Производство сухих строительных смесей

При периодических испытаниях определяют:

• прочность сцепления с основанием (адгезию) - в сроки, согласованные с потребителем, но не реже одного раза в месяц;
• насыпную плотность сухой смеси - один раз в квартал и по просьбе потребителя;
• среднюю плотность затвердевшей смеси - по просьбе потребителя и/или если необходимо. Периодические испытания проводят также при изменении качества или вида исходных материалов, состава смесей и/или технологии их изготовления.

Результаты периодических испытаний распространяются на все поставляемые партии штукатурных смесей до проведения следующих периодических испытаний.

Сроки проведения испытаний смесей конкретного вида для определения дополнительных показателей качества должны быть установлены в стандартах или технических условиях, по которым изготавливают эти смеси.

Радиационно- и санитарно-гигиеническую оценку штукатурных смесей подтверждают наличием санитарно-эпидемиологического заключения уполномоченных органов государственного санитарного надзора, которое необходимо возобновлять по истечении срока его действия или при изменении качества исходных материалов и состава сухих смесей.

Радиационно-гигиеническую оценку штукатурных смесей допускается проводить на основании паспортных данных поставщиков исходных минеральных материалов.

При отсутствии данных поставщика о содержании естественных радионуклидов в исходных материалах изготовитель штукатурных смесей определяет содержание естественных радионуклидов в материалах и/или в смеси не реже одного раза в год, а также при каждой смене поставщика.

Потребитель имеет право проводить контрольную проверку качества штукатурных смесей в соответствии с требованиями и методами, установленными в настоящем стандарте.

Каждая партия штукатурной смеси должна сопровождаться документом о качестве, в котором указывают:

• наименование предприятия-изготовителя;
• условное обозначение штукатурной смеси по 4.3;
• номер партии;
• номер и дату выдачи документа о качестве;
• объем партии, кг (т);
• значения основных показателей качества;
• удельную эффективную активность естественных радионуклидов А_эфф;
• обозначение нормативного документа, по которому изготавливают штукатурную смесь.

При экспортно-импортных операциях содержание документа о качестве уточняется в договоре на поставку смеси.

 

Методы испытаний

Отбор точечных проб штукатурных смесей для проведения испытаний, подготовку объединенной и лабораторной проб проводят по ГОСТ 31376.

Влажность, начало схватывания, подвижность, водоудерживающую способность, прочность сцепления с основанием, прочность на растяжение при изгибе и прочность при сжатии определяют по ГОСТ 31376.

Зерновой состав определяют по ГОСТ 31376 со следующим дополнением.

Для определения зернового состава применяют сита с сеткой № 1,25 номинальным размером стороны ячейки в свету 1,250 мм; сеткой № 02 номинальным размером стороны ячейки в свету 0,200 мм и сеткой № 0125 номинальным размером стороны ячейки в свету 0,125 мм по ГОСТ 6613, а также сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм.

Насыпную плотность сухой смеси определяют по ГОСТ 8735, среднюю плотность затвердевшей смеси - по ГОСТ 5802.

Удельную эффективную активность естественных радионуклидов А_эфф определяют по ГОСТ 30108.

Методы испытаний по определению дополнительных показателей качества смесей должны быть установлены в стандартах или технических условиях, по которым изготавливают эти смеси.

Методы испытаний материалов, применяемых для приготовления штукатурных смесей, должны быть указаны в технологической документации предприятия-изготовителя.

 

Транспортирование

Упакованные штукатурные смеси перевозят транспортными пакетами автомобильным, железнодорожным транспортом и транспортом других видов в соответствии с правилами перевозки и крепления грузов, действующими на транспорте конкретного вида, и инструкцией изготовителя.

Допускается транспортирование смесей в силосах емкостью 3-18 т при условии выполнения ниже указанных требований.

При транспортировании штукатурных смесей должны быть приняты меры, исключающие воздействие атмосферных осадков, а также обеспечивающие защиту упаковки от механического повреждения и нарушения целостности.

 

Хранение

Штукатурные смеси должны храниться в упакованном виде в условиях, не допускающих их увлажнение и обеспечивающих сохранность упаковки, в крытых сухих складских помещениях с относительной влажностью воздуха не более 60 %.

