Гипсобетон

Так называют тип бетона, в котором применяются гипсовые вяжущие. Для уменьшения их расхода используют разнообразные наполнители, которые часто снижают механическую плотность материала. Внесение таких компонентов хорошо отражается на теплотехнических свойствах, а волокнистая структура материала увеличивает эластичность плит на излом. С другой стороны, любые добавки к гипсу сказываются на водопотребности смеси она возрастает на 20%. Из-за этого время сушки получается больше, а прочность на сжатие снижается. Звукоизоляционные свойства материала тоже падают. Гипсобетон используется в основном для изготовления декоративных перегородок внутри помещений.

Плотность материала находится в пределах от 1000 до 1500 кг/М3, а класс прочности от B1 до B3. Водостойкость достаточно низкая менее 0.5, против 0.8 у обычного бетона. Поэтому даже при небольшом увеличении влажности прочность начинает стремительно уменьшаться. Наличие такого свойства, как ползучесть, не позволяет применять застывшую смесь для строительства стен, фундаментов или других элементов конструкций, которые испытывают сильные нагрузки. Постоянный контакт с влажной средой постепенно разрушает материал, поэтому облицовочный гипсобетон обязательно защищают с помощью специальных гидроизоляционных покрытий.

Чтобы повысить прочность изделий применяется армирование. Коэффициент расширения 0.8% обеспечивает высокий уровень сцепления с металлическим каркасом. Так как компоненты смеси негативно воздействуют на сталь, необходимо антикоррозийное покрытие арматуры.

Одним из перспективных направлений в создании гипсобетона является разработка комплексных смесей, имеющих более высокие характеристики. Одним из таких материалов является состав основе смеси гипса и пуццоланового цемента марки М300. Бетон, полученный с применением этого вяжущего, имеет размягчаемость 0.7-0.8 и набирает 40% марочной прочности уже через несколько часов после приготовления. Если же применяется технология пропаривания изделий, то в конце процесса достигается 90% от необходимого значения. Такой материал может быть использован и в тяжелых климатических условиях его морозостойкость достигает 30 циклов.

Гипсобетон применяют в различных областях строительства: из него можно изготовить плиты и панели для перегородок, основания полов, штукатурку, обшивочный лист. Застывший состав обладает хорошими тепло и звукоизоляционными характеристиками, кроме того, он не боится огня. В декоративных целях гипсовым камнем облицовываются фасады домов и внутренние стены некоторых помещений.

Несмотря на то, что по сравнению с классическим бетоном материал имеет более низкую прочность и водостойкость, он нашел широкое применение благодаря своему малому весу. Характеристики состава могут быть повышены при введении специальных добавок. Порообразующие позволяют получить ячеистый пеногипс и газогипс, а замедлители увеличат время схватывания смеси.

Компоненты смеси

Наибольшей популярностью пользуются органические заполнители:

• древесная стружка;
• костра;
• торф;
• солома;
• опилки.

Разумеется, они снижают прочностные характеристики материала, но обеспечивают рост теплотехнических свойств.

Возможно введение и традиционных компонентов, гравийного или известнякового щебня. Данное решение используется достаточно редко поскольку основная задача, которую выполняет гипсобетон, тепло- и звукоизоляция. Преимущество от применения подобных заполнителей заключается в том, что они увеличивают стойкость материала к воздействию влаги.

Когда требуется материал с минеральными компонентами, специалисты стараются использовать туфы, пемзу или котельные шлаки. В ряде случаев в состав вводят керамзитовый щебень. Подобный подход позволяет создать гипсобетон имеющий плотность до 1600 кг/м3 и марку М50 или М100.

Как и большинство других смесей, данный раствор требует использования компонентов с минимальным количеством сторонних примесей. Наиболее часто проблемы возникают со шлаком: в нем могут встречаться примеси камней щепы или земли. Перед тем как добавить заполнитель в гипсобетон специалисты стараются выдерживать его на открытом воздухе не менее нескольких месяцев.

Крупность зерен не должна быть слишком велика и выбирается в соответствии с назначением раствора. Еще одна проблема, которая встречается при использовании шлака, наличие мелких и пылевидных частиц. Они, попадая в смесь, препятствуют раствору в обволакивании компонентов. Шлак, размер которого менее 2 мм предпочитают не использовать, а объем компонентов с зерном менее 5 мм должен составлять не более 30% от общего.

В зависимости от того, какие шлаки использовались, чтобы приготовить гипсобетон, варьируется и его масса. Крупные заполнители, полученные при сгорании подмосковного угля, имеют минимальный вес, составляющий 650 кг/м3. Донецкие или печорские угли создают шлаки плотностью 1000 кг/м3.

Еще одним материалом, который может выступать в роли крупного заполнителя, является пемза. Её преимущество в том, что она практически не имеет вредных включений. Кроме того, гипсобетон, в составе которого используется подобный компонент, отличается высокими теплоизоляционными свойствами и сравнительно малым весом. Плотность пемзы варьируется в пределах 300-800 кг/м3.

Добавки

Гипсобетон имеет макропористую структуру, что позволяет влаге легко проникнуть на большую глубину. Очевидно, что это не лучшим образом отражается на морозостойкости материала: он может выдержать не более 10-15 циклов. В том случае, когда требуется более надежный искусственный камень, специалисты используют смеси на основе эстрих-гипса или ангидритового вяжущего. В таком случае гипсобетон может с легкостью перенести до 45 циклов.

На долговечность материала влияют и гидрофобизующие добавки. Они снижают водоцементное отношение и положительно влияют на морозостойкость.