Строительный гипс

ВВЕДЕНИЕ

Минеральными (неорганическими) вяжущими веществами называют тонкодисперсные (порошкообразные) материалы, способные при смешивании с жидкостью (водой, реже растворами солей) образовывать пластичное тесто, которое под влиянием физико-химических процессов, постепенно затвердевая, переходит в прочное камневидное состояние.

Вяжущие широко используются для изготовления искусственных каменных материалов; строительных растворов, бетонов, силикатных, асбестоцементных изделий и др, В этих материалах вяжущее тесто служит связующим веществом ("связкой", "минеральным коллоидным клеем") для зерен заполнителей. При объединении жидкости с вяжущим и заполнителями получают различные искусственные каменные материалы:

№	Составляющие	До затвердевания	После затвердевания
	(Вяжущее + жидкость)	Вяжущее тесто (коллоидный клей)	Камень вяжущего
	(Вяжущее + вода + песок)	Растворная смесь	Растворный камень (раствор)
	(Вяжущее + вода + мелкий заполнитель (песок) + крупный заполнитель (щебень))	Бетонная смесь	Бетонный камень (Бетон)

В зависимости от способности твердеть и сохранять прочность, полученную после отвердевания в той или иной среде, минеральные вяжущие вещества разделяют на воздушные и гидравлические.

Воздушные вяжущие вещества после затворения водой или растворами солей способны переходить в камневидное состояние и сохранять его без потери прочности только на воздухе. К ним относятся воздушная известь, гипсовые вяжущие, магнезиальные вяжущие, растворимое стекло.

Гидравлические вяжущие вещества после затворения водой и предварительного затвердевания в среде влажного воздуха продолжают твердеть в воде, набирая прочность значительно большую, чем на воздухе. К гидравлическим вяжущим относятся: известь гидравлическая, романцемент, портландцемент и его разновидности, шлакопортландцемент, пуццолановый, тампонажный, глиноземистый, расширяющийся портлэндцементы и др.

Воздушные вяжущие вещества применяются -только в наземных, защищенных от увлажнения сооружениях.

Гидравлические вяжущие могут примениться, как для наземных сооружений, работающих в условиях повышенной влажности, так и для подземных и подводных сооружений.

Следовательно, для правильного выбора вяжущего для той или иной конструкции

или детали нужно ясно представлять условия, в которых эта конструкция будет работать.

Часть I.

СТРОИТЕЛЬНЫЙ ГИПС

Строительным гипсом называют воздушное вяжущее вещества, состоящее преимущественно из полуводного гипса и получаемое путем термической обработки гипсового камня с последующим (или предшествующим обжигу) помолом в тонкий порошок.

При нагревании гипсового камня до 150-160° С в варочных котлах, вращающихся печах, сушильных барабанах или других аппаратах происходит дегидратация двуводного гипса, содержащегося в природном камне, с поглощением тепла и частичным удалением воды в виде перегретого пара.

CaSO₄ * 2H₂O →CaSO * 0,5H₂O + 1,5 H₂O.

В этих условиях образуются мелкие кристаллы полуводного сернокислого кальция β-модификации, обладающие повышенной водопотребностью.

Твердение полуводного гипса, затворенного водой, происходит по реакции:

CaSO * 0,5H₂O + 1,5 H₂O →CaSO₄ * 2H₂O.

Для образования гипсового теста нормальной густоты требуется 50-70% воды от массы гипса.

Строительный гипс является быстросхватывающимся и быстротвердеющим вяжущим веществом. По. срокам схватывания ГОСТ 125-79 предусматривает выпуск вяжущих: быстротвердеющего (индекс А) с началом схватывания не ранее 2 мин., концом - не позднее -15 мин.; нормальнотвердеющего (индекс Б) с началом схватывания не ранее б мин., концом - не. позднее 30 мин.; медленнотвердеющего (индекс В), с началом схватывания не ранее 20 мин. (конец схватывания не нормируется), таол.

По степени измельчения различают вяжущие грубого, среднего и тонкого помола с максимальным остатком на сите с размером ячеек в свету 0,2 мм не более 29, 14 и 2% (обозначаемые соответственно индексами I, II, III), табл. 1.

Гипсовые вяжущие по пределу прочности при сжатии и изгибе делят по ГОСТ 125-79 на 12 марок (табл. 2). Марку определяют - в возрасте 2 ч после затворения на образцах-балочках 40х40х160мм изготовленных из теста нормальной густоты.

Строительный гипс применяют для производства перегородочных плит и; панелей, гипсовой сухой штукатурки, вентиляционных коробов и др., используемых в зданиях и сооружениях при относительной влажности воздуха не более 60%. Строительный гипс служит так же материалом для изготовления архитектурных, огнезащитных и звукопоглощающих изделий, для штукатурных и отделочных работ.