Вестник Евразийской науки / The Eurasian Scientific Journal https://esj.today 2021, №1, Том 13 / 2021, No 1, Vol 13 https://esj.today/issue-1-2021.html URL статьи: https://esj.today/PDF/48SAVN121.pdf Ссылка для цитирования этой статьи:
Пудовкин А.Н., Юдин А. А., Ганеева Э.И., Парфенова А. А. Применение отходов гипсового производства в стеновых строительных материалах // Вестник Евразийской науки, 2021 №1, https://esj.today/PDF/48SAVN121.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ.
For citation:
Pudovkin A.N., Yudin A.A., Ganeeva E.I., Parfenova A.A. (2021). The use of gypsum production waste in wall building materials. The Eurasian Scientific Journal, [online] 1(13). Available at: https://esj. today/PDF/48S AVN121.pdf (in Russian)
Пудовкин Александр Николаевич
ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет» Филиал в г. Кумертау, Кумертау, Россия
Доцент
Кандидат технических наук E-mail: 11pk@rambler.ru
Юдин Александр Александрович
ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», Уфа, Россия
Архитектурно-строительный институт
Ассистент E-mail: erector1991@yandex.ru
Ганеева Элина Ильдаровна
ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», Уфа, Россия
Архитектурно-строительный институт
Магистрант E-mail: ganeeva.elina@mail.ru
Парфенова Анастасия Александровна
ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», Уфа, Россия
Архитектурно-строительный институт
Магистрант E-mail: nastya10092011@mail.ru
Применение отходов гипсового производства в стеновых строительных материалах
Аннотация. Представлено применение отходов гипсового производства в производстве стеновых изделий. Указаны эксплуатационные свойства изделий на гипсовой основе, которые необходимо учитывать в современных условиях, особенно в малоэтажном строительстве зданий и сооружений. Рассмотрена номенклатура и фракционный состав технологических отходов гипсоперерабатывающих производств. В результате анализа литературных данных выявлено, что для улучшения физико-механических свойств гипсового камня существует достаточно большой спектр приемов, нашедших практическое применение. Установлена связь пластифицирующего действия добавки необходимой для изменения консистенции и перечислены её технические характеристики. Показано, что сокращение объема воды для размешивания позволяет улучшить характеристики отвержденного продукта, а также уменьшить количество тепла, необходимое для завершения испарения излишков воды. Рассмотрен ультрадисперсный порошок в качестве замедлителя схватывания гипсовых
вяжущих и продуктов на их основе. Указан критерий водостойкости строительных материалов на основе гипса и влияние длительности перемешивания, изменяющее подвижность и сроки твердения смеси, а также прочность готовых изделий. Показано действие капиллярной влаги и адсорбционной пленки воды, удерживаемой физико-механическими силами в затвердевшем гипсовом камне. Показан процесс ползучести при одновременном высушивании гипсовых строительных изделий после удаления свободной воды. Указаны сообщающиеся макропоры растворов и бетонов на основе сульфата кальция имеющиеся в затвердевшем состоянии, поглощение влаги из окружающего воздуха и равновесная влажность гипсовых изделий. Расширены возможности использования гипсовых строительных вяжущих веществ, и гипсовых отходов промышленности по энергосберегающим малоотходным технологиям, позволяющим обеспечивать широкие слои населения дешевыми, безопасными, качественными и долговечными материалами.
Ключевые слова: водостойкость; влажность; гипсовые вяжущие; гипсовый отсев; добавка; фракция; консистенция; раствор
Увеличение масштабов и темпов жилищного строительства, особенно объектов малой и средней этажности, невозможно без расширения производства стеновых строительных материалов на основе гипса. Несмотря на то, что за последние годы произошли значительные изменения в развитии производственной базы гипсовой промышленности, в нашей стране накоплено огромное количество отходов гипсоперерабатывающих производств.
Расширение возможностей использования отходов гипсоперерабатывающих предприятий, в основном за счет увеличения их эксплуатационных свойств.
