Technique and technology of silicates Technique and technology of silicates Техника и технология силикатов 2076-0655 98899 10.62980/2076-0655-2025-41-49 neofkd ОСНОВНАЯ РУБРИКА MAIN RUBRIC ОСНОВНАЯ РУБРИКА THE OPTIMIZATION OF PROPERTIES OF ANHYDRITE BINDERS WITH ACTIVATING ADDITIVES AND SUPERPLASTICIZERS: THE COMPRESSIVE STRENGTH AND MOBILITY OF THE MIXTURE ОПТИМИЗАЦИЯ СВОЙСТВ АНГИДРИТОВЫХ ВЯЖУЩИХ С АКТИВИРУЮЩИМИ ДОБАВКАМИ И СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРАМИ: ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ ПРИ СЖАТИИ И ПОДВИЖНОСТЬ СМЕСИ Бурьянов Александр Фёдорович Buryanov Aleksandr Fedorovich rga-service@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Булдыжова Елена Николаевна Buldyzhova Elena Nikolaevna ByldizhovaEN@mgsu.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Лукьянова Надежда Алексеевна Lukyanova Nadezda Alekseevna Galcevana@mgsu.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Пузикова Анастасия Вячеславовна Puzikova Anastasiya Vyacheslavovna PuzikovaAV@mgsu.ru Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет Россия National Research Moscow State University of Civil Engineering Russian Federation Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет Россия National Research Moscow State University of Civil Engineering Russian Federation Московский государственный строительный университет Moscow State University of Civil Engineering Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет Россия National Research Moscow State University of Civil Engineering Russian Federation 06 06 2025 06 06 2025 32 1 41 49 26 02 2025 12 03 2025 https://tsilicates.ru/en/nauka/article/98899/view

Использование ангидритового вяжущего в качестве альтернативы цементному вяжущему требует изучение его свойств и возможности оптимизации состава ангидритовых смесей для получения материалов с требуемыми характери-стиками. Изучение и оптимизация процесса гидратации ангидритовых вяжущих с активирующими добавками представляет собой важную задачу для строительной индустрии. Использование суперпластификаторов приводит к улучшению работоспособности ангидритовой смеси и позволяет достичь требуемой подвижности без увеличения водоцементного отношения. Применение активирующих добавок с суперпластификаторами позволяет повысить качество и ускорить производство строительных материалов. Введение активирующих добавок может осуществляться как совместно с вяжущим при производстве строительных материалов, так и путем их введения в готовый материал на строительной площадке, что позволяет упростить процесс применения ангидритового вяжущего.В данной работе исследуется влияние активирующих добавок различной природы на основе портландцемента, сульфата калия и сульфата железа (II) совместно с различными суперпластификаторами на физико-механические свойства ангидритового композита. Показано, что выбор суперпластификатора и активатора твердения играет важную роль в получении строительного материала на основе ангидритового вяжущего с необходимыми характеристиками. Использование суперпластификаторов приводит к улучшению работоспособности ангидритовой смеси и позволяет достичь требуемой подвижности без увеличения водоцементного отношения. Полученные результаты позволяют сделать вывод о возможности успешной замены цементного вяжущего в составе строительных сухих смесей на ангидритовое с сохранением их качества.

The use of anhydrite binder as an alternative to cement binder requires the study of its properties and the possibility of opti-mizing the composition of anhydrite mixtures to obtain materials with the required characteristics. The study and optimization of the hydration process of anhydrite binders with activating additives is an important task for the construction industry. The use of superplasticizers leads to improved workability of anhydrite mixture and allows to achieve the required mobility without in-creasing the water-cement ratio. The use of activating additives with superplasticizers can improve the quality and speed up the production of construction materials. The introduction of activating additives can be carried out both together with the binder in the production of construction materials and by their introduction into the finished material at the construction site, which al-lows to simplify the process of anhydrite binder application. This paper studies the influence of activating additives of different nature based on Portland cement, potassium sulfate and iron (II) sulfate together with different superplasticizers on the physical and mechanical properties of anhydrite composite. It is shown that the choice of superplasticizer and curing activator plays an important role in obtaining a building material based on anhydrite binder with the required characteristics. The use of super-plasticizers leads to the improvement of anhydrite mixture workability and allows to achieve the required mobility without in-creasing the water-cement ratio. The obtained results allow us to conclude that it is possible to successfully replace cement bind-er in the composition of construction dry mixtures with anhydrite binder with preservation of their quality.

