Меню

Почему нельзя смешивать гипс с цементом



Почему нельзя просто смешать гипс и цемент и что такое ГЦПВ ?

Цемент обеспечивает высокую прочность и морозостойкость, гипс — быстрый набор прочности. Напрашивается вариант смешать гипс и цемент и получить высокопрочное вяжущее с быстрым набором прочности. Но делать так категорически нельзя и вот почему.

При затворении такой смеси водой (гидратации) идет реакция алюминатных составляющих клинкера с полуводным гипсом при которой образуется высокосульфатная форма гидросульфоалюмината кальция — эттрингит (другое название «цементная бацилла»). Эттрингит (гидросульфоалюминат кальция) в процессе набора прочности (гидратации) сильно увеличивается в обьеме и буквально «разрывает» цементный камень.

Именно поэтому если просто смешать полуводный гипс с цементом – через небольшой срок бетон на основе такого комплексного вяжущего (цемент-гипс) просто разрушится из за развития «цементной бациллы» (образования и гидратации эттрингита).

Для предотвращения образования эттрингита в композицию гипс + цемент необходимо добавить пуццолановые добавки природного (трепел, опока, диатомит) или искусственного происхождения (метакаолин, микрокремнезем, белая сажа). Механизм действия пуццолановых (гидравлических) добавок, содержащих кремнезем в активной форме – уменьшение концентрации гидрооксида кальция в гипсо-цементной системе, что позволяет практически полностью избежать образования эттрингита ( «цементной бацилы»).

В результате получим – гипсо-цементно-пуццолановое вяжущее ГЦПВ. На основе ГЦПВ можно получать бетоны прочностью 15-80 МПа с морозостойкостью 25-300 циклов и выше.
Современные ГЦПВ содержат в своем составе набор тщательно подобранных по количественному составу вяжущих, пуццолановых, пластифицирующих, порогасящих и других добавок и наполнителей. Такие смеси (напр. Камнедел, БыстроБетон) позволяют изготавливать камень твердеющий менее чем за 60 минут и имеющий конечную прочность до 80 МПа и морозостойкость до 300 циклов, что позволяет с успехом использовать его для изготовления искусственного камня для отделки фасада.

Если Вы не хотите самостоятельно заниматься составлением ГЦПВ, с риском образования «цементной бациллы» и возможного разрушения камня, вы можете почти в 10 раз увеличить прочность обычного гипса при использовании специальной добавки- активатора прочности гипса СВВ-500. Эта добавка для гипса при небольшом расходе (до 5% от массы гипса) позволяет на порядок увеличить прочность готового гипсового камня.
Также можно использовать поликарбоксилатный гиперпластификатор MasterGlenium-115, или пластификатор нового поколения на основе полиарилатов MasterPolyHeed 3043 который на 35-40% снижает количество воды затворения (при одинаковой текучести смеси), что в несколько раз увеличивает прочность изделий из такого гипса.

Источник

Как не подхватить цементную бациллу?

В начале XX в. строители конструкций, расположенных в море обнаружили странное явление: цементные конструкции трескались, а из трещина начинала выступать белая масса. Этот дефект назвали «цементной бациллой» или «дракончиком». К сожалению, с такими проблемами можно столкнуться и при обычном ремонте в квартире, когда пытаются объединить материалы на основе цемента и гипса.

Откуда взялась «цементная бацилла»?

Эти разрушения на цементе являются последствиями сульфатной коррозии, процесса, который был вызван прохождением больших объемов воды с SO (сульфат-ион). Внутри цементного камня образовывается новый многосоставный минерал, который получил название эттрингит. Минерал содержит большое количество кристаллизованной воды, которая увеличивала его размеры в 2,5 раза. В результате этой реакции эттрингит разрывал цементный камень.

В обычной квартире мы не найдем морскую воду, но сульфат кальция содержится в гипсовой штукатурке.

Можно ли сочетать гипсовые и цементные материалы?

Некоторые мастера любят убеждать своих клиентов, что в сочетании гипса и цемента нет ничего плохого — делали так много раз и все хорошо. «Цементная бацилла» действительно может не проявлять себе, но только до тех пор, пока на них не попадет вода.

Часто в качестве примера безопасности такого сочетания приводят смешение растворов цементного и гипсового. В этом случае особого расширения не происходит, так как эттрингит образуется до того, как цемент набрал прочность.

Если в просверленное отверстие в стене, на которую был сначала нанесен гипс, а потом цемент, попадет вода, то реакция может начаться. Особенно такой риск высок во влажных помещениях.

Нежелательные сочетания гипсовых и цементных материалов

Приведем несколько наиболее характерных примеров.

