Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений

..pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
26.42 Mб
Скачать

3. Добавка полимера в битум не приводит к улучшению сцепления, определяемого по методу кипячения.

Некоторые авторы [1] считают, что методика, принятая ГОСТом, несовершенна и не соответствует реальным условиям работы асфальтобетона.

а)

«120

о

1,25

0.63

0.315

0.14

Фракции леска, мм

б)

Фракции песка, мм

Рис, Зависимость величины поверхности сцепления, покрытой битумом БНД 60/90 (а) и полимерно-битумным вяжущим (б) от фракций песка:— ♦ ----- до кипячения; - - П - - - после кипячения

По мнению Л.Б. Гезенцвея [2] и других авторов, косвенным показателем коррозионной устойчивости асфальтобетона можно считать коэффициенты

водо- и морозоустойчивости. Кроме того, необходимо отметить, что понятия «адгезия» и «адгезионная прочность» материала не тождественны, хотя и взаимообусловлены. На адгезионную прочность материала оказывает влияние целый ряд факторов: условия формирования соединения, форма и размеры частиц, механические характеристики материалов, например когезия вяжущего, и другие.

Термоэластопласты благодаря их структуре и свойствам значительно увеличивают когезионную прочность вяжущего за счет создания прочной сетки из крупных молекул полимера [3]. Структура полимера повышает прочность сцепления, которая может быть определена как напряжение, необходимое для разъединения двух частиц каменного материала, соединенных битумным вяжущим.

Для оценки адгезионной прочности системы «ПГС - вяжущее - ПГС» $ыли исследованы образцы состава: ПГС + БНД 60/90 (6%) и ПГС + ПБВ (6%). Эти образцы испытывали на длительное водонасыщение и морозоустойчивость, после чего определяли коэффициенты морозостойкости и адгезионную (межслоевую) прочность. Этот метод позволяет оценить адгезионную прочность по величине усилия отрыва одного слоя материала от другого, т.е. по сопротивлению механическому нарушению адгезионны* связей. Результаты определения адгезионной (межслоевой) прочности асфальтобетона приведены в таблице.

Адгезионная прочность асфальтобетона

Наименование

Плоскость образцов

Адгезионная прочность

материала

 

а, МПа

ПГС+БНД 60/90

Торец

0,015 ... 0,020

ПГС+ПБВ

Срединная плоскость

0,025

Торец

0,031

... 0,064

 

Срединная плоскость

0,043

... 0,052

Анализ результатов позволяет сделать следующие выводы:

1. Коэффициент морозостойкости образцов, приготовленных на основе ПБВ, Кмрз=0,32 в два раза превышает коэффициент морозостойкости образцов, приготовленных на основе чистого битума БНД 60/90 КМ1В=0,15.

2. Адгезионная прочность образцов на основе ПБВ также в два раза превышает адгезионную прочность образцов на основе чистого битума.

Таким образом, введение добавки дивинилстирольного термоэластопласта в состав гравийного асфальтобетона, приготовленного на основе кислых песчаногравийных материалов, повышает адгезионную прочность и, следовательно, коррозионную устойчивость асфальтобетона. Этот вывод подтвержден результатами внедрения предложенных составов асфальтобетонных смесей в производство.

1.Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М.: Химия, 1989.

2.Дорожный асфальтобетон / Под ред. Л.Б. Гезенцвея М.: Транспорт,

1990.

3. Термопластичные каучуки «Кратон» - свойства и применение // Технический бюллетень фирмы «Шелл», 1991.

Получено 10.06.99

УДК 667.6

В.А Голубев, В .Е Левин, Н.С. Семейных, К.С. Симонов, А.В. Хлопин

Пермский государственный технический университет

РЕЦЕПТУРА СУХИХ СИЛИКАТНЫХ КРАСОК

Исследованы свойства сухихсиликатных красок, изготовленныхнаосноверазличных связующих.

В современной практике строительства для декоративно-защитных покрытий строительных материалов применяют полимерные композиции - краски, грунтовки, шпаклевки. Существенным недостатком таких покрытий является их низкая температуростойкость, а выделение диоксида углерода при возгорании полимерных композиций ухудшает и так непростую экологическую ситуацию.

