Бетоны на основе древесного заполнителя и шлако-, золощелочных вяжущих с использованием углерод-содержащего жидкого стекла

• Автор: Шарова, Вера Владимировна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1996
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 217 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПРЕДПОСЫЛКИ ИССЛЕДОВАНИИ

1.1. Особенности получения и свойств органоминеральных композиционных материалов на основе промышленных отходов
1.2. Общие сведения о шлакощелочных вяжущих и анализ алюмосиликатного сырья, применяемого для их производства

1.3. Анализ основных способов получения жидкого стекла. .

1.4. Предпосылки исследований

1.5. Выводы

2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИИ И ХАРАКТЕРИСТИКА ИСПОЛЬЗУЕМЫХ

В РАБОТЕ МАТЕРИАЛОВ .

2.1. Методики исследований .

2.2. Характеристика материалов.
2.3. Выводы
3. ШЛАКО И ЗОЛОЩЕЛОЧНЫЕ ВЯЖУЩИЕ НА УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕМ ЖИДКОМ СТЕКЛЕ ИЗ МИКРОКРЕМНЕЗЕМА.
3.1. Получение жидкого стекла из микрокремнезема
3.2. Исследование влияния углеродсодержащего жидкого
стекла на свойства шлако и золощелочных вяжущих . .
3.2.1. Использование жидкого стекла из микрокремнезема в шлако и золошелочных вяжущих .
3.2.2. Оптимизация составов шлако и золощелочных вяжущих и исследование влияния свойств жидкого стекла из микрокремнезема на их свойства
3.3. Исследование структурообразования шлако и золо
щелочных вяжущих на углеродеодержащем жидком стекле
3.3.1. Особенности Формирования структуры и свойств шлакои золощелочных вяжущих на углеродсодержащем жидком стекле из микрокремнезема .
3.3.2. Процессы структурообразования шлако и золощелочных вяжущих на углеродсодержащем жидком стекле
а Структурообразование твердеющего золощелочного вяжущего
б Структурообразование твердеющего шлакощелочного вяжущего
3.4. Исследование стойкости шлако и золощелочных вяжущих на углеродсодержащем жидком стекле из микрокремнезема .
3.4.1. Водостойкость
3.4.2. Воздухостойкость.
3.4.3. Морозостойкость
3.4.4. Коррозионная стойкость .
3. 4.5. Стойкость во времени.
3.5. Выводы.
4. ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА
ШЛАКО И ЗОЛОЩЕЛОЧНЫХ ВЯЖУЩИХ ИЗ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕГО ЖИДКОГО СТЕКЛА
4.1. Получение бетонов на отходах древесины и шлако, золощелочных вяжущих с использованием углеродсодержащего жидкого стекла .
4.2. Исследование адгезии между органическим заполнителем и золощелочным вяжущим на углеродсодержащем жидком стекле
4.3. Оптимизация составов органоминеральных композиционных материалов
4.4. Исследование влияния технологических факторов на основные физикомеханические свойства органоминеральных композиций
4.5. Исследование свойств органоминеральных композиционных материалов по отношению к воздействию воды . . .
4.6. Выводы
5. ОПЬГГНОПРОМЬШШЕННОЕ ИСПЫТАНИЕ, ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БЕТОНОВ
НА ОТХОДАХ ДРЕВЕСИНЫ И ШЛАКО, Л0ЩЕЛ0ЧШХ ВЯЖУЩИХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕГО ЖИДКОГО СТЕКЛА
5.1. Выпуск опытной партии изделий .
5.2. Радиационнохимическая оценка композиционных материалов, полученных на основе промышленных отходов
г. Братска.
5.3. Техникоэкономическая и экологическая эффективность применения бетона на отходах древесины и шлако, золощелочных вяжущих с использованием жидкого стекла
из микрокремнезема.
