Быстротвердеющий высокопрочный бетон повышенной гидрофобности

• Автор: Ильина, Ирина Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 164 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ НАУЧНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ И ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ БЕТОНОВ ПОВЫШЕННОЙ ГИДРОФОБНОСТИ
1.1 Теоретические предпосылки получения высокопрочного и высококачественного модифицированного бетона. II
1.2 Закономерности изменения прочности и водонепроницаемости бетона в зависимости от рецептурнотехнологических факторов

1.3 Эффективные добавкимодификаторы для быстротвердеющих

бетонов повышенной гидрофобности.

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Характеристики исходных материалов.

2.2 Методика определения связанной воды и степени гидрата

цииа.
2.3 Методика определения свободного оксида кальция.
2.4 Методика формования опытных образцов и физикомеханических испытаний.
2.5 Методика определения водонепроницаемости опытных образцов.
2.6 Методика определения прочности сцепления образцов
2.7 Система критериальных показателей оценки эффективности
модифицирующих добавок.
ГЛАВА 3. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ, МОДИФИЦИРОВАННОГО ДОБАВКАМИ
3.1 Сравнительная оценка влияния модифицирующих добавок на реологические свойства, процессы гидратации и кинетику набора прочности цементного камня.
3.2 Особенности процесса гидратации и твердения цементного камня с суперпластификатором С3.
3.3 Фазовый состав и объемные изменения и в процессе гидратации и перекристаллизации пластифицированных и непластифицированных цементных композиций.
3.4 Твердение непластифицированных и пластифицированных цементных композиций в зависимости от рецептурнотехнологических факторов
3.4.1 Кинетика набора прочности непластифицированных и пластифицированных цементных композиций в зависимости от дозировки гипсового камня
3.4.2 Влияние дозировки СП С3 и температуры твердения на кинетику набора прочности цементного камня.
3.5 Оценка влияния дозировки дисперсного наполнителя и комплексных модификаторов на кинетику набора прочности цементного камня
Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4 ГИГРОМЕТРИЧЕСКИЕ И ДЕФОРМАТИВНЫЕ СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ, МОДИФИЦИРОВАННОГО ДОБАВКАМИ.
4.1 Оценка влияния модифицирующих добавок на водопоглощение цементного камня.
4.2 Влияние модифицирующих добавок на усадку цементного камня
Выводы по главе
ГЛАВА 5. ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА ВЫСОКОПРОЧНОГО БЕТОНА.
5.1 Водоцементное отношение основной фактор, определяющий прочность бетона.
5.2 Физикомеханические свойства высокопрочного бетона с модифицирующими добавками.
5.3 Водопоглощение высокопрочного бетона
5.4 Оценка влияние модифицирующих добавок на водопроницаемость высококачественного бетона.
5.5 Объемные изменения модифицированного высокопрочного бетона
5.6 Когезионноадгезионные свойства быстротвердеющего высокопрочного бетона повышенной гидрофобности
5.7 Оценка техникоэкономической эффективности производства
и применения высокопрочного бетона повышенной гидрофобности
Выводы по главе 5.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


В настоящее время, для улучшения формовочных свойств, применяются пластифицирующие добавки, отличающиеся по строению молекул, составу и механизму действия. Суперпластификаторы i I производства Швеция и фирмы Германия производятся на основе меламина, СП x 0 на основе полиэтиленгликоля, x 4I фирмы и i фирмы i Германия на поликарбоксилатной основе, отечественный суперпластификатор С3 на основе нафталинсульфокислоты и формальдегида. В основе резкого изменения свойств бетонов происходящие в цементной системе сложные коллоиднохимические и физические процессы, которые поддаются воздействию модификаторов и отражаются на фазовом составе, пористости, прочности и долговечности цементного камня. Очевидно, поэтому специалисты относят производство модифицированных добавками бетонов, к высоким технологиям 3, , , , . Суперпластификаторы появились в конце х начале х гг. Воздействуя на процессы формирования структуры, особенно на начальной, коагуяционной стадии, СП изменяют реологические свойства цементной системы, способствуют сокращению ее водопотребносги, что в дальнейшем отражается на параметрах кристаллизационной структуры , . Благодаря СП изменились традиционные представления о бетоне и технологии его производства. МПа и пониженной проницаемости, сокращать расход цемента и энергоресурсов , , , , , 5. В конце х гг. ВС ШЬЕМ представил вариант классификации минеральных добавок техногенного происхождения , 3, 4, . Предложенная классификация выполнена по таким критериям, как пуццолановая активность и вяжущие свойства. Классификация позволяет оценить материалы с точки зрения их воздействия на цементные системы, поэтому представляется более объективной, чем классификация минеральных добавок по их происхождению. Преобладание диоксида кремния аморфной модификации и высокая дисперсность предопределяют высокую пуццолановую активность, поэтому микрокремнезем МК занимает в классификации особое место. Микрокремнезем, называемый также кремнеземной пылью или микронаполнителем, представляет собой побочный продукт металлургического производства при выплавке ферросилиция и его сплавов, образующийся в результате восстановления углерода кварца высокой частоты в электропечах. В процессе выплавки кремниевых сплавов некоторая часть оксида кремния БЮ переходит в газообразное состояние и, подвергаясь окислению и конденсации, образует чрезвычайно мелкий продукт в виде шарообразных частиц с высоким содержанием аморфного кремнезема , . Первоначальный интерес к применению МК в бетонах был обусловлен проблемами охраны окружающей среды и усиленным контролем загрязнения атмосферы, а также необходимостью экономии энергии в промышленности строительных материалов за счет частичной замены цемента промышленными отходами. Первый опыт применения МК в бетоне отмечен в г. Фиско в Норвегии ,. При выплавке 1т ферросилициевых сплавов выделяется около 0 кг МК. По мере повышения содержания кремния в сплаве увеличивается количество двуокиси кремния вЮг в пыли. Например, в Польше 4 на металлургическом заводе Лазиска пылеулавливающие установки задерживающие ежегодно около млн. Плотность МК составляет примерно 2,2 гсм3 портландцемента 3,1 гсм3 , а насыпная плотность в рыхлом состоянии кгм3 цемента кгм3. За счет уплотнения можно повысить плотность до кгм3. Согласно данным ,2, пыль не несет радиоактивной опасности. Мелкий гранулометрический состав и значительная удельная поверхность зерен аморфного микрокремнезема обуславливает высокие пуццолановые свойства и позитивное влияние на свойства бетона. Эта вновь образовавшаяся фаза обладает способностью присоединять другие ионы, особенно щелочи, что имеет существенное значение в связи с применением МК для уменьшения расширения, вызванного реакциями между щелочами и заполнителем. Влияние на формирование структуры цементной системы зависит от взаимодействия двух факторов, которые условно можно назвать физическими и химическими. Первый фактор связан в основном с ультрадисперсным размером микрокремнезема и, в меньшей степени, с химикоминералогическим составом, и оказывает существенное влияние на поведение цементной системы на стадии коагуляционного структурообразования, т.