Пропариваемые песчаные бетоны нового поколения на реакционно-порошковой связке тема диссертации и автореферата по ВАК 05.23.05, кандидат технических наук Валиев, Дамир Маратович. Порошково активированные бетоны


ПОРОШКОВО-АКТИВИРОВАННЫЕ БЕТОНЫ – МНОГОУРОВНЕВО-МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ СИСТЕМЫ | Опубликовать статью РИНЦ

Дыкин И.В.1, Величко Е.Г.2, Ерёмин А.В.3

ORCID: 0000-0002-7173-0428, 1аспирант, 2доктор технических наук, 3аспирант, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

ПОРОШКОВО-АКТИВИРОВАННЫЕ БЕТОНЫ – МНОГОУРОВНЕВО-МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ СИСТЕМЫ

Аннотация

Изложены вопросы структуры и некоторые принципы синтеза дисперсно-модифицированных цементных систем, позволяющих получать бетоны нового поколения с высокими строительно-технических свойствами и оптимизированными расходами сырьевых материалов. Описаны некоторые механизмы структурообразования, предопределяющих свойства дисперсно-оптимизированных цементных систем, а также механика получения плотных упаковок дисперсной фазы.

Ключевые слова: бетон, модификация, цементная система.

Dykin I.V.1, Velichko E.G.2, Eremin A.V.3

ORCID: 0000-0002-7173-0428, 1Postgraduate student, 2PhD in Engineering, 3Postgraduate student, National research Moscow state university of civil engineering

POWDER-ACTIVATED CONCRETES – MULTILEVEL-MODIFIED CONCRETE SYSTEMS

Abstract

The paper presents the issues of the structure and some principles of synthesis of dispersion-modified concrete systems allowing to obtain concretes of a new generation with good construction and technical properties and optimized consumption of raw materials. We describe some of the structuring mechanisms, which predetermine the properties of dispersion-optimized concrete systems, as well as the mechanics of obtaining density packing of the dispersed phase.

Keywords: concrete, modification, cement system.

Порошково-активированные бетоны, называемые Reactive Powder Concrete (RPC) – это высокоэффективные строительные композиционные материалы с минимальным содержанием вяжущего вещества и высокими строительно-техническими свойствами.

Синтез порошково-активированных бетонов основывается на подборе оптимального дисперсно-гранулометрического состава, который определяется однородным распределением компонентов на различных структурных уровнях, подборе оптимальных значений пуццоланической активности, а также модуля упругости.

Создание такого уровня плотных упаковок частиц и зёрен обеспечивается их однородным распределением в соответствии с электрокинетическим потенциалом и напряженным состоянием. Например, оптимальное расстояние между частицами заполняющей фракции первого уровня по напряженному состоянию составляет 2D (D – размер частицы), а их объемная доля – 0,2 [1]. При означенных параметрах дисперсные частицы располагаются на значительном расстоянии друг от друга, поля энергии их деформации не накладываются и не вносят соответствующий вклад в напряженное состояние материала. Установлено также, что 95% энергии деформации, связанной с частицей и окружающей ее матрицей, находится в пределах сферического объема радиусом D от центра частицы [9]. Таким образом, частицы могут рассматриваться как изолированные друг от друга только в том случае, если расстояние между ними больше 2D или объемная доля меньше 0,2, что корреспондируется с результатами исследований многокомпонентных цементных систем (МЦС) с минеральными модификаторами (ММ) [2,3]. Кроме того, в реальных композитных системах имеется вероятность того, что две или большее количество дисперсных частиц могут объединиться, и будут представлять собой отдельный агрегат. Вероятность соприкосновения двух и трех частиц при содержании ММ в МЦС в количестве 50% соответственно составляет 0,5 и 0,02 [6]. В таких микрообъемах цементных систем пуццолановая реакция практически не протекает, и они представляют собой псевдопоры размером 5-7 мкм (случай трех частиц) и 0,5-1,5 мкм (случай двух частиц). Означенные дефекты структуры вносят значимый вклад в снижение морозостойкости, деформативных и прочностных характеристик цементного камня и распределяются так же, как пары и тройки дисперсных частиц, а параметрами распределений являются их содержание и размер [7].

Таким образом, объемная доля и дисперсный размер частиц каждой последующей фракции материала должны соответствовать размеру межчастичных пустот и их объему в предыдущей [8]. Объем оставшихся пустот в синтезированной таким образом системе будет минимальным. При недостаточном содержании частиц любого уровня для заполнения соответствующих пустот в предыдущем будет формироваться неоднородная более неупорядоченная с высокой энтропией структура цементного камня с относительно «низкой» прочностью, а при повышенном – будет наблюдаться агрегация частиц и, например, для минеральных добавок образование псевдопор, кроме того частицы предыдущего уровня в таких микрообъёмах будут раздвинуты на определённые расстояния, повысится их пористость, уменьшится концентрация твёрдой фазы и, в результате, также произойдёт снижение прочности материала.

Влияние на подбор компонентов для синтеза RPC-композитов, обеспечивающих однородное распределение частиц на различных структурных уровнях по дисперсности с целью формирования более упорядоченной микроструктуры, оказывает обеспечение процесса их гидратации, а также протекание пуццолановой реакции между частицами соседних уровней.

Кроме того, для обеспечения высоких строительно-технических свойств RPC-композитов модули упругости компонентов должны быть высокими и наиболее целесообразно близкими по значению.

