Пенобетон на модифицированных синтетических пенообразователях

• Автор: Балясников, Виктор Викторович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 235 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛИ И ЗАДАЧ

ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Обзор и анализ научнотехнической литературы.

1.1.1. Пенобетон эффективный конструкционный и теплоизоляционный материал.

1.1.2. Способы получения пористой структуры

строительных материалов.

1.1.3. Анализ существующих технологий пенобетонов.

1.1.4. Пенообразователи для ячеистых бетонов

1.1.4.1. Краткая характеристика наиболее распространенных пенообразователей

1.1.4.2. Методы подбора вида и концентрации пенообразователей для получения пенобетонов
различной плотности.
1.1.5. Выводы из литературного обзора.
1.2. Цель и задачи исследования.
2. СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ
И ПРИБОРЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАБОТЕ
2.1. Характеристика сырьевых материалов.
2.2. Методы исследований. Приборы и оборудование
3. РАЗРАБОТКА СОСТАВА ЭФФЕКТИВНЫХ СИНТЕТИЧЕСКИХ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЕЙ
3.1. Факторы, определяющие устойчивость пеноцементных масс.
3.2. Исследование устойчивости двухфазных пен.
3.3. Влияние дисперсности воздушной фазы на свойства иены
3.4. Влияние химической природы пенообразователей на физикомеханические свойства цементного камня
3.5. Влияние структурномеханического барьера на несущую способность пен и физикомеханические свойства поризованных систем
3.6. Физикомеханическис свойства пенобстонов
на основе пенообразователей, модифицированных
латексными добавками
Выводы.
4. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ
СТРУКТУРЫ ПОРИЗОВАННОГО ЦЕМЕНТНОГО КАМЯ
4.1. Адсорбционные явления в аэрированных пеноцементных системах.
4.2. Исследование продуктов гидратации поризованного цементного камня на пенообразователе, модифицированном полимерными добавками
4.3. Формирование структуры пенобетона на синтетических
пенообразователях
Выводы.
5. РАЗРАБОТКА МАЛОЭНЕРГОЕМКОЙ ОДНОСТАДИЙНОЙ
ТЕХНОЛОГИИ ПЕНОБЕТОНА
5.1. Определение технологических параметров получения пенобетона методом аэрации
5.2. Научные основы получения оптимальных структур методом аэрации
5.3. Опытнопромышленная апробация новой технологии.
5.3.1. Влияние изменения водоцементного отношения на физикомеханические свойства пенобетона.
5.3.2. Влияние изменения концентрации пенообразователя на физикомеханические свойства пенобетона.
5.3.3. Влияние продолжительности приготовления пены на физикомеханические свойства пенобетона.
5.4. Строительные и эксплуатационные свойства пенобетонных изделий
5.4.1. Прочностные характеристики пенобетона
5.4.2. Теплофизические свойства пенобетона.
5.4.3. Сорбционная влажность, водопоглощение и коэффициент размягчения пенобетона
5.4.4. Морозостойкость пенобетона.
5.4.5. Деформативные свойства пенобетона
5.5.Техникоэкономическая эффективность малоэнергоемкой одностадийной технологии.
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Известны сложные структурные модели, включающие поры разных размеров с закономерно уменьшающимся диаметром 6 0, 0,с 0,с1 0,с1 . Однако, как справедливо указывает автор , предложенные модели не нашли практической реализации, так как не увязаны с реальной технологией материалов с ячеистой структурой. Меркин А. П. предложил объединить все поры в бинарные гексагональные решетки двух порядков капиллярных и мелких пенных пор. Образование иоризованной системы достигается последовательным заполнением плотной фазы порами заданного состава. На основе предложенной модели и трехстадийной поризации смеси получены изделия средней плотностью 0. МПа. Результаты моделирования свидетельствуют о существенном влиянии минимального расстояния между порами на характер заполнения порами матрицы цементного камня. Так, для диаметра воздушных пор от 0, до 0,1 мм при нормальном распределении уменьшение минимального расстояния между порами в 2 раза с до мкм увеличивается процент заполнения матрицы пористость практически на , что равнозначно снижению на 0 единиц марки пенобетона по средней плотности. Коэффициент теплопроводности ячеистых бетонов обусловлен пористостью П и зависит от двух характеристик среднего диаметра пор с и средней плотности материала в сухом виде рт. Влияние пористости на физикомеханические характеристики и долговечность высокопористых бетонов носит более сложный характер и определяется размером пор, степенью однородности распределения их по размерам и объему изделий, формой и характером внутренней поверхности пор, толщиной и прочностью межпоровых перегородок . IV, сорбционное увлажнение Утс и, следовательно, коэффициент размягчения, морозостойкость, эксплуатационную влажность и деформативные свойства изделий, а в конечном итоге их долговечность. Зависимость основных характеристик ячеистых бетонов от их пористости приводится автором в работе . Зависимость основных характеристик ячеистых бетонов от их пористости
О. Н
Я
0 0 0 0 0 0 0 1
н
о
о
о
и

а
н
X
А Л
5 оУ
И
с
1. Си о
и 2 т
о
ы
м
3,
3,
Я
Приведенные данные свидетельствуют о необходимости создания качественной пористой структуры ячеистых бетонов. Рассмотрим различные способы образования пористой структуры ячеистых бетонов. Г азообразование основывается на вспучивании растворной смеси образование пористости после ее перемешивания. Управление процессами вспучивания и структурообразования газобетонных смесей заключается в балансировании скоростей этих процессов, причем в начале газовыделения вязкость массы должна возрастать медленно, а в конце резко. Благодаря этому можно получить газобетон с пористой не нарушенной структурой. Газобетону свойственны большая неоднородность пористости по высоте массива, деформированный и пронизанный капиллярами, микротрещинами и дырками межпоровый материал, что обусловливает высокие гигроскопичность, капиллярный подсос, водопоглощение, усадочные деформации низкие прочностные свойства и долговечность ячеистых бетонов, полученных путем газообразования. Пенообразование. Основное отличие технологии поризации бетонной смеси путем пенообразования заключается в том, что смешивание, формирование и газовыделение для газобетонов осуществляется в период индукционного структурообразования. До перемешивания пена представляет собой сформировавшуюся дисперсную систему с определенной структурой и механической устойчивостью. Вследствие этого процесс поризации бетона путем пенообразования менее чувствителен к изменению свойств вяжущего, заполнителя, температуры, среды, ее физических и химических характеристик, чем процесс поризации путем газообразования. Пеноструктура обычно мелкопористая размер пор до 0,3 мм и отличается высокой стабильностью и однородностью. Она менее подвержена деформациям, чем крупнопористая, и позволяет формовать сравнительно однородные изделия в виде высоких массивов. Технология получения пенобетонов не имеет некоторых отрицательных последствий, в частности, необходимости устранения горбушки, приводящих к снижению качества и возрастанию трудовых затрат на изготовление изделий.