенная химическая агрессивность; значительные объемные влажностные деформации и развитие давления набухания; резко выраженная анизотропия; высокая проницаемость; низкая адгезия по отношению к цементному камню; значительная упругость при уплотнении смеси.

Наиболее изучена химическая агрессивность. Исследование свойств композиции "древесина — цементный камень" началось с 1924 г. Было выдвинуто предположение, что низкая прочность этой композиции связана с химическим составом древесины (табл. 4) [59]. Первые исследования показали, что древесина содержит легкогидролизуемые и экстрактивные вещества — "цементные яды", вредные для цемента, которые и замедляют набор прочности изделий. Поэтому все усилия исследователей и практиков были направлены на нейтрализацию их вредного влияния. Позднее работами, проведенными отечественными и зарубежными исследователями, было установлено, что наиболее вредное воздействие оказывают легкорастворимые простейшие сахара: сахароза, глюкоза, фруктоза и часть гемицеллюлозы, способной в определенных условиях превратиться в эти сахара, и в меньшей степени опасны крахмал, тонниды и смолы. Щелочная среда цементного теста способствует выделению "цементных ядов", количество которых колеблется в значительных пределах в зависимости от породы древесины, условий и сроков ее хранения.

Таблица 4. Химический состав некоторых пород древесины

Составные части, %

Ель

Сосна

Осина

Бук

Целлюлоза (определяемая по хлорному методу без пентозанов)

58,3

55,6

54,1

47,9

Лигнин (определяемый по сернокислому методу)

28,3

26,5

20,1

22,5

Гемицеллюлоза (легкогидролизуемые пентозаны)

10,3

9,6

22,4

26,0

Экстрактивные вещества, растворимые в горячей воде

1,9

2,3

2,3

2,4

Было выявлено, что воздействие водорастворимых веществ древесины на твердеющий цемент проявляется в стабилизирующем эффекте. "Цементные яды", состоящие в основном из углеводных групп НОСН, осаждаясь на поверхности частичек минералов цемента 3CaO∙SiO2 (трехкальциевый силикат) и ЗСаО∙Аl2О3 (трехкальциевый алюминат), образуют тончайшие оболочки, которые затрудняют ход процессов гидратации цемента [1, 59]. Для уменьшения отрицательного влияния водорастворимых экстрактивных и легкогидролизуемых веществ на прочность деревоцементных композиций были предложены различные способы и технологические приемы, сущность которых заключалась в частичном удалении этих веществ из древесного заполнителя, в переводе простейших cахаров в нерастворимые или безвредные для цемента соединения, в ускорении твердения портландцемента (т.е. в сокращении времени их воздействия на процессы твердения). В большинстве своем предложенные способы "минерализации" древесного заполнителя предусматривают достаточно сложные технологические процессы, требующие многоступенчатой обработки заполнителя различными химикатами с последующим кипячением или промывкой, выдержки для стабилизации в силосах или сушки и др. [1, 5, 9, 11, 59, 61, 62].

Из многочисленных добавок, опробованных в отечественной и зарубежной практике приняты такие, при которых "минерализатором" органического целлюлозного заполнителя служат хлористый кальций и жидкое стекло (исключение составляет технология, используемая фирмами "Велокс" и "Дюризол").

Однако применяемые в отечественной и зарубежной практике способы "минерализации" древесного заполнителя, хотя и повышают скорость нарастания прочности в начальный период, но все же, как видно из табл. 5, не позволяют получать достаточно прочный материал.

Таблица 5. Прочность и расход компонентов в композиции «древесина-цементный камень»

Материал

Средняя плотность, кг/м3

Прочность, МПа

Расход компонентов, кг на 1 м3 арболита

при изгибе

при сжатии

древесный заполнитель

цемент

химические добавки

вода

Арболит (М10-35) ГОСТ 19222-73

500-800

0,5-0,95

1,0-3,5

180-240

280-400

8

300-400

Дюризол

600-700

0,9-1,2

1,5-3,5

200-230

325-350

37

70-100

Велокс

550-600

1,2-2,2

-

366-414

200

16

150

Пилинобетон (в абсолютно сухом состоянии)

600-700

1,45

1,97

166

411

16,5

284

Проведенные исследования [1, 21, 28, 29, 53, 59] показали, что при почти полном удалении легкогидролизуемых веществ из древесного заполнителя удается увеличить прочность арболита лишь на 10-15% по сравнению с прочностью арболита на необработанном заполнителе. Следовательно, наличие легкогидролизуемых веществ можно рассматривать лишь как один из недостатков древесного заполнителя. Это означает, что кроме химической агрессивности (содержание экстрактивных и легкогидролизуемых веществ) древесный заполнитель обладает и другими специфическими свойствами, которые отрицательно воздействуют на структурную прочность арболита.

 

Содержание книги              << предыдущая страница         следующая страница >>

 

Популярное оборудование

Форма кольца КС10.9

Виброформа колодезного кольца КС10.9

Виброформа универсальная крышка-днище для метрового кольца

Виброформа крышки колодца

Бетоносмеситель

Бетоносмеситель принудительный
от 50 до 500 литров

Виброформа для производства блоков стен подвалов

Виброформа ФБС 24.4.6

Плита дорожная 2П-30-18-30

Форма плиты дорожной