Оценивая влияние модуля упругости на синтез прочности композитных материалов с дисперсными частицами отмечают, что он наиболее широко изучен и обсужден [1]. В общем случае дисперсная фаза либо уменьшает, либо увеличивает модуль упругости матричной фазы в зависимости от того, будет ли модуль дисперсных частиц, соответственно, меньше или больше модуля упругости матрицы. В работах Д.Пауля, З.Хашина, С.Штрикмана и др. с использованием теорем об энергии деформации получены уравнения для определения модуля композита в зависимости от модулей упругости матрицы, дисперсной фазы и объемного содержания последней. Однако трещины, которые могут развиваться в процессе охлаждения композита ниже температуры его изготовления, поры, образующиеся в процессе изготовления, а также псевдопоры, образующиеся под напряжением вследствие слабой связи по поверхностям раздела фаз, приводят к значительно более низким модулям упругости относительно, рассчитанных теоретически. Очевидно, что модуль упругости цементного камня с ММ определяется модулем упругости гидратных фаз, а также модулями упругости реликтов частиц клинкерного компонента и ММ. Модуль упругости реликтов частиц клинкера оценивается значениями в несколько раз превышающими аналогичные значения для гидратных фаз. Вследствие этого наиболее эффективным ММ цементных систем является тонкодисперсный доменный гранулированный шлак, частицы которого, как и портландцемента, характеризуется высокими прочностью и модулем упругости, и способностью к самостоятельному гидравлическому твердению. Гидратация минералов шлака значимо повышает плотность и прочность цементного камня, особенно в контактной зоне с портландцементными гидратными фазами, а его реликты, являясь более крупными, как и реликты частиц клинкера, внесут значимый вклад в интегральный модуль упругости и прочность синтезируемой многокомпонентной системы.

Увеличение прочностных показателей RPC-композитов помимо повышения плотности исходной упаковки частиц обеспечивается также ограничением степени гидратации минералов клинкера с сохранением максимального объема негидратированной части – реликтов частиц с прочностью 310 МПа (средняя прочность гидратных фаз – 135МПа).

Таким образом, синтез многокомпонентной цементной системы целесообразно осуществлять с использованием следующих принципиальных положений.

Мелкий заполнитель для RPC-композитов принимается в виде пяти фракций, в диапазоне 0,08 – 1,6 мм, обеспечивающих значимое снижение его межзерновой пустотности.

Объем многокомпонентной вяжущей составляющей определяется по методу абсолютных объемов, а дисперсные структурные уровни могут быть синтезированы следующим образом. Первый уровень в виде портландцемента с целью обеспечения длительного сохранения прочных с высоким модулем упругости реликтов частиц клинкера в цементном камне. Для заполнения первого уровня межчастичных пустот портландцемента промышленного помола применяется тонкодисперсный доменный гранулированный шлак в количестве 22% массы [4], для второго уровня – высокодисперсный портландцемент – 9%, в т. ч. допускается гидромеханохимически активированный [6], а для третьего – микрокремнезем -1% – с удельной дисперсностью 18000-21000 м2/кг. При таком выборе компонентов RPC обеспечивается высокая концентрация твердой фазы в единице объема многокомпонентного вяжущего вещества, однородное протекание пуццолановой реакции в микрообъемах матрицы, а также высокий уровень размера реликтов относительно грубодисперсной фракции клинкерного компонента.

Однако следует отметить, что высокая водопотребность синтезированного таким способом RPC требует обязательного применения суперпластифицирующих-суперводоредуцирующих добавок, например, наиболее эффективных поликарбоксилатного типа [5].

Экспериментальные исследования прочности бетона проводили с использованием в качестве мелкого заполнителя полифракционного песка, портландцемента марки ПЦ500-Д0 Шуровского завода, в т.ч. тонкодисперсный цемент Rheocem 900, тонкодисперсного шлака Липецкого металлургического комбината, микрокремнезема.

Дисперсно-гранулометрический состав сырьевых компонентов указан в табл. 1. Измерения проводились согласно ISO 13320-1:2009 «Анализ размера частиц. Методы лазерной дифракции» на лазерном микроанализаторе размеров частиц «Analysette 22»

 

Таблица 1 – Дисперсно-гранулометрический состав сырьевых компонентов

Образец Средний размер частиц (d50), мкм Максимальный размер частиц (d95), мкм Содержание частиц менее 2 мкм, % по массе Удельная поверхность
Цемент (Щурово) 15,780 43,178 9,81 3200
Шлак 17,120 73,857 13,14 4300
Rheocem900 2,811 14,641 25,3 8200

 

Содержание многокомпонентного цемента, синтезированного из означенных составляющих в оптимальных количествах, принималось равным 600, 700 и 800 кг/м3 бетона. В качестве суперпластификатора в бетонной смеси использовался Glenium ACE 430 -2%, а также Melflux 1641F. Прочность бетона после твердения в нормальных условиях в возрасте 1 сутки составила при означенных выше расходах цемента соответственно 37,2; 42,4; 58,8Мпа, в возрасте 7 сут 60,4, 66,3, 71,8Мпа, а в 28 суток – 105; 119; 132 МПа. Результаты микроструктурного анализа полученных образов приведена в рис.1. Исследования проводились на сканирующем микроскопе Quanta 200 с приставкой для элементного анализа Apollo 40.

10-03-2017 11-20-42

Рис. 1 – (а) Снимок на электронном микроскопе образца цементного бетона, (б) Снимки на электронном микроскопе образца порошково-активированного бетона

Необходимо отметить, что структура порошково-активированного бетона (рис.1б) характеризуется высоким содержанием низкоосновных плотных волокнистых дендритоподобных гидросиликатов кальция, повышающих прочность не только на сжатие, но и на растяжение. Элементным анализом установлено, что содержание свободного гидросиликата кальция уменьшилось на 37%, очевидно вступившего в взаимодействие с диоксидом кремния с образованием вторичных прочных гидросиликатов кальция, содержащих значимо меньшее количество химически-связанной воды.

Полученные результаты указывают на то, что изложенные выше принципы подбора дисперсно-гранулометрического состава позволяют получать высокоэффективные порошково-активированные бетоны с минимальным содержанием вяжущего вещества и высокими строительно-техническими свойствами.