  • Маяки закрепили на гипсовую смесь, а стену оштукатурили цементным раствором. Маяки удалили, а гипсовый состав оставили внутри.
  • На гипсовую стену нанесли цементную гидроизоляцию или цементную гидроизоляцию закрыли гипсосодержащим материалом.
  • Стену оштукатурили гипсовым составом, а затем на цементный плиточный клей уложили плитку.
Читайте также:  Минимальная температура для цементного раствора

Источник

Смешать цемент и гипс

На этот вопрос я могу однозначно ответить, добавлять гипс в цементный раствор, даже в малых количествах нельзя. Хотя и говорят что при производстве цемента в клинкер, это промежуточный продукт, добавляют небольшое количество гипса один или два процента, но я не силен в химии, не знаю. Зато имею большой опыт штукатурных работ цементно-песчаным раствором с добавлением гипса.

Даже приходилось работать у таких недобросовестных прорабов, которые кроме этой «зловещей смеси» ни чем другим и не работали. Зачем это нужно? Скорость работы возрастает в пять — десять раза, а как известно чем быстрей сдал объект тем быстрей получил деньги. И не надо думать ,что этим грешат только мелкие частники.

Штукатурный слой выполненый цементно — гипсовой смесью через некоторое время один — пять дней, зависит от основания, начинает покрыватся паутиной очень мелких трещин, их можно заметить если хорошо прогрунтовать поверхность грунтовкой. Зашпаклевать и забыть можно только в том случае если основание выполнено из красного кирпича, а штукатурные работы проводились внутри помещения. Но в большинстве случаев гипс добавляют в цемент когда штукатурят бетонные основания, на красном кирпиче штукатурка и без гипса схватывается довольно быстро.

Любимая отмазка таких штукатуров, если цементно — гипсовый штукатурный слой сверху перетереть раствором без гипса или зашпаклевать фасадной шпаклевкой то все будет в порядке. Это чистая ложь, проверено не однократно, не помогает.

Каждый слой цементно-песчаной штукатурки, на бетонной стене, будет схватыватся от 5 до 10 часов, а таких слоев может быть несколько. Добавление гипса позволяет выполнить работу за один подход, штукатурка станет твердой (но не сухой) через 5 — 10 минут. Прослужит такая штукатурка не долго, в помещении до 5 лет, на улице не переживет и первую зиму. Если под такую штукатурку была набита металлическая сетка она начнет очень быстро ржаветь 3 — 6 мес. на улице и несколько лет в помещении (зависит от влажности), причем на поверхности постоянно будут выступать следы ржавчины.

Раньше 50 — 80 годы, существовала практика, при оштукатуривании потолка, верхнего откоса и т.д добавлять в цементно — песчяный раствор гипс, в то время это было единственное решение, даже в учебной литературе того времени можно встретить рецепт этого штукатурного раствора. В настоящее время для повышения пластичности раствора используют пластификаторы и ряд других добавок улучшающих схватываемость раствора, а добавляют гипс в состав цементно-песчаной штукатурной смеси только в целях экономии.

Выполнить оштукатуривание потолка или верхнего откоса цементно-песчаной штукатуркой очень трудно (долго), я в таких ситуациях добавляю в цементно-песчаный раствор плиточный клей (1 к 5 или 8). Это облегчает труд штукатура и позволяет экономить на штукатурных смесях но при этом не понижает качество работы.

Источник

Способы повышения прочности гипсовых изделий

Существует достаточно много способов повысить прочность гипсовых изделий. Мы не будем рассматривать старые, так называемые «дедовские» способы. Их описаний достаточно много во всемирной сети, часто написанных, а вернее «списанных» с ошибками, часто очень грубейшими. Все-таки сегодня на дворе уже 21 век, технологии шагнули достаточно далеко, и нет смысла рассматривать такие способы, как добавки столярного клея, эмульсий ПВА, извести и других еще более экзотических рецептов типа смеси на основе или с добавлением белков и желтков яиц.

Начинающие камнеделы в целях экономии используют только низкомарочный гипс (Г-5 − Г-7)и воду. Достаточно прочные изделия можно получить только соблюдая пропорции гипса и воды рекомендованные производителем гипса. В зависимости от производителя и марки гипса, на один кг гипса рекомендуется максимум 600 − 750 мл воды. Высокомарочные сорта гипса и смеси типа Камнедел могут иметь водопотребность в районе 450−500 мл на 1 кг гипса.

Так как в данной статье мы рассматриваем изготовление искусственного камня, немаловажной характеристикой гипсового раствора является текучесть смеси и времени схватывания раствора.