Достаточно широко известны неорганические полимерные материалы для защитных покрытий - силикатные краски, - где пленкообразователем служит водорастворимое жидкое стекло [1]. Силикатные краски (ГОСТ 18958-73) представляют собой двухупаковочную композицию из сухой пигментной части, состоящей из щелочестойкого пигмента, наполнителя и силикатизатораотвердителя и укомплектованную раствором жидкого (калиевого) стекла. Двухупаковочное исполнение краски усложняет её использование из-за необходимости смешивания двух компонентов в условиях строительства. К тому же, силикатные краски, готовые к употреблению, имеют низкую жизнеспособность (12-24 часа) и должны храниться в'плотно закрытой таре. Силикатные краски должны готовиться только на калиевом жидком стекле, не образующем высолов на поверхности покрытий. Однако изготовление калиевого жидкого стекла различных модулей в настоящее время для нужд строительства резко ограничено.

Представляет интерес использование разработанного ранее связующего

[2]в качестве пленкообразователя для получения неорганических и

педефицитных, экологически чистых, огнезащитных лакокрасочных

материалов. Данное связующее получено обжигом силикатного сырья с последующим тонким измельчением опека и обладает рядом ценных свойств, в том числе способностью к гидратационному твердению и проявлению высоких вяжущих свойств, а также адгезии к металлам (Кс* 28сут = 70-90 МПа, К<«р 28суг к алюминию, меди, стали =15 ... 20 МПа).

В настоящей работе проведено исследование возможности получения сухих силикатных красок. Сухие силикатные краски содержат порошковый компонент - связующее и сухую пигментную часть, и приобретают малярную консистенцию при затворении водой. Краски являются одноупаковочными, что достаточно привлекательно для применения в условиях строительства. В состав сухих силикатных красок вводят щелочестойкие пигменты (ультрамарин, охру, пигмент железоокисный красный, оксид хрома), наполнители (мел, тальк), сшшкатизатор - оксид цинка, исследуемое связующее - пленкообразователь марок А-8 и А-5. Свойства использованных связующих приведены в табл. 1.

 

 

 

 

Свойства связующих

 

 

Таблица 1

 

 

 

 

 

 

 

Марка

 

Прочность при сжатии,

 

Прочно сть при

Поверхность

связу­

В/Т

 

МПа, в возрасте

 

отрыве

МПа,

 

склеивания

ющего

 

 

 

 

 

 

В ВОЗ]расте

 

 

 

 

1

3

7

28

1

3

7

28

 

 

 

сут.

сут.

сут.

сут.

сут. сут.

сут.

сут.

 

А-8

0,28

21,0

54,0

70,7

90,5

3,0

2,57

3,2

6.4

К алюминию

 

 

 

 

 

 

2,8

3,41

4,55

5.4

К латуни

А-5

0,29

17,0

36,0

46,5

77,5

6,0

10,6

11,8

24,0

К алюминию

 

 

 

 

 

 

8,5

11,0

13,0

34,7

К латуни

Сухие силикатные краски характеризуются показателем укрывистости высушенной пленки (г/м2), определяемым визуально при помощи шахматной доски. (ГОСТ 8784-75 “Материалы лакокрасочные. Методы определения укрывистости”).

Период силикатизации краски - время отверждения пленки - оценивается по полному отсутствию отпечатков на копировальной темной бумаге (степень меления) по ГОСТ 16976-71 “Покрытия лакокрасочные. Метод определения степени меления”. Если высохшее покрытие оставляет отпечатки на копировальной бумаге, то это означает, что силикатизация связующего за период отверждения не произошла.

Декоративные свойства красок оценивали по величине коэффициента отражения (яркости) высохшего покрытия, который определяли на фотоблескометре ФБ-1.

Результаты испытаний свойств сухих красок на связующем марок А-8 и А-5 и натриевом жидком стекле представлены в габл. 2.