Список литературы / References

  1. Ленг Ф.Ф. Разрушение композитов с дисперсными частицами в хрупкой матрице / Композиционные материалы. Разрушение и усталость. Редактор Л.Браутман. Редактор перевода Г.П.Черепанов. М.: Мир, 1978, с. 11-57.
  2. Величко Е.Г., Белякова Ж.С. Физико-химические и методологические основы получения многокомпонентных систем оптимизированного состава / Строит. материалы. 1995, № 3, с. 27-30.
  3. Белякова Ж.C., Величко Е.Г., Комар А.Г. Экологические, материаловедческие и технологические аспекты применения зол ТЭС в бетоне / Строительные материалы, 2001, №3, С. 46-48.
  4. Цховребов Э.С., Величко Е.Г. Вопросы охраны окружающей среды и здоровья человека в процессе обращения строительных материалов / Строительные материалы, 2014, № 5, C. 99-103.
  5. Величко Е.Г. Строение и основные свойства строительных материалов. Учебное пособие / М., 2014. – 496с.
  6. Величко Е.Г., Дыкин И.В. Многоуровневая дисперсно-гранулометрическая модификация цементных систем / Бетон и железобетон – взгляд в будущее. Том 4. Редакторы Е.Д. Нефёдова, И.Н. Фоманова, В.К. Чупрова, М.: МИСИ-МГСУ, 2014. с. 272-279.
  7. Энтин З.Б., Юдович Б.Э. Многокомпонентные цементы. – Научн. тр. / НИИцемент, вып 107., 1994, с. 3-76.
  8. Дыкин И.В. Основные принципы оптимизации дисперсно-гранулометрического состава порошково-активированных бетонов нового поколения / Строительство – формирование среды жизнедеятельности, 2015, с.834-837.
  9. Мелихов И.В. Физико-химическая эволюция твердого вещества. / М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009, 309.

Список литературы на английском языке / References in English

  1. Leng F.F. Razrushenie kompozitov s dispersnyimi chasticami v hrupkoy matrice [Fracture of composites with dispersed particles in a brittle matrix] / Composicionnjie materialji. Razrushenie i ustalost. Editor L. Brautman. Translation editor G. P. Cherepanov. M.: Mir, 1978, p. 11-57. [in Russian]
  2. Velichko E.G., Belyakova J.S. Fisiko-himicheskie i metodologicheskie osnovji poluchenija mnogokomponentnjih system optimizirovannogo sostava [Physico-chemical methodological basis for the production of multi component systems of the optimized structure] / Stroitelnye materialy, 1995, № 3, p. 27-30. [in Russian]
  3. Belyakova J.S., Velichko E.G., Komar A.G. Ekologicheskie, materialovedcheskie i tehnologicheskie aspektji primenenija zol TES v betone [Environmental, material science and technological aspects of the use of ash TPP in concrete structure] / Stroitelnye materialy, 2001, №3 , p. 46-48. [in Russian]
  4. Chovrebov E.S., Velichko E.G. Voprosji ohranji okruzhajushey sredji i zdorovja cheloveka v processe obrashenija stroitelnjih materialov [The issues of environmental protection and human health in the process of handling construction materials] / Stroitelnye materialy, 2014, №5 , p. 99-103. [in Russian]
  5. Velichko E.G. Stroenie I osnovnjie svoystva stroitelnjih materialov. Uchebnoe posobie. [The structure and basic properties of construction materials. Tutorial] / M., 2014. – 496p. [in Russian]
  6. Velichko E.G., Dykin I.V. Mnogourovnevaja dispersno-granulometricheskaja modifikacija cementnjih sistem [Multilevel optimization of dispersed composition of cement systems] / Beton i zhelezobeton – vzgljad v budushee. Tom 4. Editors E.D. Nefedova, I.N. Fomanova, V.K. Chupronova, M.: MISI-MGSU, 2014, p. 272-279. [in Russian]
  7. Antin Z.B., Judovich B.A. Mnogokomponentnjie cementji. – Nauchnjie trudji [Mult-component cements. – Scientific work] / NIIcement, rel. 107., 1994, p.3-76.
  8. Dykin I.V. Osnovnjie principji optimisacii dispersno-granulometricheskogo sostava poroshkovo-aktivirovannjih betonov novogo pokolenija [Basic principles of optimization of dispersion-particle size composition of powder-activated concretes of a new generation] / Stroitelstvo – formirovanie sredji zhisnedejatelnosti, 2015, p.834-837. [in Russian]
  9. Melichov I.V. Fisiko-himicheskaya evoljucija tverdogo veshestva [Physico-chemical evolution of solids] / M.: Binom. Laboratoriya znaniy, 2009, 309. [in Russian]

research-journal.org

Порошково-активированные бетоны. ООО Сверхпрочные экономичные бетоны

Почему Россия 20 лет не переходит на

Почему Россия 20 лет не переходит на Почему Россия 20 лет не переходит на композиционное вяжущее? Кан. техн. наук (изобретатель): Володин Владимир Что не так с современными бетонами? За последние 20 лет ситуация в создании новых бетонов более

Подробнее

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ СТРОЙЛАБ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ СТРОЙЛАБ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ СТРОЙЛАБ Архитектурные покрытия (ЛКМ) Структурные материалы (Бетоны) Отделочные материалы (Дерево) Дорожное строительство ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КОМПЕТЕНЦИИ Цементы и другие минеральные

Подробнее

ТЕРЕШКИН И. П., МИРСКИЙ В. А.,

ТЕРЕШКИН И. П., МИРСКИЙ В. А., ТЕРЕШКИН И. П., МИРСКИЙ В. А., КОЧЕТКОВ А. А., РУМЯНЦЕВ А. В. ЭФФЕКТИВНЫЕ МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ БЕТОНЫ НА ПЕСКАХ ВОЕВОДСКИХ И УСКЛЯЙСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЙ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ Аннотация. В данной статье представлены

Подробнее

ЦЕМЕНТ СУЛЬФОАЛЮМИНАТНЫЙ

ЦЕМЕНТ СУЛЬФОАЛЮМИНАТНЫЙ Общество с Ограниченной Ответственностью «ЭВОЛЮТ» Производство и комплексная поставка КОММЕРЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ ЦЕМЕНТ СУЛЬФОАЛЮМИНАТНЫЙ 2014 г. Содержание: 1. Краткое резюме компании, ООО «Эволют» 2. Продукция.

