Приглашаем к сотрудничеству производителей пенобетонных блоков и гипсовых строительных материалов. Предлагаем волокнистые базальтовые отходы производства, в качестве армирующего наполнителя.

Волокнистые базальтовые отходы способствует повышению эксплуатационных свойств газобетона. Улучшаются физико-механических характеристики твердения и снижают деформацию усадки.

Волокнистые базальтовые отходы могут использоваться:

• в цементной промышленности;
• в производстве керамики;
• в композитах на древесной основе, в сочетании с отходами древесины;
• в качестве закладочного материала в горнодобывающей промышленности;
• в качестве наполнителя в композитах на цементной или гипсовой основе;
• в производстве огнеупорного бетона.

Целью работы является исследование влияния волокнистых отходов на уменьшение деформации усадки неавтоклавного газобетона. Приведены результаты исследований, направленных на улучшение физико-механических характеристик газобетона неавтоклавного твердения. Исследования микроструктуры и технических характеристик образцов неавтоклавного газобетона в возрасте 28 суток проведены на установке JEOLJSM 6490 (Япония). В работе представлена матрица планирования эксперимента типа B4, по результатам которого получены математические модели зависимостей В/Т отношения и содержания алюминиевой пудры. Исследовалась микроструктура образцов газобетона неавтоклавного твердения в возрасте 28 суток на основе портландцемента, ПБО и ВБО. При использовании промышленных отходов улучшаются физико-механических характеристики газобетона неавтоклавного твердения и снижаются деформации усадки. Исследование полученных образцов с помощью электронно-микроскопического анализа подтвердило возможность использования волокнистых отходов в качестве регуляторов усадки. Установлено, что при введении в состав газобетона волокнистых отходов усадка в возрасте 180 суток снижается на 31 % для материала плотностью 600 кг/м3.

Ключевые слова: волокнистые отходы, пылевидные базальтовые отходы, неавтоклавный газобетон, усадка, коэффициент прочности, микроструктура, усадка.

Введение
В настоящее время в связи с увеличением стоимости энергоресурсов возник устойчивый интерес к минеральным строительным материалам с высокими теплоизоляционными свойствами [1, 2]. Плотность и пористость ячеистого бетона являются важнейшими характеристиками, определяющими многие его физико-механические свойства [3]. В работе [4, 5] разработан экспериментальный состав неавтоклавного газобетона с использованием пылевидных и волокнистых отходов. Получены данные о прочностных характеристиках композиционных материалов с добавкой отходов производства [6].

Новый легкий пенобетон включает в себя внутреннее армирование при помощи коротких полимерных волокон [7]. Основными недостатками неавтоклавного газобетона являются его низкие прочность и трещиностойкость [8]. Модификация сырьевой смеси дисперсным армированием в количестве 1–3 % от массы цемента приводит к изменению морфологии новообразований [9]. Наиболее эффективный способ дисперсного армирования газобетона для повышения его трещиностойстойкости связан с использованием базальтового волокна [10, 11]. В результате испытаний было установлено, что химическая связь между волокном и щелочно-активированной матрицей раствора с прочностью на сжатие на 87,6 % выше, чем у гидрофильного волокна ПВА с 1.2%-м масляным покрытием [12]. Показано, что при добавлении базальтового волокна улучшаются механические свойства и уменьшаются усадочные деформации [13]. Усадка неавтоклавного газобетона в процессе высыхания может достигать величины 2–3,5 мм/м.

На показатели усадки значительное влияние оказывает состояние межпоровой перегородки [14]. Дисперсное армирование (например, введение полипропиленовой фибры) снижает усадку в возрасте 28 суток на 16–20.2% [15]. По результатам исследования микроструктуры базальтофибробетона установлено, что оптимальное содержание базальтового волокна составляет 0.5 % от массы цемента по критерию прироста прочности [16]. Целью работы являлось изучение влияния ВБО на уменьшение деформации усадки неавтоклавного газобетона. В этой связи представляется актуальным проведение исследований, направленных на улучшение физико-механических характеристик бетона неавтоклавного твердения. В качестве основных компонентов для изготовления неавтоклавного бетона использовали портландцемент марки ПЦ500Д0, пылевидные базальтовые отходы (ПБО) и ВБО (насыпная плотность 190 кг/м3), алюминиевую пудру марки ПАП-2 и суперпластификатор СП-1.