Бетоны общестроительного назначения с комплексными биодобавками

• Автор: Дудынов, Сергей Васильевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 322 с. : ил.

содержание
ВВЕДЕНИЕ

1.1. Общие сведения о применяемых добавках

1.2. Классификация добавок

1.3. Оценка качества добавок к растворным и бетонным смесям.

1.4. Характеристика поверхностноактивных добавок.

1.5. СТРУКГУРООБРАЗОВАНИЕ В ЦЕМЕНТНЫХ СИСТЕМАХ С ДОБАВКАМИ ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ.

1.6. Состав, строение и свойства лигносульфонатов технических.

1.7. Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ БИОПАВ.

2.1. Виды и получение биоПАВ

2.2. Теоретические предпосылки и принципы построения биопав
ПЛАСТИФИКАТОРОВ ЦЕМЕНТНЫХ СИСТЕМ
2.3. Выводы ПО ГЛАВЕ 2.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА БИОМОДИФИКАТОРОВ.
3.1. Выбор микроорганизмов продуцеггов ловерх1 юстноактивных
ВЕЩЕСТВ И ТЕХНОЛОГИЯ МИКРОБНОГО СИНТЕЗА
3.2. Разработка процессов модификации исходных реагентов и свойства полученных продуктов.
3.3. Разработка технологической схемы промышленного получения биоразжижителей
3.4. Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4. СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНОЙ ПАСТЫ, КАМНЯ И РАСТВОРА С ДОБАВКАМИ ПОЛУЧЕННЫМИ ИЗ ПРОДУКТОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ И ПУТМ МИКРОБНОГО СИНТЕЗА.
4.1. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ЦЕМЕНТНОЙ ПАСТЫ, ПРОЧНОСТЬ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ ТВЕРДЕНИЕ В НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ И РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНОГО РАСТВОРА С БИОДОБАВКАМИ.
4.2. Исследование гидратации цемента с биоПАВ
4.4. Прочностные показатели цементного камня с биомодификаторами твердение в условиях тепловлажностной обработки
4.5. Выводы по главе 4.
ГЛАВА 5. ДЕЙСТВИЕ БИОПАВ НА БЕТОННУЮ СМЕСЬ И СВОЙСТВА ТЯЖЛОГО БЕТОНА
5.1. ГЛИКОЛИПИДНЫЕ РАЗЖИЖИТЕЛИ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ.
5.2. Липопротеиновые пластификаторы
5.3. Аминокислоты эффективные модификаторы цементных систем.
5.4. Суперпластификаторы на основе лигносулбфонатов
5.5. Кислотостойкость цементных композиций с модифицирующими добавками
5.6. Выводы по главе 5.
ГЛАВА 6. ОПЫТ ПРОИЗВОДСТВА БЕТОНА С БИОДОБАВКАМИ.
6.1. Рациональная технология бетона с пластификаторами.
6.2. Производственный опыт применения бетона с биоразжижителями
6.3. Расчт экономической эффективности применения биоПАВ
6.4. Выводы ПО ГЛАВЕ 6
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Добавки этого класса могут быть применены для разжижения бетонных смесей, повышения плотности, однородности, непроницаемости бетона, снижения расслаиваемости бетонной смеси и т. К ним относятся соединения регулирующие кинетику твердения, повышающие прочностные показатели материала в проектном возрасте и долговечность. Соединения этого вида обеспечивают твердение бетона при отрицательных температурах с набором не менее % прочности контрольного состава хранившегося в нормальных условиях в течение суток, снижают водопоглощение бетона в 2 и более крат, препятствуют развитию микроорганизмов. Иные принципы послужили основой систематизации для добавок органических веществ по механизму взаимодействия с цементом или продуктами его гидратации. Причём, первый класс делится на три подкласса, соответствующих степени растворимости образующихся соединений, оказывающих влияние на ход процессов гидратации и структурообразование, или продукты их реакции с компонентами цементного камня, которые изменяют его структуру и свойства. Первый класс дополнительно делится на две группы по тому, выделяются ли труднорастворимые вещества на твёрдой фазе в виде плёнки или в объёме жидкой фазы. Второй класс состоит из двух подклассов: адсорбирующихся обратимо и необратимо. Наконец, третий - из гидрофобных и гидрофильных. Основной признак гидрофобных ПАВ - резкая асимметрия их молекул, структурно составленных таким образом, что при этом обеспечивается их ярко выраженная дифильность. К числу важных в практическом отношении гидрофобных добавок относятся: битумы, водорастворимые метил- и этилсиликонаты натрия, древесный пек, кремнийорганические жидкости и их модификации, кубовые остатки высокомолекулярных жирных кислот с числом углеводородных атомов свыше , неомыленная и омыленная нейтрализованная абиетиновая смола и другие продукты химической переработки древесины, мылонафт, асидол, асидол-мылонафт и подобные продукты нефтяной и химической промышленности, а также синтетические вещества, например СПД [, 6, 4, 6, 3,8, 5, 5, 7]. Гидрофобные добавки могут обладать пластифицирующим действием, однако оно выражено слабее и этот эффект для них является второстепенным. Основные эффекты от введения гидрофобных ПАВ: значительное ухудшение смачиваемости цемента водой; гидрофобизация бетона, что ведёт к повышению его долговечности; воздухововлечение - снижающее проницаемость бетона за счёт образования системы условно-замкнутых воздушных пузырьков [, , 2, 8]. Органические поверхностно-активные вещества обладающие гидрофильными свойствами. Сюда входят: лигносульфонаты (в том числе модифицированные); некоторые эфиры и другие вещества, каждая молекула которых содержит значительное число функциональных групп разной полярности, перемежающихся с мономерными радикалами. Органические ПАВ гидрофобного характера. К их числу относятся: битумы, древесный пек, кубовые остатки высших жирных кислот с числом углеродных атомов более , кремнийорганические жидкости. Эти реагенты понижают смачивание цемента водой. Весьма интересным является тот факт, что органические поверхностно-активные вещества предложены в качестве модификаторов цементных систем позднее электролитов, но очень быстро и чрезвычайно успешно вошли в мировую строительную практику. В нашей стране выпускаются десятки официально зарегистрированных органических модификаторов в бетоны и растворы, на которые имеются ГОСТы или Технические условия. Интенсивно ведутся работы но расширению их ассортимента и областей применения. Большинство известных добавок в бетоны, как правило, полностью состоят из органических продуктов либо последние входят составной частью в комплексные соединения. Столь большая популярность ПАВ вполне понятна. Они значительно изменяют свойства бетонов, а иногда и придают ему некоторые новые особенности, хотя вводятся в малых количествах (обычно измеряемых десятыми долями процента). Одна из первых классификационных схем поверхностно-активных веществ принадлежит П. А. Ребиндеру, который по характеру воздействия на цементные системы различал вещества гидрофильного и гидрофобного типа [1]. Затем гидрофобные ПАВ были разделены на воздухововлекающие и не вызывающие воздухововлечения.