Производство стеновых блоков из ячеистого гипсобетона

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Кафедра ТСМИК

 

 

 

Курсовая работа

на тему: «Производство  стеновых блоков из ячеистого гипсобетона»

СТФ. К.Р.12. 15.015

 

 

 

 

Выполнил студент: Муртазина А.И.

группа 0СТ-403

Защищен _____________________

с оценкой_____________________

Руководитель курсовой работы:

Сагдатуллин Д.Г.

 

 

 

 

 

 

Казань, 2013

Содержание

 

Введение…………………………………………………………………………….3

1. Характеристика выпускаемого изделия…………………………..……………6
2. Характеристика сырьевых материалов..............................................................7
1. Гипсовое вяжущее……………………..……………………………………..7
2. Модификатор МГ 2………………….……………….………………………9
3. Пенообразователь «GreenFroth»…………………………………………..10
4. Вода………………………………………………………………………….10
3. Выбор способа производства и описание технологического процесса…….11
4. Технологические расчеты
1. Материальный баланс производства….…………………………………..13
2. Подбор и расчет количества основного технологического оборудования……………………………………………………………….14
3. Расчет складского хозяйства……………………………………………...15
5. Контроль качества сырья, готовой продукции и операционный контроль технологических процессов
1. Контроль качества гипсового вяжущего….…………………………..…..16
2. Контроль качества пенообразователя….………………………………....20
3. Контроль качества стеновых блоков из ячеистого гипсобетона…….….22
6. Мероприятия по охране труда и окружающей среды…….……………….25
7. Заключение….……………………………………………………………...…..27
8. Список использованной литературы….…………………………..…………..28

 

 

 

 

Введение

Пеногипсобетон (гипсопоробетон или модифицированный ячеистый бетон) является материалом нового поколения, основные достоинства которого заключаются в его экологичности, пожаробезопасности, влагостойкости, долговечности, высоких теплоизоляционных характеристиках. [4] Газогипсобетон - ячеистый бетон автоклавного твердения.Есть ряд характеристик, по которым пеногипсобетон превосходит газогипсобетон:

- твердение пеногипсобетона может происходить при естественных условиях, а газобетон – вообще не может затвердеть без автоклавной печи;

- пеногипсобетон, представляется возможным использовать в местах с значительно повышенной влажностью, агазогипсобетон нужно обрабатывать специальной, дорогостоящей, водоотталкивающей пропиткой;

- в процессе приготовления пеногипсобетоналегкоудается придать получаемому материалу требуемую плотность путем изменения подачи количества пенообразователя, что для газогипсобетона не характерно;

- пеногипсобетон, в отличие от газогипсобетона, имеет лучшую огнестойкость, что позволяет использовать его в качестве противопожарных перегородок или иных огнезащитных конструкций;

- за счёт своего внутреннего строения, т.е. своей структуры закрытой пористости,пеногипсобетон обладает очень низким уровнем абсорбции, благодаря чему обладает более высоким уровнем теплоизоляции, шумоизоляции и морозостойкости, чем газогипсобетон. 

У газогипсобетона есть лишь одно преимущество передпеногипсобетоном - при одинаковой плотности, газобетон имеет выше прочность, чем пенобетон. 

Пеногипсобетонные блоки представляют собой искусственные пористые камни, получаемые в результате твердения строительной смеси из гипсового вяжущего вещества, модификатора, воды, наполнителя и пенообразователя, который регулирует плотность материала. Преимущественно применяют неводостойкое гипсовое вяжущее марок Г4, Г5, Г6.В качестве модификатора применяют МетаМикс МГ-2, замедляющий сроки схватывания гипсового теста.[11]В качестве наполнителей применяют силакомарганцовый шлак, фибру или целлюлозные волокна, которые сокращают расход гипсового вяжущего, а некоторые из них выполняют армирующие функции.Пенообразователи бывают 2 видов — синтетические и белковые. Синтетические используются в баротехнологии, белковые в пеногенераторах. Применение белковых пенообразователей позволяет обойтись без ускорителей и прочих добавок, смесь отличается гидрофобностью и однородной структурой.[8]Белковые пенообразователи считаются более совершенными и позволяют получать пенобетон удовлетворяющийГОСТ 25485-89 Бетоны ячеистые.  Существуют следующие белковые пенообразователи: «Biofoam», «GreenFroth», «Ареком-4 б»; и синтетические пенообразователи: ПБ-2000, ПБ-Люкс, Ареком-4.Воду используют водопроводную.

Схватывание и твердение  гипсового вяжущего основано на реакции присоединения воды к полугидрату сульфата кальция с превращением его в двугидрат, т.е. реакция гидратации:

CaSO₄× 0,5H₂O + 1,5H₂O = CaSO₄× 2H₂O

Блоки, изготовленные на основе гипса, безопасны для здоровья человека,обладают хорошими тепло- и звукоизоляционными характеристиками, повышенной огнестойкостью иимеют сравнительно невысокий удельный вес. Высокий коэффициент паропроницаемости этого материала позволяет строить дома с комфортными условиями пребывания в них во многих климатических зонах. Кроме того, себестоимость гипса в 5 раз ниже, чем цемента, поэтому пеногипсобетонные блоки стоят дешевле, нежели строительные материалы на основе цемента.[2]

Стеновые блоки на основе неводостойких гипсовых вяжущих  применяются в помещениях с относительной  влажностью воздуха не более 60%.

