Исследование изменения физико-механических и физико-химических процессов твердения гипсового вяжущего с переходом к гипсоцементному вяжущему, а от него к гипсоцементно-пуццолановому вяжущему на основе данных, полученных посредством физико-механических испытаний и рентгенофазового анализа

Появление гипсоцементно-пуццоланового вяжущего (ГЦПВ) произошло в 60-х годах прошлого столетия в СССР в результате работы группы ученых, возглавляемых А.В. Волженским в МИСИ им. Куйбышева (в настоящее время – МГСУ им. Куйбышева). Необходимо отметить, что в те годы в СССР шло интенсивное промышленное и гражданское строительство, которое остро нуждалось в портландцементе – вяжущей основе для производства бетонов, которого часто попросту не хватало. Однако реализация этой заманчивой идеи на практике ограничивалась тем, что портландцемент является гидравлическим вяжущим, то есть вяжущим, твердеющим во влажных условиях и даже в воде, а гипсовое вяжущее (так называемый строительный гипс, или алебастр, как его тогда называли) – воздушным вяжущим. Анализируя вышеприведенные сведения по ГЦПВ, можно наметить ряд проблем, связанных с исследованием этого вяжущего, возникающих перед современными исследователями: 1) Первая проблема связана с практически полным отсутствием современных теоретических исследований физико-химических и физико-механических процессов, протекающих в ГЦПВ во время его твердения, подтвержденных современными рентгенофазовым и минералогическим анализами. Все, что удалось найти, – это преимущественно общая сжатая в разной степени информация или работы прикладного характера с приведением некоторых данных по ряду физико-механических характеристик того или иного местного ГЦПВ. 2) При этом даже в последнем случае, то есть в работах прикладного характера, авторы приводят очень противоречивые данные по ряду вопросов, например, таких как ссылки на технические требования к ГЦПВ разных годов, условия и сроки хранения образцов перед испытаниями и др. В соответствии с вышесказанным с целью некоторого восполнения вышеуказанных пробелов в исследовании ГЦПВ перед данной работой ставились следующие задачи: а) проследить, как меняются следующие физико-механические характеристики гипсового вяжущего (ГВ), являющегося основой ГЦПВ с переходом в гипсоцементное вяжущее (ГЦВ) и гипсоцементно-пуццолановое вяжущее; б) проследить, как меняются физико-химические процессы твердения гипсового вяжущего с переходом к гипсоцементному вяжущему, а от него к гипсоцементно-пуццолановому вяжущему на основе данных, полученных посредством рентгенофазового, химического и минералогического анализов твердеющего камня.

1. Properties of construction and high-strength gypsum, Internet source, pp. 2–3 (https://ozlib.com/953360/himiya/svoystva_stroitelnogo_vysokoprochnogo_gipsa).

2. Composite binders. Methodological guidelines for the implementation of course work for students in the direction 270800.62 “Construction”, profile “production of building materials, products and structures”. Moscow State University of Civil Engineering, Department of Technology of Binders and Concretes. Internet source. Moscow, 2014. P. 6. (https://mgsu.ru/universityabout/Struktura/Instituti/ISA/metodobesp/tekhnologiya-vyazhushchikh-veshchestv-ibetonov/Metodicheskie%20materialy%20po%20kompozicionnym%20materialam.pdf?ysclid=l2fyrxpufpи).

3. Popov L.N. Laboratory control of building materials and products: Handbook. Moscow, Stroyizdat, 1986.

4. Popov K.N., Kaddo M.B., Kulkov O.V. Assessment of the quality of building materials. Moscow, DIA, 1999.

5. Internet source: Properties of construction and high-strength gypsum. P. 3. (https://ozlib.com/953360/himiya/svoystva_stroitelnogo_vysokoprochnogo_gipsa).

6. Volzhensky A.V., Burov Yu.S., Kolokolnikov V.S. Mineral binders. Moscow: Stroyizdat, 1973, pp. 462–466.

7. GOST 125-2018 “Gypsum binders. Technical conditions”. Minsk, Eurasian Council for Standardization, Metrology and Certification, 2018.

8. GOST 23789-2018 “Gypsum binders. Test methods”. Minsk, Eurasian Council for Standardization, Metrology and Certification, 2018.

9. TС 21-31-62-89 “Gypsum-cement-pozzolan binder. Technical conditions” (1989). Moscow, Publishing House of Standards, 1989.

10. Gorshkov V.S., Timashev V.V., Savelyev V.G. Methods of physico-chemical analysis of binders. Moscow, Higher School, 1981, pp. 196, 284, 285, 292.