 

Свойствасухихсиликатных красок

Таблица 2

 

 

Марка

Содержание

Коэффициент У*фывисКроющая

Кол-во

связую­

связующего,

отражения

тость,

способ­

отпечатков/ кол

щего

мае. доля

 

г/м2

ность,

во баллов

Натриевое

 

 

 

м2/л

 

 

 

 

 

 

жидкое

5,78

0,45

168

6,65

4/3

стекло

5,78

 

 

 

 

А-8

0,59

246

4,00

6/4

3,0

0,6

125

-

>8/5

А-5

1,0

0,62

124

-

>8/5

6,73

0,57

123

4,04

0/1

 

3,0

0,56

212

з,з

0/1

Как следует из табл. 2, красочное покрытие на связующем А-8 имеет более высокий коэффициент отражения, чем на А-5. При уменьшении содержания связующего А-8 в составе покрытия коэффициент отражения повышается, улучшаются декоративные свойства окрашенной поверхности. Однако принять эти составы к использованию молено с ограничением в связи с наличием отпечатков (6-8) по степени меления

Для красочного состава на связующем А-8 отсутствует период силикатизации, хотя высыхание покрытия произошло за 1,5-2 часа. Для состава на жидком стекле также наблюдается 4 отпечатка (меление). Выявлено, что укрывистость краски изменяется в зависимости от содержания и вида связующего. Так, снижение расхода связующего А-8 в краске до 1 мас.доли увеличивает её укрывистость на 30%. Это происходит вследствие снижения плотности краски и более равномерного её нанесения на подложку. Для краски на связующем А-5 при снижении расхода связующего наблюдается снижение укрывистости на 10-15%. Приведенные составы красок на связующем А-5 не являются оптимальными и могут корректироваться.

Исследована зависимость изменения коэффициента отражения покрытия от содержания отдельных компонентов в сухой минеральной краске (табл. 3).Из табл. 3 следует, что только изменение содержания ультрамарина в составе краски незначительно снижает коэффициент отражения (яркости).

Как показали предварительные результаты исследования, сухие силикатные краски могут быть изготовлены на основе связующего, имеющего высокие адгезионные и механические свойства. С целью подтверждения высказанного предположения нами были изготовлены краски по готовым рецептам.

Таблица 3 Содержание компонентов минеральной краски, мае. доля

Состав на

Тальк

Ульра-

Оксид 2п

Связующее

Коэффициент

жидком

 

марин

 

А-8

отражения

стекле

1,38

1,38

1,44

3,0

0,60

В-1

В-2

1,17

1,38

1,44

3,0

0,59

В-3

1.38

1,389

1,22

3,0

0,58

В-4

1,38

1,58

1,44

3,0

0,50

В работе [1] приводятся составы (рецепты 1-4) сухой пигментной части красок и отмечается, что расход связующего - жидкого калиевого стекла - принят 100 мае. долей на количество сухого силиката.

В состав краски вводили связующее А-5 в соотношении 1:1 (связующее: сухая пигментная часть). Состав пигментной части красок (наполнитель для состава 1-5 % песка, мела) приведен в табл. 4. Свойства полученных сухих красок - в табл. 5.

Таблица 4

Содержание компонентов пигментной части, %

Состав

 

Тальк

|

Мел

Белила

Пигмент

1

 

 

 

40

цинковые

 

 

15

 

15

Железоокисный

2

 

15

 

54

 

красный, 25

 

 

15

Оксид хрома,

3

 

15

 

57

15

16

 

 

Железоокисный

 

 

 

 

 

1

красный, 13

4

Г

15

 

58

15

 

Охра, 12

5

 

8,5

 

25

8,5

Голубой, 8

П р и м е ч а н и е .

Состав 5: на

100 мае. долей 50

мае. долей сухой

пигментной части и 50 мае. долей жидкое стекло + вода.

Из результатов экспериментов следует, что предложенное связующее А-5 в составе сухих силикатных красок известных составов обеспечивает высокую укрывистость краски (на высохшую пленку (59-82 г/м < 400-500 г/м ) и при этом отсутствуют отпечатки. Короткий период силикатизации (2 часа) соответствует требованиям ГОСТ 18958-73 (не более 8 ч.).

Существует

возможность рас­

 

 

 

 

ширить

ассортимент красок

путем

Состав

Укрывис-

Коэффициент

введения различных сухих добавок-

 

тость,г/м2

отражения

модификаторов,

например

добавок,

1

77,5

 

0,27

обладающих бактерицидными

свой­

2

53,0

 

0,33

ствами.