Подробнее

Высокопрочный бетон, проблемы и задачи

Высокопрочный бетон, проблемы и задачи Высокопрочный бетон, проблемы и задачи Кучук Е.В. Научный руководитель Гуриненко Н.С. Белорусский национальный технический университет Минск, Беларусь В настоящее время высокопрочными бетонами считаются

Подробнее

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ СТРОЙЛАБ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ СТРОЙЛАБ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КОМПАНИЯ СТРОЙЛАБ Архитектурные покрытия (ЛКМ) Структурные материалы (Бетоны) Отделочные материалы (Дерево) Дорожное строительство ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ КОМПЕТЕНЦИИ В проекте организована Научно-производственная

Подробнее

1. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В диссертационный совет Д 212.052.03 ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный технический университет» ОТЗЫВ официального оппонента, доктора технических наук, профессора кафедры технологии вяжущих веществ

Подробнее

КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ. www. evrosintez.ru

КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ. www. evrosintez.ru КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ Базовые модификаторы Высокоэффективные модификаторы Гиперпластификаторы на основе поликарбоксилатов Добавки для строительных растворов Противоморозные добавки Добавки для жёстких смесей

Подробнее

Сухие смеси для устройства стяжки пола

Сухие смеси для устройства стяжки пола Сухие смеси для устройства стяжки пола «БИРСС Рапид-2» «БИРСС Рапид-2» представляет собой сухую цементно-песчанную смесь на основе цемента, фракционированного песка, крупного заполнителя и химических добавок,

Подробнее

СВОЙСТВА ГИПЕРПРЕССОВАНЫХ МАТЕРИАЛОВ

СВОЙСТВА ГИПЕРПРЕССОВАНЫХ МАТЕРИАЛОВ СВОЙСТВА ГИПЕРПРЕССОВАНЫХ МАТЕРИАЛОВ В 1990 г. в Научно-производственном объединении стеновых и вяжущих материалов СССР (ВНИИСТРОМ им. П. П. Будникова) были досконально исследованы физико-технические свойства

Подробнее

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ. Суперпластификатор на основе модифицированных акриловых полимеров для высококачественного бетона с повышенной начальной механической прочностью и низким уровнем потери усадки. ОПИСАНИЕ. DYNAMON SX 08 представляет

Подробнее

Испытательная лаборатория

Испытательная лаборатория Общество с ограниченной ответственностью "КНК" Испытательная лаборатория ИНН 7447236320 КПП 74470100 454081, г.челябинск, ул. Валдайская, д. 4 «П», офис 204, тел. 8-951-7767789, E-mail: [email protected] Свидетельство

Подробнее

«Бетоны и строительные растворы»

«Бетоны и строительные растворы» Харьковский национальный университет строительства и архитектуры Кафедра физико-химической механики и технологии строительных материалов и изделий «Бетоны и строительные растворы» Лекции: проф. Ушеров-Маршак

Подробнее

Монтажно-кладочные смеси

Монтажно-кладочные смеси Монтажно-кладочные смеси «БИРСС 1М» Представляет собой высококачественную смесь, состоящую из неорганического вяжущего (портландцемент), фракционированного наполнителя, химических добавок, улучшающих пластичность

Подробнее

Материалы «Термопор» (теплоизоляция)

Материалы «Термопор» (теплоизоляция) Материалы «Термопор» (теплоизоляция) «БИРСС Термопор С» Теплоизоляционная смесь «БИРСС Термопор С» изготовлена на основе цемента, извести, легкого наполнителя и комплекса химических добавок, позволяющих

Подробнее

БАЛЫКОВ А. С., НИЗИНА Т. А., КОРОВКИН Д. И., ВОЛОДИН В. В., КАШТАНОВ А. А., КАШТАНОВА Е. А

БАЛЫКОВ А. С., НИЗИНА Т. А., КОРОВКИН Д. И., ВОЛОДИН В. В., КАШТАНОВ А. А., КАШТАНОВА Е. А БАЛЫКОВ А. С., НИЗИНА Т. А., КОРОВКИН Д. И., ВОЛОДИН В. В., КАШТАНОВ А. А., КАШТАНОВА Е. А. ВЫСОКОПРОЧНЫЕ МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ БЕТОНЫ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНОГО И ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ Аннотация. В статье показана возможность

Подробнее

Прайс-лист ООО «СТАНДАРТ КАЧЕСТВА»

Прайс-лист ООО «СТАНДАРТ КАЧЕСТВА» 410062, РФ, г. Саратов, ст. Трофимовский-2, площадка 2 Телефон, факс: 8(8452) 46-40-44, 8(8452) 60-60-96, e-mail: [email protected], www.stkasar.ru ИНН 6453142205, КПП 645301001, ОГРН 1156451017910 р/с 40702810409000305213

Подробнее

Добавка Д-5 LOGO ООО «НПП «ТОКАР» 2016 год

Добавка Д-5 LOGO ООО «НПП «ТОКАР» 2016 год Добавка Д-5 ООО «НПП «ТОКАР» LOGO 2016 год СОДЕРЖАНИЕ 1. Основные свойства 2. Инструкция 3. Расчет расхода Д-5 4. Преимущества 5. Контроль качества 6. Экономический эффект 7. Область применения 8. Фасовка,

Подробнее

Схема жизни бетонной конструкции

Схема жизни бетонной конструкции Схема жизни бетонной конструкции 0-3 года набор бетоном проектной прочности 3-40 лет незначительное уменьшение прочности бетона 40-45 лет быстрое разрушение бетона 0 3 года 30-35 лет 40 лет В 60-70-е года

