Гипсовые и гипсобетонные изделия

Гипсовые и гипсобетонные изделия получают из гипсового теста ( смесь гипса и воды) и из смеси гипса, воды и заполнителей.

В первом случае изделия называют гипсовыми во втором — гипсобетонными. Вяжущими для изготовления гипсовых и гипсобетонных изделий в зависимости от их назначения служат гипсовое вяжущее, водостойкие гипсоцементно-пуццолановые смеси, а также ангидритовые цементы. В качестве заполнителей в гипсобетоне используют естественные материалы — песок, пемзу, туф, топливные и металлургические шлаки, а также легкие пористые заполнители промышленного изготовления — шлаковую пемзу, керамзитовый гравий, аглопорит и др.

Читай также изделия из гипса

Органическими заполнителями (их называют еще наполни телями) являются древесные опилки, стружка или шерсть, бу мажная макулатура, стебли и волокно камыша, льняная костра и др.Для получения высокопористых теплоизоляционных гипсовых изделий — газогипса — в состав гипсовой массы вводят газообразующие добавки — разбавленную серную кислоту и углекальциевые соли, едкий натр и пероксид водорода, при взаимодействии которых с гипсом выделяется газ, вспучивающий гипсовую массу.

Наряду с рядом положительных технических свойств гипс обладает значительной хрупкостью, поэтому производят искусственное упрочнение гипсовых изделий (особенно тонкостенных) путем применения армирующих материалов (волокнистых), вводимых в состав формовочной массы или являющихся частями конструкции самого изделия.

Так, в гипсокартонных листах роль арматуры выполняет картонная оболочка, в прокатных перегородочных гипсобетонных панелях — деревянные рейки. Роль арматуры могут также выполнять металлические стержни, проволока или сетка, однако следует иметь в виду, что стальная арматура в гипсовых изделиях подвергается коррозии, поэтому ее применять без защитного слоя нельзя. В качестве арматуры могут также использоваться органические волокна, равномерно распределенные в самой формовочной массе.

По назначению гипсовые и гипсобетонные изделия делят: на панели и плиты перегородочные; листы обшивочные; плиты теплоизоляционные; камни для наружных стен; изделия для перекрытий; изделия огнезащитные; архитектурные детали. Изделия из гипса могут быть сплошными и пустотелыми, армированными и неармированными.

Гипсовые изделия имеют ряд ценных качеств: сравнительно небольшая плотность, несгораемы, обладают хорошей звукоизоляцией и т. д. К числу недостатков гипсовых изделий следует отнести значительное понижение прочности при увлажнении, высокую ползучесть под нагрузкой, особенно при увлажнении. Изделия на основе гипса допускается применять в условиях, исключающих систематическое увлажнение, и в помещениях с относительной влажностью воздуха не более 60%.

Для повышения влаго- и водостойкости изделия покрывают водонепроницаемыми защитными красками или пастами (масляными, казеиновыми), а также применяют добавки к гипсу молотого доменного гранулированного шлака и пуццоланового портландцемента. В последнем случае получают довольно водостойкие гипсовые изделия на вяжущем, называемом гипсоцементно-пуццолановым.

Гипсовые и гипсобетонные изделия формуют различными способами: литьем, вибрированием, прессованием, прокатом,— в процессе которых изделия быстро приобретают значительную прочность. Технологический процесс производства изделий из гипсовых или гипсобетонных смесей состоит из следующих операций: дозирования всех компонентов формовочной массы (вяжущего, заполнителей, воды и материалов, регулирующих сроки схватывания гипса); приготовления растворной и бетонной смеси; формования изделий; твердения — сушки до воздушно-сухого состояния.

Гипсовые панели для перегородок

Кгипсовым крупноразмерным изделиям относятся перегородочные плиты и панели, получаемые из гипсобетонных и гип-
соволокнистых масс, панели для санитарных узлов и кабин,получаемые на основе водостойкого гипсоцементно- пуццоланово-говяжущего, плиты для настила полов под линолеум, вентиляционные блоки и др.

Гипсобетонные панели применяют для устройства ненесущих перегородок в жилых, общественных и производственных зданиях с относительной влажностью воздуха не более 60%. Для жилищного строительства панели изготовляют как сплошными, так и с проемами для дверей и фрамуг размером «на комнату» высотой до 3 м и длиной б м, толщиной 80 и 100 мм. Прочность панелей при сжатии гипсобетона должна быть не менее 3,5 МПа, влажность в поверхностных слоях на глубине до 2 см и при отпуске потребителю — не более 8%.

