Исследования проф. А. В. Волженского и других в области придания гидравличности гипсовым вяжущим привели к созданию гипсоцементно пуццоланового вяжущего (ГЦПВ). Это вяжущее получают, тщательно смешивая 50...70% полуводный гипс, 15...25% портландцемент и 10...25% активной минеральной добавки, содержащей кремнезем в активной форме (диатомит, трепел, опока, активные вулканические породы, глины, обожженные при 600...700°С, и т. п.). Получаемые вяжущие вещества относятся к гидравлическим.
Если бы активная минеральная добавка не входила в состав гипсоцементно пуццолановых вяжущих, то при твердении получился бы неустойчивый материал, который через несколько месяцев мог бы разрушиться. Такое поведение твердеющей смеси гипса с цементом объясняется образованием высокосульфатной формы гидросульфоалюмината кальция, кристаллизующегося с 31...32 молекулами воды. Однако если в твердеющей композиции, состоящей из гипса и портландцемента, создать условия, при которых концентрация оксида кальция в жидкой фазе резко снизится, то произойдет разложение высокоосновных гидроалюминатов кальция на низкоосновные. При этом Са(ОН)2 и SiO2 дают гидросиликаты CSH(B). По мнению исследователей, в этом случае должны возникнуть моносульфатная форма гидросульфоалюмината кальция 3СаО•Al2O3•CaSO4•12H2O, гидрогранаты 3СаО•Al2O3•nSiO2(6-2n)•H2O, гидросиликоалюминат 3CaO•Al2O3•CaSiO3•12H2O, гипс CaSO4•2H2O и их твердые растворы, при которых не появляются опасные напряжения.
Переход эттрингита в односульфатную форму сопровождается уменьшением абсолютного объема твердой фазы исходного вещества и образованием воды в жидком виде, чем обеспечивается снижение опасных напряжений, которые могли возникнуть В начале твердения системы.
По данным проф. Г. И. Книгиной, путем смешения двуводного гипса, доменного шлака и горных пород, богатых содержанием активных кремнезема и глинозема, можно получить гипсоцементно пуццолановые вяжущие. ГЦПВ выпускают М100 и 150 с началом схватывания не ранее 4 мин и концом не позднее 20 мин; тонкость помола характеризуется остатком на сите № 02 для М100 не более 15%, а для M150 - 10%. Бетон на гипсоцементно пуццолановом вяжущем, полученном на основе гипса и портландцемента М300, имеет М150, 200 при расходе вяжущего 300...450 кг/м3. Бетоны на ГЦПВ с использованием высокопрочного гипса через 2...3 ч достигают прочности 10...15 МПа, а через 30...40 МПа. Бетоны на 7...15 сут нормального твердения ГЦПВ через 2...3 ч набирают 30...40% марочной прочности. Ускорить твердение изделий можно пропариванием их при температуре 70...80°С. Морозостойкость изделий на гипсоцементно пуццолановом вяжущем равна 20...50 циклам замораживания и оттаивания и зависит от состава вяжущих, их вида, удельного расхода, плотности бетона и других факторов.
Гипсоцементно-пуццолановые вяжущие применяют для приготовления оснований полов, панелей для внутренних стен, для изготовления санитарно-технических кабин и других изделий.
Производство панелей оснований пола из бетона на гипсоцементно пуццолановых вяжущих может быть организовано на технологическом оборудовании существующих заводов по производству крупнопанельных перегородок, что не требует создания новых производственных мощностей. Прокатные панели основания пола изготовляют из бетона на ГЦПВ с плотностью 1300 кг/м3 и пределом прочности при сжатии не менее 7 МПа. Панели армируют деревянным каркасом. Эти панели относятся к категории «теплых».