Подробнее

docplayer.ru

Высокодисперсные наполнители для порошково-активированных бетонов нового поколения

Транскрипт

1 УДК : Высокодисперсные наполнители для порошково-активированных бетонов нового поколения В.И. Калашников a, Р.Н. Москвин b, Е.А Белякова c, В.С. Белякова d, А.В. Петухов e Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, Титова 28, Пенза, Россия a b c d e Статья получена , принята Представлены компоненты порошково-активированных бетонов нового поколения, в том числе высокопрочных песчаных с прочностью 120 МПа и общестроительного назначения до 40 МПа. Отличительной особенностью порошковоактивированных бетонов нового поколения является повышенное содержание суспензионных составляющих, количество которых для каждого вида бетона различно. Реакционно-порошковые и порошковые пластифицированные бетоны являются суспензионными и самоуплотняющимися, т. к. содержат лишь водно-дисперсно-тонкозернистую матрицу (вода, цемент и молотая каменная мука, микрокремнезем и тонкий песок фр. 0,16-0,63 мм). Благодаря этой матрице обеспечивается реологическое (разжиженное) состояние песчаных и щебеночных бетонных смесей в присутствии супер- и гиперпластификаторов. Увеличение доли водно-дисперсной матрицы достигается введением высокодисперсных микрометрических порошков из горных пород осадочного, вулканического и метаморфического происхождения. Показано, что тонкодисперсные наполнители в бетонных смесях для обычных, высокопрочных и сверхвысокопрочных бетонов различны по своему функциональному действию и делятся на реологически-активные, реакционно-активные и гидратационнотвердеющие, в зависимости от происхождения каменной муки и техногенных отходов. Особенно ценными являются добавки, проявляющие свойства самостоятельного твердения (металлургические шлаки и зола-унос ТЭЦ). Реологически-активные высокодисперсные наполнители для бетонов нового поколения целесообразно изготавливать из отходов камнедробления на карьерах, а реакционно-активные это отходы производства ферросилиция, микрокремнеземы. Это позволяет не только получать экономический эффект в связи со снижением расхода цемента, но и решать весьма важную экологическую задачу. Ключевые слова: тонкодисперсные наполнители, каменная мука, зола, прочность, самоуплотняющиеся бетоны. High-dispersity fillers for powder-activated concretes of new generation V.I. Kalashikov a, R.N. Moskvin b, E.A. Belyakova c, V.S. Belyakova d, A.V. Petukhov e Penza State University of Architecture and Construction; 28, G. Titova St., Penza, Russia a b c d e Received , accepted The components of powder-activated concretes of new generation have been presented in the article, including high-strength sand concrete with the strength of 120 MPa and concrete for general construction with the strength of up to 40 MPa. A distinctive feature of powder-activated concretes of new generation is the increased content of suspension components, the number of which for each type of concrete is different. Reactive-powder and powder plasticized concretes are suspension and self-sealing because they contain only water-dispersion-fine-grained matrix (water, cement and stone milled flour, silica fume and fine sand of 0,16-0,63 mm). Rheological (thin) condition of sand and gravel concrete mixes in the presence of super- and hyperplasticizers are provided by this matrix. Increase in the proportion of water-dispersed matrix is achieved by the introduction of highly dispersed powders of micrometer sedimentary stones of volcanic and metamorphic origin. It has been shown that fine fillers in concrete mixes for conventional, high-strength and ultra-high concretes differ in their functional effects and are divided into the rheologically active, reactive, and with hydrationhardening, depending on the origin of stone flour and industrial waste. Supplements showing the properties of self-hardening (metallurgical slag and fly ash) are especially valuable. Rheologically active high-dispersity fillers for concretes of new generation can be produced out of lithotripsy waste in quarries, and a reactive fillers are waste of ferrosilicon production, silica fume. This allows not only to receive an economic impact due to lower cement consumption but it also solves a very important environmental problem. Keywords: fine fillers, stone powder, fly ash, strength, self-sealing concrete. Введение. Под порошково-активированными бетонами нового поколения (термин «порошковоактивированные бетоны» введен нами и охарактеризован в работах [8, 9]) понимаются сверхпрочные, высокопрочные бетоны и бетоны с традиционной прочностью. Они включают 7-9 компонентов и имеют низкий удельный расход цемента на единицу прочности при сжатии, не превышающем