При использовании гипса Г-5 (изготовитель Гипсополимер), который мы используем на своем производстве, рекомендуемое соотношение воды и гипса − 650 мл воды на 1 кг гипса. При таком соотношении раствор имеет консистенцию жидкой сметаны, время схватывания примерно 2 минуты.

Читайте также:  Чем очистить тротуарную плитку от цементной пыли

Работать таким раствором очень неудобно, так как он плохо наполняет формы, возможно образование воздушных пузырьков на лицевой поверхности изделия, раствор необходимо разравнивать шпателем или подобным приспособлением. В емкости, где готовится смесь остается очень много раствора, налипшего на стенках. Отходы достигают до 15% от веса гипса.

Кроме этого время схватывания очень короткое, если сделать замес из достаточно большого количества гипса, есть шанс, что раствор успеет схватится до того, как он будет разлит по формам, или будет разлит, но времени на выравнивание уже не хватит. В данном случае может помочь замедлитель твердения.

Самый доступный — обычная лимонная кислота. Дозировка должна быть минимальной, т.к при передозировке время схватывания может увеличиться до часа и более и произойдет существенное снижение прочности. Чтобы не ошибиться с дозировкой, разведите стандартный пакетик пищевой лимонной кислоты весом 20 гр. в одном литре воды и добавляйте не более чайной ложки готового раствора на 1 кг гипса.

Если вам недостаточно времени, можете немного увеличить дозировку, подобрав опытным путем оптимальное количество. Время жизни раствора в 5−6 минут вполне достаточно для комфортной работы.

Самая главная ошибка всех начинающих — это увеличение количества воды до 800-900 мл на 1 кг гипса. При таком количестве воды работать одно удовольствие — раствор становится очень текучим, как молоко. Но соответственно очень сильно теряется прочность. Так как объем раствора увеличился за счет воды, при высыхании изделия вода испаряется, и изделие становится пористым как губка. Поры очень мелкие, их невозможно увидеть невооруженным глазом, но легко понять взвесив изделие сразу после отливки и через несколько дней, когда оно полностью высохнет. Разница в весе будет очень существенна, а так как размер, объем изделия не изменился, то соответственно вывод только один − изделие пористое.

А теперь перейдем к самому интересному. Как же можно повысить прочность?

1. Уменьшаем количество воды.

Для химической реакции гипса теоретически расходуется 18,6% воды, то есть примерно 190 мл на 1 кг гипса. Вся остальная вода избыточна, и максимально уменьшив количество воды мы увеличим плотность гипсового камня, соответственно повысив его прочность. Уменьшить количество воды без потери текучести возможно только с использованием супер и гипер пластификаторов.

Имейте ввиду, пластификаторы для бетона (цементных растворов) не работают с гипсом! И как обычно они имеют цвет от светло-желтого до темно-коричневого, что негативно влияет на цвет готового изделия.

Гиперпластификаторы на основе поликарбоксилатов могут работать как с гипсовыми, так и с цементными растворами, но необходимо внимательно читать инструкцию производителя.

Пластификаторы для гипса как обычно имеют цвет (если они в сухом виде) от белого до светло-серого, или от прозрачного, до светло-серого вида если они в жидком виде.

Существует достаточно много разновидностей импортных и отечественных пластификаторов. Принцип действия у них одинаков, различаются они по химическому составу, концентрации, дозировкам и т.п. Импортные как обычно стоят гораздо дороже, хотя достаточно и отечественных, по качеству ни чуть не хуже, но существенно ниже по цене.

Мы рекомендуем гиперпластификаторы Российского производства серии Гиперпласт производства ООО «ССТ», которые были испытаны на нашем производстве и показали прекрасные результаты.

ГиперПласт 60 — суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка в виде полупрозрачного геля. Позволяет уменьшить количество воды в растворе до 40%. Дозировка 0,3- 1,2 % раствора от веса гипса (от 3 до 12 мл на 1 кг гипса). Используя дозировку 1% от массы гипса легко добиться высокотекучего раствора даже при соотношении воды к гипсу 400 мл на 1 кг гипса. Кроме повышения текучести гиперпластификатор увеличивает время начального схватывания раствора на 2-4 минуты (в зависимости от дозировки), таким образом он работает как замедлитель начального твердения. Расформовку даже тонких изделий можно проводить уже через 15 минут.

Если вы проведете опыт, и сделаете замес со стандартным количеством воды (650 мл) и с гиперпластификатором (400 мл) на 1 кг гипса вы получите разное количество изделий. Например, с одного кг гипса и 650 мл воды вы получите 10 кирпичиков, а при применении пластификатора вы получите 7-8 кирпичиков, но гораздо более прочных.

