Структурообразование и твердение цементных материалов, модифицированных солевыми и шламовыми отходами предприятий энергетики

• Автор: Тарасеева, Нелли Ивановна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 278 с. : ил.

1.1. Анализ процессов гидратации и твердения вяжущих веществ.

1.2. Основные теоретические представления о механизмах действия ускоряющих добавок

1.3. Механизм действия пластифицирующих добавок.

1.4. Механизм действия комплексных добавок и активных наполнителей цементных систем

1.5. Анализ применения модифицирующих добавок и активных наполнителей

на основе вторичного сырья в цементных растворах и бетонах

1.6. Цели и задачи исследований.

Глава 2. ПОДГОТОВКА ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ С ЦЕЛЬЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ В КАЧЕСТВЕ ДОБАВОК В ЦЕМЕНТНЫХ МАТЕРИАЛАХ

2.1. Анализ технологических процессов систем водоподготовки

котельных установок.

2.2. Основные требования к отходам, предназначенным

для использования в строительстве.
2.3. Рекомендуемые варианты получения комплексных добавок на основе отработанных солевых растворов и шламов водоподготовки
Выводы по главе 2.
Глава 3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИМЕНЯЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ
И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Обоснование выбора видов и классов цементных растворов и бетонов
3.2. Используемые сырьевые материалы и их характеристики
3.3. Методы исследований, оборудование, приборы,
методики проведения экспериментов.
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УСКОРЯЮЩИХ,
ПРОТИВОМОРОЗНЫХ И КОМПЛЕКСНЫХ ДОБАВОК НА ПРОЦЕССЫ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ И ПРОЧНОСТЬ ЦЕМЕНТНЫХ МАТЕРИАЛОВ в
4.1. Оценка влияния ускоряющих добавок на фазовый состав продуктов гидратации и прочность силикатных фаз цемента.
4.2. Влияние добавокускорителей на фазовый состав продуктов гидратации, кинетику твердения и прочность алюминатных фаз цемента
4.3. Фазовый состав продуктов гидратации и прочность цементного камня
с ускоряющими добавками.
4.4. Формирование начальной структуры цементных композиций
с ускоряющими добавками.
4.5. Исследование влияния комплексных добавок на кинетику твердения
и прочность цементных растворов и бетонов.
4.6. Исследование кинетики твердения и прочности цементных растворов и бетонов с противоморозными добавками
при отрицательных температурах.
Выводы по главе
Глава 5. ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ШЛАМОВ НА ПРОЦЕССЫ
ГИДРАТАЦИИ И ТВЕРДЕНИЯ ЦЕМЕНТНЫХ СИСТЕМ
5.1. Теоретические предпосылки применения минеральных шламов
в качестве активаторов твердения цементных систем
5.2. Оценка влияния карбонатного и гипсосодержащего шламов
на фазовый состав продуктов гидратации цементного камня
5.3. Формирование начальной структуры цементных композиций
с добавками минеральных шламов.
5.4. Кинетика твердения и прочность цементнопесчаных растворов
с добавками минеральных шламов.
Выводы по главе
Глава 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ
И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЦЕМЕНТНЫХ РАСТВОРОВ И БЕТОНОВ С УСКОРЯЮЩИМИ КОМПЛЕКСНЫМИ ДОБАВКАМИ НА ОСНОВЕ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ
6.1. Реологические свойства цементных композиций.
6.2. Деформативныс свойства
6.3. Морозостойкость.
6.4. Деформации усадки.
Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ в
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ


Изменение коллоиднохимических явлений на границе раздела фаз в присутствии ПАВ. Однако авторы 4 считают, что к наиболее важным следует отнести физикохимические и химические процессы адсорбцию, хемосорбцию на поверхности гидратных фаз, тогда как отрицательный потенциал является лишь откликом на эти процессы, т. Химические взаимодействия между цементными минералами и продуктами их гидратации и добавками ПАВ, особенно если эти добавки представляют собой органические кислоты, их производиые, углеводы и растворимые в воде соли щелочных металлов, участвующие в обменных реакциях с гидроксидом кальция с образованием как хорошо, так и труднорастворимых солей кальция, а также хелатных соединений. Рассматривая механизм действия пластифицирующих добавок и СП В. Б.Ратинов отмечает их модернизирующее влияние на морфологию гидратных фаз. В результате адсорбции тормозится рост кристаллов и, следовательно, структура цементного камня становится более дисперсной и плохо закристаллизованной. Сорбируясь на наиболее активных гранях, добавки ПАВ изменяют форму гидратных фаз, они становятся короче и тоньше, изменяется их анизометрия. Известно , что за редким исключением ПАВ одновременно действуют как замедлители твердения, в то время как применение суиерпластификакторов мало отражается на этих процессах. Суперпластификаторы являются заводским продуктом, который производится по строгому технологическому регламенту и имеет стабильный состав. Анализ технической и патентной литературы показал, что наряду с широким применением новейших технологий производства бетонных смесей и бетонов с суперпластификаторами уровень использования умеренных и недорогих пластификаторов в строительном производстве не снижаегся. При использовании подобных комплексных добавок, в том числе на основе побочных продуктов промышленности, задачей исследований является изучение механизмов действия химических соединений, наиболее часто встречающихся в отходах, на процессы гидратации и твердения вяжущих материаповПри рассмотрении механизмов действия различных пластификаторов и возможного их негативного влияния следует также отметить, что в некоторых случаях подобные явления например, замедление схватывания становятся необходимыми. В полной мере это может быть реализовано при разработке комплексных противоморозных добавок с применением повышенных дозировок электролитов и т. Анализ литературных источников и опыта применения химических добавок в бетон показал, что во многих случаях наиболее перспективными являются комплексные добавки, как известные и широко применяемые в строительстве , 2, так и новые, разрабатываемые с использованием вторичного сырья и отходов производства ,3,9,. Преимущество комплексных добавок перед однокомпонентними очевидно но следующей причине 4 комплексные добавки, как правило, обладают полифункциональностью действия, т. В основу классификации комплексных добавок положено разделение их на две категории состоящие из двух и более добавок одного класса и сочетания добавок разных классов. Механизм действия электролитов смесей добавок одной и той же группы , , 2 и др. Однако подобные смеси добавок довольно редко используются в строительстве. Совместное введение в бетон добавок первой и второй групп содержащих и нс содержащих с вяжущим одноименные ионы оказывает влияние как на увеличение скорости расгворсния вяжущих и новообразований, так и на возрастание скорости возникновения зародышей кристаллизации, вследствие высаливающего действия катиона кальция. Подобные комплексные добавки известны и широко применяются в строительстве как для бетонов, твердеющих в нормальных условиях, так и для холодных бетонов , ,, 2. Для смесей добавок второго класса СаС, 2, 2, , характерно сочетание двух и более добавок представителей разных групп. Известно, что подобные добавки образуют с С3А и 4 двойные солигидраты. При совместном введении в вяжущие нескольких электролитов соответствующие реакции протекают параллельно, и двойные солигидраты могут выкристаллизовываться только одновременно, хотя и с разными скоростями 1,, 4.