 ангидритовое вяжущее активатор твердения пластификатор предел прочности при сжатии подвижность смеси anhydrite binder hardening activator plasticizer compressive strength mixture mobility Работа выполнена в НИУ МГСУ в рамках реализации Программы развития университета «ПРИОРИТЕТ 2030». Проект 3.1 «Научный прорыв в строительной отрасли – новые технологии, новые материалы, новые методы». The work was carried out at NIU MSCU within the framework of the University Development Program “PRIORITY 2030”. Project 3.1 “Scientific breakthrough in the construction industry - new technologies, new materials, new methods”

Guerra-Cossio M.A., González-Lopez J.R., Magal-lanes-Rivera R.X., Zaldivar-Cadena A.A., Figueroa-Torres M.Z. Cal-cium sulfate: an alternative for environmentally friendly construction. 2 International conference on Bio-based Build-ing materials. 2017, pp. 1–5. Guerra-Cossio M.A., González-Lopez J.R., Magal-lanes-Rivera R.X., Zaldivar-Cadena A.A., Figueroa-Torres M.Z. Cal-cium sulfate: an alternative for environmentally friendly construction. 2 International conference on Bio-based Build-ing materials. 2017, pp. 1–5. Каклюгин А.В., Касторных Л.И., Ступень Н.С., Ковален-ко В.В. Прессованные композиты на основе модифициро-ванного гипсового вяжущего повышенной воздухостойко-сти // Строительные материалы. 2020. № 12. С. 40–46. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-787-12-40-46 Kaklyugin A.V., Kastornyh L.I., Stupen' N.S., Kovalen-ko V.V. Pressovannye kompozity na osnove modificiro-vannogo gipsovogo vyazhuschego povyshennoy vozduhostoyko-sti // Stroitel'nye materialy. 2020. № 12. S. 40–46. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-787-12-40-46 Мещеряков, Ю.Г. Влияние условий дегидратации гипса и фосфогипса на структуру и технические свойства вяжуще-го / Ю.Г.Мещеряков, С.В. Фёдоров, В.П. Сучков // Строи-тельные материалы. – 2020. – №7. – С. 23-27. Mescheryakov, Yu.G. Vliyanie usloviy degidratacii gipsa i fosfogipsa na strukturu i tehnicheskie svoystva vyazhusche-go / Yu.G.Mescheryakov, S.V. Fedorov, V.P. Suchkov // Stroi-tel'nye materialy. – 2020. – №7. – S. 23-27. Petropavlovskaya, V., Sulman, M., Novichenkova, T., Zavadko, M., Petropavlovskii, K. Gypsum Composition with a Complex Based on Industrial Waste Chemical Engineering Transactionsthis link is disabled, 2021, 88, стр. 1009–1014. Petropavlovskaya, V., Sulman, M., Novichenkova, T., Zavadko, M., Petropavlovskii, K. Gypsum Composition with a Complex Based on Industrial Waste Chemical Engineering Transactionsthis link is disabled, 2021, 88, str. 1009–1014. Токарев Ю.В., Волков М.А., Агеев А.В., Кузьмина Н.В., Грахов В.П., Яковлев Г.И., Хазеев Д.Р. Оценка эффективно-сти применения водной дисперсии углеродных частиц в ангидритовом вяжущем // Строительные материалы. 2020. № 1–2. С. 24–35. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-24-35 . Tokarev Yu.V., Volkov M.A., Ageev A.V., Kuz'mina N.V., Grahov V.P., Yakovlev G.I., Hazeev D.R. Ocenka effektivno-sti primeneniya vodnoy dispersii uglerodnyh chastic v angidritovom vyazhuschem // Stroitel'nye materialy. 2020. № 1–2. S. 24–35. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-24-35 . Клименко В.Г. Роль двойных солей на основе сульфатов Na+, K+, Ca2+, NH4+ в технологии получения ангидритовых вяжущих // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2017. № 12. С. 119–125. Klimenko V.G. Rol' dvoynyh soley na osnove sul'fatov Na+, K+, Ca2+, NH4+ v tehnologii polucheniya angidritovyh vyazhuschih // Vestnik BGTU im. V.G. Shuhova. 