Технология получения комплексного модификатора для цементных бетонов

• Автор: Горюхин, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 159 с. : ил.

Введение.

I. Аналитический обзор.

1.1 Влияние модификаторов на формирование структуры и свойств

цементных бетонов.

1.1.1. Поверхностноактивные веществаПАВ

1.1.2.Тонкодисперсные минеральные добавки и наполнители

1.1.3. Комплексные модификаторы

I.2. Формирование структуры порового пространства цементного камня, модифшщрованпого ПАВ и минерсыьными модификаторами

1.2.1. Основы образования пористой структуры цементного камня

1.2.2. Влияние химических и минеральных модификаторов на параметры порообразования цементного камня.

Цель и задачи исследований

Рабочая гипотеза
II. Методология научных исследований
II.1. Методы физикохимического анализа.
.2. Разработанные методики приготовления комплексного модификатора.
.3. Стандартные методы исследований.
.4. Характеристика объектов исследований
III. Теоретические основы технологии приготовления комплексного модификатора КМ.
III. 1. Подача химического модификатора в бетоны на носителе.
Выбор минерального носителя. Критерии выбора.
III.2. Структурномеханические свойства цементных композиций с
КМ на минеральных носителях
1.З. Исследование структуры поверхностного слоя комплексного модификатора. Влияние структуры слоя на физикохимические
свойства модификатора
ПТ.5. Оптимизация состава комплексного модификатора методом
математического планирования.
IV. Формирования структуры и свойств цементных композиций с
комплексным модификатором
IV. 1. Исследование структурнореологических и физикомеханических
свойств цементов и бетонов с комплексным модификатором
IV.2. Особенности формирования пористой структуры цементного
камня с комплексным модификатором
V. Технологические особенности производства монолитного бетона
V Технология получения комплексного модификатора
V.2. Особенности проектирования состава бетона с КМ, полученным
методом равновесной адсорбции
V.3. Особенности проектирования состава бетона с КМ, полученным
в смесителе в виде водного раствора.
V.4. Экономическая эффективность внедрения КМ в строительное
производство
Общие выводы.
Библиографический список.
Приложение 1. Технологический регламент на производство монолитных
бетонов с комплексным модификаторомКМ.
Приложение 2. Технологические рекомендации по применению комплексною модификатора АСКШ в цементные бетоны.
Введение


Исходя из этого, адсорбция будет определяться в первую очередь скоростью гидратации вяжущего. Поскольку адсорбция ПАВ происходит на гидратных новообразованиях, а минералы цементного клинкера значительно отличаются от них по гидролитической активности, можно предположить, что они будут значительно отличаться по своей адсорбционной способности. Исследованиями С. С.Каприелова показано, что наибольшей адсорбционной способностью обладает С3А, а наименьшей рСгБ. По вопросу о возможных причинах преимущественной адсорбции ПАВ на алюминатных минералах нет единого мнения. Некоторые специалисты объясняют это значительным увеличением удельной поверхности за счет пептизации и образования высокодисперсных гидратных новообразований гндроалюминатов, что обуславливает энергичное поглощение ПАВ из раствора. Экспериментальные данные 2 показывают, что адсорбция супсрпластификатора на С3А находится в прямой зависимости от исходной концентрации
раствора и се интенсивность не снижается при увеличении дозировки до массы минерала. В случае гидросиликатов А. И.Вовк установлено , что первоначально адсорбируются наиболее высокомолекулярные компоненты ПАВ. Если их количества оказывается недостаточно для насыщения все активных центров на поверхности твердой фазы, происходит адсорбция ближайших по молекулярной массе компонентов до полного насыщения адсорбционного слоя или полного связывания ПАВ. Селективность адсорбции ПАВ на портландцементе также отмечали С. Даймон2 и Дж. Гуннингхом2. Селективность адсорбции зависит от ряда факторов дозировки ПАВ, активности исходного вяжущего, продолжительности адсорбции. В работах А. ПАВ, тем выше толщина адсорбционного слоя. ПАВ. В то же время масса исследований посвящены непосредственному физикохимическому влиянию той или иной добавки на процессы гидратации цемента 4,,,. Большой объем в исследованиях ПАВ занимают суперпластификаторы СП. Благодаря появлению СП в конце х начале х изменились традиционные представления о бетоне и технологии его производства. В частности, оказалось возможным получать ранее недостижимые эффекты с применением высоко пластичных бетонных смесей ОКсм на обычных портландцементах и заполнителях достигать сравнительно высокой прочности МПа и пониженной проницаемости, сокращать расход цемента и энергоресурсов2,1. В табл. СП. Классификация основных суперпластификаторов. Особое место в исследованиях ПЛВ занимают добавки воздухововлекающего действия. К ним относятся вещества, молекулы которых адсорбируются на границе воздухвода или твердое теловода. В результате молекулы концентрируются на мсжфазовой границе, что обусловлено особенностями их строения. Поскольку одна часть молекул полярна, другая неполярна, то, следовательно, им присуща двойственность свойств. Вовлечение воздуха происходит на стадии перемешивания смеси, причем добавки лишь стабилизируют воздушные пузырьки, образовавшиеся в смеси при ее перемешивании 2. В этом случае происходят как бы два процесса. Один из них заключается в захвате воздуха при перемешивании, который диспергируется затем на пузырьки меньших размеров на стадии приложения сдвиговых нагрузок, зависящих от конструкции бетоносмесителей. Второй процесс, в котором участвует заполнитель, носит название пространственного заслона он нужен для захвата и фиксации пузырьков воздуха при всевозможных перемещениях бетонной смеси в процессе перемешивания. Таким образом, термин воздухововлекающие добавки не вполне удачен, так как при приготовлении бетонной смеси в ней оказывается некоторое количество воздуха, которое зависит от условий ее перемешивания и указанных выше функций заполнителя. Главное, что обеспечивает введение так называемых воздухововлекающих добавок, повышение содержания пузырьков воздуха по сравнению со смесью без добавок и уменьшение их размеров. При отсутствии воздухововлекающих добавок пузырьки воздуха, попавшие в бетонную смесь, в большинстве случаев сравнительно быстро коалесцнруют и улетучиваются из нее. Стабилизирующее действие воздухововлекающих добавок обеспечивается благодаря их адсорбции на поверхности воздушных пузырьков.