Мелкозернистый бетон на основе механомагнитоактивированных водных систем с органическими добавками

• Автор: Касаткина, Валентина Ивановна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 192 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИМЕНЕНИЯ МЕХАНОМАГНИТОЙ АКГИВАЦИИ ВОДНЫХ СИСТЕМ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ В ТЕХНОЛОГИИ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА.
1.1. Теоретические аспекты особенностей структурообразования бетона на портландцементном вяжущем.

1.1.1. Общие сведения о состоянии воды при твердении цементного камня

1.1.2. Механизм твердения портландцемента при его взаимодействии с водой. И

1.1.3. Особенности химической кинетики при твердении цементнополимерного бетона

1.2. Пути направленного стру1сгурообразования бетона на портландцементном вяжущем

1.2.1. Введение модифицирующих добавок.

1.2.2. Применение активированной воды для затворения

бетона.
1.3. Теоретические предпосылки для разработки механомагнитного способа активации воды затворения с органическими добавками
1.3.1. Модели структуры чистой воды
1.3.2. Влияние растворенных в воде примесей
1.3.3 Память воды на физические воздействия
1.3.4. Способы изменения свойств воды
1.4. Практические предпосылки для разработки механомагнигного способа активации воды затворения с органическими добавками
1.4.1. Механический метод активации воды.
1.4.2. Магнитный метод активации воды
1.4.3. Применение омагниченной воды в технологии бетона
1.5. Выводы по главе.
1.6. Постановка задач исследования
2. ВЫБОР ОБЪЕКТОВ И МЕТОДОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объект исследования.
2.2. Характеристика сырьевого материала
2.2.1. Характеристика минерального вяжущего
2.2.2. Характеристика воды затворения
2.2.3. Характеристика химических добавок
2.3. Описание лабораторной установки для активации водных систем
2.4. Методы оценки свойств исследуемых материалов.
2.4.1. Методы исследований свойств воды затворения бетона
2.4.2. Методы исследований свойств цементных композиций
2.5. Методика проведения эксперимента.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МЕХАНОМАГНИТОАКТИВИРОВАННЫХ ВОДНЫХ СИСТЕМ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ НА ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНЫХ КОМПОЗИЦИЙ И ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ АКТИВАЦИИ И СОСТАВОВ БЕТОНА
3.1. Исследование влияния режимных параметров активации на химический состав и свойства воды затворения.
3.1.1. Химический анализ активированной воды
3.1.2. Исследование влияния режима импульсной механомагнитной активации на активность ионов водорода , электропроводимость Е и температуру Т дистиллированной воды
3.2. Исследование влияния механомагнитоактивированных водных систем с органическими добавками на физикомеханические свойства цементного теста и цементного камня с применением математического моделирования.
3.2.1. Исследование влияния активированных при различных режимах водных растворов С3 на свойства цементных композиций.
3.2.2. Исследование влияния активированных при различных режимах водных растворов КМЦ на свойства цементных композиций
3.2.3. Исследование влияния активированных при различных режимах водных растворов ГТВА на свойства цементных композиций.
3.3. Исследование влияния механомагнитоактивированных ММА водных систем с органическими добавками на физикомеханичсские свойства мелкозернистого бетона
3.3.1. Исследование влияния ММА водных систем с органическими добавками С3, КМЦ и ПВА на технологические свойства
бетонной смеси.
3.3.2. Исследование влияния ММА водных систем с органическими добавками С3, КМЦ и ПВА на прочность бетона.
3.3.3. Исследование влияния ММА водных систем с органическими добавками С3, КМЦ и ПВА на водопоглощение равноподвижных бетонных смесей
3.4. Вывод но главе.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗОВОГО СОСТАВА ЦЕМЕНТНЫХ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ МЕХАНОМАГНИТОАКТИВИРОВАННЫХ ВОДНЫХ СИСТЕМ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ.
4.1.Особен пости дифференциальнотермогравиметрического анализа ДТГА цементных композиий.
4.2. Исследование механизма физикохимических превращений в композиции портландцемент механомагнитоактивированная вода ЮЗ
4.3. Исследование механизма физикохимических превращений в композиции портландцемент механомагнитоактивированная водная система с добавкой С3. Ю
4.4. Исследование механизма физикохимических превращений в композиции портландцемент механомагнитоактивированная водная система с добавкой ПВА 1,
4.5. Исследование механизма физикохимических превращений в композиции портландцемент механомагнитоактивированная система с добавкой КМЦ.
4.6. Построение теории импульсной механомагнитной активации воды и водных систем с органическими добавками
4.7. Вывод по главе.
5. РАЗРАБОТКА НОРМАТИВНОТЕХНИЧЕСКОЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ПО МОДЕРНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРОЦЕССА ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ НА ОСНОВЕ МЕХАНОМАГНИТОАКТИВИРОВАННЫХ ВОДНЫХ СИСТЕМ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ.
5.1. Разработка принципиальной технологической схемы
по активированию жидкости затворения
5.2. Решение по модернизации технологической линии приготовления бетонной смеси на основе ММА водных систем