2017. № 12. S. 119–125. Белов, В.В. Модификация структуры и свойств строи-тельных композитов на основе сульфата кальция / В.В. Белов, А.Ф. Бурьянов, Г.И. Яковлев – Москва: Изд-во «Де Нова», 2012. –196 с. Belov, V.V. Modifikaciya struktury i svoystv stroi-tel'nyh kompozitov na osnove sul'fata kal'ciya / V.V. Belov, A.F. Bur'yanov, G.I. Yakovlev – Moskva: Izd-vo «De Nova», 2012. –196 s. Клименко, В.Г. Ускоренный подбор активирующих до-бавок к ангидриту / В.Г. Клименко, Л.И. Балятинская, А.Н. Володченко // Строительные материалы. – 1990. – №3. – C. 22-23. Klimenko, V.G. Uskorennyy podbor aktiviruyuschih do-bavok k angidritu / V.G. Klimenko, L.I. Balyatinskaya, A.N. Volodchenko // Stroitel'nye materialy. – 1990. – №3. – C. 22-23. Клименко В. Г. Комплексные активаторы твердения ан-гидрита на основе сульфата аммония/ В. Г. Клименко.// Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова — Белгород : Изд-во БГТУ, 2013. №5 — С.28-30 Klimenko V. G. Kompleksnye aktivatory tverdeniya an-gidrita na osnove sul'fata ammoniya/ V. G. Klimenko.// Vestnik BGTU im. V.G. Shuhova — Belgorod : Izd-vo BGTU, 2013. №5 — S.28-30 Токарев, Ю.В. Ангидритовые композиции, модифици-рованные ультрадисперсной добавкой на основе MgO / Ю.В. Токарев, Г.И. Яковлев, А.Ф. Бурьянов. – Строительные материалы. – 2012. –№7. – С.17-19. Tokarev, Yu.V. Angidritovye kompozicii, modifici-rovannye ul'tradispersnoy dobavkoy na osnove MgO / Yu.V. Tokarev, G.I. Yakovlev, A.F. Bur'yanov. – Stroitel'nye materialy. – 2012. –№7. – S.17-19. Клименко, В.Г. Кислотно-основные взаимодействия в гипсостекольных системах / В.Г. Клименко, В.И. Павленко, С.К. Гасанов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. – 2015. –№ 5. – С. 77-81. Klimenko, V.G. Kislotno-osnovnye vzaimodeystviya v gipsostekol'nyh sistemah / V.G. Klimenko, V.I. Pavlenko, S.K. Gasanov // Vestnik BGTU im. V.G. Shuhova. – 2015. –№ 5. – S. 77-81. Василик, П. Г. Сравнение адсорбционного поведения пластификаторов разных типов / П. Г. Василик, А. Ф. Бурь-янов, С. В. Самченко // Техника и технология силикатов. – 2022. – Т. 29, № 3. – С. 261-273. – EDN HFQUZS. Vasilik, P. G. Sravnenie adsorbcionnogo povedeniya plastifikatorov raznyh tipov / P. G. Vasilik, A. F. Bur'-yanov, S. V. Samchenko // Tehnika i tehnologiya silikatov. – 2022. – T. 29, № 3. – S. 261-273. – EDN HFQUZS. Василик П.Г. Влияние вида суперпластификатора на свойства комплексного вяжущего на основе гипса / П. Г. Василик, А. Ф. Бурьянов, Е.М. Макаров // Техника и техно-логия силикатов. 2022. Т. 29. №2. С. 168 - 178. EDN: DICMOS Vasilik P.G. Vliyanie vida superplastifikatora na svoystva kompleksnogo vyazhuschego na osnove gipsa / P. G. Vasilik, A. F. Bur'yanov, E.M. Makarov // Tehnika i tehno-logiya silikatov. 2022. T. 29. №2. S. 168 - 178. EDN: DICMOS Левашова А.К. Влияние природы пластификатора на свойства ангидритового вяжущего/ Левашова А.К., Сычева Л.И. // Успехи в химии и химической технологии. – 2016. – Т.30. – №7. Levashova A.K. Vliyanie prirody plastifikatora na svoystva angidritovogo vyazhuschego/ Levashova A.K., Sycheva L.I. // Uspehi v himii i himicheskoy tehnologii. – 2016. – T.30. – №7. Пустовгар А.П., Василик П.Г., Бурьянов А.Ф. // Осо-бенности применения гиперпластификаторов в сухих строительных смесях. Строительные материалы. – 2010. – №12. – С.61-64. Pustovgar A.P., Vasilik P.G., Bur'yanov A.F. // Oso-bennosti primeneniya giperplastifikatorov v suhih stroitel'nyh smesyah. Stroitel'nye materialy. – 2010. – №12. – S.61-64.