Метод гиперпрессования
Гиперпрессование кардинально отличается от классических технологий обжига и производства силикатного кирпича. Этот метод заключается в создании строительных материалов путем интенсивного трения мелкодисперсных частиц под высоким давлением. Данный процесс разрушает окисные пленки, образуя открытые ювенильные поверхности, которые затем соединяются с помощью когезии — это и есть «холодная сварка». Добавление вяжущих компонентов с высокой химической реакцией, например, цемента, значительно улучшает свойства и качества конечного продукта.
Фазы технологического процесса гиперпрессования
1. Приготовление прессуемой смеси
Составляющие — основное сырьё, цемент и пигменты — тщательно дозируются и смешиваются для достижения однородности. При необходимости добавляется вода в нужном объёме.
2. Прессование смеси под высоким давлением
После подготовки, смесь помещается в гидравлический пресс, где сжимается в специальных формах под очень высоким давлением. Процесс «холодной сварки» способствует цементации формируемого кирпича, который затем поступает на приемный столик в готовом виде.
3. Палетизация сформованных кирпичей
Сформированные кирпичи аккуратно укладываются на поддоны с небольшими промежутками между ними для обеспечения вентиляции.
4. Выдержка сформированного кирпича
Палеты помещаются в паровые камеры, где кирпичи выдерживаются при температуре 40 — 70ºС в течение 8 — 10 часов. Это позволяет достичь 50 — 70% от марочной прочности, и кирпичи становятся готовыми к транспортировке на стройплощадку. Полная прочность формируется в течение 30 дней.
Сравнительные характеристики сцепления керамического и гиперпрессованного кирпичей с цементным раствором
Согласно тестам, проведённым по стандартам ГОСТ 24992-81 «Конструкции каменные», гиперпрессованные кирпичи демонстрируют значительно лучшее сцепление с цементным раствором по сравнению с керамическими вариантами.
Когда расчётные параметры показывали, что для керамических кирпичей наиболее пригодными были известковые растворы, внедрение цемента как «жидкого камня» сделало цементные растворы более популярными.
Прочность сцепления цементного раствора с керамической кладкой составляет около 1,45 кг/см2, что подходит для нормальной кладки II категории (1,20 — 1,80 кг/см2).
В настоящее время выбор цементных растворов разнообразен, однако для традиционной кладки керамического кирпича наиболее актуальным остаётся раствор из песка, цемента и воды.
Гиперпрессованные материалы представляют собой «тощий бетон» глубокого прессования, где нехватка вяжущего компенсируется «холодной сваркой» наполнителя под высоким давлением. В основном используются известняки, так как их химическая совместимость с цементными растворами выше, чем у керамики.
Кроме того, гиперпрессованные кирпичи содержат в своём составе цемент, что ещё больше усиливает адгезию кладочных растворов на его основе.
Сила сцепления цементных растворов с гиперпрессованными кирпичами достигает 2,53 кг/см2, что более чем достаточно для создания кладки I категории (сверх 1,80 кг/см2).
Прочность сцепления с раствором по СНИП П-7-81
В 1996 году в организации РОСТОВАГРОПРОМСТРОЙ были проведены испытания прочности сцепления керамического и гиперпрессованного кирпичей с цементным раствором согласно стандарту ГОСТ 24992-81. Методы оценки проводились по 14-дневному возрасту кладки, используя раствор с прочностью 100 кг/см2 в 28 суток.
|
Прочность сцепления керамических и гиперпрессованных кирпичей с раствором |
||||
| Наименование | (14 суток) | (28 суток) | I категории | II категории |
| Керамический кирпич полусухого формирования |
1,23 кг/см2 | 1,60 кг/см2 | > 1,80 кг/см2 | 1,20-1,80 кг/см2 |
| Керамический кирпич пластического формирования |
1,45 кг/см2 | 1,88 кг/см2 | > 1,80 кг/см2 | 1,20-1,80 кг/см2 |
| Гиперпрессованный кирпич гладкий |
2,53 кг/см2 | 3,28 кг/см2 | > 1,80 кг/см2 | 1,20-1,80 кг/см2 |
Таким образом, прочность кладки из гиперпрессованных кирпичей на цементном растворе на 50 — 70% превышает таковую из керамических кирпичей на аналогичном растворе.
|
|
| (Вертикальный шов кладки: адгезионная площадь контакта 481 см2/кирпич) | (Горизонтальный шов кладки: адгезионная площадь контакта 300 см2/кирпич) |
Прочность кладки из гиперпрессованных кирпичей традиционной формы (гладких) в 1,7 раза выше, чем у керамических кирпичей той же формы и на том же растворе.
Послойная прочность кладки из гиперпрессованных кирпичей традиционной формы (гладких) на кладочном растворе также в 1,7 раза превышает аналогичную прочность кладки из керамических кирпичей.
Учитывая, что гиперпрессованные кирпичи прочнее керамических на 50 — 70%, а их сцепление с раствором на 75 — 100% лучше, прочность кладки из гиперпрессованных кирпичей на 50-70% выше, чем из керамических.