5.3. Разработка рекомендаций по проектированию составов модифицированного мелкозернистого бетона на основе ММА водных систем с органическими добавками.
5.3.1.Особенности проектирования.
5.3.2. Рекомендации по подбору состава модифицированного мелкозернистого бетона ММБ
6. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕХАНОМ АГНИТО АКТИВИРОВАННЫХ
ВОДНЫХ СИСТЕМ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ ДЛЯ ЗАТВОРЕНИЯ МЕЛКОЗЕРН ИСТОГО БЕТОНА и
6.1. Техникоэкономические показа гели мелкозернистого бетона на основе ММА водных систем с органическими добавками
6.2. Рекомендуемые области применения модифицированного мелкозернистого бетона
Основные выводы.
Библиографический список
Приложения
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОЕОЗНА ЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ ПВАД поливинилацетатная дисперсия С3 разжижитель, суперпластификатор КМЦ карбоксиметилцеллюлоза ММА механомагнитная активация ММЗБ модифицированный мелкозернистый бетон РМИА роторномагнитоимпульсный агрегат
Ис. прочность при сжатии прочность при изгибе XV водопоглощение,
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Этот переход в другое агрегатное состояние усложнен и связано это с тем, по утверждению ученых Баженова Ю. М., Рыбьева И. А. и др. При растворении происходит, вопервых, распад растворяемого вещества до размеров молекул с последующим молекулярным взаимодействием и изменением молекулярной структуры раствора вовторых, протекают определенные химические процессы. Наиболее типичным выражением последних является ионная реакция, поскольку ей предшествует расщепление молекул вяжущего вещества на положительные и отрицательные ионы. Исследования, проведенные Буттом Ю. М. и Тимашевым В. В. показали, что неорганические вяжущие вещества обладают неодинаковой растворимостью. Среди них группа труднорастворимых вяжущих с содержанием силикатов, алюмосиликатов или других оксисолей моно и поликремниевых кислот. Их молекулы содержат комплексные анионы и активные положительно заряженные ионы Са2 А и др. Кроме того, твердые частицы этих вяжущих неоднородны по фазовому составу и представлены агрегатами средних солей с разной степенью их растворимости. Поскольку при растворении происходят не только агрегатные превращения т. Рост температуры благоприятствует, как правило, увеличению скорости растворения портландцементного вяжущего. Тимашев В. В. в своей работе поясняет, что деструкции твердых частиц вяжущего вещества при растворении способствует также высокая диэлектрическая проницаемость воды, вследствие которой резко ослабляется почти в раз притяжение между разноименными электрическими зарядами, т. Поэтому молекулы даже груднорастворимых солей неорганических вяжущих веществ в присутствии воды сравнительно легко расщепляются на ионы диссоциируют. Вяжущие вещества типа оксисолей диссоциируют на ионы металла и ионы кислотных остатков, а вяжущие вещества основания, которые возникают вследствие реакции основных оксидов с водой, диссоциируют на ионы металла и гидроксильные ионы ОН. Гак, минералы портландцементного клинкера трехкальциевый силикат алит и двухкальциевый силикат белит при растворении в воде диссоциируют на ионы кальция и силикатные ионы трех кальциевый алюминат на ионы кальция и алюминатные ионы и т. Молекулы воды с поверхности кристалла соли вытягивают в первую очередь положительно заряженные ионы, что ускоряет выпадение из ионной координационной решетки отрицательно заряженных ионов, т. Таким образом, на первой стадии при затворении вяжущего водой происходит разрушение молекулярной структуры частиц твердых веществ, разупорядочение движения молекул, распад систем ионов, деструкция дисперсий. Вторая стадия процесса отвердевания вяжущих веществ сопровождается упорядочением частично или полностью разрушенной системы, с переходом ее из жидкого состояния в другое, более агрегатноустойчивое твердое состояние. Сложный механизм перехода из метастабильного состояния раствора в упорядоченное, по утверждению Рамачадрана , Фельдмана Р. Ф., Ратинова В. Б., Ли Ф. М. и др. Находящиеся в. Гомогенные и гетерогенные реакции становятся необратимыми с образованием новых, сравнительно стабильных соединений твердых веществ. Часть новых образующихся соединений нерастворима в воде, ассоциации их молекул соединяются в более крупные скопления и выпадают в кристаллический или аморфный осадок. При благоприятных условиях выпадение нерастворимого осадка может продолжаться до тех пор, пока не израсходуются все взаимодействующие между собой ионы. Кроме нерастворимых химических новообразований, в результате ионных реакций могут выделяться растворимые соли или основания, и тогда они накапливаются в растворе до стадии насыщения. Кристаллы и кристаллогидраты выделяются не только в результате химических реакций, но и в связи с пересыщением растворов, в которых они становятся менее растворимыми, чем исходные вяжущие вещества. Сначала в растворе выделяются микрочастицы, которые в последующий период самопроизвольно укрупняются до размеров кристалликов. Одновременно могут действовать и другие факторы, способствующие кристаллизации из пересыщенных растворов испарение воды, присутствие добавок понизителей растворимости, понижение температуры и т.