Разработка научных основ высокотемпературных процессов многофункциональной отделки изделий на основе бетонов

• Автор: Акулова, Марина Владимировна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 307 с. : 11 ил.

Введение
Глава 1. Сравнительный анализ традиционной и высокотемпературной отделки бетонов как способа увеличения их декоративности и антикоррозионной защиты, классификация

1.1. Общие положения.

1.2. Декоративность, виды, требования

1.3. Характеристика влияния агрессивных сред на здания и сооружения

1.4. Коррозия бетона.

1.5. Традиционные способы декоративной и антикоррозионной отделки бетона и железобетона.
1.6. Высокотемпературные способы обработки бетонов как средство их декоративной и антикоррозионной отделки

1.7.Классификация способов высокотемпературной отделки бетона и железобетона.

1.8. Выводы.

Глава 2. Применение плазменных технологий для антикоррозийной

и декоративной отделки бетонов. ,
2.1. Общие положения.
2.2. Исследование влияния плазмы индукционного разряда на свойства бетонных изделий и разработка оптимальных способов их плазменной отделки.
2.2.1. Разработка оптимальных способов отделки бетонных изделий на установке Плазма2.
2.2.2. Изготовление водостойкого покрытия теплоизоляционного зольного материала путем плазменной обработки
2.2.3. Разработка жароупорных слоев и оптимальных способов плазмотермической антикоррозионной отделки железобетонных конструкций
2.4. Расчет экономической эффективности повышения долговечности железобетонных панелей после обработки низкотемпературной плазмой
2.3. Выводы.
Глава 3. Разработка научных основ процессов отделки бетона с помощью газаплазменного напыления.
3.1. Общие положения
3.2. Исследование возможности применения газоплазменного напыления металлов для отделки и защиты железобетонных конструкций и изделий от коррозии
3.2.1. Используемые материалы и оборудование
3.2.2. Анализ физикомеханических и химических свойств покрытий, нанесенных на бетонную подложку с помощью плазмы.
3.3. Расчет экономической эффективности повышения долговечности железобетонных панелей после плазменного напыления покрытий из металлов.
3.4. Выводы.
Глава 4 Разработка способов отделки бепгона глазурованием с учетом изменения его физикомеханических и физикохимических свойств
4.1. Общие положения
4.2. Разработка составов стекловидных покрытий для отделки бетона
4.2.1. Разработка составов глазурей
4.2.2. Разработка составов покрытия на основе стеклобоя
4.3. Разработка оптимальной технологии нанесения и закрепления стекловидных покрытий на бетоне и оборудования для их обжига.
4.4. Исследование физических, физикомеханических и физикохимических свойств стекловидных покрытий для отделки бетона
4.4.1. Свойства глазурных покрытий на бетоне.
4.4.2. Свойства покрытий из стеклобоя на бетоне
4.5. Исследование влияния глазурования на физикомеханические свойства бетона
4.6. Сравнительный расчет экономической эффективности применения новых стекловидных покрытий для отделки бетона железобетона
4.7. Выводы
Глава 5. Анализ процессов теплопереноса и их влияния на структуру и свойства бетона при его высокотемпературной отделке
5.1. Общие положения
5.2. Тепломассоперенос при высокотемпературной отделке бетона стекловидными покрытиями с помощью глазурования и плазменного оплавления.
5.3. Математическое моделирование теплообмена в процессе нанесения стекловидного покрытия на бетон в системе стекло бетон.
5.4. Изучение теплопереноса при высокотемпературной отделке бетона экспериментальным путем
5.4.1. Изучение распределения динамики полей температур при высокотемпературной отделке бетона плазменной ацетиленовой горелкой.
5.4.2. Изучение влияния температуры и времени на прогрев и остывание бетона при отделке его с помощью экранной печи.
5.5.Применение компьютерной программы Глазурь для анализа кинетики распределения фронта температур в бетоне при его высокотемпературной обработке.
5.5.1. Применение программы Глазурь для изучения теплопереноса
при плавлении глазури на поверхности бетона экранной печью.
5.5.2. Применение программы Глазурь для изучения теплопереноса при плавлении стеклянного покрытия на поверхности бетона плазмой газовой горелки
5.5.3. Применение программы Глазурь для изучения теплопереноса
при плавлении бетона плазмой индукционного разряда
5.6.0сновные результаты и выводы
Глава б.Физикохимические особенности поведения тяжелого бетона при высокотемпературном нагреве
6.1. Общие положения
6.2. Исследование влияния высокотемпературной отделки на структуру и свойства бетонов методами дифференциальнотермического и рентгеноструктурного анализа.
6.2.1. Термографический анализ влияния высокотемпературной обработки на структуру бетона.
6.2.2. Анализ влияния высокотемпературной отделки на структуру бетона рентгеноструктурными методами
6.3. Выводы.
7.Выводы
Литература


