Повышение эффективности цементных дисперсных систем водой в метастабильном состоянии

• Автор: Карасева, Яна Анатольевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 156 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ПОЛУЧЕНИИ ЦЕМЕНТНЫХ КОМПОЗИТОВ С ОПТИМАЛЬНОЙ СТРУКТУРОЙ
1.1. Влияние рецептурнотехнологических факторов.на физикомеханические свойства цементных структур

1.2.Физическис методы воздействия на воду затворения.

1.3.Ультразвуковой метод активации компонентов цементной смсси

1.4.Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ. МЕТОДИКА

ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

ИЗМЕРЕНИЙ
2.1. Характеристика материалов.
2.2.Методы исследований физикохимических и реологических
характеристик цементного камня и растворов
2.3.Методы исследований физических и химических свойств воды и водных растворов.
2.4.0бработка результатов экспериментальных исследований.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИЗМЕНЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ВОДЫ ЗАТВОРЕНИЯ НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ
УЛЬТРАЗВУКОВЫМ ПОЛЕМ.
3.1.Особенности и физикотехнические характеристики аппаратурного оформления.
3.2.Теоретическое обоснование режима воздействия ультразвукового поля но изменению энергетического состояния воды
3.3. Методика перевода воды в мстастабильное состояние.
3.4.Выводы по главе 3
ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ПОЛЯ НА ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДЫ В УЛЬТРАЗВУКОВОМ ПОЛЕ
4.1. Энергия ультразвуковой волны.
4.2. Структура воды в ультразвуковом поле.
4.3. Диссоциация молекул воды.
4.4. Снижение жесткости воды и образование центров кристаллизации
4.4. Растворяющая способность воды
4.6. Метастабильное состояние воды. Релаксационная теория.
4.7. Выводы по главе 4
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ВОДЫ ЗАТВОРЕНИЯ В МЕТАСТАБИЛЬНОМ СОСТОЯНИИ НА СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНЫХ СИСТЕМ
5.1. Структурообразование цементнопесчаной смеси в присутствии воды в метастабильном состоянии
5.2. Исследование кинетики гидратации цементного раствора.
5.3. Исследование прочностных характеристик структуры цементнопесчаных образцов различного состава
5.4. Изменение морозостойкости цементнопесчаных материалов при затворении их водой в метастабильном состоянии
5.5.0ценка эксплуатационной стойкости цементного камня на основе воды в метастабильном состоянии по кинетике дефектообразования в период формирования структуры
5.6.Эксплуатационные свойства штукатурного раствора, приготовленного на основе воды в метастабильном состоянии.
5.7. Выводы по главе 5.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


По опыту США, Норвегии, Финляндии, максимальная крупность заполнителя не должна превышать 8- мм. Заполнитель должен быть тщательно промыт, не должно содержаться пыли, глины, гумуса и др. В настоящее время широко используются различные органические и неорганические добавки, как один из эффективных способов воздействия на вяжущее - активный компонент цементных систем. Вводимые в десятых и сотых долях процента к массе цемента, они существенно изменяют процесс твердения, обеспечивают повышение его механических и улучшение физико-технических свойств, в том числе -прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, коррозионной стойкости. Номенклатура применяемых добавок очень обширна. Многие из них специфичны, то есть, воздействуя на одни характеристики бетона, они практически не изменяют другие. ЛСТ), соли нафталин- и меламинсульфокислоты (С-3, Дофен и др. ЩСПК), нейтрализованный черный контакт (НЧК) и др. СНВ), синтетическая поверхностно-активная добавка (СГ1Д), смола древесная омыленная (СДО) и др. ХК), сульфат натрия (СН), нитрит натрия (НН), нитрит кальция (НК) и др. ПФМ-НЛК и др. В качестве пластификаторов цементных смесей широко используются поверхностно - активные вещества, зачастую являющиеся побочными продуктами (гак называемыми «отходами») различных производств. Однако в последнее время для указанных целей стали широко применять специально синтезированные соединения. Производство поверхностно-активных веществ (ПАВ) началось в конце -х годов прошлого столетия, выделившись из химической промышленности в отдельную отрасль. Поверхностно-активные вещества представляют группу продуктов органического синтеза. Особенности молекулярной структуры подобных соединений определяют два их основных свойства: адсорбцию из объема раствора на поверхности раздела фаз и образование крупных ассоциатов (мицелл) в растворе. Благодаря этим свойствам ПАВ находят применение практически во всех отраслях промышленности, сельского хозяйства, транспорта и используются при решении экологических проблем. Наиболее крупными производителями ПАВ являются США и Япония [2,3]. В нашей стране начало промышленного производства поверхностно-активных веществ относится к середине -х годов. Объем использования ПАВ в нашей стране, по сравнению с объемом, применяемым в США значительно ниже []. Среди органических соединений, применяемых в качестве добавок к цементным композициям улучшающими свойствами бетонных смесей, следует особо выделить гидрофобизаторы и суперпластификаторы, придающие бетону водоотталкивающие свойства, поризующие цементную часть бетона, пластифицирующие бетонные смеси и в целом - улучшающие свойства цементных систем. Суперпластификаторы (СП) были запатентованы в качестве добавок в г. Эти добавки явились мощным средством улучшения качества изделий из бетона и существующей технологии его производства. Введение СП дает настолько большой разжижающий эффект без снижения прочности бетона, что появилась возможность коренного изменения технологии производства бетонных работ с отказом от использования жестких бетонных смесей и переходом на подвижные и высокоподвижные смеси. В то же время, СП предпочтительнее вводить в жирные смеси, чем в тощие. Они небезразличны к водоцементному отношению и к жесткости смеси. Реологические свойства, в частности, вязкость бетонной смеси с суперпластификаторами, несколько отличается от таковых с пластификаторами, например, лигносульфонатами [,]. Революционным открытием, вторым после появления СП, определяющим получение высокопрочных бетонов на цементах рядового помола, считается использование суперактивных минеральных наполнителей - микрокремнезема и особых высокодисперсных зол ТЭС, не содержащих несгоревших остатков []. Образование высокодисперсных гидросиликатов кальция, кристаллизующихся в порах и в контактных зонах более крупных частиц цемента и песка, улучшает структуру цементного камня, способствуя повышению ранней прочности. Однако используемые добавки имеют достаточно высокую стоимость. Поэтому на сегодняшний день является актуальным вопрос о поиске альтернативных методов активации компонентов бетонной смеси.