ყოველ დროს, მეცნიერები ატარებდნენ ექსპერიმენტებს და ექსპერიმენტებს, რომლებიც იკვლევდნენ ნარევებს, რომლებიც აერთიანებს ბუნებრივ და ხელოვნურ კომპონენტებს. ასეთმა ტანდემმა შესაძლებელი გახადა უფრო მაღალი ხარისხის მასალების მოპოვება, რადგან ხელოვნური წარმოშობის ელემენტებმა გააძლიერა იმ კომპონენტების ყველა ინდიკატორი, რომელიც ბუნებამ მისცა. ამ გზით მიღებულ მასალებს უწოდებდნენ კომპოზიტს ან პოლიმერს. ერთ-ერთი მათგანია გეოპოლიმერული ბეტონი, რომელიც არის უახლესი ეკოლოგიურად სუფთა და უსაფრთხო სამშენებლო მასალა. პრეფიქსი "გეო" (ბერძნულად - "დედამიწა") არის დადასტურება იმისა, რომ ახალი მასალა შეიცავს მხოლოდ ბუნებრივ ინგრედიენტებს.
ბეტონის ინოვაციური ნაზავი ახალი არ არის - ის უკვე ცნობილი იყო ადამიანმა ანტიკურ ხანაში: ეგვიპტეში პირამიდების მშენებლობაში მსგავსი სამშენებლო მასალა გამოიყენებოდა. სამწუხაროდ, მისი ზუსტი რეცეპტი საიდუმლოდ დარჩა თანამედროვე ადამიანისთვის, მაგრამ უახლესი ტექნოლოგიების დანერგვის წყალობით, მეცნიერებმა შეძლეს აღედგინათ სავარაუდო შემადგენლობა, ტექნოლოგია და მიეღოთ თითქმის იგივე ანალოგი, როგორც გეოპოლიმერული ბეტონი ანტიკურ პერიოდში. მაგრამ ეს მხოლოდ ფაქტიაისტორიული და მხოლოდ ნაწილობრივ ეხება თანამედროვე მშენებლობას.
ინოვაციური გადაწყვეტის აღწერა
ინოვაციური ბეტონის ნარევის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისებაა ის, რომ იგი აღწევს მაქსიმალურ სიმტკიცეს მოკლე დროში: სრულად გამკვრივებას მხოლოდ ერთი კვირა სჭირდება, ხოლო ტრადიციული ნაღმტყორცნები ზუსტად 4-ჯერ მეტხანს დასჭირდება.
გეოპოლიმერული ბეტონი, ისევე როგორც პორტლანდცემენტი, შედგება რამდენიმე კომპონენტისგან, მაგრამ მათი შემადგენლობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება. ახალი ხსნარი ძირითადად შედგება ფერფლისა და წიდისგან - სხვადასხვა ინდუსტრიის ნარჩენებისგან. ადრე ასეთი ნარჩენების გადამუშავება საერთოდ არ ხდებოდა და მხოლოდ გარემოს აბინძურებდა. რა თქმა უნდა, ინოვაციური სამშენებლო მასალების წარმოება ამ პრობლემას დაუყოვნებლივ ვერ გადაჭრის, მაგრამ ნაცარი და წიდა გახდება მნიშვნელოვანი ნედლეულის ბაზა მათი წარმოებისთვის.
აპლიკაციის სარგებელი
ექსპერტების აზრით, გეოპოლიმერული ბეტონი დიდი მომავლის პროდუქტია: პორტლანდცემენტისგან განსხვავებით, იგი გამოიყენება მსუბუქი კონსტრუქციების წარმოებაში. მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის: სითბოს შენარჩუნების მახასიათებლების მიხედვით, ახალი ბეტონის ნარევი ბევრად აღემატება სხვა სამშენებლო მასალებს, რომლებიც გამოიყენება შენობების მშენებლობაში. მაგალითად, ამ გეოპოლიმერის მხოლოდ 30 სმ სისქის კედელი ინარჩუნებს სითბოს ისევე, როგორც აგურის კედელი, მაგრამ 1,25 მ სისქით.
შესაბამისად, მშენებლობისთვის ინოვაციური ნაღმტყორცნების გამოყენებით, შეგიძლიათ მნიშვნელოვნად დაზოგოთ ფული:
- შენობების აშენება შეგიძლიათ ნაკლები სამშენებლო მასალებით.
- მადლობა დაბალიგეოპოლიმერული სამშენებლო მასალების თბოგამტარობა შეამცირებს მათში სივრცის გათბობის ღირებულებას.
