Высокопрочное гипсоцементнопуццолановое вяжущее

• Автор: Сагдатуллин, Динар Габбасович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 210 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА УЛУЧШЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ГИПСОЦЕМЕНТНОПУЦЦОЛАНОВЫХ ВЯЖУЩИХ.

1.1. Теоретические основы повышения прочности и

долговечности гипсоцементнопуццолановых вяжущих

1.2. Особенности твердения гипсоцементных

систем.

1.3. Эффективные добавкимодификаторы для многокомпонентных

вяжущих систем повышенной прочности

Выводы, цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Характеристика объектов исследования
2.2. Методы исследований, приборы и оборудование.
ГЛАВА 3. МОДИФИКАЦИЯ ГИПСОЦЕМЕНТНОПУЦЦОЛАНОВЫХ ВЯЖУЩИХ МИНЕРАЛЬНЫМИ И ХИМИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ
3.1. Обоснование выбора компонентов для получения высокопрочного ГЦПВ
3.2. Исследование совместимости компонентов ГЦПВ
с различными ПАВ.
3.3. Влияние термической обработки ЦСП на ее свойства и
свойства высокопрочного ГЦПВ.
3.4. Исследование характера изменения СаО в насыщенных известью системах бинарных активных минеральных добавок.
3.5. Подбор оптимального состава высокопрочного и
водостойкого ГЦПВ.
3.6. Исследование технологических свойств
высокопрочного ГЦПВ
Выводы по главе
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ СВОЙСТВ
ВЫСОКОПРОЧНОГО ГЦПВ С БИНАРНОЙ АКТИВНОЙ
ДОБАВКОЙ
4.1. Влияние бинарной АМД, состоящей из ЦСПтМК
на пуццолановую се активность в системе ГЦПВ
4.2. Исследование структурообразования высокопрочного ГЦПВ
по температуре гидратации.
4.3. Изменение прочности высокопрочного Г1ЩВ при длительном твердении в различных условиях.
4.4. Исследование собственных деформаций камня
из высокопрочного ГЦПВ
4.5. Долговечность камня на основе высокопрочного ГЦПВ
4.5.1. Стойкость образцов из высокопрочного ГЦПВ к циклическому водонасыщению и высушиванию
4.5.2. Кинетика собственных деформаций в процессе испытаний на циклическое воздействие водонасьицения и высушивания.
4.5.3. Испытание образцов из высокопрочного ГЦПВ на морозостойкость
4.6. Исследование структуры высокопрочного ГЦПВ.
4.7. Влияние тепловой обработки ГЦПВ на основные его свойства
Выводы по главе.
ГЛАВА 5. ПРИМЕНЕНИЕ ВБ1СОКОПРОЧНЫХ ГЦПВ В БЕТОНАХ
5.1. Разработка составов мелкозернистых и тяжелых бетонов.
5.2. Разработка составов легких бетонов на пористых заполнителях
и их свойства.
5.3. Технология производства высокопрочного ГЦПВ
5.4. Техникоэкономическая эффективность производства и
применения высокопрочного ГЦПВ
5.4.1. Сравнительная себестоимость 1 т вяжущего из
высокопрочного ГЦПВ и гипсового вяжущего
5.4.2. Сравнительная себестоимость изделий на основе
высокопрочного ГЦПВ и портландцемента марки ПЦ0Д0.
Выводы по главе.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