Читайте также:  Зачем нужна шпаклевка цементная

2. Используем модификатор гипса

Единственный вариант на сегодняшний день — модификатор гипса СВВ-500.

Отечественные инженеры провели исследовательскую работу, результатом которой стала добавка повышающая прочность гипса почти в 10 раз. Состав известен теперь под торговой маркой «Преобразователь гипса СВВ-500». Производство в промышленных масштабах начато в 2016 году и на сегодняшний день она активно продается не только в России, но и за рубежом. СВВ-500 − это порошок белого цвета из запатентованного состава различных компонентов. Необычайная прочность достигается не только из-за уменьшения количества жидкости, но главное за счет основного компонента смеси – активатора твердения гипса. Благодаря этому гипс приобретает твердость сравнимую с прочностью бетона.

Оптимальное количество СВВ-500 − это от 1 до 5% от веса гипса, при этом на максимальных дозировках получите более прочные изделия.

При дозировке 5% достигается максимальный эффект, после чего её превышение уже не добавляет, а напротив, уменьшает достигнутый прирост прочности.

Необходимое соотношение компонентов вы должны подобрать сами, в зависимости от требований прочности. Рекомендуемая дозировка – 4% СВВ при количестве воды 340 мл на 1 кг гипса.

3. Гипсо-цементные смеси

Одним из способов повысить прочность является возможность добавления в состав цемента. Но в этом способе есть свои «подводные камни». Если смешать в одном растворе строительный гипс и цемент – через некоторое время и при неблагоприятных условиях ваши изделия поразит «цементная бацилла» — по научному это называется эттрингит . Внешне это проявляется следующим образом − отдельные кристаллы вещества, получившиеся после химической реакции взаимодействия гипса и бетона существенно расширяются, что приводит к разрушению гипсо-цементного бетона.

Избежать этого можно добавив так называемые пуццолановые добавки. Наиболее известные это природные − трепел, опока, диатомит или промышленного происхождения как отходы производства− доменные шлаки.

В современной промышленности для этого используют высокоактивный метакаолин , как наиболее эффективный компонент. Основное назначение пуццолановых добавок – снизить количество гидроокиси кальция в гипсо-бетонном составе. Не будет гидроокиси кальция – цементная бацилла просто не сможет образоваться.

Использовать можно как серый, так и белый цемент. Прочность изделий будет зависеть в том числе и от марки цемента. Как обычно белые цементы высокомарочные, не ниже М500, но стоит он существенно дороже серого цемента.

Состав смеси может варьироваться в определенных пределах, количество цемента в смеси может достигать 30% от веса гипса. Оптимальное примерно 20%.

Количество воды так же имеет огромное значение. Логика проста: меньше воды − выше прочность. А уменьшить ее можно только с помощью пластифицирующих добавок. Но какой пластификатор применять? Выше уже писал, что пластификаторы для бетона не работают с гипсом, собственно и наоборот.

Решение есть − гиперпластификаторы на основе поликарбоксилатов, которые работают и с гипсом и с бетоном. На нашем производстве прошли успешные испытания гиперпластификаторов серии Гиперпласт. На максимальных дозировках смесь остается текучей даже при соотношении вяжущих компонентов 1:0,3 (на 1 кг гипсо-цементной смеси 300 мл воды). Потрясающий результат!

Примерный состав смеси:

  • Гипс — 1 кг
  • Цемент — 300 гр
  • ГиперПласт 60 — 13 мл
  • Метакаолин — 20 гр
  • Вода — 450 мл

Изделие получается по прочности как из бетона, его практически невозможно поцарапать. Если у вас возникнет мысль использовать такую плитку для наружной облицовки − только на ваш страх и риск. Запомните, гипс — только для внутренних работ. Для наружной облицовки используйте ТОЛЬКО бетонные изделия. Хотя в сети гуляют утверждения, что такая плитка 5-6 лет уже стоит на фасаде дома и ничего ей не делается, научного подтверждения этому нет. Против законов физики и химии не попрешь.

Надеюсь что эта статья была вам полезна.

Надеемся, что эта статья была вам полезна. Ставьте лайки, рекомендуйте в соцсетях. Подписывайтесь на наш канал zen.yandex.ru/id/5c4a9c37625c7200acbbf565

Обещаем много полезных советов от профессионалов

С уважением, компания ТИСА-СТРОЙ.

Все права защищены © https://market.strojdom55.ru

При перепечатке ссылка на данную статью обязательна. Подробнее: Авторское право

Источник