Мелкоштучные стеновые материалы на основе сырья Чеченской Республики

• Автор: Аласханов, Арби Хамидович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 161 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 Минерально-сырьевая база развития стройиндустрии

1.2 Жилищное строительство в Чеченской Республике

1.3 Стеновые материалы на основе местного сырья Чеченской Республики

1.4 Применение химических добавок в гипсосодержащих композициях

1.5 Повышение водостойкости гипсовых вяжущих

1.6 Выводы к главе

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1 Методы исследований
2.1.1 Рентгенофазовый анализ
2.1.2 Изучение свойств мелкодисперсных материалов бетона
2.1.3 Определение кинетики тепловыделения
2.1.4 Исследование микроструктуры
2.1.5 Изучение свойств бетонных смесей и бетона
2.2 Применяемые материалы
2.3 Выводы к главе
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИНТЕЗА ВОДОСТОЙКИХ ВЯЖУЩИХ
3.1 Принципы структурообразования водостойких КГВ
3.2 Разработка составов гипсосодержащих композиционных вяжущих (КГВ) с минеральными добавками из техногенного сырья
3.2.1 Химический и минерально-фазовый состав зол и шлаков Грозненской ТЭЦ
3.2.2 Влияние дисперсности кремнеземсодержащих добавок на свойства КГВ
3.2.3 Необходимое количество активных минеральных добавок в составе КГВ
3.3 Регулирование процессов твердения КГВ
3.3.1 Влияние добавки СаБО^О,5Н2О на свойства КГВ
3.3.2 Влияние химических добавок на свойства КГВ
3.4 Оптимизация структуры и состава КГВ
3.5 Выводы к главе

4. МЕЛКОШТУЧНЫЕ СТЕНОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ГИПСОВЫХ ВЯЖУЩИХ
4.1 Номенклатура и свойства мелкоштучных стеновых материалов
4.2 Проектирование состава мелкоштучных стеновых материалов на основе КГВ
4.3 Изучение структуры мелкоштучных стеновых материалов
4.4 Изучение деформативных свойств мелкоштучных стеновых материалов
4.5 Технология производства мелкоштучных стеновых материалов
на КГВ
4.6 Выводы к главе
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1 Разработка нормативных документов и внедрение результатов исследований
5.2 Расчет капитальных вложений на проведение НИР
5.3 Сравнение экономической эффективности разработанных составов стеновых материалов
5.4 Выводы к главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Копия акта о выпуске опытной партии стеновых блоков
Приложение 2. Копия акта о производственном внедрении стеновых блоков.. 139 Приложение 3. Копия рекомендаций по изготовлению изделий из мелкозернистого бетона на композиционном гипсовом вяжущем
Приложение 4. Копия технологического регламента на производство КГВ
для производства мелкоштучных стеновых материалов
Приложение 5. Копия стандарта организации

ВВЕДЕНИЕ
Возрастающие темпы строительства в Чеченской Республике требуют значительного увеличения выпуска высококачественных строительных материалов, для изготовления и переработки которых требуется как можно меньше энергии и капиталовложений. К таким материалам относятся гипсовые вяжущие, наиболее эффективные с точки зрения энергоемкости производства и негативного воздействия на окружающую среду, а их твердение происходит интенсивно без тепловлажностной обработки.
Чеченская Республика (ЧР) обладает большими запасами природного и техногенного сырья для развития строительной индустрии. В горных районах сосредоточены значительные месторождения сырья для получения цемента, гипсовых вяжущих, мелкого и крупного заполнителя бетона. Накоплен огромный объем отходов промышленной деятельности - сотни тысяч тонн золошлаковых отходов, строительный лом и т.д. Их утилизация может внести весомый вклад в дело восстановления ЧР и охраны окружающей среды.
В настоящее время ЧР ощущает потребность во многих строительных материалах, особенно стеновых. При рациональном использовании имеющейся минерально-сырьевой базы на основе передовых технологий можно получить конкурентоспособную строительную продукцию, не уступающую зарубежным аналогам. Это в полной мере относится к получению гипсовых композиционных вяжущих, позволяющих значительно снизить дефицит стеновых материалов для восстановления и строительства разрушенных зданий и сооружений в ЧР.
Диссертационная работа выполнена в рамках тематического плана госбюджетных НИР Федерального агентства по образованию РФ, проводимого по заданию Министерства образования и финансируемого из средств Федерального бюджета на 2010-2014 гг.
Цель работы. Целью диссертационного исследования является повышение эффективности мелкозернистого бетона на основе гипсосодержащих композиционных вяжущих (КГВ) из техногенного сырья ЧР для производства мелкоштучных стеновых материалов (МСМ).

отличие от портландцемента изделия из этих вяжущих во многих случаях не требуют тепловлажностной обработки, так как уже через 2-4 часа после изготовления набирают до 30-40% конечной прочности [98,106,127,].
Коровяковым В.Ф. была разработана научная концепция [128 ], согласно которой КГВ должно представлять собой гомогенную смесь дисперсных компонентов, один из которых должен выполнять функцию регулируемого раннего схватывания быстрого набора прочности (это может быть одна или сочетание модификаций гипсовых вяжущих). Другой или другие - обеспечивать гидравличность вяжущего и дальнейший рост прочности за счет формирования нового типа структуры, способствуя повышению долговечности и других свойств образующегося камня (в их качестве могут использоваться активированные портландцемент или известь совместно с кремнеземистыми минеральными компонентами оптимальной дисперсности). Третьи — модифицирующие добавки — предназначены для резкого снижения водопотребности вяжущего, способствуя его более полной и более быстрой гидратации, обеспечения сближения дислокаций, увеличивая тем самым количество контактов между частицами, регулирования других свойств в нужном направлении (для этого могут использоваться пластифицирующие добавки, регуляторы схватывания и твердения, полимерные добавки) [129-131].
Исходя из современных представлений механизма твердения гипсоцементнокремнеземистых систем, можно утверждать, что для обеспечения их долговечности необходимо соблюдать следующие условия :-обеспечение связывания большей части алюминатов с гипсом с образованием эттрингита в начальный период твердения системы с одновременным повышением степени гидратации портландцемента, например, механохимической активацией [132-137];
-поддержание концентрации гидроксида кальция на требуемом уровне в процессе твердения для обеспечения условий образования различных гидратных новообразований, в том числе низкоосновных гидроалюминатов кальция. Для этого количество кремнеземистых добавок (КД) должно соотноситься с