Тяжелые цементные бетоны с комплексной добавкой на основе жидких отходов кожевенного производства

• Автор: Солонина, Валентина Анатольевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 119 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 5.
1. ПРМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ ДОБАВОК ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ БЕТОНА

1.1. Использование добавок при изготовлении бетонов

1.2. Пластификаторы на основе лигносульфонатов.

1.3. Полифункциональиые комплексные добавки пластифицирующеускоряющего действия.

1.4. Комплексные добавки полифункционалыюго

действия .

1.5. Постановка задачи исследования

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1. Методы исследования .

2.1.1. Методы исследования технологических и
эксплуатационных свойств исходных материалов и бетона
2.1.2. Реологические исследования .
2.1.3. Рентгенофазовый анализ
2.1.4. Анализ методом дифференциальной сканирующей калориметрии .
2.1.5. Метод дифференциальной термогравиметрии
2.2. Характеристика сырьевых материалов
2.2.1. Портландцемснтный клинкер и портландцемент
2.2.2. Песок и щебень
2.2.3. Добавки .
2.3. Методические основы проектирования состава бетона
плотной структуры.
2.4. Методические основы математического моделирования функций
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ГИДРАТАЦИИ ЦЕМЕНТА И
ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ ПРИ ВВЕДЕНИИ ДОБАВОК ЖИДКИХ ОТХОДОВ КОЖЕВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА И ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ
3.1. Особенности фазообразования и прочности
и портландцементного камня при введении добавки
жидкого отхода кожевенного производства .
3.2. Особенности фазообразования и прочности в портландцемеитном камне с комплексными модификаторами, содержащими ОКП и пластифицирующий компонент .
3.2.1. Гидратообразование и формирование структуры и портландцементного камня
с комплексной добавкой ОКПС3
3.2.2. Изменение фазового состава и прочности цементного
камня с комплексной добавкой ОКПЛСТ .
3.3. Исследование реологических характеристик
цементных систем.
3.3.1. Пластическая прочность цементных паст
3.3.2. Предельное напряжение сдвига и
динамическая вязкость.
3.4. Исследования влияния компонентов комплексной добавки ОКПЛСТ путем математического
моделирования эксперимента
3.5. Взаимодействие ЛСТ добавкой ОКП
в цементной композиции .
Выводы по главе 3
4. ИССЛЕДОВАНИЯ СВОЙСТВ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И БЕТОНОВ С ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ДОБАВКОЙ ЛСТМО
4.1. Прочностные характеристики бетонов с комплексной полифункциональной добавкой .
4.2. Анализ эксплуатационной стойкости бетонов с комплексной полифункциональной добавкой
4.3. Исследование режимов ТВО для тяжелых бетонов
с комплексной полифункциональной добавкой .
4.4. Опытно промышленные испытания добавки ЛСТМО
Выводы по главе 4
Общие выводы
Литература


Использование в качестве добавки к цементу жидкого отхода кожевенного производства (ОКП), основными компонентами которого являются: хлориды и сульфаты натрия, соединения хрома (+3) и органические вещества (альдегиды, жиры) приводит к ускорению набора пластической прочности цементного теста. Степень гидратации цемента повышается: потеря массы при нагреве от до 0 °С увеличивается с 9 до %. Прочность образцов, содержащих 0,5-2,0% ОКП, в возрасте 3 суток увеличивается на 0-0% по сравнению с составами без добавок. В возрасте суток увеличение прочности составляет -%. Дополнительное введение в составы, содержащие ОКП, суперпластификатора С-3 в количестве 1,0% от массы цемента приводит к уменьшению скорости набора пластической прочности и не повышает прочность образцов в сроки твердения от 3 до суток. Оптимальной является полифункциональная добавка, содержащая 2,0% ОКП и 0,5% ЛСТ. Образцы с такой добавкой имеет прочность при сжатии в возрасте 3 суток на % больше, а в возрасте суток на % большую, чем составы без добавок. Тяжелые цементные бетоны марок М0 - М0 с такой полифункциональной добавкой имеют во все сроки твердения от 1 до суток прочность при сжатии на -% выше, чем бетоны аналогичных марок без добавки. Водопоглощение и открытая пористость модифицированных добавкой ОКГ1+ЛСТ бетонов марок М0 - М0 меньше на ,0%, чем у бетонов без добавки. Морозостойкость бетонов при использовании этой добавки увеличивается на -0%. Высокие темпы твердения бетона, модифицированного полифункциональной добавкой, позволяют применять ускоренные режимы тепловлажностной обработки. Предложено в качестве добавки в бетоны использовать жидкий отход кожевенного производства, содержащий в качестве основных компонентов хлориды и сульфаты натрия, соединения хрома (+3) и органические вещества. Это обеспечивает утилизацию отхода, решение экологических проблем, повышение качества бетона. Предложен состав полифункциональной добавки: 2,0% ОКП+0,5% ЛСТ. Ее использование позволяет обеспечить ускоренный набор прочности бетона, снижение его водопоглощения и открытой пористости, повышение морозостойкости, сокращение режима тепловлажностной обработки. Наиболее эффективно использование этой добавки в бетонах средней и повышенной марочной прочности и в высокоподвижных смесях. Проведено промышленное опробование полифункциональной добавки при производстве железобетонных изделий на заводе ЖБИ Тюменской домостроительной компании. Достоверность полученных результатов обусловлена использованием современных физико-химических методов исследования: дифференциальной сканирующей калориметрии совместно с методом дифференциальной термогравиметрии и рентгенофазовым анализом, а также проведением реологических исследований и стандартных испытаний, соответствующих ГОСТам и другим нормативным документам. Результаты исследований по определению эффективности добавки -жидкого отхода кожевенного производства в портландцементной системе и полифункциональной добавки на его основе. Результаты исследований физико-химических и структурнотехнических характеристик цементного камня с полифункциональной добавкой. Результаты исследований влияния полифункциональной добавки на физико-механические свойства тяжелых цементных бетонов. Результаты исследования режима тепловлажностной обработки на прочностные свойства тяжелого цементного бетона с полифункциональной добавкой. Результаты заводских испытаний тяжелых цементных бетонов с комплексной полифункциональной добавкой и нормативно-техническая документация для организации производства. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: научно-практической конференции «Комплексное освоение нефтегазовых месторождений юга западной Сибири» (г. Тюмень, г. Москва, г); всероссийской научно-практической конференции «Экономические проблемы и решение задач по длительной сохранности недр и окружающей среды на период более 0 лет» (г. Тюмень, г. Актуальные проблемы строительства и экологии в Западной Сибири» (г. Тюмень, г. Менделеевские чтения» (г. Тюмень, г. ИГАСУ (г. Новосибирск, г. Реализация работы. Проведены опытно-промышленные испытания на заводе ЖБИ Тюменской домостроительной компании. Публикации. Результаты исследований опубликованы в 9 научных статьях, в том числе в издании с внешним рецензированием.