ძირითადი მახასიათებლები
ექსპერტების აზრით, გეოპოლიმერული ბეტონი მომავლის სამშენებლო მასალაა, რადგან მას აქვს შესანიშნავი შესრულების მახასიათებლები, როგორიცაა:
- მცირე შეკუმშვა.
- მაღალი კომპრესიული სიმტკიცე.
- რეზისტენტული მჟავების მიმართ.
- დაბალი გამტარიანობა. ეს მაჩვენებელი თითქმის გრანიტის ტოლია.
- შესანიშნავი მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა +1300°-მდე. მეცნიერებმა ჩაატარეს ექსპერიმენტი: 120 წუთის განმავლობაში მათ აჩვენეს გეოპოლიმერული ბეტონისა და პორტლანდცემენტის პანელები ძალიან მაღალ ტემპერატურაზე. ამის შემდეგ, ინოვაციური ნარევიდან მიღებული პროდუქტები სრულიად ხელუხლებელი დარჩა, ხოლო პორტლანდ ცემენტის პანელებზე ბევრი ბზარი და ნაპრალია.
მაგრამ ჩვენ განვიხილავთ ხსნარის ყველაზე ღირებული თვისება არის ის, რომ ის გამოყოფს მინიმუმ სათბურის გაზებს.
თუ შევადარებთ ახალი სამშენებლო მასალის სტრუქტურას, ის წააგავს ბუნებრივ ქვას, რის გამოც მას აქვს უფრო მაღალი თვისებები, ვიდრე ჩვეულებრივი ხსნარი. მაგრამ რაც მთავარია, თქვენ შეგიძლიათ მოამზადოთ გეოპოლიმერული ბეტონი საკუთარი ხელით, რადგან ეს სულაც არ არის რთული. საჭიროა მხოლოდ სამუშაოსთვის აუცილებელი კომპონენტების მომზადება.
კომპოზიციის ფუნქცია
რეცეპტი საკმაოდ მარტივია და კომპონენტები ხელმისაწვდომია: ნაცარი, წყალი, კალიუმის ჰიდროქსიდი,თხევადი მინა და წიდა. ბოლო ინგრედიენტი აუცილებელია სიმტკიცისა და გამძლეობის მისაცემად. მაგრამ ის მარტო ვერ იცავს მზა პროდუქტებს დაბზარისაგან, რაც გარდაუვალია შეკუმშვის დროს. ეს მინუსი გამორიცხავს მფრინავი ფერფლის არსებობას. უფრო მეტიც, ორივე კომპონენტი აძლიერებს ბეტონის ნარევს და გაუძლებს ნებისმიერ უარყოფით ფაქტორს.
რატომ მფრინავ ნაცარი? ვინაიდან ამ კომპონენტსაც თავისთავად აქვს მაღალი ტექნოლოგიური და ფიზიკური თვისებები, ამიტომ კომპოზიციაში მისი დამატება ხელს უწყობს მზა პროდუქციის სიმტკიცის მახასიათებლების ამაღლებას (გრანიტის დონემდე).
ასევე, შემადგენლობაში შემავალი ალუმინის სილიკატები მოწოდებულია სამშენებლო მასალის სიმტკიცის გასაძლიერებლად. ისინი, რეაგირებს ტუტეზე, პოლიმერიზდებიან. შედეგად, იქმნება მყარი მონოლითი. კომპონენტების სწორედ ამ რეაქციამ წარმოშვა მასალის სხვა სახელი - მას წიდა-ტუტე ბეტონის ნაზავი ჰქვია.
სამუშაო მომზადება
სამუშაოს დაწყებამდე უნდა მოამზადოთ:
- ტევადობა.
- ინსტრუმენტები.
- კომბინეზონი.
- რესპირატორი.
- ქულა.
- ხელთათმანები.
- სასწორები პროპორციების გასაკონტროლებლად.
- ფორმა ან ფორმა, სადაც მზა ნაღმტყორცნები ჩამოისხმება.
მნიშვნელოვანი დეტალი: შერევისთვის საჭიროა აიღოთ სპატული, რომელიც დამზადებულია მასალისგან, რომელიც არ რეაგირებს ტუტეებთან. ხის ხელსაწყო საუკეთესოა.
რა მნიშვნელოვანია: შერევისას კომპონენტები წარმოქმნიან სითბოს, ამიტომ შერევისთვის საჭიროა აიღოთ მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადი კონტეინერი. Თუაუცილებელია, რომ მზა ხსნარი უფრო სწრაფად გამკვრივდეს, ელექტროლიტების ჩაყრა შესაძლებელია ფორმულაში. ამ შემთხვევაში ისინიც წინასწარ უნდა მომზადდეს.
