Бетон с модифицированной лигносульфонатной добавкой

• Автор: Пицхелаури, Константин Германович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 107 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ОПЫТ ТЕХНОЛОГИИ БЕТОНОВ С
МОДИФИЦИРУЮЩИМИ ДОБАВКАМИ
1.1. Модифицирующие добавки и механизм их действия на бетон
1.2. Технические лигносульфонаты. Строение и свойства
1.3. Опыт модифицирования технических лигносульфонатов
1.4. Выводы
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Цель и задачи исследований
2.2. Материалы используемые в работе
2.3. Методы исследований ЛСТ
2.4. Методы исследования вяжущих и бетонов,
2.5. Математические методы планирования эксперимента
3. РАЗРАБОТКА СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРА ИЗ ЛИГНОСУЛЬФОНАТА
3.1. Предпосылки химического модифицирования лигносульфонатов .. 17 3 .2. Разработка технологического режима
модифицирования ЛИГНОСУЛЬФОНАТА
3.3. Физико-химические свойства модифицированных лигносульфонатов
3.4. Выводы
4. СВОЙСТВА БЕТОНА С МОДИФИЦИРОВАННОЙ
ЛИГНОСУЛЬФОНАТНОЙ ДОБАВКОЙ
4.1. Реологические свойства бетонной смеси
4.2. Физико-механические свойства бетонов с модифицированной ЛИГНОСУЛЬФОНАТНОЙ добавкой
4.3. Выводы
5. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ ДОБАВКИ МЛД
5.1. Заводские испытания суперпластификатора
5.2. Расчет экономической эффективности внедрения суперпластификатора в АО «ЖБК-1»
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Улучшение свойств бетонов и растворов в современном строительстве помимо проектирования оптимального по эксплуатационным требованиям составов и тщательног о соблюдения технологии заводского производства достигается применением модифицирующих добавок. Это позволяет в достаточно широких пределах изменять выходные характеристики бетонов, создавать материалы с требуемым комплексом свойств. Наибольшее распространение получили пластифицирующие добавки и особенно суперпластификаторы. В строительной практике России и зарубежных странах известны такие синтетические суперпластифицирующие добавки, как С-3, С-4, Мель-мент. Применение суперпластификатора С-3 обеспечивает высокую разжижающую способность бетонной смеси и как следствие, существенную экономию цемента, интенсификацию технологии бетонных работ и производства железобетонных изделий.
Однако, как показывает опыт, су пер пластификатор С-3 имеет ряд недостатков: токсичность, негативное влияние на морозостойкость, а также дефицитность и высокая стоимость. Поэтому ведутся работы по получению пластификаторов из доступных и недорогих исходных материалов, например, отходов производства и техногенных продуктов. Активно разрабатываются методы получения высокоэффективных пластификаторов на основе технических лигно-сульфонатов (ЛСТ). Известны эффективные добавки на базе модифицированных лигносульфонатов, такие как ЛСТМ-2, НИЛ-20, НИЛ-21, ХДСК-2 и др. Однако задача получения пластификаторов на основе ЛСТ не уступающих по эффективности продуктам сульфирования нафталина С-3 сохраняет свою остроту и актуальность.
Поэтому, основной целью диссертационной работы является разработка пластифицирующей добавки на основе ЛСТ, не уступающей известным супер-пластификаторам и не имеющей их негативных черт. Кроме того, представляется важным экологический аспект этой проблемы.

мин; предел прочности в возрасте 28 суток: при сжатии - 50.51 МПа, при изгибе - 7.26 МПа.
В работе использовали пластификаторы в соответствии с ГОСТ 24211.-91 "Добавки для бетонов. Технические требования". В качестве исходных пластифицирующих добавок, и сырья для получения эффективных пластификаторов применяли лигносульфонаты натрия (Балахинский ЦБК). В качестве контрольного пластификатора для сравнения эффективности получаемых в работе добавок использовали известный суперпластификатор С-3.
Лигносульфонаты - соли лигносульфоновых кислот, получающиеся после сбраживания сахаров и извлечения спиртов, органических кислот и других веществ, из отработанных сульфитных щелоков, образующихся при варке целлюлозы сульфитным способом.
По паспорту-сертификату лигносульфонат натрия производства Балахин-ского ЦБК марки "В” ТУ 13-0281036-05-89 имеют следующие качественные показатели: массовая доля сухих веществ, % - не менее 55,64; массовая доля золы к массе сухих веществ, % - не более 3,76; массовая доля нерастворимых в воде веществ к массе сухих веществ, % - не нормируется; pH 20%-го раствора -не менее 5,01 предел прочности при растяжении высушенных образцов, МПа не более 0,1971; вязкость условная на вискозиметре ВЗ-4, сек-21; плотность, г/см3- 1,25; массовая доля оксида кальция, % - не нормируется; массовая доля редуцирующих веществ к массе сухих веществ - 10,8; массовая доля волокна -0,54.
Суперпластификатор марки С-3 представляет собой водный раствор синтетического продукта, содержащего в основном сульфированный наф-галинформальдегидный олигомер и некоторое количество карболического сульфированного продукта. Примесью являются продукты содержащие сульфат натрия в количестве 10-15% массы сухого вещества. Необходимые требования для супер пластификатора марки С-3 (разжижителя) устанавливают «ТУ на опытно-промышленные партии разжижителя С-3». Водный раствор супер-пластификатора С-3 не изменяет своих свойств в диапазоне температур 20-40°С. При температуре выше 40°С С-3 начинает терять свои разжижающие