Важнейшей основой национального проекта доступного жилья является малоэтажное строительство. По принятой классификации к нему относятся одно-трехэтажные индивидуальные жилые дома.
В нашей стране накоплен богатый многолетний опыт и имеется необходимое научно-техническое обеспечение серийного индустриального многоэтажного жилищного строительства, создано для этих целей большое многообразие строительных систем с широким применением в основном сборного и монолитного железобетона. Под строительными системами комплексная характеристика конструктивного решения здания по материалу и технологии возведения основных несущих и ограждающих конструкций, которые соответствуют потребительским эксплуатационным качествам и безопасности жилья, согласно техническим регламентам и нормативам.
Однако для малоэтажного строительства в современных условиях применение существующих строительных систем многоэтажного строительства мало приемлемо из-за сложности реализации в них: экологичности, энергоэффективности и экономичности [1-5].
Введение Актуальность исследования
Цель исследования
Литературный обзор
При современном малоэтажном строительстве применяется широкая номенклатура материалов, изделий и конструкций. Гипсовые материалы и изделия успешно применяются в надземной части зданий, кроме цоколя.
На современном этапе развития различных отраслей строительства существенно возросли требования к традиционным вяжущим материалам и изделиям на их основе, имеется необходимость в расширении их номенклатуры, производства новых видов продукции с улучшенными и специальными строительно-техническими свойствами. Существенное улучшение обеспечивается с применением современной технологии процессов и измельчения материалов, применения механохимической обработки и других способов физико-химической активации, использования поверхностно-активных веществ и разнообразных добавок модификаторов. Промышленность вяжущих материалов относится к числу наиболее материально- и энергоемких отраслей промышленности, оказывающих значительное экологическое воздействие на окружающую среду. Особое значение приобретает решение проблемы использования в производстве строительных материалов разнообразных промышленных отходов.
Гипсовые строительные материалы и изделия на их основе всегда были по сравнению с аналогичными строительными материалами в более лучшем положении. Во-первых, это из-за повсеместного распространения природного гипсового сырья и гипсосодержащих отходов. Во-вторых, простота и экологичность переработки в гипсовые вяжущие. В-третьих, на производство гипсовых материалов затрачивается меньше топлива и энергии в сравнении с другими минеральными вяжущими материалами [6; 7].
Среди огромного количества строительных материалов одно из основных мест занимают гипсовые вяжущие, и как следствие изделия на их основе. Эти изделия на их основе обладают: гигиеничностью, низкой теплопроводностью, хорошей огнестойкостью, звукоизолирующей способностью, а также большим набором прочностных характеристик. При всех достоинствах удельные капитальные вложения в производстве гипсовых вяжущих в два раза, а энергозатраты более чем в четыре раза меньше, чем на получение клинкерных цементов. Гипсовые вяжущие вещества относятся к числу перспективных и эффективных разновидностей строительных материалов. В результате последних научных достижений строительная отрасль требует расширения и обновления стеновых материалов.
Увеличение возможностей использования гипсовых строительных вяжущих веществ, а также изделий на их основе можно увеличить в основном за счет увеличения их эксплуатационных свойств. В особенности: прочности и водостойкости [8-13].
Гипсосодержащие отходы промышленности являются мощным источником сырья для производства гипсовых вяжущих. Их комплексное использование обеспечивает не только экономию природного сырья и капиталовложений, связанных с его добычей и подготовкой, но и ещё способствует экологической безопасности и охране окружающей среды, сокращает затраты на устройство и эксплуатацию многотоннажных отвалов. Технологии переработки гипсосодержащих отходов в гипсовые вяжущие учитывают характерные для отходов повышенную влажность и дисперсность, наличие примесей, отрицательно влияющих на качественные характеристики вяжущих [14-15].
