Повышение коррозионной стойкости шлакощелочных бетонов, модифицированных органоминеральными добавками

• Автор: Михайлина, Светлана Васильевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1. Теоретические предпосылки и задачи исследований по регулированию свойств шлакощелочных бетонов модифицирующими добавками
1.1. Теоретические основы процесса гидратации шлакощелочных вяжущих. Основные направления применения шлакощелочных бетонов

в современном строительстве

1.2. Направленное регулирование свойств шлакощелочных бетонов добавками как искусственного конгломерата. Анализ коррозионной стойкости шлакощелочных мелкозернистых бетонов в органических и неорганических средах

1.3. Цели и задачи исследований

1.4. Выводы по главе Глава 2. Характеристика исходных материалов и методы исследований

2.1 Исходные сырьевые материалы для шлакощелочных композиций

и их характеристики

2.2. Методы подготовки, приготовления и формования бетонных смесей

2.3. Методы исследований физикомеханических свойств шлакощелочных бетонов
Глава 3. Исследование физикомеханических свойств модифицированных шлакощелочных бетонов
3.1 Влияние рецептурных и технологических факторов приготовления бетонной смеси на кинетику набора прочности и водопоглощения шлакощелочных бетонов
3.2. Исследование истираемости бетонов на основе модифицированого шлакощелочного вяжущего
3.3. Исследование поровой структуры модифицированного шлакощелочного камня
3.4. Математическое планирование эксперимента по выявлению влияния
ряда факторов на физикомеханические свойства шлакощелочных бетонов, модифицированных минеральным машинным маслом
3.5. Выводы по главе
Глава 4. Коррозионная стойкость шлакощелочных бетонов на основе металлургического и электротермофосфорного шлаков, модифицированных органоминеральными добавками
4.1. Исследование коррозионной стойкости модифицированных шлакощелочных бетонов в органических средах
4.2. Коррозионная стойкость модифицированных шлакощелочных бетонов в неорганических средах
4.3. Пути снижения высолообразований на поверхности изделий из шлакощелочного бетона
4.4. Исследование морозостойкости шлакощелочных бетонов, модифицированных отработанным минеральным машинным маслом и цеолитсодержащей глиной
4.5. Биостойкость шлакощелочных бетонов с добавкой минерального машинного масла
4.6. Выводы по главе
Глава 5. Производственное внедрение и техникоэкономическая эффективность шлакощелочных бетонов с органоминеральными добавками
5.1. Расчет себестоимости 1 м3 шлакощелочного бетона
5.2. Рекомендации по изготовлению изделий и конструкций из мелкозернистого модифицированного шлакощелочного бетона
Общие выводы
Литература


Другие ученые объясняют процесс твердения доменных шлаков образованием гидратированных силикатов и алюминатов. Этот процесс протекает медленно, но при действии щелочных и сульфатных возбудителей заметно ускоряется и приводит к нарастанию прочности. Была также высказана электролитическая теория возбуждения доменных шлаков , согласно которой в расплавленных доменных шлаках значительная часть химических соединений находится в диссоциированном состоянии, что подтверждается электропроводностью шлаков. При резком охлаждении доменного шлака устойчивые химические соединения не успевают образовываться, вследствие этого образуется значительное количество ионов. При действии воды на неустойчивые диссоциированные группы шлаковое стекло раз
рушается и ионы вновь получают подвижность в водной среде. Происходит нейтрализация разноименно заряженных ионов с участием возбудителей СаО или , а затем, вновь образовавшиеся гидратированные продукты, кристаллизуются. Г.И. Сиверцев отрицает твердение шлака с образованием гидросиликатов и гидроалюминатов 3. При гидратации шлаков, согласно представлениям Г. И. Сиверцева, происходит адсорбция шлаком ионов кальция и воды. В результате образования такого адсорбционного слоя поверхность частиц шлака приобретает положительный заряд и создает силовое поле, в котором ориентируются водные диполи, образуя второй диффузный слой вокруг частиц. В системе шлакизвестьвода появляются новообразования, ядром которых является частица шлака, затем следует адсорбционный слой из ионов кальция и диффузный слой воды. П.П. Будников рассматривает основной доменный шлак как цемент, со скрытой гидравлической активностью. Так как в шлаке, в отличие от портландцемента, нет наиболее активного i, то под действием воды в шлаке не происходит быстрого образования гидросиликата, а это исключает процесс коагуляции, даже при наличии растворимых алюминатов. Ж.В. Скурчинская 4, 5 считает, что основные шлаки обладают способностью твердеть без постороннего возбудителя. При затворении шлаков водой последний отдает известь в жидкую фазу, вследствие частичного растворения кальциевого, силикатного и алюминатного стекол. При этом на зерне образуются чистые гелеобразные продукты гидратации, которые препятствуют доступу воды к внутренней части зерна. Как только в растворе будет содержаться достаточное количество извести, гидросиликаты и гидроалюминаты начнут отталкиваться от зерна. Добавка щелочи может ускорить процесс твердения доменного шлака. Скурчинская Ж. В. приходит к выводу, что при щелочном возбуждении в процессе гидратации алюминатная часть доменных шлаков образует четырехкальциевый гидроалюмииат. В работе Л. А. Маясовой и И . Я. Медник было показано, что процесс гидратации доменных шлаков может происходить только при определенной концентрации СаО в растворе. Насыщенный раствор СаО может затормозить процесс твердения шлака. Они установили, что твердение доменного шлака лучше всего происходит при концентрации СаО в пределах от 0, до 0,4 гл. Таким образом, можно предположить, что твердение молотого шлака с образованием цементирующих соединений зависит от содержания реакционноактивных материалов сульфида кальция и двухкальциевого силиката, фазового состава шлакового стекла. Взаимодействие с водой может происходить одновременно как при прямом присоединении воды к твердой фазе, то есть по схеме В. Михаэлеса и Байкова, так и через водную фазу с растворением вещества, то есть по схеме Ле Шателье. Направленное регулирование свойств шлакощелочных бетонов добавками как искусственного конгломерата. Для получения бетонов с заданными строительнотехническими свойствами необходимо установить закономерность регулирования параметров искусственного конгломерата на стадии взаимодействия вяжущего с водой. Понимание закономерностей формирования щелочного камня на основе шлаков дает возможность получения вяжущих со стабильными физикомеханическими свойствами, а также позволит расширить сырьевую базу получения шлакощелочных вяжущих и бетонов с направленно синтезированными свойствами.