Зурвас бичих
Messenger
Залгах
- Batsuh
Дүүргэгч дүлий материал биш
Байгаль ээжийн бүтээсэн бүхнийг хүмүүс бид таашаан хүлээн авдаг төдийгүй байгалийн сайхнаас гайхамшигт эрч хүч, энерги хүртэн алжаал ядаргаагаа тайлан, тухлан саатдаг билээ. Ургамал, мод, уул ус, нар сар, тэнгэр газар, тэнгис далай гээд хүмүүн төрөлхтний амьдралыг тэтгэх тодорхой үүрэгтэйгээр бидэнд заяагдсан бүхнээс ашиг шимийг нь хүртэн амьдрал юугаа залгуулсаар байдаг. Байгалийн бүтээл бүхэн түүн дотроо барилгын материалд шууд хэрэглэгдэж байдаг чулуу, элс шавар нь амьд байдаг.
Техник технологи хөгжхийн хэрээр шинэ бүтээгдхүүн бий болж байгаа ч эдгээрийн анхдагч нь мөн л амьд байгалийн бүтээл байдаг. Тэр тусмаа барилгын хагас боловсруулсан бүтээгдэхүүн болох цемент, шохой, барилгын араг ясны, хана дүүргэлтийн, засал гоёл чимэглэлийн материалуудын түүхий эд бүгд эх дэлхийн бидэнд хүртээсэн хишиг билээ.
Хүмүүсийн хөгжлийн үе шат бүхэнд элс, хайргыг тасралтгүй хэрэглэсээр ирсэн бөгөөд хөгжиж дэвшихийн хэрээр зориулалт ба хэрэглээ нь өөрчлөгдсөөр ирлээ. Хайрга, элс (дүүргэгч)-ийг анх зөвхөн барилгын суурийн дэвсгэрт хэрэглэж байсан бол Ромын эзэнт гүрний үеийн ашигт малтмалын олборлолт сайжирсан цаг хугацаанд авто зам, ус сувгийн байгууламжид өргөн ашиглаж байжээ. Харин портландцементийг гарган авсан XIX зууны дунд үеэс барилга, байгууламжийн бүтээцийн голлох материал болох бетонд эзэлхүүний 70-80% дүүргэгч болгон хэрэглэж, эрэлт хэрэгцээг өсгөсөн юм.
Техник технологи хөгжхийн хэрээр шинэ бүтээгдхүүн бий болж байгаа ч эдгээрийн анхдагч нь мөн л амьд байгалийн бүтээл байдаг. Тэр тусмаа барилгын хагас боловсруулсан бүтээгдэхүүн болох цемент, шохой, барилгын араг ясны, хана дүүргэлтийн, засал гоёл чимэглэлийн материалуудын түүхий эд бүгд эх дэлхийн бидэнд хүртээсэн хишиг билээ.
Хүмүүсийн хөгжлийн үе шат бүхэнд элс, хайргыг тасралтгүй хэрэглэсээр ирсэн бөгөөд хөгжиж дэвшихийн хэрээр зориулалт ба хэрэглээ нь өөрчлөгдсөөр ирлээ. Хайрга, элс (дүүргэгч)-ийг анх зөвхөн барилгын суурийн дэвсгэрт хэрэглэж байсан бол Ромын эзэнт гүрний үеийн ашигт малтмалын олборлолт сайжирсан цаг хугацаанд авто зам, ус сувгийн байгууламжид өргөн ашиглаж байжээ. Харин портландцементийг гарган авсан XIX зууны дунд үеэс барилга, байгууламжийн бүтээцийн голлох материал болох бетонд эзэлхүүний 70-80% дүүргэгч болгон хэрэглэж, эрэлт хэрэгцээг өсгөсөн юм.
ХХ зууны эхэн хүртэл дүүргэгчийг бетоныг бүрдүүлэгч ямар ч идэвхигүй хэсэг хэмээн ойлгож ирсэн нь тухайн үеийн үйлдвэрлэлийн аргатай шууд холбоотой байсан. Энэ арга нь 42,5 ангийн цемент хэрэглэн, доргиурт технологи ашиглан, уурын боловсруулалт хийж М300 хүртэлх марктай бетон хийц, эдлэл үйлдвэрлэж байсан явдал юм. Ийм технологоор 300 хүртэлх марктай бетон үйлдвэрлэхэд дүүргэгчийн зүгээс төдийлэн их нөлөөлөхгүй байх нь дамжиггүй бөгөөд ямар ч байсан өгөгдсөн бат бэхтэй ердийн бетон үйлдвэрлэж чаддаг юм.