В результате анализа литературных данных видно, что для улучшения физико-механических свойств гипсового камня (в том числе водостойкости) существует достаточно большой спектр приемов, нашедших в большинстве случаев и практическое применение [16-20]. К таким способам относятся:
• уплотнение гипсовой массы при формовании;
нанесение на поверхность изделии защитных покрытии или пропитки;
применение гидрофобных добавок (например: кремнийорганических);
получение смешанного вяжущего путем комбинирования исходного гипса с портландцементом, шлаком и гидравлическими добавками [21].
Методы и материалы
Гипсоперерабатывающие комбинаты располагают технологическими отходами при добыче гипсового камня (таблица 1, 2). Гипсовый отсев в большинстве представлен фракциями:
10-20 мм - 4 %;
2,5-5 мм - 32 %;
менее 5 мм - 64 %.
Таблица 1
Характеристики гипсового камня (отсев) фракции 0-20 мм
№ Химический состав Содержание, %
1 Содержание СаSO4 2H2O 80-85
2 Содержание SiO2 0,3-2,16
3 Содержание окиси магния 0,31-0,95
4 Содержание окиси железа 0,1-0,5
5 Содержание окиси алюминия 0,2-0,6
6 Содержание окиси титана 0,01-0,05
Физические свойства: Влажность - до 10 %.
Таблица 2
Остаток на ситах
Номер сит 20 10 5 2,5 1,25 1 0,63 0,4 0,2 менее 0,2
% 1,47 2,32 16,67 14,75 8,28 3,39 9,81 11,79 12,02 19,5
В качестве сырья для производства гипсового вяжущего используется гипсовый камень I-II сорта фракции 0-60 мм, в соответствии с ГОСТ 4013-2019.1
Лабораторные испытания проводились двумя составами (таблица 3).
Таблица 3
Составы
Состав № 1 Состав № 2
Отсев (70 %) Отсев (70 %)
Гипс (30 %) Гипс (30 %)
Moveplast gypso 2 (0,25 %) Moveplast gypso 2 (0,3 %)
Винная кислота (0,075 %) Винная кислота (0,075 %)
В/Г: 0,6 В/Г: 0,55
Замедлитель схватывания - винная кислота ультрадисперсный порошок (таблица 4). Увеличивает время схватывания гипсовых вяжущих и продуктов на их основе.
1 ГОСТ 4013-2019 Камень гипсовый и гипсоангидритовый для производства вяжущих материалов. Технические условия. Взамен ГОСТ 4013-82; введ. 2020-06-01. М.: НО СОЮЗЦЕМЕНТ, ООО Фирма «Цемискон», 2020. - 11 с.
Страница 4 из 10
48SAVN121
Добавка ультрадисперсная. Достаточно хорошо распределяется в массе сухой строительной смеси во время перемешивания в смесителе. Таким образом, достигается наибольшая эффективность (при других условиях работает при меньших дозировках).
Таблица 4
Технические характеристики винной кислоты2
Specification/Технические характеристики Химическая основа Винная кислота
Активное вещество, % 96
Форма и цвет Порошок, белый
Плотность в сухом виде, кг/м3 1500
Растворимость в воде Легко растворим
Содержание хлорида < 0,1 %
Критерием водостойкости строительных материалов является коэффициент размягчения ( Кразм ) - отношение предела прочности образцов материала в насыщенном водой
^нас) и в высушенном до постоянной массы (йп.м.) (формула 1).
йн
Кразм ^ (1)
Изделия из гипса не водостойкие (коэффициент размягчения К находится в
пределах 0,3...0,45 и зависит главным образом от его средней плотности). Механические свойства гипсового камня очень сильно зависят от его влажности, причем особенно при малых ее значениях. Многократное увлажнение и высушивание не позволяет достичь максимальной прочности в сухом состоянии. В неблагоприятных условиях происходит разупрочнение, иногда связанное с трещинами и короблением.
