Гіпсові самонівелюючі стяжки з фізико - хімічним стоком вологи

Abstract

UA: Дисертаційна робота присвячена розробці високоефективних гіпсових самонівелюючих стяжок із скороченим часом їх висихання, шляхом організації фізико-хімічного стоку надлишкової вологи. В результаті теоретичних досліджень розвинені уявлення про механізм твердіння гіпсових в’яжучих, згідно з якими даний процес обумовлен утворенням електрогомогенних та електрогетерогенних контактів між частками гіпсу. Для видалення технологічної вологи з гіпсових самонівелюючих стяжок розроблена принципова схема двошарових стяжок з фізико-хімічним стоком вологи. Експериментально встановлено, що в результаті фізико-хімічного стоку вологи в закритих системах спостерігається гальмування процесу гідратоутворення, що супроводжується інтенсифікацією структуроутворення гіпсового каменя, при цьому міцність при стисканні самонівелюючого шару стяжки збільшується на 26 ÷ 38 %, в порівнянні з аналогічною в’яжучої системою, що твердіє без контактного стоку вологи. Збільшення міцнісних характеристик обумовлене спільним ефектом зростання кількості контактів між кристалогідратами і їх ущільненням. Розроблено композиції самонівелюючого і контактного шарів стяжок з гіпсових в’яжучих, загальна тривалість висихання яких в термодинамічно відкритих системах в 4,2 ÷ 10,7 разів коротше, ніж в традиційних варіантах улаштування гіпсових стяжок. RU: Диссертационная работа посвящена разработке высокоэффективных гипсовых самонивелирующихся стяжек с сокращенным временем их высыхания, путем организации физико-химического стока избыточной влаги. В результате теоретических исследований развиты представления о механизме твердения гипсовых вяжущих, согласно которым твердение неводостойких гипсовых вяжущих обусловлено образованием электрогомогенных контактов между одноименно-заряженными частицами, а при твердении известных водостойких гипсовых вяжущих присутствуют противоположно заряженные частицы, между которыми формируются электрогетерогенные контакты, обладающие по сравнению с электрогомогенными повышенной прочностью и водостойкостью. Для удаления технологической влаги из гипсовых самонивелирующихся стяжек разработана принципиальная схема двухслойных стяжек с ФХСВ. В работе изучены особенности процессов твердения гипсовых вяжущих в системах с физико-химическим стоком влаги с помощью термодинамических, физико-механических и физико-химических исследований. Термодинамическими и физико-химическими исследованиями установлено, что в закрытых системах с ФХСВ наблюдается торможение процесса гидратообразования, сопровождаемое интенсификацией структуро- образования гипсового камня, при этом прочность при сжатии самонивелирующегося слоя стяжки увеличивается на 26 ÷ 38 %, по сравнению с аналогичной вяжущей системой, твердеющей без контактного стока влаги. Электронно-микроскопические исследования показали, что за счет ФХСВ наблюдаются значительные изменения структуры гипсового камня – увеличивается его плотность, снижается количество пор. В целом формируется более совершенная мелкокристаллическая структура, в которой отмечается большее число микроконтактов между кристаллогидратами. Совместный эффект роста количества контактов и их уплотнения приводит к увеличению прочностных характеристик. Экспериментально установлено, что введение добавок – замедлителей схватывания в самонивелирующийся и контактный слои стяжки существенно увеличивает интенсивность потока массы влаги Jm). А введение теплозвукоизоляционного заполнителя (керамзитового гравия) в контактный слой снижает интенсивность ФХСВ из-за разрывов сплошности фронта влаги по мере ее продвижения. Разработаны композиции самонивелирующегося и контактного слоев стяжек из гипсовых вяжущих, общая длительность высыхания которых в термодинамически открытых системах в 4,2 ÷ 10,7 раз короче, чем в традиционных вариантах устройства гипсовых стяжек полов. Осуществлено опытно-промышленное внедрение разработанных стяжек на строительных объектах Украины. EN: Thesis is devoted to the development of high-performance gypsum self-leveling couplers with a reduced time of drying, through physical-chemical drain of excess moisture. As a result of theoretical studies it is evolved the ideas about the mechanism of gypsum binder hardening, according to which the process is due to the formation electrohomogeneous and electroheterogeneous contacts between particles gypsum. To remove technological moisture from the gypsum self-leveling couplers is developed the principle scheme of two-layer couplers with the physical-chemical drain of moisture. It is experimentally established that as a result of physical-chemical drain of moisture in closed systems observed inhibition of the process of hydration, accompanied by the intensification of structurization gypsum, while compression strength self-leveling layer coupler is increased by 26 ÷ 38 %, compared with a similar viscous system, a hardening without contact drain of moisture. The increase in strength characteristics is due to the overall effect of the growing number of contacts between crystalhydrate and their seal. It is developed the composition of self-leveling and contact layers couplers of gypsum binder, the total duration of drying which is thermodynamically open systems in 4,2 ÷ 10,7 times less than in the traditional versions of the device gypsum couplers.