2 Systems. Methods. Technologies V.I. Kalashikov et al. High-dispersity fillers (22) p уд Rс Ц = 3,5-6 кг/мпа. Бетонные смеси таких бетонов состоят из набора сухих компонентов с непрерывной гранулометрией частиц от макро- до пикомасштабного уровней. В порошково-активированных песчаных и щебеночных бетонах нового поколения наиболее важными компонентами, определяющими реологию, являются реологически-активные дисперсные добавки, цемент и каменная мука с частицами близкого микрометрического масштабного размера. Для более прочных бетонов используют нанометрические добавки (рис. 1). Таким образом, водная дисперсия данных компонентовбетона под действием супер- и гиперпластификаторов формирует реологические матрицы бетонной смеси. Дисперсный наполнитель (каменная мука) мкм Цемент мкм Вода + СП или ГП Микрокремнеземы или наноалюмосиликаты нм Порошковоактивированная щебеночная бетонная смесь Щебень 5-20 Нанокремнеземы (осажденные) нм Тонкий кварцевый или горный дробленый песок фр. 0,1-0,5 0,16-0,63 мм Песок-заполнитель кварцевый или горный дробленый фр. 0,16-0,63 мм Рис. 1. Компоненты порошково-активированных щебеночных бетонов нового поколения с микро- и наномасштабными наполнителями Реологические матрицы. Тонкодисперсные матрицы в бетонных смесях для обычных, высокопрочных и особовысокопрочных бетонов по функциональному действию можно разделить на следующие виды. 1. Матрица будет реологически-активной, если в результате ее применения произойдет усиление реологического действия СП в цементно-водноминеральной суспензии или его сохранение по сравнению с цементно-водной. Данный эффект обуславливается повышенным водоредуцирующим действием СП на цементную матрицу, наполненную каменной мукой (известняк, мрамор, доломит), и, как следствие, снижением расхода воды. При этом она уменьшается в объеме, становится более плотной и более прочной, сопоставимой с прочностью крупного заполнителя (гранита, плотного известняка и т. п.). Снижение расхода цемента в традиционных бетонах марок М и уменьшение его роли в формировании прочности бетона компенсируется повышением плотности, и, как следствие, увеличением прочности. Если же такие матрицы получают значительным наполнением бетона каменной мукой, усиливающей реологическое действие СП, и объем матрицы заметно возрастает, то прочность бетона существенно увеличивается. 2. Реакционно-активная матрица также состоит из водной дисперсии цемента, каменной муки и СП, однако ее действие делает возможным реализовать реакционно-химическое взаимодействие очень тонких фракций микрометрической муки с гидролизной известью и другими продуктами гидратации портландцемента или, в некоторых случаях, твердеть самостоятельно. При этом реотехнологические показатели при использовании некоторых пористых пород могут быть ухудшены, т. к. происходит поглощение воды и загущение системы. Например, при введении обожженного и природного диатомита в количестве % от массы цемента в цементноминеральную суспензию водотвердое отношение увеличится на % при сохранении подвижности [2, 13]. Другими пористыми реакционно-активными породами являются опоки, трепелы, вулканические туфы. 3. Реологически- и реакционно-активная матрица также состоит из водной дисперсии цемента, каменной муки и СП, однако ее действие позволяет усиливать не только реологическое и водоредуцирующее действие СП, но и дает возможность реализовать реакционнохимическое взаимодействие очень тонких фракций микрометрической муки с гидролизной известью портландцемента. Некоторые техногенные отходы (шлак, зола) твердеют самостоятельно. К горным породам, обладающим реакционно-химической способностью, относятся кремень, халцедон, андезит, базальт, дацит, некоторые вулканические пеплы и

3 стекла, трассы, молотый гравий и другие. К искусственным материалам относятся отходы от производства некоторых видов керамики, кварцевого стекла, МК, микрокаолин, некоторые золы и шлаки и др. Все эти компоненты являются незаменимыми в составе высокопрочных бетонов. И эффективность от их применения обуславливается не только видом каменной муки, т. е. ее реакционной активностью, но и дисперсностью, которая должна быть на субмикроразмерном уровне. Обоснование решения. Исходя из анализа проведенных исследований [1, 4], установлено, что порошково-активированные песчаные или щебеночные бетоны могут быть изготовлены без этих реакционноактивных добавок, если не требуется высокая прочность. Основную функцию выполняют реологически-активные наполнители: цемент, каменная мука и тонкий песок, которые дают возможность получить большой объем цементно-минерально-водной суспензии, определяющей течение бетонных смесей. Реакционно-активный микрокремнезем (МК) в количестве % от массы цемента повышает прочность бетонов на % и в основном играет роль компонента, связывающего выделяющуюся в бетоне известь портландит и повышающего долю гидросиликатного цементирующего вещества. Он в количестве до 25 %, имея высокую дисперсность ( м 2 /кг по прибору ПСХ), в смеси с цементом практически не загущает цементно-минеральных пластифицированных суспензий и позволяет получить прирост прочности, незначительно увеличивая содержание водно-дисперсной суспензии. Повышенное содержание МК свыше 25 % приводит к потере агрегативной устойчивости с ухудшением реологических свойств. Так, при рассмотрении бетонов переходного поколения, состоящих из цемента, песка-заполнителя, щебня и воды с добавлением суперпластификатора, реологической матрицей будет являться водноцементная или водно-дисперсная суспензия (V ВЦ ). В бетонной смеси состава: цемента 310 кг/м 3 (ρ = 3,1 г/см 3 ), щебня 1200 кг/м 3 (ρ = 2,7 г/см 3 ), песказаполнителя 830 кг/м 3 (ρ = 2,65 г/см 3 ), СП 1 % от Ц и воды в количестве 140 л объем цементной суспензии составит: 310 V ВД = = 240л, 3,1 что занимает 24 % от объема бетонной смеси. При добавлении микрокремнезема (ρ = 2,3 г/см 3 ) в количестве 10 % от массы цемента, уменьшении расхода песка для сохранения объема бетонной смеси 1000 л объем V ВД, как было сказано выше, изменится незначительно: V ВД = = 253,5л, 3,1 2, 3 или 25,4 %, т. е. произойдет увеличение объема дисперсной реологической матрицы на 1,4 %. При дальнейшем увеличении количества МК до 25 % необходимо увеличение количества воды до 150 л на 1 м 3 при сохранении заданной подвижности смеси. Тогда V ВД увеличится: ,5 V ВД = = 283, 7л, 3,1 2, 3 или 28,4 % от общего объема бетонной смеси. Как видно, в бетонах переходного поколения объем водно-дисперсной реологической матрицы в данном случае может составлять от 24 до 28 %, что является недостаточным для обеспечения высоких реотехнологических показателей бетонных смесей. Высокопластичные бетонные смеси с маркой П4 получить без их расслоения невозможно. Для увеличения текучести необходимо увеличить объем дисперсной суспензии V ВД. Это достигалось повышением расхода цемента до 500 кг на 1 м 3 и получением марок бетонной смеси по пластичности П5 с осадкой конуса см. Для получения высокопластичных бетонных смесей старого и переходного поколений с расходом цемента до кг/м 3 существовал и существует реологический «запрет», связанный с низкой эффективностью суперпластификаторов, вне зависимости от их дозировки, и невозможностью получить подвижные бетонные смеси без дальнейшей расслаиваемости. Рассмотрим реологические возможности щебеночных бетонов нового поколения без использования реакционно-активных нанокомпонентов. Определим объемы реологических матриц различного уровня при аналогичном расходе цемента в щебеночном бетоне нового поколения следующего состава на 1 м 3 : цемент 310 кг, микрометрический наполнитель 220 кг, тонкий песок фр. 0,16-0,63 мм 360 кг, песок-заполнитель фр. 0,63-5,0 мм 450 кг, щебень фр мм 1000 кг, гиперпластификатор 0,8 % от Ц 2,5 кг, вода 150 л. Как известно из работ профессора В.И. Калашникова [7, 10], в бетонах нового поколения присутствуют реологические матрицы нескольких уровней. Матрица I уровня представляет собой водную суспензию цемента и микрометрического наполнителя; объем ее в бетонной смеси без использования МК составляет: V ВД = = 333 л, 3,1 2, 65 или 33,3 % объема бетонной смеси, что на 47 % больше, чем у бетона старого поколения.

