Мелкозернистый бетон с добавкой метакаолина

• Автор: Та Минь Хоанг
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 162 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Опыт применения мелкозернистых бетонов.

Глава 2. Материалы и методики исследования

2.1 Характеристика материалов

2.2 Методики исследования

Глава 3. Исследование состава, структуры и свойств мегакаолина

3.1 Влияние режима термической обработки на активность метакаолина

3.2 Влияние продолжительности помола на дисперсность метакаолина

3.3 Фазовый состав и микрострутура цементного камня с добавкой метакаолина

3.4 Влияние содержания метакаолина на свойства портландцемента

3.5 Условия регулирования деформаций цементного камня
добавкой метакаолина
3.5.1 Влияние соотношения I233
3.5.2. Влияние содержания комплексной добавки
3.5.3. Влияние добавки СаО
3.5.4. Влияние условий твердения
Выводы
Глава 4. Исследование свойств мелкозернистого бетона
с добавкой метакаолина
4.1 Первоначальная структура мелкозернистого бетона, воспринимающая добавки
4.2. Свойства мелкозернистого бетона с комплексной добавкой
метакаолина и суперпластификатора
4.2.1. Водопотребность мелкозернистых смесей
4.2.2 Многофакторная зависимость прочности мелкозернистого бетона
4.3 Мелкозернистый бетон с комплексной добавкой для регулирования собственны х деформаций
4.3.1 Подвижность и прочность мелкозернистого бетона в зависимости
от технологических факторов . .
4.3.2 Собственные деформации мелкозернистого бетона в зависимости
от условий твердения
Выводы
Глава 5. Разработка технологии метакаолнна и экономическая
оценка его применения во Вьетнаме
5.1. Технология производства метакаолина
5.2. Применение метакаолина в производстве железобетонных опор линии электрических передач
5.3.Техникоэкономическая эффективность производства
и применения метакаолина
Выводы
Общие выводы
Приложение 1. Рекомендации по производству и применению добавки
мстакаолина в бетоне
Приложение 2. Акт о выпуске опытной партии опор линии электропередач 3 Литература
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Прерывистая гранулометрия заполнителя снижает объем пустот в бетоне, водопотребность бетонной смеси и объем вовлеченного воздуха. В работе [] было показано, что введение минеральных добавок в бетон изменяет водопотребность бетонной смеси, пористость цементного камня из-за физического наполнения (микронаполнения), а также качество твердой фазы в камне, в первую очередь, качество контакта новообразований с поверхностью зерен за счет ее пуццолановой активности. Эффект микронаполнения можно рассматривать как часть эффекта дисперсных частиц в бетоне, согласно которому наилучшее использование цемента в бетоне достигается в том случае, если его количество или суммарное содержание цемента и минеральной добавки являются оптимальными. При этом высказываются различные соображения о природе микронаполняющего эффекта [,]. Влияние минеральных добавок как микронаполнителей на процессы структурообразования и деструкции в цементных бетонах было изучено и в работах [,,]. При этом, введя понятие «кластер» как элементарного структурного агрегата, авторы, основываясь на законах термодинамики, указывают на необходимость введения микропаполнителей в бетон. Введение их в бетонную смесь как элементарных структурных элементов, создает в материале дополнительные поверхности раздела, на которых проявляются объемные деформационные процессы, связанные с физикохимическими явлениями твердения вяжущего. Полнота и степень взаимодействия цемента и заполнителей определяются соотношением их поверхностей, объемным содержанием и соотношением размеров контактирующих частиц. По мнению И. И. Березины и A. C. Пополова [,], добавки микронаполнителя наиболее способствуют использованию цемента за счет участия в гидратации и структурообразовании цементного камня, их удельная поверхность близка к удельной поверхности цемента, они могут играть роль активных микронаполнителей, которые повышают плотность и прочностные характеристики бетона. Что касается нуццоланового эффекта минеральных добавок, то он выражается в способности кремнезема минеральных добавок вступать в реакцию с Са(ОН)2, образующимся при гидратации цемента. Это приводит к появлению цементирующих новообразований, благодаря иуццолановому эффекту можно рассматривать некоторые минеральные добавки как цемент низкой активности. В связи с этим, в ряде случаев часть цемента можно заменить этими добавками [,,]. При твердении цемента микронаполнитель играет роль готовых подложек, на поверхности которых преимущественно образуются зародыши гидратных новообразований. Эти двухмерные зародыши прочно фиксируются на поверхности микронаполнителя и в дальнейшем, жестко закрепляясь на поверхности, интенсифицируют организованный, направленный рост структуры цементного камня [,]. Уместно отметить, что эффективность минеральных добавок в бетоне зависит не только от природы добавки, ее удельной поверхности, активности, водопотребности и других свойст в, но и от способа введения ее в бетон. При этом пуццолановый эффект проявляется при любых способах введения добавки, а микронаполняющий - лишь при возрастании количества дисперсных частиц в смеси [,,,,,8]. Анализ способов назначения расхода минеральных добавок в бетоне позволяет отметить, по крайне мере, три из них: добавка заменяет часть цемента, добавка заменяет часть мелкого заполнителя, и добавка частично заменяет цемент, частично мелкий заполнитель [,,]. При этом, при назначении расхода, например, золы в бетон [,4] выделены, в свою очередь три способа подбора: назначение постоянного количества золы в бетоне всех составов, нахождение оптимального состава золоцементного вяжущего и его реализация в бетонах различных составов. И, наконец, назначение расхода золы из условия оптимального содержания тонкодислерсных частиц в бетоне. Отметим, что в последнем случае микронаполняюший эффект добавки проявляется наиболее четко. Важно отметить, что в случае, когда применяемый цемент уже содержит минеральную добавку, максимально допустимое количество добавки, вводимой в бетонную смесь в качестве самостоятельного компонента, не должно превышать значение, определяемое из условия аддитивности ограничения [].