Дорожный цементобетон на активированной ультразвуком воде затворения

• Автор: Петров, Андрей Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 194 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1 Анализ состояния вопроса

1.1 Дорожный цементобетон и факторы, влияющие на эксплуатационные 11 характеристики цементного бетона дорожных покрытий

1.2 Требования и пути повышения качества дорожного бетона

1.3 Технологические приемы повышения эксплуатационных характерне- 38 тик дорожного цементобетона

Выводы по первой главе

Г лава 2 Характеристика применяемых материалов и методика проведе-

ния эксперимента

2.1 Характеристика сырьевых материалов

2.1.1 Цемент
2.1.2 Песок
2.1.3 Гравий и щебень из гравия
2.1.4 Вода затворения
2.1.5 Добавка-супер пластификатор
2.2 Методика проведения эксперимента
2.2.1 Испытание цементов
2.2.2 Прочность цементного камня
2.2.3 Испытание заполнителей
2.2.4 Прочность тяжелого бетона
2.2.5 Морозостойкость бетона
2.3 Методика подбора состава заполнителей
2.3.1 Методика определения плотности и межзерновой пустотности 52 мелкого заполнителя
2.3.2 Методика определения межзерновой пустотности крупного за-

полнителя
2.3.3 Методика определения межзерновой пустотности смеси круп-
ного и мелкого заполнителя
2.4 Устройство и принцип действия ультразвукового активатора
2.5 Блок-схема проводимых исследований
Выводы по второй главе
Глава 3 Исследование процессов активации ультразвуком воды затворе-
ния и свойств цементного камня
3.1 Обоснование режима активации воды ультразвуком
3.2 Влияние ультразвуковой активации воды затворения на свойства це- 73 ментного теста и камня
3.3 Влияние пластифицирующей добавки «Мурапласт ФК-88» на свойст- 75 ва цементного камня
3.4 Физико-химические исследования воды и цементного камня на акти- 76 вированной воде затворения
3.4.1 Изменение свойств воды
3.4.2 Исследование фазового состава структуры цементного камня, 84 приготовленного на активированной воде затворения
Выводы по третьей главе
Глава 4 Формирование однородной структуры дорожного бетона на ак-
тивированной воде затворения путем управления зерновым составом
4.1 Влияние узкой фракции крупного заполнителя на свойства бетона
4.2 Исследование удобоукладываемости бетонной смеси на активирован- 100 ной воде затворения
4.3 Исследование прочности бетона
4.4 Методика подбора состава бетона с использованием активированной 119 воды затворения
4.5 Исследование эксплуатационных свойств бетона

4.5.1 Морозостойкость бетона
4.5.2 Деформативные свойства дорожного цементобетона
Выводы по четвертой главе
Г лава 5 Технология производства дорожного цементобетона в полевых
условиях и технико-экономические показатели
5.1 Технологическая схема производства бетонной смеси на активиро-
ванной ультразвуком воде затворения
5.2 Проектирование основных технологических процессов
5.3 Оценка экономической эффективности
5.3.1 Калькулирование затрат на приготовление бетонной смеси по 138 сравниваемым вариантам
5.3.2 Финансовый профиль проекта модернизации предприятия по 140 производству бетона
5.3.3 Оценка эффективности проекта модернизации предприятия по 144 производству бетона
Выводы по пятой главе
Основные выводы
Список использованной литературы
Приложения

тые энергией частицы: ионизованные и возбужденные молекулы и ионы, свободные радикалы и т. д. [44].
Под действием излучения большой энергии из молекулы воды выбивается электрон, что приводит к образованию ионизованной частицы воды (Н20 — е —> Н20'), распадающейся на Н+ + ОН. Оторванный электрон проходит расстояние, определяемое энергией, с которой он был выбит из молекулы, и средой, в которой он движется. На своем пути электрон может быть присоединен к молекуле воды или к иону водорода, в результате чего образуется атомарный водород:
Н20 + е -> Н2СГ -> ОН" + Н
Образование атомов водорода происходит на заметном расстоянии от свободных ОН-радикалов, чем затрудняется их рекомбинация: Н + ОН —» Н20. Здесь велика вероятность взаимодействия между свободными радикалами и между отдельными атомами, вследствие чего могут быть образованы другие химические соединения и свободные радикалы. Так, возможны реакции:
ОН +ОН -> Н202 Н +Н ->н2 он +он -> н20 +0 20 —> 02 н2о2 + он^ н2о+но2 но2 + но2 —> н2о2 +о2 н2о +н -*■ н2о
Н202 + Н02 —* н20 + 02 + ОН и т.д.
Существование свободных Н-радикалов и ОН-радикалов экспериментально доказано.