 |
Этот материал разработан ЦНИИМОДом и представляет собой разновидность арболита. Получается из смеси отходов окорки, обработанных химическими веществами, цемента и воды. В ЦНИИМОДе изготовлен материал марок 25...35 со средней плотностью 750...800 кг/м. Состав смеси но расходу компонентов на 1 м3 уплотненной массы для получения конструктивно-теплоизоляционного материала следующий, кг: дробленая кора сухая — 300...320, портландцемент М400 — 380. .420, «минерализатор» — 15,2... 16,8, вода —420...460.
Прочность королита при сжатии соответствует его марке и составляет 0,5...3,5 МПа при плотности в сухом состоянии 550. .800 кг/м3. Предел прочности королита на растяжение при изгибе материала марки В2 составляет 0,5..0,7 МПа.
Физико-механические свойства и теплотехнические характеристики королита в зависимости от плотности приведены в табл. 3.27.
Увеличение теплопроводности королита при увлажнении на 1% (в пределах увлажнения до 20%) составляет около 0,0043 Вт/(м -"С).
При строительстве зданий с применением королита необходимо защищать конструкции от увлажнения, применяя защитные фактурные растворы или водоотталкивающие покрытия. Максимальное водопоглощение королита в зависимости от средней плотности колеблется в пределах 70..110%, его морозостойкость — не менее 25 циклов.
Работы по использованию отходов окорки для производства строительных материалов проводятся и за рубежом. По предложению Тора Оттенхольма (Швеция), частицы коры обрабатывают цементом и после выдержки и подсушки обработанного заполнителя приготовляют обычную бетонную смесь. Заттлер (ГДР) испытал несколько составов коробетонных смесей с обработкой заполнителя различными химическими веществами. По его мнению, лучшие результаты получаются при обработке заполнителя по шведскому способу, а также хлористым кальцием. Полученный в ГДР коробетон по свойствам близок к королиту.
Кора несколько отличается от древесины, особенно содержанием водоэкстрактивных веществ. Установлено, что в коре ели содержится всего 10...13% водорастворимых веществ (в том числе Сахаров 0,2...0,4%), а в коре сосны—10...12% (в том числе Сахаров 0,2...0,3%). Среди этих веществ в коре большую долю занимают танниды. Исследования ЦНИИМОДа и Красноярского политехнического института показали, что танниды не оказывают отрицательного воздействия на прочность цементных систем, приготовленных с добавками дубильных веществ. Предполагается, что это происходит потому, что конденсированные танниды не растворяются в воде и слабых щелочах, а гидролизуемыетанниды содержат галловые кислоты, обладающие вяжущими свойствами. «Отравляющее» действие на цемент оказывают легкорастворимые сахара. Во время сплава древесины, хранения ее с корой, а в дальнейшем при хранении коры отдельно от древесины часть Сахаров вымывается или окисляется на воздухе, что играет положительную роль при использовании отходов окорки в качестве заполнителя. При длительном хранении во влажност-ных условиях кора поражается плесневыми грибками, и материал получается непрочным, имеет гнилостный запах. В целях повышения биостойкости королита заполнитель обрабатывают 2%-ным раствором оксидифенолята натрия, что снижает прочность королита только на 5...8% но сравнению с контрольными образцами.
Для нейтрализации действия Сахаров на цемент в королит, как и в арболит, вводится «минерализатор» — хлористый кальций. Установлено, что для приготовления королита в смесь необходимо добавлять 4...5% «минерализатора», особенно при использовании еловой коры, вместо 2% от массы цемента в обычном арболите. В этом случае материал получается более прочным.
Фракционный состав заполнителя оказывает существенное влияние на свойства материала. Лучшие результаты по прочности и средней плотности получены у королита, изготовленного на заполнителе фракции 15/3, 10/2.
Следует заметить, что до настоящего времени отходы окорки измельчали на дисковых ножевых корорубках, которые предназначались только для того, чтобы уменьшить размеры частиц коры без учета гранулометрического состава измельченного отхода производства. При измельчении на ножевых корорубках частицы заполнителя приобретают, как правило, пластинчатую форму. Исследования же показали, что лучше иметь заполнитель волокнистой структуры и более мелких фракций, чем получаемый на дисковых корорубках. Таким требованиям полностью отвечает сконструированная и построенная силами ЦНИИМОДа и ВНПОбумпрома вертикальная молотковая мельница модели МК для тонкого измельчения коры (рис. 3.23). Мельница обеспечивает получение частиц коры волокнистой структуры. Опыты показали, что образны, изготовленные на заполнителе с такой структурой, имели лучшие прочностные показатели, особенно на растяжение при изгибе.
Породный состав заполнителя из коры существенно влияет на качество королита. Так,
королит на основе коры сосны и лиственницы более прочен, чем на основе коры ели. Это объясняется, по-видимому, тем, что кора ели содержит больше легкорастворимых сахаров. Кора лиственных пород не исследовалась ввиду незначительного объема переработки этих пород по сравнению с хвойными.
Важным технологическим фактором, определяющим свойства королита, является степень уплотнения смеси. Были исследованы параметры виброуплотнения королитовых смесей с пригрузом и прессования в гидравлических прессах (рис. 3.24). Установлено, что более высокие коэффициенты уплотнения можно получить прессованием. Однако при виброуплотнении с пригрузом получается достаточно плотный материал.
Хорошие результаты получены при удельном давлении прессования 0,3...0,8 МПа и следующих параметрах виброуплотнения: нригруз — не менее 0,8 МПа; амплитуда колебаний — 0,8... 1,2 мм, время вибрирования — не более 1 мин (при длительном вибрировании смесь расслаивается).
Для предотвращения разуплотнения смеси при значениях коэффициента уплотнения в пределах 1,6 и выше необходимо принимать меры к фиксации достигнутой толщины изделия запирающимися крышками.
После формования для сокращения сроков выдержки изделий осуществляют термообработку. Как показали исследования, термообработка королита при 40 °С повышает прочность материала в суточном возрасте на 40...60%. Температурная обработка при более высоких температурах не оказывает положительного влияния на прочность королита в ранние сроки.
Производство королита организовано на Шангальской лесо-базе в Архангельской обл. и на Красноярском лесоперевалочном комбинате. Технология производства этого материала следующая. Отходы окорки поступают на приемный склад предприятия, затем их измельчают на мельницах модели МК, сепарируют на виброгрохотах, антисептируют и через промежуточный склад направляют в бункер готового заполнителя линии, а потом через дозатор — в бетономешалку для приготовления смеси. Далее процесс аналогичен практикуемому в цехах, где изготавливается арболит: укладывают нижний фактурный слой; устанавливают арматуру и закладные детали; укладывают королитовую смесь и верхний фактурный слой; уплотняют смесь; изделия подвергают термообработке, распалубливают и направляют на склад.
Для изготовления королита может применяться оборудование, используемое в цехах но производству арболита.
ЦНИИМОДом еще в 1972 г. построен экспериментальный дом, где несущими конструкциями являются клееные деревянные балки, а ограждающими — королитовые панели и блоки. Температура воздуха во внутренних помещениях здания соответствует заданному уровню. Никаких повреждений конструкций за время эксплуатации здания не обнаружено.
Применение королита в строительстве весьма эффективно и экономически оправданно, эффект только от производства королита в цехе мощностью 10 тыс. м3 изделий в год составляет около 70 тыс. руб. |
 |