По мнению [], нанотрубки ведут себя в гипсовом растворе как «зародыши» кристаллов, разрастаясь, кристаллы переплетаются, частично прорастают друг в друга и образуют пространственную сеть, пронизывающую и связывающую в единое целое весь гипсовый камень. Ю, нм и размером частиц -0 нм, смесь лолидисперсных углеродных нанотрубок и фул-лерена Сбо. Распределение углеродных кластеров в массе гипсового раствора производят в виде водной дисперсии. При этом возрастает прочность при сжатии и при изгибе в 1,9 и 2 раза, соответственно [-]. Известно [, , , , -], что одним из наиболее эффективных способов уменьшения растворимости гипса является использование добавки, имеющей общий ион с сульфатом кальция, например известь. Но наиболее результативным и распространенным способом получения водостойких гипсовых вяжущих служит способ, предложенный в х гг. Волженским A. B. [, , , , , ], заключающийся в сочетании гипсового вяжущего с портландцементом и активными минеральными добавками (АМД), при содержании - % гипсового вяжущего, 5- % извести и - % пуццолановой добавки. Созданное им гипсоцементно-пуццолановые вяжущее (ГЦПВ) значительно расширило область применения гипса в строительстве. В- отличие от неводостойких, это вяжущее обладает универсальностью свойств, проявляющихся в способности быстро схватываться, подобно гипсовому вяжущему, твердеть как гидравлическое вяжущее, а также меньше склонно к ползучести и обладает высокой долговечностью. Основные свойства ГЦПВ, согласно ТУ -, приведены в табл. Таблица 1. Предел прочности при изгибе образцов-балочек, твердевших 7 сут. Другим достаточно известным вяжущим является гипсоизвестковошлаковое, состоящее из гипсового вяжущего (-%), извести (-%) и гранулированного шлака (-%) []. В результате взаимодействия этих компонентов возможно образование нерастворимых в воде гидросиликатов nCaOSimH2 и гидросульфосиликатов кальция mCaSO4SipH2O. Было установлено, что при совместном введении извести и АМД водостойкость гипсовых изделий повышается больше, чем при введении одной извести. Однако, этот способ не нашел широкого применения, так как при повышении водостойкости прочность образцов оказывалась на уровне или ниже прочности чисто гипсовых образцов. Повышение прочности этих смешанных вяжущих возможно также с применением высокопрочного гипса (Г ) вместо рядового (марок Г-4+Г-7) или ангидритового цемента. Предложенный Г. Г. Булычевым смешанный гипс состоит из высокопрочного гипсового вяжущего и молотого шлака -1:0. По его данным, это вяжущее обладает повышенной механической прочностью по сравнению с исходным гипсовым вяжущим, причем прочность растет даже при твердении во влажных условиях. Гипсошлакоцементно-пуццолановое вяжущее занимает промежуточное положение между вяжущими, предложенными A. B. Волженским и П. П. Будниковым [, -, , ]. Разработка группой ученых под руководством A. B. Ферронской в -х годах ГЦПВ нового поколения - водостойких вяжущих низкой водопотреб-ности, названных композиционными гипсовыми вяжущими (КГВ), - позволила повысить планку его физико-механических свойств [-6] за счет ме-ханохимической активации на стадии его производства. Этот гидравлический компонент — органоминеральный модификатор (ОММ) гипсовых вяжущих [5]. Основные свойства композиционных гипсовых вяжущих, согласно ТУ 0-,. Таблица 1. Тонкость . Сроки схватывания - начало, не ранее . Предел прочности образцов-балочек в возрасте • сут. МПа 4,0 ,0= 5,0 ,0- 6,0 ,0 9. Одним из наиболее доступных и не менее сложным в технологическом, исполнении является способ модификации ГЦВ‘путем уплотнения системы за счет уменьшения «лишней» воды. Но общепринятое мнение. В/В отношения до самых низких значений'непрерывно увеличивается прочность, оказывается не состоятельным [7]. Явление саморазрушения объясняется-тем [7, 8, 9]; что в образцах, сформованных при В/В отношении, ниже необходимой для полной гидратации, вода, поступающая в затвердевшую систему извне, создает предпосылки к образованию новых частиц гидратов. Последнее, не имея пространства для размещения: внутри затвердевшей структуры^, способствует возникновению в ней внутренних растягивающих напряжений, которые постепенно ее расшатывают и обеспечивают дальнейшую гидратацию вяжущего: Такой процесс приводит или к.