5.4. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Гидратные новообразования ШЩВ в среде твердения нейтрализуют вредное влияние присутствующих в древесине экстрактивных веществ, синтезируя щелочные растворимые мыла, служащие источником образования при взаимодействии со шлаком низкоосновных гидросиликатов кальция и минералов цеолитного состава. В процессе изготовления древесноминеральных композиций на контакте между древесиной и ШЩВ щелочь, воздействуя на органический заполнитель, резко изменяет молекулярную природу поверхности последнего. Проведенные модельные испытания дистиллированной воды и растворов щелочных компонентов, содержащих экстракт древесины хвойных и лиственных пород, показали, что в процессе структурообразования шлакощелочных композиций на основе древесины возникают поверхностноактивные вещества, в состав которых входит ион щелочных металлов. Возникающие ПАВ регулируют сроки схватывания ШЩВ, входящего в состав изучаемых композиций, способствуют повышению жизнеспособности смеси, ее удобоукладываемости и тем самым оказывают положительное действие на формирование структуры материала на основе таких композиций. Возникновение в результате реакции промежуточных свободных радикалов в целлюлозе позволяет создать дополнительные связи в контактной зоне древесный заполнитель шлакощелочное вяжущее. В процессе перемешивания щелочной компонент выступает в роли минерализатора древесного заполнителя и, активно реагируя на молекулярном уровне с составляющими древесины, позволяет получить плотный контакт с вяжущим. Это, в свою очередь, и приводит к заметному повышению физикомеханических свойств материала. Прочность при сжатии шлакощелочного арболита достигает 8МПа, а морозостойкость циклов. В Киевском инженерностроительном институте разработаны шлакощелочные композиции на древесном сырье типа арболита. В качестве заполнителей использованы опилки, стружка, дробленка, кора. Прочностные показатели такого материала в 1, раза превосходят требования ГОСТ 2 к арболиту на портландцементе. На основе древесных заполнителей и ШЩВ созданы теплоизоляционные, теплоизоляционноконструкционные и конструкционные материалы, характеризующиеся высокими физикомеханическими свойствами. Причем, для их изготовления используются не только древесные отходы в виде опилок, дробленки, стружки, щепы и т. Так, в Ташкентском политехническом институте И. А.А. Тулагановым разработаны композиции на основе местных отходов гузапае, костре кенафа, стеблях хлопчатника и др. С 3. В Новосибирском инженерностроительном институте В. М. Хрулевым и А. А.Тинниковым разработан шлакощелочной деревобетон, в состав которого вводят гидролизный лигнин. Такой деревобетон характеризуется прочностью при сжатии 5МПа 6, 8, . В отличие от портландцементного, в шлакощелочном арболите используют древесные отходы не только хвойных пород, но и лиственных. Кроме того, в составе таких отходов может присутствовать кора. Древесина не подвергается длительному выдерживанию и обработке минерализаторами, как принято для арболита на портландцементе. Для получения шлакощелочного арболита применяется тепловлажностная обработка. При этом длительность цикла отверждения изделий сокращается в раз. Интенсифицируется технологический процесс, уменьшается потребность в металлических формах и производственных площадях, снижается стоимость сырья 8. Существенно иной состав новообразований ШЩВ и среда твердения с повышенной щелочностью в шлакощелочном арболите в определенной степени нейтрализуют вредное влияние присутствуших в древесине экстрактивных веществ, что позволяет получать материалы с высокими Физикомеханическими характеристиками. Исследования в области щелочной активизации молотых гранулированных доменных шлаков связаны, прежде всего, с именами отечественных ученых. Публикации по этим вопросам зарубежных исследователей немногочисленны С. В году Е. И. Орловым, В. А.Терещенко и А. С.Френкелем был предложен Шлаковый бесклинкерный цемент с применением в качестве активизатора растворимого стекла . В. В. Константинов и Г. Т. Пужанов получили на основе гранулированных доменных шлаков и растворимого стекла вяжущие активностью кгсм.