Вопрос 28.

Вяжущие автоклавного твердения

Наряду с воздушными и гидравлическими вяжущими веществами в отдельную группу выделены вяжущие автоклавного твердения. Они наиболее эффективно твердеют при автоклавной обработке при давлении насыщенного пара 0,8…1,5 МПа. К их числу, относят известково-кварцевое, известково-шлаковые вяжущие и другие смеси, не способные к интенсивному твердению при 20…95°С. Вяжущие автоклавного твердения — разновидность гидравлических вяжущих, они затвердевают в среде насыщенного водяного пара, т.е. в условиях автоклавной обработки.  В группу этих вяжущих входят нефелиновый цемент, известково-кремнеземнистые, изяестково-зольные, известково-шлаковые вяжущие и др.

28. Автоклавные материалы и изделия широко применяются в современном строительстве . Они занимают третье место среди стеновых конструктивных материалов , по объему производства уступают лишь керамическому кирпичу и сборному железобетону . Ведущее место в группе автоклавных материалов занимают силикатный кирпич и стеновые изделия из ячеистого бетона . Быстрое развитие производства автоклавных материалов объясняется широкой распространенностью сырья , сравнительной простотой технологии , высоким качеством и низкой себестоимостью изделий . В настоящее время они все более широко используются в гражданском , промышленном , транспортном и других отраслях строительства . В гидротехническом строительстве автоклавные материалы также могут применяться , главным образом , выше зоны переменного уровня воды . Сдерживающими факторами широкого применения этих материалов являются их сравнительно невысокие водо - и морозостойкость .

Основными исходными компонентами автоклавных материалов являются вяжущие автоклавного твердения и заполнители . Вяжущие автоклавного твердения при нормальных температурно - влажностных условиях и при пропаривании характеризуются сравнительно низкой активностью . Однако их реакционная способность при развиваемых в автоклаве температурах и давлении существенно возрастает , что и позволяет получать искусственные каменные материалы высокой прочности .

Вяжущие автоклавного твердения делят на бесклинкерные - на основе извести с кремнеземнистыми и алюмосиликат - ными компонентами ( известково - кремнеземнистые , известково - зольные , известково - шлаковые , известково - нефелиновые и т п . ). И смешанные - на основе портландцемента или портландцемента и извести с кремнеземистыми или алюмосиликатными компонентами ( песчанистые , пуццолановые и шлаковые цементы ) .

Активность вяжущих автоклавного твердения зависит от соотношения компонентов , их химико - минералогического состава и тонкости помола . При изготовлении прочных и морозостойких изделий компоненты вяжущих должны характеризоваться пониженной водопотребностью .

В производстве автоклавных материалов наибольшее применение находит известково - кремнеземистое вяжущее , основными компонентами которого служат воздушная строительная известь и молотый кварцевый песок . Для автоклавных изделий применяется в большинстве случаев кальциевая известь , имеющая скорость гашения не более 20 мин. Роль кремнеземистого компонента вяжущих автоклавного твердения наряду с тонкомолотым песком могут выполнять зола унос - , другие промышленные отходы .

Заполнителями автоклавных силикатных бетонов являются песок , щебень или гравий . Требования к ним близки к требованиям , предъявляемым к заполнителям обычных цементных бетонов .

Твердение автоклавных материалов осуществляется в результате химических реакций между компонентами вяжущего в присутствии воды в условиях высоких давления и температуры .

Основным химическим процессом при автоклавной обработке является взаимодействие между гидроксидом кальция , кремнеземом и водой , сопровождающееся образованием гидросиликатов кальция , которые цементируют непрореагировавшие зерна в искусственные конгломераты . Скорость реакций и прочность конгломератов возрастают по мере повышения дисперсности сырьевых материалов .