Исследование образцов строительных материалов обработанных растворами жидкого стекла и хлористого кальция для уменьшение подсоса влаги |
Исследования были начаты с обработки образцов строительных материалов всеми перечисленными растворами. Было установлено, что подсыхание строительного материала (прекращение или уменьшение подсоса влаги) происходило только при применении следующих растворов: жидкого стекла (А= 1,1 + 1,18 г/см3) и хлористого кальция (А = 1,01-1,11 г/см3); кремнийорганических соединений ГКЖ-10, ГКЖ-11. Кирпич и известковый материал способны насыщаться жидким стеклом при его подаче как под давлением, так и капиллярным подсосом (рис. 5). В последнем случае наблюдалась избирательная сорбция: по строительному материалу более интенсивно подсасывался натрий, а окись кремния накапливалась в нижней части образцов. При силикатизации материала уменьшалась высота поднятия влаги до 5-7 см. Вместе с тем наблюдалось неприятное сопутствующее явление - на поверхности отдельных образцов и кирпичных кладок выступали обильные рыхлые высолы, состав которых приведен ниже (в %): Влажность высолов в размере 55% объясняется тем, что ионы натрия и СО"з способны сорбировать находящуюся в воздухе влагу. Помимо простого насыщения строительных материалов растворами жидкого стекла и хлористого кальция, для повышения эффективности обработки применялся постоянный электрический ток. Постоянный электрический ток интенсифицирует пропитку электролитами кирпичных колодок, так же как и любых других дисперсных систем. Электросиликатизации подвергалась кирпичная кладка - три ряда по два кирпича на известковом растворе. Растворы подавались сверху одновременно по всей площади кладки, отфильтровывающийся раствор собирался снизу. Подача растворов осуществлялась под действием постоянного электрического тока с градиентом потенциала 1 в/см. Сверху и снизу на кладку накладывались перфорированные железные пластины. Растворы поступали в анодную зону (верхнюю), а отбирались в катодной. Насыщение происходило следующим образом. Вначале в течение двух суток пропускалось жидкое стекло плотностью 1,12 г/см3 до полного насыщения им кладки. Затем двое суток подавался хлористый кальций плотностью 1,002 г/см3. Этот процесс повторялся дважды; при вторичном пропуске использовался раствор хлористого кальция с повышенной плотностью (1,11 г/см3), необходимой для завершения процесса гелеобразования. На рис. 6 показана интенсивность подачи растворов и отбора фильтрата во времени. Наиболее интенсивно насыщение жидким стеклом происходило в течение первых часов обработки. В дальнейшем скорость поступления снижалась и происходило выравнивание количества поступившего и отобранного раствора. Рис. 6 Электросиликатизация кирпичной кладки в - интенсивность поступления растворов; б - изменение силы тока Хлористый кальций проникал в строительный материал более интенсивно, чем жидкое стекло, так как он обладал значительно меньшей вязкостью. При вторичном пропуске жидкого стекла и хлористого кальция вследствие происшедшего заполнения пор гелем кремниевой кислоты интенсивность поступления растворов значительно снизилась. В зависимости от рода подаваемого раствора происходило изменение силы тока (рис. 6,6) вначале сила тока начинала расти (максимальное значение силы тока), после 24-ч пропуска жидкого стекла наступал спад. Электропроводность материала росла по мере его насыщения растворами жидкого стекла; в дальнейшем в прианодной зоне менялось рhсреды и происходило частичное гелеобразование, сопровождавшееся падением электропроводности. Разбавленный раствор хлористого кальция расширял зону гелеобразования, что также сопровождалось падением электропроводности. После обработки кирпичный столбик был разобран, а кирпич испытан на капиллярный подсос. Снижение интенсивности впитывания (рис. 7) наблюдалось у образцов из всех зон. По кирпичам из средней зоны влага через 72 ч поднялась на 10-15 см, а из анодной - на 1-6 см. Ранее уже отмечалось, что полное насыщение необработанных кирпичей водой происходило в среднем 4-6 ч.
Через год после содержания кирпичей в воде отмечалось различие во влажности по высоте. Например, у образца из средней зоны в нижней части - 14%, в середине - 10%, а в верхней - 4%- V образцов же необработанного кирпича влажность по высоте колебалась в пределах 2% (16-14%). Это говорит об эффективности электросиликатизации кирпичной кладки. Однако как на кирпичных кладках, так и на отдельных образцах кирпича и известкового раствора, подвергавшихся электросиликатизации, выступали влажные рыхлые высолы такого же состава, как и на образцах, обработанных без электричского тока. |