Очень часто пеногипсобетонные блоки сочетают с такими строительными материалами, как дерево, кирпич, гипсоволокнистая и фибролитовая плита, при этом пеногипсобетон выступает в качестве теплозвукоизоляционного, пожаробезопасного материала.

Применение гипсовых материалов позволяет не только снизить дефицит  в стеновых и перегородочных материалах для многоэтажного и малоэтажного строительства, но и значительно  (не менее чем в 2 раза) сократить сроки возведения зданий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Характеристика выпускаемого изделия

Блоки стеновые из ячеистого (или поризованного) бетона мелкие должны соответствовать требованиям ГОСТ 21520-89 Блоки из ячеистых бетонов стеновые мелкие и действующим ТУ.[3]

Размеры блоков определяются по договоренности с потребителем, но не более 600х300х300 мм. При этом масса  блоков не должна превышать 35 кг.

По средней плотности  бетона в сухом состоянии блоки  делятся на марки D500, D600,D700, D800, D900, D1000, D1100.

Соотношение марок бетона по средней плотности с классами бетона по прочности на сжатие приведено в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Марка бетона по средней  плотности	D500	D600	D700	D800	D900	D1000	D1100
Класс бетона по прочности  на сжатие, не менее	В1,5	В2	В2,5	В3,5	В5	В7,5	В10

Морозостойкость блоков из ячеистого  бетона на неводостойком гипсовом вяжущем не регламентируется.

Пеногипсовые блоки соответствуют  требованиям ТУ 5742-021-01667404–01. Блоки из пеногипса могут выпускаться марок по плотности D400, D500 и D600. Коэффициент теплопроводности пеногипса в сухом состоянии составляет от 0,1 до 0,2 Вт/(м×°С). Основные свойства пеногипсовых блоков приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2

Наименование показателей	Значение показателей
Средняя плотность, кг/м³	400	500	600
Предел прочности при  сжатии, МПа	1,0	1,5	2,0
Теплопроводность, Вт/(м׺С)	0,12	0,16	0,20
Термическое сопротивление, (м²×ºС)/Вт	3,3	2,5	2,0

2. Характеристика сырьевых материалов

Для производства ячеистых стеновых блоков применяют бетоны на основе неводостойкого гипсового вяжущего,модификатора, пенообразователя и воды.При производстве пеногипсовых блоков используется гипсовое вяжущее марки Г-5 с нормальными сроками схватывания, белковый пенообразователь «GreenFroth» и водопроводную воду, в следующем процентном соотношении:

- Г-5 – 100%;

- МГ-2 –20%;

- «GreenFroth» –0,16%;

- вода–75% .

Состав пенной системы  на гипсовом вяжущем представлены в таблице 2.

Таблица 2

Марочная плотность в сухом  состоянии, кг/м3	Исходные компоненты, кг
	Гипс	Модификатор	Вода	Пенообразователь
250	180	36	151	0,5
300	214	44	166	0,48
400	285	58	213	0,47
500	356	73	258	0,45
600	428	88	302	0,4
700	500	102	331	0,38
800	571	116	378	0,38
900	642	131	387	0,35

 

2.1.Гипсовое вяжущее Г-5.

Технические требования к гипсовым вяжущим веществам. [1]

В зависимости от предела  прочности на сжатие согласно ГОСТ 125-79 Вяжущие гипсовые различают следующие марки гипсовых вяжущих: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. Минимальный предел прочности марок вяжущего должен соответствовать значениям, приведенным в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Марка вяжущего	Предел прочности образцов-балочек размером 40x40x160 мм в возрасте 2 ч, МПа (кгс/см2), не менее
	при сжатии	при изгибе
Г-2	2,0 (20)	1,2(12)
Г-3	3,0 (30)	1,8(18)
Г-4	4,0 (40)	2,0 (20)
Г-5	5,0 (50)	2,5 (25)
Г-6	6,0 (60)	3,0 (30)
Г-7	7,0 (70)	3,5 (35)
Г-10	10,0 (100)	4,5 (45)
Г-13	13,0(130)	5,5 (55)
Г-16	16,0 (160)	6,0 (60)
Г-19	19,0 (190)	6,5 (65)
Г-22	22,0 (220)	7,0 (70)
Г-25	25,0 (250)	8,0 (80)

В зависимости от сроков схватывания и степени помола гипсовые вяжущие делятся на виды, приведенные соответственно в таблице 2.2 и 2.3.

Таблица 2.2

Вид вяжущего	Индекс сроков твердения	Сроки схватывания, мин
		начало, не ранее	конец, не позднее
Быстротвердеющий	А	2	15
Нормальнотвердеющий	Б	6	30
Медленнотвердеющий	В	20	не нормируется