4 Systems. Methods. Technologies V.I. Kalashikov et al. High-dispersity fillers (22) p В матрице II уровня в объем водно-дисперсной суспензии добавляется тонкий песок. В этом случае объем водно-дисперсной суспензии V ВДТ составит: V ВДТ = = 469л, 3,1 2, 65 2, 65 что составляет 47 % от объема бетонной смеси. Как видно, объем реологической матрицы в бетонах нового поколения без микрокремнезема в 1,5-2,0 раза больше, чем в бетонах старого и переходного поколений. Это позволяет получать бетонные смеси с расходами цемента кг/м 3, осадкой стандартного конуса см и прочностью при сжатии МПа по сравнению с МПа для бетонов переходного поколения, изготовленных из малопластичных бетонных смесей [2 5, 8, 7, 14]. Сырьевая база. Анализ технической литературы и внедрений результатов диссертационных работ по порошково-активированным бетонам нового поколения [1, 3, 4, 6, 14, 15] показал, что многие проведенные исследования преследовали цель использования при проектировании составов бетонов в качестве тонкодисперсных минеральных добавок кварцевые пески как наиболее распространенные во многих регионах России. В связи с тем, что в большинстве областей страны, кроме кварцевых песков, имеются месторождения осадочных пород, таких, как известняки, доломитизированные известняки, доломиты, песчаники, использование их в качестве дисперсных наполнителей является весьма актуальным. При дроблении щебня известняковые или доломитовые отсевы на карьерах часто размалываются, и каменная мука используется в качестве раскислителей почвы или дисперсного наполнителя в асфальтобетоны. Применение их является также чрезвычайно важным с позиции энерго- и Отдельно нужно отметить группу добавок, проявляющих свойства самостоятельного твердения, например, металлургические шлаки, золы ТЭЦ и др. Способность тонкомолотых металлургических шлаков образовывать твердеющие структуры при затворении водой зависит от степени их основности и стеклования при остывании. Наиболее пригодными являются стекловидные гранулированные шлаки, получаемые охлаждением жидкого расплавленного шлака водой. В свою очередь активность зол зависит от состава, температурного режима сжигания топлива, а также от размера его частиц и продолжительности пребывания в зоне высоких температур. Нормативная база. При производстве современных бетонов минеральные наполнители получили широкое распространение. Их классификация и применение регламентируются соответствующими стандартами. Так, в России согласно ГОСТ минеральной добавкой считается дисперсная неорганическая добавка природного или техногенного происхождения, вводимая в смеси в процессе их приготовления с целью материалосбережения. Эти отходы содержат овеществленный труд: на них затрачена энергия на добычу и дробление. Если взять регионы с месторождениями вулканических пород, например, гранитами, диабазами и базальтами, то на карьерах отходы камнедробления накапливаются в значительно бóльшем количестве. Они редко используются в качестве дисперсных минеральных добавок при изготовлении асфальтобетона [15, 11, 16] и совершенно не используются для улучшения почв, т. к. являются кислыми. Для таких регионов применение отходов для производства бетонов решает не только весьма важную экологическую задачу уменьшение площади отчуждаемых земель под хранение отходов, но и техническую задачу утилизации их в производстве строительных материалов [12]. На современном этапе развития технологии бетона решающую роль сыграли выявленные в результате многочисленных исследований и подтвержденные практикой научные основы модифицирования бетонов микрометрическими реологически-активными добавками. Они кардинально изменяют структуру бетонных смесей, их реологические свойства, плотность, прочность и проницаемость затвердевшего бетона, а вместе с тем уменьшают негативные воздействия различных агрессивных сред. Реакционнохимическая активность дисперсных наполнителей из многих горных пород вулканического происхождения в настоящее время практически не выяснена, по крайней мере, в ранний период твердения. Естественно, что глубинные кварцсодержащие породы, включающие в своем составе свободный кварц, будут потенциально реакционно-активными в длительные сроки твердения, что требует изучения изменений физико-технических свойств во времени. направленного регулирования их технологических свойств и/или строительно-технических свойств бетонов и растворов, и/или придания им новых свойств. Минеральные добавки в зависимости от характера взаимодействия с продуктами гидратации цемента подразделяют на типы [5]: тип I активные минеральные; тип II инертные минеральные. Активные минеральные добавки подразделяют на следующие группы: обладающие вяжущими свойствами; обладающие пуццолановой активностью; обладающие одновременно вяжущими свойствами и пуццолановой активностью. В соответствии с классификацией по Европейскому стандарту EN [17] минеральные добавки бывают: инертные (или почти инертные), не вступающие в реакцию с гидролизной известью, которая выделяется портландцементом в процессе гидратации. Они в этом случае могут быть просто наполнителями. Минеральные наполнители должны отвечать требованиям EN 1260;