Вода, удерживаемая физико-механическими силами в затвердевшем гипсовом камне, может удаляться при не больших энергетических затратах. Эта вода состоит из капиллярной или поровой влаги и адсорбционных пленок воды. Процесс ползучести при одновременном высушивании гипсовых строительных изделий останавливается после удаления свободной воды. При сушке гидратированных изделий на основе гипса между окончанием гидратации и достижением постоянной массы имеется граница при влажности около 5 % по массе, ниже которой удаление воды идет очень медленно. Влажность должна ограничиваться условиями транспортировки и монтажа или обработки строительных элементов в кладке.
Результаты и их обсуждение
Растворы и бетоны на основе сульфата кальция имеют в затвердевшем состоянии преимущественно сообщающиеся макропоры, благодаря чему влага быстро поглощается и также быстро выделяется. Неидеальная кристаллическая структура дигидрата в затвердевшем гипсовом вяжущем обусловливает гигроскопичные свойства гипсовых изделий; аналогично действует вследствие пористости большая внутренняя поверхность, способная адсорбировать воду. Таким образом, происходит поглощение влаги из окружающего воздуха. Равновесная влажность гипсовых изделий составляет в зависимости от пористости около 0,2 % по массе при относительной влажности воздуха 80 %, а при влажности 90 % - около 0,4 % по массе. Это
2 ГОСТ 21205-83 Кислота винная пищевая. Технические условия (с Изменением N 1). Взамен ГОСТ 2120575; введ. 1984-01-01. М.: ИПК Издательство стандартов, 2003.
незначительное количество влаги, усиливает деформируемость изделий на основе гипса, т. к. тонкие слои воды, распространяющиеся по кристаллам гипса, снижают сопротивление сдвигу.3
Благодаря пластифицирующему действию добавки Moveplast gypso 24 уменьшается количество воды, необходимое для изменения консистенции. Кроме того, при разведении водой гипс становится более однородным. Сокращение объема воды для размешивания позволяет улучшить характеристики отвержденного продукта, а также уменьшить количество тепла, необходимое для завершения испарения излишков воды [22; 23].
Водопотребность является важнейшим свойством и характеризует минимальное количество воды, необходимое для получения теста заданной консистенции. Отношение количества воды к массе гипсового вяжущего называется водогипсовым отношением (В/Г). Водопотребность зависит от следующих факторов: состава сырья, способа получения вяжущего и тонкости его помола.
За счет не большого увеличения добавки Moveplast gypso 2 удалось снизить В/Г отношение до 0,55.
Наряду с В/Г отношением большое влияние на технологические свойства гипсовых смесей оказывает время перемешивания. Длительность перемешивания, которая в зависимости от состава смеси и особенностей технологии может составлять от нескольких секунд до нескольких минут, решающим образом изменяет подвижность и сроки твердения смеси, а также прочность готовых изделий [24; 25].
В смесителях периодического действия удается получить более равномерное перемешивание, чем в смесителях непрерывного действия. Поэтому в периодических смесителях можно при одном и том же составе получать смеси с различными сроками твердения в зависимости от времени перемешивания.
Изготовленные строительные материалы принадлежат к классическим огнезащитным материалам. При температуре выше 110 оС гипсовый камень быстро обезвоживается и вследствие разрушения кристаллического каркаса разупрочняется. Выделяющаяся при этом вода образует пелену пара между огнем и гипсовым строительным элементом. Чем эта пелена толще, т. е. чем больше имеется гидратной воды для испарения, тем лучше пожарозащитное действие [26-28].
Стеновые строительные материалы на основе гипса и отходов гипсоперерабатывающих производств можно использовать в помещениях с относительной влажностью воздуха менее 75 %, а в особо влажных помещениях только в тех случаях, когда предприняты достаточные защитные меры от увлажнения.
Заключение
Исследования проводились в лабораторных условиях, поэтому необходимо учитывать следующие возможности улучшения качества композиционных гипсовых материалов:
• масштабный фактор;
• увеличение прочности за счет введения более крупного заполнителя;
3 http://stroi-archive.ru/rastvory-i-betony/759-sostavlenie-smesey-na-osnove-sulfata-kalciya-i-ih-svoystva.html.