Гэтэл өнөөдөр баригдаж буй барилгын өндөр бараг 1000метр болж, газар доор хэдэн давхар тунель босгож, мянга мянган тээврийн хэрэгсэл өнгөрөх зам, гүүрийн хэрэгцээ нэмэгдэж, усан цахилгаан станцын барилгын эдлэлүүдийн эрэлт ихсэж буй нь ердийн бетонтой харьцуулашгүй өндөр үзүүлэлттэй, олон олон шинж чанарыг хангасан бетоныг цутгамал технологоор үйлдвэрлэх шаардлагыг бидний өмнө тулгаж байна. Тулгарч буй энэ өндөр шаардлагыг бетоны хамгийн үнэтэй түүхий эд болох портландцемент болон химийн нэмэлтээр хүч түрэн шийдвэрлэж байгаа боловч энэ нь нэгж бүтээгдэхүүний өөрийн өртгийг нэмэгдүүлж, барилгын зардлыг өсгөж сөрөг нөлөөлдөг. Тиймээс эзэлхүүний дийлэнх хувийг эзэлж байгаа дүүргэгчийн талаас нь ямар нэг гарц байгаа эсэхэд анхаарал хандуулбал зохих хувийг бид шийдвэрлэж болох юм.
“Барилга МН” сэтгүүлд Барилгын инженер Ж.Баяраатай ярилцсан ярилцлага хэвлэгджээ. Тэрээр бетоны нарийн дүүргэгч буюу элсэнд 82,8%, хайрганд 78,8% цахиурын элс байх шаардлагатайг онцолжээ. Түүний хэлсэн үгэнд хэрэглэх дүүргэгчийн химийн найрлагыг анхаарах шаардлагатай тухай анхны санаа цухалзаж байгааг талархан хүлээж авсан юм.
Цахиурын исэл – SiO2- ийг хатуулаг ихтэй, бат бөх өндөртэй, өгөршил болон усанд тэсвэртэй учир дүүргэгчид өндөр агууламжтай байхыг стандартаар шаарддаг гэвэл өрөөсгөл ойлголт болно. Цахиурын исэл цемент устай урвалжихад үүсэх гидросиликат кальци (CaO-SiO2-H20)-ийн найрлаганд ордог. Гидротацаар үүсэхэд уг эрдэст кальцын исэл СаО-ийн үүрэг их байдаг. Портландцементийн алит, белит зэрэг эрдсүүд гидротацийн урвалаар үүсэх дээрх (CaO-SiO2-H20)- эрдсийн үүсэлтэнд нөлөөтэй гэдэг нь нэгэнт хүлээн зөвшөөрөгдсөн. Харин дүүргэгчийн найрлага дахь цахиурын, кальцын ислүүд гидро-силикат-кальцийн эрдсийн үүсэлтэнд нөлөөлөхгүй гэсэн баталгааг хэн ч одоогоор хийгээгүй байна.
Дүүргэгчийн найралганд орсон ислүүд гидротацийн урвал болон дүүргэгч, цементэн чулуу хоёрын барьцалдалгааны бүс (Interfacial Transition Zone -ITZ)-д нөлөөлдөг гэж судлаачид бүрэн төгс одоог болтол нотолоогүй боловч нөлөөлөх боломжтой гэсэн таамаглал дэвшүүлсээр байна. Дүүргэгч идэвхигүй, дүлий материал гэж үздэг бидний уламжлалт ойлголт хоцрогдож дүүргэгч, цементэн зуурмагийн барьцалдалгааны бүс (Interfacial Transition Zone (ITZ))-ний эрдэсжилтэнд дүүргэгчийн үзүүлэх нөлөөллийг цөөнгүй эрдэмтэд нэлээд их хэмжээгээр судалсаар байна.