Гарантийный срок хранения упакованных смесей при хранении в соответствии с 8.2.1 - 6 мес с даты изготовления.

Срок хранения смесей, транспортируемых в силосах, 3 мес с даты изготовления.

По истечении срока хранения штукатурная смесь должна быть проверена на соответствие требованиям настоящего стандарта. В случае соответствия требованиям настоящего стандарта штукатурная смесь может быть использована по назначению.

 

Указания по применению

Штукатурную смесь на гипсовом вяжущем рекомендуется применять для внутренних работ.

Производство работ с использованием штукатурных смесей на гипсовом вяжущем осуществляют в соответствии с инструкцией производителя

 

 

4  ХАРАКТЕРИСТИКИ СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

 

Основные составляющие для производства сухих строительных смесей:

Вяжущее вещество (цемент марки М150, М200, М300, М500, гипс и т.д), песок, специальные добавки (минеральные и органические) и вода.

Используемые для производства сухих смесей материалы весьма разнообразны по номенклатуре и свойствам. Эти материалы можно объединить в несколько основных групп.

Основные компоненты: минеральные вяжущие, заполнители и наполнители, полимерные связующие и модификаторы минеральных вяжущих.

Вспомогательные добавки: пластификаторы и суперпластификаторы; водоудерживающие добавки; пеногасители; пигменты; регуляторы схватывания минеральных вяжущих (ускорители и замедлители) ; гидрофобизаторы и др.

Благодаря специальным добавкам сухие смеси, применяемые в строительстве, приобретают те или иные свойства.

Процентное содержание добавок (компаундов) незначительное, не более 5% от общей массы смеси, но влияние на конечный продут эти вещества оказывают существенное. Одной из таких добавок является растворимый в воде эфир целлюлозы. Работа этого полимера основана на том, что он заменяет воду в растворе на гомогенный желеобразный раствор метилцеллюлозы, в котором взвешены частички цемента и заполнителя, что позволяет раствору набирать прочность даже при тонкослойном нанесении. После ухода воды полимер в виде тончайшей пленки остается на поверхностях между цементным камнем и наполнителем, никак не влияя на механические характеристики затвердевшего раствора. Таким образом, добавление незначительного количества (0,02—7%) водорастворимых эфиров целлюлозы к цементно-песчаным смесям приводит к существенному увеличению открытого времени и дает возможность раствору гидратироваться равномерно по всему объему, а также обеспечивает существенное повышение адгезии к основанию и улучшение качества поверхности

Еще одна разновидность таких добавок - дисперсионные порошки, повышающие пластичность раствора. Смесь, включающая в состав эти компоненты, реагирует на изгиб и растяжение гораздо лучше, чем «чистый» цемент, что очень важно в местах с существенными колебаниями температуры: фасады зданий, теплые полы и т.п. В сухие строительные смеси могут вводить также загустители, антивспениватели, порообразователи, компоненты, катализирующие или затормаживающие затвердевание, разжижители, гидрофобизаторы.

Добавки и компоненты в сухие строительные смеси определяют их основные качества и характеристики. Каждый вид смеси имеет свой состав, где помимо главного компонента ( чаще всего это портландцемент высокого качества) присутствуют в определенных пропорциях модифицирующие добавки. Именно добавки придают необходимые для каждого ремонтного или строительного процесса те свойства, которые улучшат качество или ремонт объекта. До последнего времени производителями добавок к смесям являлись зарубежные фирмы. Лишь в последние 2 года при новых заводах по производству портландцемента и строительных составов стали работать научные объединения, разрабатывающие и внедряющие новые технологии по производству модифицирующих добавок для строительных смесей. Все добавки можно условно поделить на несколько групп. К первой группе относя добавки, которые влияют на процесс поглощения влаги, прочность и устойчивость к перепадам температур (реологические свойства). Для повышения устойчивости бетонного состава к разрушительному воздействию влаги (в связи с ее поглощением) в состав бетонного теста вводят пластификаторы в виде поликарбоксилатов, полиакрилатов, лигносульфанатов.