Реакции проходят медленно, и признаки разрушения наблюдаются в поздние сроки. При выборе способа борьбы с коррозией в железобетоне необходимо учитывать и коррозию арматуры. Для сохранения пассивности стали в бетоне необходим ее постоянный контакт с поровой жидкостью, щелочность которой должна иметь водородный показатель ,8. Активные минеральные добавки, гидравлически активный заполнитель связывают гидрат окиси кальция, а тепловая обработка бетона интенсифицирует этот процесс, что приводит к резкому падению значений поровой жидкости. В бетонах автоклавного твердения после одного года хранения в естественных атмосферных условиях и при периодическом увлажнении уже можно наблюдать 0ое поражение коррозией поверхности арматуры . Добавки хлористых солей, особенно при тепловой обработке бетона, изза присутствия в них ионов хлора нарушают пассивное состояние поверхности стали. Заполнители на основе шлаков и зол содержат водорастворимые соединения серы в виде сульфидов и сульфатов, способных к химическим превращениям в бетоне, которые могут также нарушать пассивность стали. Кроме этого они часто содержат несгоревшие частицы угля, которые могут играть роль эффективных катодов при непосредственном контакте с поверхностью арматуры. Многие среды, неагрессивные к бетону, агрессивны к стали, даже воздушновлажная среда вызывает коррозию арматуры в бетоне, если нарушена его пассивность. Карбонизация бетона, рекомендованная как средство борьбы с коррозией бетона первого вида, приводит к его нейтрализации. К нейтрализации бетона приводит и его контакт с кислыми газами БОг, НгБ и др. Более оптимальным способом защиты бетона и арматуры от действия агрессивных сред поэтому является отделка поверхности бетона нанесение пленочных и красочных составов, специальных штукатурок, облицовка коррозионностойкими материалами и тому подобные способы, которые будут рассмотрены ниже. Традиционные способы декоративной и антикоррозионной отделки бетона и железобетона. Виды отделочных материалов, а также способы их изготовления, нанесения и эксплуатации обычно рассматривают по природе и виду основного сырья ,. Все каменные природные облицовочные материалы делятся на дробленые, пиленые и офактуренные. Кроме этого они подразделяются в зависимости от геологического происхождения и минералогического состава горных пород. Для отделки применяют различные горные породы и минералы. Это гранит, габбро, базальт, диабаз, вулканическая пемза, туфы, гипс, известняковый туф, известняк, диатомит, песок и т. Природные каменные материалы декоративны, достаточно стойки к атмосферным воздействиям, однако, кроме того, что они очень дорогие, многие из них нестойки к кислым или щелочным средам, к различным газам воздуха углекислый газ, к перепадам температур, воздействию воды. Для наружной облицовки из природного камня необходимо проводить дополнительно конструктивную или химическую защиту. К недостаткам такой отделки можно отнести и достаточно узкую область расцветок, традиционность исполнения. Керамические отделочные материалы делятся на керамические изделия для облицовки фасадов зданий кирпич и камни лицевые, фасадные плиты, стеклокерамические плитки, архитектурнохудожественная керамика, керамические изделия для внутренней облицовки стен фаянсовые глазурованные плитки и доборы к ним, плитки для полов ,,,. Керамические материалы можно дополнительно декорировать глазурованием, ангобированием, рельефным прессованием, печатью, переводом рисунка с бумаги декалькомания и др. Они достаточно декоративны и коррозионностойки. К недостаткам керамических отделочных материалов можно отнести их высокую стоимость за счет использования дорогих сырьевых материалов и больших энергозатрат на стадиях обжига и сушки. К распространенным видам отделки можно отнести отделку материалами и изделиями на основе минеральных вяжущих. На основе минеральных вяжущих выполняют штукатурку, жидкие бетоны, искусственный мрамор и т. Условно их делят на декоративно отделочные бетоны и растворы, асбестоцементные изделия, отделочные материалы на основе извести и гипса ,.