4 http://www.artachemical.ru/products/dobavkivstroitelnyiesmesi/moveplastgypso2.
• уменьшение плотности стеновых блоков, за счет образования пустот при формовании;
• повышение водостойкости за счет применения интенсивных способов уплотнения.
В результате проведенной работы установлена связь пластифицирующего действия добавки и ультрадисперсного порошка в качестве замедлителя схватывания оказывающие влияние на консистенцию растворной смеси. Уменьшение объема воды для размешивания позволяет улучшить характеристики отвержденного продукта, а также уменьшить количество тепла, которое также влияет на испарение излишков воды. Критерий водостойкости и длительность перемешивания меняет подвижность, и сроки твердения смеси, а также прочность готовых изделий.
Полученные результаты, возможно, внедрить в производстве стеновых блоков, необходимых в жилищном, особенно малоэтажном строительстве, в т. ч. и индивидуальном. Таким образом, расширяются возможности использования отходов гипсовых предприятий по энергосберегающим малоотходным технологиям, и позволяет обеспечивать широкие слои населения дешевыми, безопасными, качественными и долговечными материалами.
ЛИТЕРАТУРА
1. Трищенко И.В., Каклюгин А.В. Об оценке эффективности инвестиций в инновационные направления развития промышленности строительных материалов // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2018. Т. 8. № 2 (8). С. 73-83. 10.21285/2227-2917-2018-2-73-83.1. DOI: 10.21285/22272917-2018-2-73-83.1.
2. Синицина Е.А., Недосеко И.В., Халиков Р.М., Пудовкин А.Н. Применение технологии фильтрационного прессования в производстве кровельных изделий // Строительные материалы. 2020. № 1-2. С. 66-72. https://doi.org/ DOI: 10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-66-72.
3. Леонтьев С.В., Титова Л.Н. Использование отходов кальцинированной соды для получения строительных материалов // Современные технологии в строительстве. Теория и практика. 2018. Т. 2. С. 315-324.
4. Vinnichenko V., Ryazanov A. Ecological indices of manufacture of Portland cement clinker and production of the dolomite clinker // MATEC Web of Conferences 6. Сер. "6th International Scientific Conference "Reliability and Durability of Railway Transport Engineering Structures and Buildings", Transbud 2017" - 2017. - С. 01020.
5. Тихомирова И.Н., Макаров А.В., Карпенко М.А. Автоклавные силикатные материалы на основе отходов формовочных масс литейного производства // Строительные материалы. 2017. № 8. С. 28-31. 10.31659/0585- 430X-2017-751-8-28-31 DOI: 10.31659/0585-430X-2017-751-8-28-31.
6. Захаров А.В., Шаяхметов У.Ш., Синицина Е.А., Недосеко И.В., Пудовкин А.Н. Применение зернистой структуры в строительном материаловедении // Строительные материалы. 2020. № 9. С. 62-67. https://doi.org/ DOI: 10.31659/0585-430X-2020-784-9-62-68.
7. Чернышов Е.М., Артамонова О.В., Славчева Г.С. Прикладные нанотехнологические задачи повышения эффективности процессов твердения
цементных бетонов // Нанотехнологии в строительстве. - 2017. - Том 9, №1. - С. 25-41. - DOI: dx.doi.org/10.15828/2075-8545-2017-9-1-25-41.
8. Синицин Д.А., Халиков Р.М., Булатов Б.Г. и др. Технологичные подходы направленного структурообразования нанокомпозитов строительного назначения с повышенной коррозионной устойчивостью // Нанотехнологии в строительстве. - 2019. - Том 11, № 2. - С. 153-164. - DOI: 10.15828/2075-85452019-11-2-153-164.
9. Халиков Р.М., Синицина Е.А., Силантьева Е.И., Пудовкин А.Н., Недосеко И.В. Модифицирующее усиление твердения прессованных строительных гипсовых нанокомпозитов // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2019. Т. 11. № 5. С. 549-560. https://doi.org/ DOI: 10.15828/2075-8545-2019-11-5549-560.
