Неавтоклавный пенобетон с комплексной модифицирующей добавкой на основе алкилзамещенных фенолов

• Автор: Букарева, Анастасия Юрьевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 220 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список условных обозначений и сокращений

Введение

1. Ячеистые бетоны.

1.1. Основные понятия и определения. Классификация.

1.2 Состояние и перспективы развития производства и применения ячеистых бетонов

1.3 Структурообразование ячеистых бетонов

1.4 Свойства пены

Выводы по главе 1.

2. Материалы и методы исследования.

2.1. Характеристика применяемых материалов.

2.2. Методы испытаний. Приборы и оборудование
2.3. Физикохимические методы исследований.
2.4. Статистические методы анализа экспериментальных данных
3. Структурообразование цементного камня в присутствии модифицирующих добавок
3.1. Теоретические предпосылки создания модифицирующей добавки
на основе алкилзамещенных фенолов.
3.2. Исследование влияния поверхностноактивных веществ на процессы гидратации модифицированных цементных композиций
3.3. Структурообразование в цементных системах, модифицированных алкилзамещенными фенолами.
3.4 Исследование влияния минеральных добавок на кинетику твердения цементного камня
Выводы по главе 3
4. Разработка неавтоклавного пенобетона с улучшенными физико механическими свойствами.
4.1. Реологические свойства пены, модифицированной алкилзамещенными фенолами
4.2. Влияние тонкодисперсных минеральных наполнителей на свойства пеноцементных систем.
43. Исследование влияния пенообразователя и модификатора на
кинетику твердения цементного камня
4.4. Структурно технологические основы получения пенобетона
4.5. Биодеградация и биосопротивление композиционных ячеистых материалов.
Выводы по главе 4
5. Анализ закономерностей изменения основных свойств пенобетона от структурно морфологических факторов и эксплуатационных условий.
5.1. Макроструктура модифицированного пенобетона как
определяющий фактор пористости материала.
5.2. Связь структурных параметров и условий эксплуатации пенобетона с теплопроводящими свойствами
5.3. Техникоэкономическая оценка потенциальной эффективности теплоизоляционных материалов с учетом их долговечности
Выводы по главе 5
Общие выводы.
Список использованных источников


Составы с одинаковой степенью коагуляции отличаются прочностью и вязкостью, а также имеют различные показатели консистентности. При переходе от систем с низким содержанием цемента (%) к системам с более высоким его содержанием (%) прочностной показатель растет медленнее, чем вязкостный, а при увеличении В/Т он уменьшается быстрее []. Консистентность пенобетонных смесей с содержанием цемента до и выше % легко регулируется при условии обеспечения минимальной степени агрегирования за счет добавки ПАВ, изменения состава сухой смеси и водотвердого отношения, а в системах с содержанием -% цемента -путем изменения только водотвердого отношения. Пенобетоны, изготавливаемые по литьевой технологии, всегда имеют в своем составе слабосвязанную воду. Поэтому после укладки пеносмеси в форму начинается процесс перераспределения слабосвязанной воды. Она скапливается в нижней части пор, увеличивая обводненность тех частиц твердой фазы, которые находятся в прилегающей межпоровой перегородке. Поле напряжений в структуре ячеистобетонной смеси весьма неоднородно. Максимальные растягивающие напряжения возникают в тех межпоровых перегородках, которые расположены перпендикулярно силы тяжести. Как только напряжения достигнут величины, достаточной для сдвига отдельной частицы твердой фазы, вода выжмется из промежутка между частицами и агрегатное образование разорвется. Это приведет сначала к объединению пор и увеличению их среднего радиуса, а затем к расслоению и осадке ячеистобетонной смеси. Усадка неавтоклавного ячеистого бетона при твердении и сушке является одним из главных его недостатков. Это связано, прежде всего, с размером образующихся воздушно - пенных пузырьков в пенобетонной смеси. Чем больше размер пузырьков, тем больше их удельная поверхность при равном воздухововлечении, тем большим количеством зерен цемента и песка (прежде всего мелких) армируются пузырьки пены, тем устойчивее пенобетонная смесь. Еще один фактор устойчивости смеси - величина давления внутри пузырька, которая обратно пропорциональна квадрату радиуса пузырька. Но в отличие то газобетона, где избыточное давление газа в порах является причиной их прорыва и дальнейшего трещинообразования в межпоровых перегородках, в пенобетонах этого не происходит, поскольку проявление избыточного давления в пузырьках пены компенсируется увеличением сил поверхностного натяжения жидкости, которые являются причиной возникновения этого давления. С целью уменьшения усадочных деформаций бетона применяют добавки - различные дисперсные наполнители, которые обладают высокой адсорбционной способностью и выступают в качестве стабилизаторов пены. На физико-механические характеристики пенобетонов большое влияние оказывает технология его изготовления, которое включает в себя: приготовление устойчивой пены в пеногенераторе, приготовление мелкозернистой смеси на основе портландцемента с добавлением песка или золы и перемешивание пены со смесью [2, 4, 9, 8]. Наиболее сложным и трудно управляемым процессом является процесс перемешивания пены с исходной растворной смесью. В этот момент происходит разрушение пены с потерей от до % объема в зависимости от вида пенообразователя и цемента. В результате создаются условия, отрицательно влияющие на однородность пенобетона по средней плотности и прочности. Одной из основных причин разрушения пены является существенная разница значений средних плотностей перемешиваемых растворной смеси и пены, отличающихся друг от друга в - раз. Разрушение пены происходит в основном на границе раздела между системами: исходная смесь - пена и атмосферным воздухом. Во избежание этого была разработана новая технология производства пенобетона, получившее общее название "баротехнология". Предложено процесс перемешивания системы пузырьков (технологическую пену) с вяжущим и заполнителем (песком, золой или др. Пенобетонная смесь после перемешивания подвергается воздействию давления. Известен также способ приготовления пенобетона путем сухой минерализации - приготовление низкократной пены и постепенной засыпки в нее цемента и песка (золы).