К водоудерживающим добавкам, которые создают защитный состав, отталкивающий воду от поверхности, относят поливиниловый спирт, водорастворимые эфиры целлюлозы. К стабилизирующим добавкам, закрепляющим проявление свойств предыдущих компонентов, относят окись кремния, водорастворимые эфиры крахмала. Ко второй группе модификаторов относятся добавки, влияющие на сроки схватывания и твердения бетонного теста. Это очень важные компоненты, так как в определенных строительных работах необходимо, чтобы раствор застывал быстро ( дорожные работы), в некоторых видах ремонта и строительства процесс отвердения должен быть замедлен.

К ускорителям процесса схватывания относят алюминат натрия, фторид натрия, карбонат кальция, хлорид кальция, аморфный кремнезем. Добавки, регулирующие и изменяющие структуру химического состава ( см курсовую по сухим строительным смесям студентов 2 курса московского строительного института, факультете ПГС), особенно важны, именно они определяют многообразие строительных составов с самыми различными свойствами и рабочими характеристиками.

Регуляторы структуры могут быть воздухововлекающими и уплотняющими. Воздухововлекающие добавки повышают морозоустойчивость материалов, устойчивость к воздействию агрессивной среды, снижают риск появления высолов на поверхности.

Уплотняющие добавки изменяют структуру бетонных пор, они становятся микроскопическими, в связи, с чем влага не попадает внутрь бетона, делая материал абсолютно водонепроницаемым. К таким модификаторам относятся нитрат кальция, сульфат алюминия, хлорид железа, нитрат железа, аморфная окись кремния.

Добавки специального назначения изменяют свойства основного материала в значительной степени, поэтому сухие строительные смеси со специальными добавками имеют не универсальный, а специфический состав и могут использоваться при отдельных видах работ. Это добавки, повышающих адгезию (акрилаты, поливинлхлориды), повышающие стойкость к биологической коррозии (соли жирных кислот, цинк, соли кремния), изменяющие электропроводность материала (графитовая мука, коксовая пыль), противоморозные (сульфат калия, нитрат кальция), пеногасители (оксид кремния).

К последней группе условной квалификации добавок в строительные сухие смеси относят добавки многофункционального действия. Они в меньшей степени могут придавать материалам все вышеперечисленные свойства.

Примером приготовления сухих строительных смесей могут служить составы фирмы «APPEX». Это самые современные смеси с добавками базальтового фиброволокна. Такой состав используют для подводного бетонирования. Антиперены и микрокремнезем М-85 являются термостабилизаторами. После их добавления в бетон поверхность выдерживает любые перепады температур.

По содержанию основных компонентов (вяжущих веществ, заполнителей, наполнителей) и добавок, в зависимости от проектируемого уровня свойств и целевого назначения, концентрация каждого из компонентов в составе смеси может значительно меняться.

В таблице 2 приведена общая информация о диапазоне составов сухих строительных смесей.

 

Таблица 4.1

Содержание компонентов в сухих строительных смесях

 

Компоненты смеси	Состав компонента	Содержание, % масс.
Вяжущие вещества (минеральные)	силикатные цементы (на основе портландцементного клинкера) алюминатные цементы смесь цементов гидратная известь строительный гипс гидросиликаты натрия и калия глина молотая	5-50   3-30 20-40 3-15 5-90 5-15 15-40
Вяжущие вещества (органические)	редиспергируемые полимерные порошки (сополимеры винилацетата, этилена, акрилата, стирола и др.) водорастворимые эфиры целлюлозы	2-12     2-5
Вяжущие вещества (органо-минеральные)	полимер-цементные и полимерсиликатные композиции	15-40
Заполнители	строительные и кварцевые пески мраморная, известняковая, доломитовая, гранитная крошка, техногенные продукты	10-80
Наполнители	кальцит (молотый мрамор, известняк) доломит (молотый доломит) молотый кварц (кварцевая мука) золы, шлаки, отходы камнепереработки и др. техногенные продукты	5-80
Функциональные добавки	пластификаторы водоудерживающие полимерные порошки (редиспергируемые) ускорители и замедлители схватывания и твердения упрочнители, расширяющиеся, противоморозные и др.	0,01-4