10. Смирнов В.А., Королев Е.В., Данилов А.М. и др. Фрактальный анализ микроструктуры наномодифицированного композита // Нанотехнологии в строительстве. - 2011. - Том 3, № 5. - С. 77-86. URL: http://nanobuild.ru/ru_RU (дата обращения: 18 января 2019 г.).
11. Chernysheva N.V., Glagolev E.S., Lesovik V.S. et al. Effective composites employing fast-hardening gypsum cement binders for additive manufacturing // Advances in Engineering Research. - 2017. - V. 133. - P. 135-141.
12. Сергеева О.Ю. Аддитивные технологии и 3D-моделирование // Нанотехнологии в строительстве. - 2018. - Том 10, № 4. - С. 142-158. - DOI: dx.doi.org/10.15828/2075-8545-2018-10-4-142-158.
13. Нелюбова В.В., Строкова В.В. Технология силикатных прессованных материалов. Обзор новаций для развития производства // Строительные материалы. 2019. № 8. С. 6-13. https://doi.org/ DOI: 10.31659/0585-430X-2019-773-8-6-13.
14. Гаркави М.С., Артамонов А.В., Колодежная Е.В., Пуршева А.В., Ахметзянова М.А., Худовекова Е.А. Цементы низкой водопотребности центробежноударного помола // Строительные материалы. 2019. № 1-2. С. 23-27. https://doi.org/ DOI: 10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-23-27.
15. Синицин Д.А., Халиков Р.М., Булатов Б.Г. и др. Технологичные подходы направленного структурообразования нанокомпозитов строительного назначения с повышенной коррозионной устойчивостью // Нанотехнологии в строительстве. 2019. Т. 11. № 2. С. 153-164. DOI: 10.15828/2075-8545-2019-11-2153-164.
16. Рязанов А.Н., Рахимов Р.З., Винниченко В.И., Рязанов А.А., Рахимова Н.Р., Недосеко И.В. Энергоэффективная совмещенная технология композиционных вяжущих // Строительные материалы. 2019. № 12. С. 62-67. https://doi.org/ DOI: 10.31659/0585-430X-2019-777-12-62-67.
17. Rakhimova N.R., Rakhimov R.Z., Gaifullin A.R., Morozov V.P., Potapova L.I., Gubaidullina A.M., Osin Y.N. Marl-based geopolymers incorporated with limestone: a feasibility study // Journal of NonCrystalline Solids. 2018. Т. 492. С. 1-10.
18. Рязанов А.А., Рахимов Р.З., Винниченко В.И., Рязанов А.Н., Шагигалин Г.Ю., Недосеко И.В. Особенности диссоциации карбоната кальция в составе
органоминеральной смеси // Строительные материалы. 2020. № 3. С. 55-61. https:// DOI: 10.31659/0585-430X-2020-779-3-55-61.
19. Ермилова Е.Ю., Рахимов Р.З., Камалова З.А., Буланов П.Е. Термореактивные смеси глин и известняка как комплексные добавки для композиционного портландцемента // Сб. Вестник Приволжского отд. РААСН. 2019. С. 260-271.
20. Булатов Б.Г., Шигапов Р.И., Ивлев М.А., Недосеко И.В. Каркасно-монолитная технология строительства малоэтажных зданий из пеногипса и стальных тонко стенных конструкций // Строительные материалы. 2018. № 8. С. 36-39. https://doi.org/ DOI: 10.31659/0585-430X-2018-762-8-36-3.
21. Пудовкин А.Н. Применение композиционных гипсовых материалов при производстве стеновых блоков // General question of world science. Collection of scientific papers, on materials of the IV International scientific-practical conference March 31, 2018 Amsterdam. Part 1. Ed. SIC "LJournal", 2018. - 84 p., pp. 44-46.
