ТАКТИЛЬНЫЕ ПЛИТЫ ИЗ СЕРНОГО БЕТОНА

Актуальной и важной проблемой является возможность безопасного и комфортного передвижения слабовидящих людей. Принимая во внимание то обстоятельство, что почти 9% населения Татарстана – это граждане с ограниченными возможностями здоровья, из них 2,9 процента – слепые и слабовидящие (9,5 тысячи человек)  одним из направлений стратегии социально-экономического развития Республики Татарстан является реабилитация и социальная интеграция инвалидов.  Наиболее оптимальным материалом для тактильных плит является бетон. В Казани в 2012 году укладывали бетонные тактильные плиты  после года эксплуатации  5 кв. км уложенной на 52 улицах требуют ремонта. К сожалению бетонные  тактильные плиты на портландцементе не соответствовали своим эксплуатационным характеристикам, массово приходя в негодность. Как правило, существующим тактильным плитам присуще следующие недостатки: невысокая прочность, низкая трещиностойкость , низкая морозостойкость и невысокая химическая стойкость. Решением данной проблемы, является повышение прочности бетонных тактильных плит и их стойкости по отношению к внешним воздействиям окружающей среды за счет замены вяжущего вещества, модификации состава добавками и введением армирующих волокон. Как вариант было предложено изготовление тактильных плит из серного бетона с добавлением базальтового волокна. Процесс производства серобетонных образцов включает в себя следующие этапы:

– Подготовка сырья

– Приготовление серобетонной смеси

– Формование образцов

 Образцы серовяжущего готовили следующим образом.

Просеянную карбонатную породу через сито 0,16 (рис 3.1) весом 120 грамм смешивали с различным весом фибры(рис 3.2). После тщательного перемешивания расплав серы нагревали сушильном шкафу до температуры 155°С в течении 2 часов, при которой она имеет минимальную вязкость, и при перемешивании небольшими порциями добавляли в карбонатный наполнитель.

После растворения серы до однородности расплава к нему добавляли нагретый до такой же температуры, как и расплав, молотый (до удельной поверхности 3000 см2/г) известняк доломитизированный и базальтовую фибру. Полученной массой заполняли предварительно нагретые до температуры 150-160°С формы-кубы 2x2x2 см(рис 3.3), помещали формы в печи и нагревали до температуры 175-185°С, после чего массу в формах выдерживали при этой температуре 15-30 минут при нормальном атмосферном давлении, формы вынимали из сушилки и охлажда¬ли при нормальных условиях (комнатной тем¬пературе). В результате получили образцы серовяжущего, с более высокой прочностью на сжатие ,которые были испытаны на гидравлическом прессе .

Для подбора оптимального состава были замешаны 6 составов с различным содержанием компонентов. Отличительной особенностью каждого состава является изменение дозировки базальтовой фибры, от которого следует изменение дозировки вяжущего при одинаковой подвижности смеси.

Таблица 1.

Составы серобетонного вяжущего

Приготовленная вяжущая масса была заформована в формы 2х2х2 см. Прочность на сжатие испытывали на гидравлическом прессе через сутки твердения в естественных условиях хранения. Испытания проводили 2 раза, для корректности показанных результатов. Результаты испытания представлены в табл. 2

Таблица 2.

 Прочностные показатели серобетона

По полученным результатам серобетон, с использованием базальтовых фиброволокон, показал высокие прочностные характеристики, что свидетельствует о целесообразности замены бетонных тактильных плиток на основе портландцемента на тактильные плиты на серного бетона. процесс получения серного бетона основан на свойстве серы из менять свою вязкость при различной температуре – при 119–122° С сера полностью переходит из кристаллического состояния в расплав. В качестве заполнителей используют кислотоупорный цемент, андезитовую или кварцевую муку, кварцевый песок и другие кислотостойкие минеральные наполнители. Во многих странах серный бетон применяют для изготовления свай, фундаментов, емкостей, покрытии дорог и химстойких полов.Одним из факторов, сдерживающим широкое внедрение серного бетона в нашей стране, является его стоимость, которая выше примерно в 2 раза бетона на портландцементе. Однако имеется много химических предприятий, располагающих серосодержащими отходами, которые содержат от 25 до 80% технической серы. Также, количество серосодержащих отходов образуется при добыче серы.

Список литературы:

1. Перспективные направления переработки серы и серосодержащих продуктов. //Материалы научно-технического совета в ОАО «Татнефтехиминвест-холдинг». Казань, 13 мая 2002 г.
2. Физико-химические свойства серы / Обзорная информация /.- М.: НИИТЭХИМ, 1985. –35 с.
3. Бусев А.И, Симонова Н. Аналитическая химия серы. – М.: Наука, 1975.–271 с.
4. Орловский Ю.И., Ивашкевич Б.П., Юрьева Е.В. Биокоррозия серных бетонов // Бетон и железобетон. - 1989. -№ 4.- С.45- 46.
5. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. – М.: Стройиздат, 1981. – 464 с.
6. Реми Г. Курс неорганической химии. – М.: Издательство иностранной литературы, 1963. - Т.1. – 920 с.
7. Химическая технология неорганических веществ /Ахметов Т.Г., Бусыгин В.М., Гайсин Л.Г. и др.– М.: Химия, 1998.– 448 с.
8. Реакции серы с органическими соединениями / Под ред. Воронкова. А.И. -Новосибирск: Наука, 1979. - 368с.
9. Меньковский М.А., Яворский В.Т. Технология серы. – М.: Химия, 1985. – 286 с.
10. Популярная библиотека химических элементов // Наука и техника. Электронная версия. – 2002. [http: www.phys.web.ru]
11. Химическая энциклопедия: Т.4. – М.: Большая Российская энциклопедия, 1995.-635 с.
12. Королев Е.В., Прошин А.П., Соломатов В.И. Серные композиционные материалы для защиты от радиации.- Пенза: ПГАСА, 2001 – 208 с.