 

 

 

 

 

3

82,0

 

0,32

Сухие

силикатные

краски

4

70,8

Г

0,57

высоковязкой

консистенции

(В/Т=

5

66,3

 

0,3

=0,2

0,35)

были опробованы в

П р и м е ч а н и е .

Для состава

качестве

минерального

клеящего

1 период

силикатизации

составил

покрытия по дереву с последующим

1,5 ... 2 часа. Степень меления для всех

нанесением минеральной (гранитной,

составов равна нулю.

 

 

мраморной)

крош ки'

фракций

 

 

 

 

0,63 мм. После затвердения по­ крытия осыпания крошки с облицо­

ванной вертикальной поверхности не наблюдалось. Таким образом, доказана возможность применения связующего, обладающего высокими адгезионными свойствами, для изготовления сухих силикатных красок, грунтовок, шпатлевок, клеящих составов, которые могут использоваться как огнезащитные, коррозионностойкие, огнеупорные покрытия на различные подложки и практически нанесены всеми способами, применяемыми в лакокрасочной технологии.

Список литературы

1. Корнеев В.И., Данилов В.В. Производство растворимого стекла. Жидкое стекло. М.: Стройиздат, 1991.

2. Голубев В.А. и др. Вяжущее для клеевых композиций // Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений / Перм. гос. техн. ун-т. Пермь, 1997.

Получено 10.06.99

УДК 69. 003. 658

В.А. Голубев

Пермский государственный технический университет

ИЗМЕНЕНИЕ АССОРТИМЕНТА ЦЕМЕНТНЫХ ЗАВОДОВ И СПРОСА НА ЦЕМЕНТ В РЫНОЧНЫХ УСЛОВИЯХ

Рассмотрены причины снижения спроса на цемент в целом, изменения ассортимента выпускаемых цементов, выявлена зависимость сбыта цемента от местоположения заводов

При централизованной плановой экономике цементная промышленность являлась важнейшей составляющей мощного строительного комплекса страны. К 1990 году в СССР насчитывалось 93 цементных завода различной ведомственной подчиненности. Выпуск цемента в 1990 году составил 137,3 млн. т, в том числе цементными заводами России было произведено около 84 млн. т. После распада СССР на территории России осталось 50 цементных заводов мощностью около 85 млн. т.

За период , с 1990 года по сегодняшний день в • цементной промышленности, как и во всей экономике России, произошли серьезные изменения. Все цементные предприятия стали акционерными обществами, ликвидировано централизованное управление отраслью. От централизованного распределения цемента государством цементные предприятия перешли к самостоятельной его продаже. Все заботы о технической политике предприятия, закупке сырья, оборудования, качестве и ассортименте продукции, кадровой политике и другим вопросам перешли к новым хозяевам

! предприятий.

Рыночная экономика привела к отказу от нерациональных по стоимости перевозок цемента и, как следствие, к географической локализации рынков цемента предприятий. Процесс локализации рынков вызвал сокращение объемов продаж цемента прежде всего теми предприятиями, которые значительные объемы продукции поставляли в отдаленные районы. Как правило, в большей степени снизился объем производства предприятий большой мощности, расположенных в районах, удаленных от крупных рынков сбыта.

Обвальное сокращение инвестиций в экономику страны в целом и строительный комплекс в частности еще больше осложнило положение цементных заводов, особенно крупных. В результате производство цемента на отдельных заводах сократилось более чем в пять раз.

Произошли изменения и в ассортименте выпускаемых цементов, в частности, значительно сократился выпуск специальных видов цемента для строительства, шлакопортландцемента, быстротвердеющего цемента. В то же время, возросла доля производства бездобавочиых цементов. Изменение ассортимента выпускаемых цементов обусловлено как изменением спроса на различные виды цемента, так и экономической нецелесообразностью производства для большинства заводов, например, шлакопортландцементов. Основные потребители шлакопортландцементов - предприятия ЖБИ - большей частью неплатежеспособны. Шлаки для цементного производства в ряде случаев перевозились на значительные расстояния за предварительную оплату. В такой ситуации многие заводы перешли либо на выпуск бездобавочиых цементов, либо ограничили применение привозных шлаков.

Изменения, происходящие в структуре строительства, создают предпосылки для производства цементов для растворов, однако не каждый цементный завод имеет технические возможности для этого.