При изготовлении перегородочных панелей предъявляются в основном требования по звукоизоляции и прочности. Этим требованиям удовлетворяет гипсобетон плотностью 1250… 1400 кг/м3, получаемый при равных соотношениях по объему гипса, песка и опилок ( 1 : 1 : 1 ) . Заполнителями могут также служить шлак, зола, сечка, солома, камыш.

Панели из гипсобетона изготовляют методом непрерывного формования на прокатных станах и в кассетах.
Производство крупноразмерных гипсобетонных перегородочных панелей методом непрерывного проката благодаря высоким технико-экономическим показателям получило широкое распространение. Гипсобетонную смесь приготовляют в дозировочно -смесительном отделении формовочного цеха (рис. 1), где имеется четыре бункера: два для гипса и по одному для песка и опилок.

Рисунок-1. Технологическая схема производства гипсобетонных панелей методом проката:

1— прокатный агрегат; 2 — растворосмеситель;3 , 4 , 5 — бункера гипса, песка и опилок; 6—дозатор; 7 — обгонный рольганг; 8 — кантователь

Отдозированные материалы поступают в приемный лоток для сухого смешивания, а оттуда в гипсобетоносмеситель непрерывного действия для перемешивания с водой и замедлителем схватывания.. Затем приготовленная гипсобетонная масса поступает для формования на прокатную установку. Заранее приготовленные из деревянных реек арматурные каркасы укладывают на ленту прокатного стана (см. рис. 1, участок 1) и подают к шнеку—укладчику бетонной смеси, равномерно распределяющему по ширине панели гипсобетонную массу.

Под шнеком-укладчиком лента опирается на балку с двумя периодически включающимися вибраторами, что обеспечивает лучшее распределение массы.
На прокатном стане гипсобетонная масса, равномерно распределенная между резиновыми лентами двух движущихся в одном направлении с одинаковой скоростью транспортеров (нижнего, несущего реечный каркас, и верхнего уплотняющего и сглаживающего массу), проходит через щель между прокатными (калибрующими) валками, которые прессуют массу и придают панели окончательные размеры по толщине.

Калибрующие валки не соприкасаются с гипсобетоном, так как находятся один под нижней, а другой над верхней лентами транспортера. При дальнейшем движении панели между нижней и верхней лентами, а затем на одной ленте гипсобетонная масса схватывается. Сформованная панель поступает на обгонный рольганг, движущийся с большей скоростью, чем скорость передвижения панели на стане. Рольганг транспортирует панель на опрокидыватель (кантователь), который поворачивается на угол 85°.

Рисунок-2. Установка для производства крупноразмерных гипсошлаковых панелей в вертикальной форме:

1— склад-тележка с готовыми панелями;2 — площадка;3 — гипсобетоносмеситель;4 — элеватор для гипса; 5 — элеватор для шлака;6 —
неподвижная стенка; 7 — электролебедка;8 — подвижная стенка

Панель снимается и устанавливается в кассетную сушильную вагонетку, отправляемую затем в туннельные сушила. Сушат панели дымовыми газами или нагретым воздухом. Температура теплоносителя при входе 110…130°С, длительность сушки 20…26 ч. Высушенные панели отправляют автопанелевозами на строительные площадки или хранят в вертикальном положении.

В настоящее время для сушки строительных плитных изделий и конструкций, изготовляемых на прокатном стане, применяют автоматизированные конвейерные линии импульсно-вакуумной сушки. Линия состоит из пульсирующего конвейера и стационарных постов, оборудованных вакуумными термощитами. При подаче изделия на пост вакуумные термощиты прижимаются по периметру через уплотнительные прокладки.

Сушку осуществляют при периодическом чередовании на поверхности изделия импульсов нагрева и разрежения. Материал сохнет равномерно по сечению с постоянной скоростью, что исключает возможность возникновения опасных напряжений. Контроль и регулирование процесса ведут в зависимости от температуры поверхности изделия и глубины вакуума, создаваемого в полости термовакуумных щитов. По окончании сушки производят контрольное взвешивание пластин. Производительность линии 600 000 м2/год; при толщине изделия в 8 см длительность сушки 90… 120 мин.

Изготовление панелей в вертикальных формах-кассетах состоит из тех же основных операций, что и при прокатном способе, т. е. из приготовления бетонной смеси, реечных каркасов, формовки и сушки изделий. Отличие заключается в применяемом формовочном оборудовании. Процесс изготовления панелей в кассетах периодический, что несколько снижает технико-экономические показатели этого способа по сравнению с прокатными. Установка (рис. 2) состоит из кассетной формы, гипсосмесителя непрерывного действия и поддона. Общий цикл изготовления панели в кассетных формах около 1 ч, а на прокатном стане — 15…20 мин.

Читай продолжение статьи