მომზადების რეცეპტი
სახლის ხელოსნები, რომლებიც გადაწყვეტენ საკუთარი ხელით გეოპოლიმერული ბეტონის დამზადებას, პირველ რიგში დაინტერესებულნი არიან ნარევის ზუსტი შემადგენლობით. ინტერნეტში არ არსებობს მზა რეცეპტი, რადგან მწარმოებლები ამას საიდუმლოდ ინახავენ და მეცნიერები აგრძელებენ მუშაობას ინოვაციური სამშენებლო მასალების გაუმჯობესებაზე. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ რეცეპტის მრავალი ვარიაცია, მაგრამ ამავე დროს, თავდაპირველად შემოთავაზებული ძირითადი შემადგენლობა თითქმის უცვლელი რჩება.
შემდეგ, 1.0 ლ გეოპოლიმერული ხსნარის დასამზადებლად საჭიროა მოამზადოთ:
- 550 გრ მფრინავი ნაცარი და ამდენივე წიდა;
- 110გრ წყალი;
- 240 გრ წყლის ჭიქა;
- 180გრ 45% კონ.
ყველა კომპონენტი კომერციულად ხელმისაწვდომია და ადვილად მოსაძებნია. რა თქმა უნდა, მიღებული პროდუქტების ღირებულება უფრო მაღალი იქნება, ვიდრე ჩვეულებრივი პორტლანდცემენტის ანალოგები, მაგრამ მათი სიძლიერე ბევრად აღემატება ბეტონის ელემენტებს.
მომზადების ტექნოლოგია
თუ თქვენ გაქვთ ყველა საჭირო კომპონენტი და ხელსაწყო, შეგიძლიათ თავად მოამზადოთ გეოპოლიმერული ბეტონი. ტექნოლოგია საკმაოდ მარტივია, მაგრამ საჭიროა მხოლოდ მკაცრად დაიცვას ყველა რეკომენდაცია:
- ოთახში, სადაც სამუშაო ტარდება, ტენიანობა უნდა იყოს დაბალი, რათა კალიუმის ჰიდროქსიდი არ "ცურავს". ამ მახასიათებლის გამო, ჰიდროქსიდი ჩვეულებრივ იხსნება მხოლოდ ხსნარში მოთავსებამდე.
- KOH არისსაკმაოდ აგრესიული მასალა, ასე რომ თქვენ უნდა იმუშაოთ დამცავი აღჭურვილობის გამოყენებით - ხელთათმანები და სათვალე.
- თხევადი მინა ასევე ითვლება ჰიგიროსკოპიულად და აგრესიულად - არანაკლებ ფრთხილად უნდა იყოთ მასთან.
- ყველა ცომი უნდა შესრულდეს სწრაფად.
თუ გამოიყენება ბეტონის მიქსერი, იმუშავეთ შემდეგი თანმიმდევრობით:
- დაასხით წყალში. არ გამოიყენოთ ცივი სითხე - ის თბილი უნდა იყოს.
- ჩაასხით წიდა და ნაცარი.
- მას შემდეგ რაც ყველაფერი კარგად აირია, დაამატეთ პოლიმერები.
- კვლავ ურიეთ ერთგვაროვანი ხსნარის მიღებამდე.
- დაასხით ნარევი ფორმებში.
მნიშვნელოვანი დეტალი: მფრინავი ნაცარი საკმაოდ საეჭვო გარემოსდაცვითი რეპუტაციის მქონე ნივთიერებაა, მაგრამ მისი გამოყენების წყალობით ბეტონის ნარევი იძენს უფრო მაღალ სიმტკიცეს, რომელსაც ის ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში ინარჩუნებს. ამიტომ, თუ მნიშვნელოვანია გამძლე მასალის მიღება, ნაცრის გამოყენებაც შეიძლება, მაგრამ თუ გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა უფრო მნიშვნელოვანია, შეიძლება ნაკლები ნაცრის აღება და მისი ნაწილის შეცვლა ცემენტით.
პროდუქტის ჩამოსხმა
სასურველი ზომისა და ფორმის ნაწილების დასამზადებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ იგივე ფორმული, როგორც ჩვეულებრივი პორტლანდცემენტისთვის. ისინი წინასწარ უნდა გაიწმინდოს და შეზეთოს გამოყენებული ან სხვა (თუნდაც მცენარეული) ზეთით. ამის შემდეგ, გამაგრება დამონტაჟებულია (საჭიროების შემთხვევაში) და მხოლოდ ამის შემდეგ ივსება ფორმა ბეტონის ნაღმტყორცნებით. ჩამოსხმისას ყურადღება უნდა მიექცეს, რომ შიგნით არ დარჩეს სიცარიელე, რის გამოც გეოპოლიმერული ბეტონის ფილები შეიძლებამომავალი კრეკინგი.