22. Dominic Gazdic, Jana Mokra, Jan Hanacek. Influence of Plasticizers on Properties of Anhydrite Binder. Key Engineering Materials. 2018, pp. 16-21. 10.4028/www.scientific.net/KEM.760.16 DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.760 .16.
23. Kaklyugin A., Stupen N., Kastornykh L., Kovalenko V. Pressed composites based on gypsum and magnesia binders modified with secondary resources. Materials Science Forum. 2020. Vol. 1011, pp. 52-58. DOI: 10.4038/www.scientific.net/MSF.1011.52.
24. Каклюгин А.В., Ступень Н.С., Касторных Л.И., Коваленко В.В. Зависимость водостойкости прессованных материалов на основе воздушных вяжущих веществ от величины открытой пористости // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2020. Т. 10. № 1. С. 68-75. DOI: 10.21285/2227-2917-2020-1-68-75.
25. Jacobs T. Industry and Academia Continue Working on Big Ideas for Nanotechnology. Society of Petroleum Engineers, January 2017. DOI: 10.2118/0117-0034-JPT.
26. Петропавловская В.Б., Завадько М.Ю., Петропавловский К.С., Новиченкова Т.Б., Бурьянов А.Ф. Применение пластификаторов в модифицированных гипсовых композитах // Строительные материалы. 2019. № 1-2. С. 28-35. https://doi.org/ DOI: 10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-28-35.
27. Володченко А.Н., Строкова В.В. Повышение эффективности силикатных ячеистых материалов автоклавного твердения // Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. 2017. № 2 (58). С. 60-69.
28. Пухаренко Ю.В., Староверов В.Д., Герасименко А.А. Повышение безопасности и качества строительных материалов на основе оценки опыта и деловой репутации предприятия // Строительные материалы. 2019. № 5. С. 3-8. https://doi.org/ DOI: 10.31659/0585-430X-2019-770-5-3-8.
Pudovkin Alexander Nikolaevich
Orenburg state university Kumertau branch, Kumertau, Russia E-mail: 11pk@rambler.ru
Yudin Aleksandr Aleksandrovich
Ufa state petroleum technological university, Ufa, Russia E-mail: erector1991@yandex.ru
Ganeeva Elina Il'darovna
Ufa state petroleum technological university, Ufa, Russia E-mail: ganeeva.elina@mail.ru
Parfenova Anastasiya Aleksandrovna
Ufa state petroleum technological university, Ufa, Russia E-mail: nastya10092011@mail.ru
The use of gypsum production waste in wall building materials
Abstract. The use of gypsum production waste in the production of wall products is presented. The operational properties of gypsum-based products are indicated, which must be taken into account in modern conditions, especially in low-rise construction of buildings and structures. The nomenclature and fractional composition of technological waste from gypsum processing industries are considered. As a result of the analysis of the literature data, it was revealed that to improve the physical and mechanical properties of gypsum stone, there is a fairly wide range of techniques that have found practical application. The connection of the plasticizing action of the additive necessary to change the consistency is established and its technical characteristics are listed. It has been shown that reducing the volume of stirring water improves the characteristics of the cured product as well as reduces the amount of heat required to complete the evaporation of excess water. An ultrafine powder is considered as a retarder for the setting of gypsum binders and products based on them. The criterion of water resistance of gypsum-based building materials and the effect of the duration of mixing, which changes the mobility and time of hardening of the mixture, as well as the strength of finished products, are indicated. The action of capillary moisture and an adsorption film of water held by physical and mechanical forces in a hardened gypsum stone is shown. Shown is the creep process with simultaneous drying of gypsum building products after removing free water. Indicated are communicating macropores of solutions and concretes based on calcium sulfate available in a solidified state, absorption of moisture from the ambient air and equilibrium moisture content of gypsum products. The possibilities of using gypsum building binders and gypsum industrial wastes using energy-saving low-waste technologies have been expanded, allowing the general population to be provided with cheap, safe, high-quality and durable materials.
Keywords: water resistance; moisture; gypsum binders; gypsum screening; additive; fraction; consistency; solution