Барьцалдалгааны бүс гэж дүүргэгчийн ширхэглэлийн эргэн тойрон дахь цементэн чулуугаар хүрээлэгдэж буй хэсгийг хэлдэг. Судлаач J.P.Olliver дүүргэгчийн ширхэгийн орчим сул холбоос үүсгэдэг гэж тайлбарлаж байна. Барьцалдалгааны бүс өвөрмөц бүтэц бетоны физик-механик болон тээвэрлэх шинж чанарт ихээхэн үүрэгтэй. Судлаач Бретонийн үзэж байгаагаар барьцалдалгааны бүстэй харьцуулахад цементэн зуурмагийн шинж чанар эрс ялгаатай байна. Ихэнхдээ барьцалдалгааны бүсийн сийрэгжилт их, бат бөх сул байдаг нь ус цементийн харьцааны болон шинээр үүсч байгаа бетоны нүх сүвний өсөлттэй холбоотой.
Барьцалдалгааны бүсийн сул орон зайны хэмжээг бууруулах нь өндөр үзүүлэлттэй бетон гарган авах нэг чухал хэсэг болно. Үүний тулд судлаачид барьцалдалгааны бүсний сийрэгжилт буюу сул орон зайг бетон зуурмагийн холих технологийг нарийвчлах, уян налархай болон нарийн нунтагласан пуццоланан нэмэлт нэмэх замаар сайжруулж чадсан.
Эрдэмтэн судлаач J.P.Ollivier бетоны идэвхигүй дүүргэгчийн эргэн тойронд бүрхэгдсэн барьцалдалгааны бүсийн микробүтэц болон эрдэс нэмэлтийн нөлөөллийг судалсан. Хамгийн чухал бөгөөд хор хөнөөлгүй хувирлыг шохойлог дүүргэгчийн урвалууд үзүүлж байсан. Цементэн зуурмаг болон дүүргэгч чулууны хоорондын химийн урвалаар барьцалдалгааны бүсийн шинж чанаруудыг тайлбарлагдаж магадгүй.
Дүүргэгчийн ширхэглэлийн эргэн тойронд усаар дүүрсэн том талбай байх боломжтой ба гидротаци голдуу Ле-Шатальен механизмаар явагдана. Дараа нь гидротацын бус нэгдлүүдийн задрал болох бөгөөд нэлээд хөдөлгөөнтэй ионууд гидротацын зурвасруу гүнээсээ гадаргууруу нүүдэг. Ердийн портландцемент (OPC)-д Na+, K+, SO4-, AL(OH)4- болон CA2+ ионууд илүү хурдан диффузлэгддэг. Силикатын ионууд бага хөдөлгөөнтэй байдаг ба силикатын ширхэглэлээс дүүргэгчийн гадаргууд бас удаан диффузлэгддэг.
Эдгээр судалгааны өгүүллүүдээс харахад дүүргэгчийн химийн найрлага бетоны бат бэхэд нөлөөтэй байх боломжтой юм. Судлаач миний бие гурван өөр химийн болон эрдсийн найрлагатай дүүргэгчээр ижил найрлагтай бетон сорьц бэлтгэн барьцалдалгааны бат бэхийг туршсан юм. Туршилтаар шохойн чулуун дүүргэгчтэй бетоны барьцалдалгааны бүсийн бат бэх габбро, боржин дүүргэгчтэй бетоны бат бэхээс 36-40% илүү байсан юм. Энэ нь J.P.Ollivier нарын Шохойлог дүүргэгч барьцалдалгааны бүсийн бүтэц бүрдэлтэнд нөлөөлөх боломжтой гэсэн таамаглалыг нотолж байсан. Дүүргэгчийн бүрдүүлсэн эрдсийн физик шинж чанарууд тухайлбал эрдсийн хуваагдал, эрдсийн хагарал гадаргуугийн барзгаршилт зэрэг үзүүлэлтүүд механик барьцалдалгааны үүсгэж бат бэхийг нэмэгдүүлж байлаа.