В некоторых случаях серьезное влияние на ассортимент цементов оказывают потребители. Это утверждение справедливо, прежде всего, в отношении рынка цемента Москвы, где в последние годы возрос спрос на цементы без добавок, быстротвердеющие цементы и цемент марки 500, при этом в других регионах спрос на такие цементы практически отсутствует.

Значительные изменения претерпевает спрос на цементы в таре. В целом за последние годы тенденция увеличения спроса на цемент в таре очевидна.

Причин роста спроса на цемент в таре несколько, назовем наиболее важные:

-произошло изменение структуры строительства - увеличилась доля ремонтных работ и реконструкции, выполняемых малыми строительными предприятиями;

-углубление кризиса экономики привело к упадку крупных предприятий стройиндустрии и увеличению цен продажи цемента с этих предприятий.

Сокращение производства сборного железобетона привело к увеличению

сезонных колебаний спроса на цемент. Очевидно, что цементные заводы, расположенные на юге страны, где продолжительность строительного сезона 8- Ю месяцев имеют преимущества перед заводами, обслуживающими рынки с меньшей продолжительностью строительного сезона.

Изменилась и структура клиентов цементных заводов: если в начале 90-х годов цемент приобретали в основном заводы по производству ЖБИ и УПТК крупных строительных трестов, то в последнее время значительно увеличился спрос на цемент среди строительных предприятий. Эти предприятия, в отличие от традиционных крупных потребителей, как правило, не имеют собственных подъездных железнодорожных путей и складов для приемки цемента россыпью. Они приобретают цемент непосредственно на цементном заводе, перевозя его автотранспортом, либо пользуются услугами посредников.

В создавшихся условиях большое значение имеет местоположение цементного завода относительно основных рынков продажи цемента. Заводы, расположенные в густонаселенной местности или вблизи крупных городов и имеющие с ними хорошее автомобильное сообщение, значительные объемы цемента отпускают непосредственно потребителю, перевозящему его автотранспортом. К числу таких цементных заводов можно отнести такие предприятия как Воскресенский, Подольский, Коркинский, Сухоложский, Ульяновский и др. Те же цементные заводы, которые имеют невыгодное для автотранспортных перевозок цемента географическое положение, вынуждены отгружать свою продукцию по-прежнему по железной дороге в адрес традиционных потребителей и отдавать мелких потребителей цемента на откуп посредникам. Одним из вариантов работы непосредственно с мелкими

клиентами для таких цементных заводов является создание, в крупных городах промежуточных складов-баз, юридически принадлежащих цементным заводам. Однако при планировании таких вариантов работы с клиентами очень важным является вопрос минимизации издержек при использовании промежуточного склада.

Таким образом, переход к рыночным условиям и серьезный экономический кризис, привели к \значительному уменьшению спроса на цемент, повлекли за собой локализацию рынков цемента, привели к изменению ассортимента продукции цементных заводов и структуры потребителей. В этих условиях необходим поиск новых форм работы цементных предприятий с клиентами, изменение ассортиментной политики и путей сглаживания сезонных колебаний спроса.

Получено 10.06.99

УДК 666.9.031

В.А. Голубев, К.Я. Южаков

Пермский государственный технический университет, НПО «Стройпрогресс»

УСЛОВИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА СУХИХ РАСТВОРНЫХ СМЕСЕЙ

Дана оценка состояния рынка сухих растворных смесей Прикамья, рассмотрены условия организации производства сухих растворных смесей.

Растворные строительные смеси традиционно находят широкое применение в строительстве. В советское время доля растворов в общем объеме производства бетонных и растворных смесей достигала 22 %. Преимущественно растворы применялись для штукатурных и кладочных работ. По виду вяжущего, из которого готовили растворы, преобладали цементные и цементно-известковые.

Растворные смеси в основном готовились централизованно на растворно­ бетонных или растворных узлах, работавших, как правило, в составе заводов по производству изделий из бетона и железобетона. Такая блокировка узлов с предприятиями была оправдана технологически, так как потребителями растворных смесей были не только строительные объекты, но и заводы ЖБИ (КПД).

При проектировании новых предприятий по производству ЖБИ предусмотрена возможность производства на их растворно-бетонных узлах (цехах) товарных бетонных и растворных смесей.

Соседние файлы в папке книги