Интенсификация твердения бетонов на напрягающем цементе, укладываемых в зимних условиях

• Автор: Ситников, Иван Васильевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ .

1.1. Анализ методов интенсификации твердения бетона при возведении монолитных конструкций с большой неопалубленной поверхностью
1.2. Бетоны на напрягающем цементе и перспективы расширения области их применения за счет увеличения продолжительности строительного сезона

ГЛАВА П. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ .

2.1. Характеристики материалов, используемых для приготовления бетонной смеси

2.2. Методика определения физикомеханнческих свойств бетонов на напрягающем цементе

2.3. Методы определения прочности бетона в конструкции

и измерение температурного режима его твердения .

ГЛАВА Ш. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТВЕРДЕНИЯ И САМОНАПРЯЖЕНИЯ БЕТОНА НА НАПРЯГАЮЩЕМ ЦЕМЕНТЕ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
3.1. Кинетика нарастания прочности и самонапряжения бетона
на 1Щ в зависимости от температуры выдерживания .
3.2. Основные физикомеханические свойства напрягающего бетона с противоморозной добавкой нитрита натрия . .
3.2.1. Прочность бетона на сжатие и растяжение при изгибе .
3.2.2. Самонапряжение
3.2.3. Морозостойкость .
3.3. Комплексные физикохимические исследования состава и структуры цементного камня и бетона на НЦ с добавками, твердевших в различных температурных условиях
Стр.
3.3.1. Исследования процессов гидратации с помощью химического анализа
3.3.2. Исследования фазового состава гидратных новообразований
3.3.3. Исследование микроструктуры цементного камня
и его контакта с заполнителем.
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 1У. ИССЛЕДОВАНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РАСТВОРНОЙ И БЕТОННОЙ СМЕСЕЙ НА НАПРЯГАЮЩЕМ ЦЕМЕНТЕ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРНОГО ФАКТОРА
4.1. Влияние температуры выдерживания на пластические свойства растворов на НЦ с добавками
4.2. Подвижность бетонных смесей на НЦ с добавками
при различных температурах.
ВЫВОДЫ. III
ГЛАВА У. ВОЗВЕДЕНИЕ МОНОЛИТНОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ ИЗ
БЕТОНА НА НАПРЯГАЮЩЕМ ЦЕМЕНТЕ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ . ИЗ
5.1. Строительство опытного участка покрытия автодороги из бетона на НЦ с противоморозной добавкой нитрита натрия. ИЗ
5.2. Бетонирование дорожного полотна в зимних условиях
с применением напрягающего цемента и поверхностного электрообогрева бетона
5.3. Техникоэкономическая эффективность применения бетона на напрягающем цементе при возведении дорожного
покрытия в зимних условиях
ОБЩИЕ ВЫВОЛЫ
ЛИТЕРАТУРА


В практике производства зимних бетонных работ при возведении монолитных конструкций с большой неопалубленной поверхностью наиболее широкое применение получили такие химические соединения, как хлорид натрия и кальция, нитрит натрия, а также комплексные противоыорозные добавки нитритнитрат кальция, нитритнитратхлорид кальция и др. К противоморозным добавкам предъявляется не только требование понижать температуру замерзания воды. Необходимой является также способность добавок интенсифицировать процессы гидратации путем их непосредственного участия в реакции с минералами вянущего или за счет каталитического действия. По механизму действия добавок на процессы гидратационного твердения бетона их можно разделить, согласно классификации, предложенной В. Б.Ратиновым и Т. И.Розенберг , на изменяющие растворимость мине
ральных вяжущих, не вступающих с ними в химическую реакцию, а также на реагирующие с вяжущими материалами с образованием труднорастворимых или малодиссоциированных соединений. Следует отметить, что при выборе противоморозной добавки немаловажную роль играют такие показатели, как ее стоимость и дефицитность. Кроме того, добавка не должна вызывать коррозию арматуры и бетона и способствовать получению бетона с требуемыми свойствами. Существенным недостатком, ограничивающим применения беспрогревного метода при возведении протяженных монолитных конструкций, является медленное твердение бетона с противомрозными добавками при расчетных отрицательных температурах. Продолжительность периода, за который бетон достигает марочной прочности, в среднем составляет более двух месяцев, что приводит к увеличению сроков строительства ,, . Использование противомррозных добавок при бетонировании дорожного покрытия в зимних условиях часто сочетаетсявыдерживанием по методу термоса. Этот метод предполагает длительное сохранение положительных температур в бетоне за счет аккумулированного тепла заполнителей и воды, а также в результате выделяемого экзотермического тепла при гидратации клинкерных минералов цемента с учетом обеспечения эффективной теплоизоляции. Метод отличается экономичностью дополнительные затраты не превышают , простотой производства работ, созданием благоприятного термонапряженного состояния твердеющего бетона в конструкции. Однако необходимо отметить, что метод термоса наиболее эффективен для массивных монолитных конструкций с модулем поверхности Мп 5м . Недостатком его также является необходимость приготовления бетонной смеси с довольно высокой начальной температурой до С, что резко ухудшает ее реологические свой
ства при использовании цементов с короткими сроками схватывания. Принципиально отличаются от вышеописанных методы ускорения твердения бетона, основанные на электротермообработке. Фундаментальные исследования по теории и практике применения электрической энергии при тепловой обработке бетона нашли свое отражение в трудах советских ученых Б. А.Крылова, С. А.С. Арбеньева, В. С.Лукьянова, Н. Н.Данилова, И. Р.В. Вегенера, В. П.Ганина, В. Я.Гендина, А. И.Ли, Б. М.Красновского, И. И.Богатырева, Я. Р.Бессера и др. Одним из наиболее экономичных и эффективных методов является электропрогрев, основанный на принципе преобразования электрической энергии в тепловую путем включения бетона как сопротивления в электрическую цепь. Он предусматривает резкую интенсификацию процессов твердения бетона при экономном расходовании электроэнергии кВт. I м3 бетона. В нашей стране электропрогрев является одним из основных методов ускорения твердения бетона в зимних условиях. Общий объем монолитного бетона, прогреваемого этим методом, сейчас составляет более млн. Накоплен достаточно большой опыт применения электропрогрева при бетонировании протяженных конструкций. Так, Братскгэсстроем успешно используется электропрогрев с помощью стержневых электродов при строительстве бетонных оснований под асфальтобетонное покрытие дорог . Электроды представляют собой стальные стержни диаметром мм, располагаемые в поперечном направлении основания через см поочередно на глубине 5 см от поверхности и 5 см от подошвы. Применение электропрогрева позволило в данном случае вести бетонные работы при температуре воздуха ниже С.