Учир нь габбро, боржин, шохойн чулуу гэсэн гурван өөр дүүргэгчийн барзгаршилтыг хэмжихэд шохойн чулуу барзгаршилтын радиусаараа габброгоос 6 дахин боржингоос 3 дахин том, хамгийн том радиусаараа боржингоос 3 дахин, габброгоос 4,7 дахин өндөр, налалтын өнцгөөрөө габброгоос 6,3 дахин, боржингоос 5,8 дахин илүү байна. Туршилт шохойн чулуу барзгаршилт, гадаргуугийн овон, товон ихтэй болохыг нотлогдлоо. Дүүргэгчийн гадаргуу барзгар, ус хуримтлагдах боломжтой микро нүх сүвтэй бол адсорбцийн усан бүрхүүл үүсэхийн чацуу барзгар гадаргууд цементэн чулуу механик барьцалдалгаа үүсгэж улмаар дүүргэгч ба цементийн чулууны наалдалтыг нэмэгдүүлж байна.
Энэ мэнтчилэн бидий нэрлэдэг ДҮҮРГЭГЧ бол ДҮЛИЙ МАТЕРИАЛ БИШ тул бетоны эзэлхүүний 80%-ийн эзэлдэг элс, хайрга-дайргыг сонгохдоо түүний химийн найрлага, эрдсийн бүтцийг анхаарах нь зүйтэй болохыг чухалчилан анхааруулж байна.
Энэ талаар сонирхсон, туршилт судалгаа хийх санал тавьсан иргэд аж ахуй нэгжтэй хамтран ажиллахдаа БАС-ийн Барилгын материалын багш нар бид дуртай байх болно
.
Эдгээр судалгааны өгүүллүүдээс харахад дүүргэгчийн химийн найрлага бетоны бат бэхэд нөлөөтэй байх боломжтой юм. Судлаач миний бие гурван өөр химийн болон эрдсийн найрлагатай дүүргэгчээр ижил найрлагтай бетон сорьц бэлтгэн барьцалдалгааны бат бэхийг туршсан юм. Туршилтаар шохойн чулуун дүүргэгчтэй бетоны барьцалдалгааны бүсийн бат бэх габбро, боржин дүүргэгчтэй бетоны бат бэхээс 36-40% илүү байсан юм. Энэ нь J.P.Ollivier нарын Шохойлог дүүргэгч барьцалдалгааны бүсийн бүтэц бүрдэлтэнд нөлөөлөх боломжтой гэсэн таамаглалыг нотолж байсан. Дүүргэгчийн бүрдүүлсэн эрдсийн физик шинж чанарууд тухайлбал эрдсийн хуваагдал, эрдсийн хагарал гадаргуугийн барзгаршилт зэрэг үзүүлэлтүүд механик барьцалдалгааны үүсгэж бат бэхийг нэмэгдүүлж байлаа.
Учир нь габбро, боржин, шохойн чулуу гэсэн гурван өөр дүүргэгчийн барзгаршилтыг хэмжихэд шохойн чулуу барзгаршилтын радиусаараа габброгоос 6 дахин боржингоос 3 дахин том, хамгийн том радиусаараа боржингоос 3 дахин, габброгоос 4,7 дахин өндөр, налалтын өнцгөөрөө габброгоос 6,3 дахин, боржингоос 5,8 дахин илүү байна. Туршилт шохойн чулуу барзгаршилт, гадаргуугийн овон, товон ихтэй болохыг нотлогдлоо. Дүүргэгчийн гадаргуу барзгар, ус хуримтлагдах боломжтой микро нүх сүвтэй бол адсорбцийн усан бүрхүүл үүсэхийн чацуу барзгар гадаргууд цементэн чулуу механик барьцалдалгаа үүсгэж улмаар дүүргэгч ба цементийн чулууны наалдалтыг нэмэгдүүлж байна.
Энэ мэнтчилэн бидий нэрлэдэг ДҮҮРГЭГЧ бол ДҮЛИЙ МАТЕРИАЛ БИШ тул бетоны эзэлхүүний 80%-ийн эзэлдэг элс, хайрга-дайргыг сонгохдоо түүний химийн найрлага, эрдсийн бүтцийг анхаарах нь зүйтэй болохыг чухалчилан анхааруулж байна.
Энэ талаар сонирхсон, туршилт судалгаа хийх санал тавьсан иргэд аж ахуй нэгжтэй хамтран ажиллахдаа БАС-ийн Барилгын материалын багш нар бид дуртай байх болно
.