უკვე ერთ დღეში, ბლანკები გამკვრივდება: მათ ზედაპირზე წარმოიქმნება ფილმი. მისი არსებობა გაზრდის მასალების სიმყარეს და ისინი გაუძლებენ მაღალ დატვირთვას.
გადაწყვეტის ვარიანტები
ექსპერიმენტების მოყვარულთათვის ეს მასალა ფართო ველია ნებისმიერი იდეის განსახორციელებლად: ბეტონის ნარევის მიღებისას შეგიძლიათ გამოიყენოთ ნებისმიერი ორგანული ნივთიერება. ასე რომ, წყალში ხსნადი ფისები შეიძლება იყოს შემკვრელი კომპონენტები. კიდევ ერთი ვარიანტია PVA ფისების გამოყენება, შემდეგ ემულგატორი იქნება პოლივინილის სპირტი, რომელიც მის შემადგენლობაშია.
ზოგი იყენებს დაქუცმაცებულ ხეს მათ წარმოებაში. მას წყალში ასველებენ და ამუშავებენ ოზონატორით, რის შემდეგაც ათავსებენ ბეტონის მიქსერში, რათა სხვა კომპონენტებთან შერწყმული იყოს გეოპოლიმერული ბეტონით. როგორ მოვახდინოთ მიღებული ხსნარი, სასურველი ფორმის მიღებით, უფრო სწრაფად გამაგრდეს? ამისათვის მას ასხამენ ელექტროდების ფორმულაში, რომლის მეშვეობითაც ისინი ექვემდებარებიან ელექტრო დენს 60 წუთის განმავლობაში. უფრო მეტიც, ელექტროენერგია არ მიიღება პირდაპირ ქსელიდან, არამედ გადადის კონვერტორის მეშვეობით. მას შემდეგ, რაც დამუშავებული ფრაგმენტი გამკვრივდება, მას აშორებენ ყალიბს და მზადდება შემდეგი ელემენტი.
მზა მიქსების შეძენა
ყველა მომხმარებელს ან ოსტატს არ უყვარს ექსპერიმენტები - ბევრს ურჩევნია არა სამშენებლო ბეტონის გაკეთება, არამედ მზა ბეტონის შეძენა, მით უმეტეს, რომ შემადგენლობის პოვნაში სირთულეები არ არის: 4 წელზე მეტია რუსეთში.გეოპოლიმერული ბეტონი იწარმოება თათარსტანის რესპუბლიკის თიხის ნედლეულის საფუძველზე. მწარმოებლები გვთავაზობენ სხვადასხვა ბრენდებს, რომელთა ღირებულება დამოკიდებულია კომპონენტების რაოდენობაზე და მათ პროპორციებზე. თქვენ შეგიძლიათ შეიძინოთ სამშენებლო მასალები მშრალი ნარევების სახით, რომლებშიც არ არის გამაგრება.
გაყიდვაშია როგორც რუსული, ისე უცხოური წარმოების მზა კომპოზიციები. მათი განსხვავებებია ღირებულება და გამაგრების სიჩქარე.
საინტერესოა შემდეგი რუსული ბრენდების პროდუქცია:
- "ქვის ყვავილი".
- სებრიაკოვცემენტი.
- "ევროცემენტის ჯგუფი".
უცხოური კომპანიებიდან პოპულარულია ასეთი კომპანიების მასალები:
- გერმანული ჰაიდელბერგერის ცემენტი.
- ესპანური GRUPOSUBDI.
- ფრანგული LAFARGE.
მზა მასალების ღირსება
დღეს შეგიძლიათ შეიძინოთ სხვადასხვა ბრენდის მზა ბეტონის ბლანკები. ისინი მზადდება შემდეგი ინდიკატორების გათვალისწინებით:
- წყალგამძლე - კლასები W 2-W 12.
- ყინვაგამძლეობა - კლასები F 50-დან F 300-მდე.
- ძალა - კლასები M 50-დან M 500-მდე.
გარდა ამისა, მზა ნარევებში - მარტივად გამოყენებისთვის - თითოეული ტიპის შემავსებლის ნაწილების მოცულობა შეიძლება განსხვავდებოდეს სასურველი საბოლოო შედეგის მიხედვით. ცემენტი ასევე შედის გეოპოლიმერ ბეტონში, მაგრამ მისი ნაწილი ჩანაცვლებულია მფრინავი ფერფლით. მისი რაოდენობა უნდა იყოს ნატეხი ქვის, ქვიშის და ცემენტის ნაწილების ჯამის ტოლი..
