Состав, топологическая структура и реотехнологические свойства реологических матриц для производства бетонов нового поколения

• Автор: Ананьев, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 162 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЛУЧЕНИЯ БЕТОНОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ С НОВОЙ РЕЦЕПТУРОЙ И ТОПОЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРОЙ И ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ БЕТОНОВ И ФИБРОБЕТОНОВ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА.

1.1. Опыт производства высококачественных бетонов в России и за ру

1.2. Теоретические предпосылки создания многокомпонентных бетонов

нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу

прочности.

ГЛАВА 2. ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ,

ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ.

2.1. Характеристика сырьевых материалов

2.2. Методы исследований, приборы и оборудование.

ГЛАВА 3. РЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРОШКОВЫХ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И ПОРОШКОВЫЕ БЕТОНЫ НА ИХ ОСНОВЕ
3.1. Топологическая структура порошковых бетонов, порошково
активированных песчаных и щебеночных бетонов нового поколения
3.2. Особенности реологии высокопластифицированных порошковых смесей.
3.3. Влияние вида и дозировки гиперпластификатора на растекаемость реакционнопорошковых смесей и свойства бетонов
3.4. Влияние содержания микрокремнезема на повышение прочности реакционнопорошковых бетонов
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3
ГЛАВА 4. ФИЗИКОТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РЕАКЦИОННОПОРОШКОВЫХ ФИБРОБЕТОНОВ И ОСОБЕННОСТИ
ТОПОЛОГИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПОРОШКОВОАКТИВИРОВАННЫХ БЕТОНОВ
4.1. Особенности выбора рационального диаметра фибры с учетом топологии при размещении ее. Свойства высокопрочных фибробето
З
4.2. Влияние углеродных волокон на прочность порошкового бетона с микрокремнеземом.
4.3. Влияние тонкости помола кварцевого песка и качества его на прочностные свойства порошкового бетона.
4.4. Капиллярная усадка порошковых бетонов и влияние на ее масштабного фактора
4.5. Соотношение компонентов в порошковоактивированных бетонах нового поколения различной прочности в зависимости от объема реологических матриц
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4.
ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ СТРОИТЕЛЬСТВА ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОГО И ОСОБОВЫСОКОПРОЧНОГО БЕТОНА и ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕАКЦИОННОПОРОШКОВЫХ СУХИХ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ И.
5.1. Экономические показатели РГШ и экономические критерии строительства из высокопрочного и особовысокопрочного бетона.
5.2. Перспективы использования реакционнопорошковых сухих бетонных смесей в строительстве.
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


В российской практике строительства, в отличие от зарубежной, фибробетон в основном начали применяться для сборных конструкций и для устройства промышленных полов и дорог. Первый практический опыт применения сталефибробетона зарегистрирован в нашей стране в г. Северной водопроводной станции в Ленинграде . Исследования, проведенные НИИЖБ, ЛензНИИЭП, ЦНИИпромзданий и др. В рамках государственной научнотехнической программы ГНТП РФ ЦНИИпромзданий разработал каталог номенклатуры композиционных материалов, технологий для их производства и конструкций из бетона, армированного высокопрочными волокнами на основе стеклофибробетона, базаль
тофибробетона и сталефибробетона для зданий и сооружений промышленного, гражданского, жилищного и сельскохозяйственного назначения . Зональным институтом СевкавНИПИагропром в году изданы Рекомендации по проектированию железобетонных конструкций из керамзитобетона с фибровым армированием базальтовым волокном. Однако абсолютные объмы производства конструкций из сталефибробетона сегодня невелики и носят опытный характер, в связи с отсутствием банка нормативных данных и расчтных характеристик сталефибробетона. Фибробегон выгодно отличается от традиционного бетона, имея в несколько раз более высокие, по сравнению с ним, прочность на растяжение и срез, ударную и усталостную прочность, трещиностойкость и вязкость разрушения, морозостойкость, водонепроницаемость, сопротивление кавитации, жаропрочность и пожаростойкость. По показателю работы разрушения фибробетон может в раз превосходить обычный бетон , . Это обеспечивает его высокую техникоэкономическую эффективность при применении в строительных конструкциях. Вместе с тем, важнейшим фактором низкой востребованности фибробетона в строительстве является его относительно более высокая исходная цена по сравнению с обычным бетоном или железобетоном. При этом не учитывается, что фибробетон обеспечивает экономический эффект, главным образом, за счет более высокой долговечности, эксплуатационной стойкости, увеличения межремонтного ресурса и повышения безопасности сооружений при сейсмических воздействиях и пожарах. Анализ научных работ в области дисперсноармированных бетонов и их производства в отечественной практике показывает, что основная ориентация не преследует целей использования в таких бетонах высокопрочных матриц. Класс дисперсноармированных бетонов по прочности на сжатие остатся крайне низким и ограничивается ВВ. Это не позволяет обеспечить хорошего сцепления фибры с матрицей, полностью использовать стальную фибру даже с невысокой прочностью на разрыв. Эти достижения не стали основой для создания дисперсноармированных высокопрочных железобетонных, или
тонкозернистых порошковых бетонов из литых самоуплотняющихся смесей. Между тем, передовые страны активно развивают новые поколения реакционнопорошковых бетонов, армированных дисперсными волокнами. Порошковые бетонные смеси используются для заливки форм с уложенными в них ткаными объмными тонкосеточными каркасами и комбинацией их со стержневой арматурой. Появление одного из группы высококачественных бетонов, высокопрочных бетонов с прочностью до 0 МПа открыло новую эру в строительстве уникальных зданий и сооружений. Реализация особых технических свойств позволила построить такие строительные объекты, как тоннель под ЛаМаншем, 5зтажный небоскреб в Чикаго, мост через пролив Акаси в Японии с центральным пролетом м мировой рекорд г, сдвоенный небоскреб Петронас в КаулеЛумпуре Малайзия и многие другие объекты . Выдающимся примером реализации концепции высококачественных бетонов является построенная в году в Норвегии платформа для добычи нефти на месторождении Тролл в Северном море. Значительное развитие и применение фибробстон получил в Японии при изготовлении дорожных конструкций, плотин, отделке тоннелей. Уже в восьмидесятые годы количество использованной в этой стране стальной фибры достигло т, из которых т было изготовлено из углеродистой
и около 0 т из нержавеющей стали . Одновременно с этим, Японским институтом бетона разработаны методы испытания фибробетона, а в рамках Японской ассоциации по цементу в г.