Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью

• Автор: Самойлов, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 127 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава I СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Механизмы возникновения усадочных деформаций.

1.2. Способы получения бетонов с компенсированной усадкой.

Выводы и задачи исследований.

Глава II ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристики материалов

2.1.1. Использованные цементы.

2.1.2. Заполнители и наполнители

2.2 Методы исследования.

2.2.1 Петрографическое исследование.
2.2.2. Рентгеновский структурный анализ.
2.2.3. Определение удельной поверхности.
2.2.4 Определение прочности при растяжении и усадки.
2.2.4.1. Метод измерения усадки и прочности на растяжение на образцах кольцах
2.2.4.2. Метод оптической регистрации усадки ОРУ
Выводы.
Глава III ОБОСНОВАНИЕ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ
3.1. Управление усадочными деформациями с помощью добавок.
3.1.1. Использование добавки
3.2. Выбор добавокускорителей цемента
3.2.1. Использование принципа О.П. МчедловаПетросяна.
3.3. Метод снижения усадки с использованием поверхностноактивных веществ
3.4. Выбор пластификаторов
3.5. Использование армирующих волокон.
3.5.1. Теоретические предпосылки применения армирующих волокон.
3.5.2. Влияние армирующих волокон на усадочные деформации и прочность при растяжении.
3.5.3. Влияние армирующих волокон на прочность на сжатие.
3.6. Водоудерживающие добавки.
Выводы
Глава IV РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ СУХИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ
4.1. Обоснование выбора цемента
4.2. Выбор дополнительных компонентов комплексной добавки и
обоснование применения в ее составе фторидов
4.3. Определение требований к заполнителю и наполнителю.
4.3.1. Оптимизация по подвижности . ,г
4.4. Влияние основания на получение трещиностойких ТЦК
4.5. Разработка гидроизоляционных составов с добавкой Денсар
Выводы
Глава V ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Разработка технологической схемы приготовления комплексной добавки Денсар
5.2. Применение составов с комплексной добавкой для отделки
газобетонных панелей на ЗАО ДСК3.
5.3. Использование разработанных сухих строительных смесей с
комплексной добавкой для гидроизоляции бетонных стен на объекте ФГУП Петербургский метрополитен
Общие выводы
ЛИТЕРАТУРА


Основная задача состоит в получении прочного и трещиностойкого материала. Наиболее известные методы оценки трещиностойкости бетона, усадочных и температурных напряжений систематизированы Г. И. Горчаковым []. К самому распространенному из методов непосредственной оценки трещиностойкости цементных материалов относится кольцевой. Это метод Р. Лермита [], который стандартизирован во Франции и США для определения трещиностойкости цементов. Также метод колец с фиксацией времени образования первых трещин в растворах и бетонах использовали в отечественных исследованиях М. Ю. Лещинский, Л. П. Орентихер, H. A. Попов, П. Г. Комохов, Т. М. Петрова, Г. М. Рушук, Б. Г. Скрамтаев и др. Прочность бетона, представляющего собой сложную систему компонентов слагается из прочности составляющих бетона - заполнителей и цементного камня (когезионный фактор) и прочности контактных зон этих составляющих (адгезионный фактор). Прочность заполнителей; кварцевого песка и гранитного щебня. Ввиду этого основным фактором, определяющим прочность бетона, является прочность цементного камня. Прочность цементного камня намного выше марки цемента, определяемой стандартными методами. Ресурс получения высокопрочных цементных композиций далеко не исчерпан. Использование низких водоцементных отношений, применение жестких и умеренно жестких бетонных смесей, максимально возможное насыщение бетона крупным заполнителем за счет применения различных' фракций щебня, применение чистых и прочных заполнителей с минимальной пустотностыо (-% в уплотненном состоянии) -основные способы получения высокопрочных бетонов. Особенностью тонкослойных цементных композиций, рассматриваемых в данной работе, является отсутствие каркаса заполнителей, препятствующего усадке системы. Поэтому, исследования, проводимые в данной работе, были направлены на получение высокопрочных тонкослойных цементных композиций в первую очередь за счет прочности цементного камня. Одной из особенностей безусадочного материала, работающего в тонком слое, является то, что в изделиях типа тонкослойных выравнивающих покрытий из цементных композиций отношение площади всей поверхности (с учетом внутренней поверхности пор для поризованных материалов, например, пено- и газобетонов) к объему намного больше, чем у изделий, выполненных из тяжелого бетона []. Физико-химический процесс схватывания и твердения обычных цементов сопровождается суммарной усадкой, выражающейся в уменьшении внешнего объема твердеющего цемента на протяжении длительного периода, что приводит к увеличению прочности и одновременно пористости, в некоторых случаях к перенапряжению структуры и частичному разрушению цементного камня. Основной процесс, вызывающий появление и развитие контракции при твердении цемента является стехиометрическое связывание воды безводными минералами клинкера. Величина и скорость развития контракции зависят от водоцементного отношения и минералогического состава цемента, увеличивается с повышением содержания в нем алюминатов. Физико-химическая природа усадки не достаточно ясна. Одна" из теорий [8],[9] объясняет процесс усадки действием капиллярного давления, возникающего в микропорах и капиллярах цементного камня и увеличивающегося с уменьшением влажности среды при постоянной температуре. Под действием этого давления происходит сжатие цементного камня и уменьшение его объема. Согласно другой теории [] предложенной В. Михаэлисом, усадка является результатом высыхания и набухания коллоидов. Ф.Ли [] рассматривает усадку как необратимое уменьшение объема цементного камня в результате снижения его водосодержания. И.В. Кравченко [] систематизировала представления многих авторов. Рассматривается 3 вида усадки: Физическая (вследствие испарения избытка воды), химическая (вследствие связывания воды гидратными новообразованиями) и термическую (вследствие постепенного охлаждения бетона при уменьшении скорости тепловыделения). Усадка портландцемента в начальный период твердения является результатом седиментационных и контракционных процессов.