5 пуццоланические, или с замедленной пуццоланической реакцией (активные добавки). Они связывают гидролизную известь портландцемента в гидросиликаты кальция (зола-унос EN 450, и микрокремнезем EN 13263). В конце 80-х годов комитет 73-SBC RILEM представил вариант классификации минеральных добавок техногенного происхождения, которая выполнена по таким критериям, как пуццолановая активность и вяжущие свойства. Эта классификация позволяет оценить материалы с точки зрения их воздействия на цементные системы, поэтому представляется более объективной, чем обычная классификация минеральных добавок по их происхождению. Заключение По нашему мнению, в порошково-активированных бетонах нового поколения с СП не может быть инертных добавок. В соответствии с этим добавки делятся на реакционно-активные, реологическиактивные и гидратационно-твердеющие. Некоторые реологически-активные добавки могут обладать замедленной (латентной) реакционной активностью в зависимости от тонкости помола. Однако не все добавки можно четко отнести к той или иной группе. Все кварцсодержащие породы: гранит, диабаз, базальт вулканического происхождения могут содержать кварц как в кристаллическом, так и в стекловидном состоянии. Есть породы, которые нельзя отнести к реакционно-активным горным породам (известняк и доломит). Но они являются хорошей подложкой в виде центров кристаллизации. Эпитаксиальное наращивание делает эти породы, хотя и не реакционно-способными в плане образования новой фазы, но хорошими подложками для кристаллизации гидросиликатов кальция вследствие значительного разнообразия габитусов кристаллов. Таким образом, предлагаемая рецептура порошковоактивированных пластифицированных бетонов нового поколения открывает большие возможности прогресса в технике и технологии бетонов. Однократный помол дисперсных наполнителей в разы экономичнее, чем двукратное дробление, двукратный помол (сырья и клинкера), высокотемпературный обжиг при производстве цемента. Важно то, что неиспользуемые отсевы горных пород фр мм имеются лишь в некоторых регионах, а пески и известняки в большинстве, и они децентрализованы, в отличие от централизованных производств портландцемента. До тех пор, пока в России не будет налажен выпуск дисперсных наполнителей, не будет развиваться и производство высокоэффективных порошковоактивированных бетонов нового поколения Литература 1. Ананьев С.В. Состав, топологическая структура и реотехнологические свойства реологических матриц для производства бетонов нового поколения: дис. канд. техн. наук. Пенза, с. 2. Белякова Е.А. Порошковые и порошково-активированные бетоны с использованием горных пород и зол ТЭЦ: дис. канд. техн. наук. Пенза, с. 3. Валиев Д.М. Пропариваемые песчаные бетоны нового поколения на реакционно-порошковой связке: дис. канд. техн. наук. Пенза, с. 4. Володин В.М. Порошково-активированный высокопрочный песчаный бетон и фибробетон с низким удельным расходом цемента на единицу прочности: дис. канд. техн. наук. Пенза, с. 5. ГОСТ Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия. М.: Стандартинформ, с. 6. Гуляева Е.В. Реотехнологические характеристики пластифицированных цементно-минеральных дисперсных суспензий и бетонных смесей для производства эффективных бетонов: дис. канд. техн. наук. Пенза, с. 7. Калашников В.И. Через рациональную реологию в будущее бетонов // Технологии бетонов С. 8-10; С. 8-11; С Калашников В.И. Терминология науки о бетоне нового поколения // Строительные материалы С Калашников В.И. Что такое порошково-активированный бетон нового поколения // Строительные материалы С Калашников В.И. Бетоны: макро-, нано- и пикомасштабные сырьевые компоненты. Реальные нанотехнологии бетонов // Дни современного бетона. От теории к практике: сб. докл. конф. Запорожье, С Калашников В.И., Троянов И.Ю., Мороз М.Н., Белякова Е.А., Москвин Р.Н., Суздальцев О.В., Каледа В.Н. Трехслойные крупноформатные стеновые блоки из высокопрочного реакционнопорошкового бетона // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сб. ст. междун. науч.-технич. конф. Пенза: ПДЗ, С Калашников В.И., Белякова Е.А., Москвин Р.Н., Мороз М.Н., Ибрагимов Р.А. Приоритетные направления в технологии бетонов // Там же. С Калашников В.И., Тараканов О.В., Москвин Р.Н., Мороз М.Н., Белякова Е.А., Тростянский В.М. Стабилизация водной суспензии высокодисперсного биокремнезема для использования в производстве растворов и бетонов // Там же. С Калашников С.В. Тонкозернистые реакционно-порошковые дисперсно-армированные бетоны с использованием горных пород: дис. канд. техн. наук. Пенза, с. 15. Рамачандран В.С., Фельдман Р.Ф, Коллепарди М. Добавки в бетон: справ. пособие. М.: Стройиздат, с. 16. Хозин В.Г., Морозов Н.М., Степанов С.В., Боровских И.В. Высокопрочные цементные бетоны для дорожного строительства // Строительные материалы С DIN EN Norm, Beton Teil 1: Festlegung, Eigenshaften, Herstellung und Konformitat. Deutsche Fassung EN 206-1:2000, Beuth Verlag. Berlin. 72 p. References 1. Ananyev S.V. Composition, structure and reotechnological properties of reological matrices for the production of the concrete of new generation: Dissertation for the degree of Candidate of Technical Science. M., P Belyakova Ye.A. Powder and powder-activated concretes with the use of rock formations and ashes of CHP: Dissertation for the degree of Candidate of Technical Science. Penza, p. 3. Valiyev D.M. Steamed sand concretes of new generation on reactive powder connection: Dissertation for the degree of Candidate of Technical Science. Penza, p. 4. Volodin V.M. Powder-activated high-strength sand concrete and fiber concrete with a low specific cement consumption per unit of strength:

6 Systems. Methods. Technologies E.A. Kudryashov et al. Choosing rational (22) p Dissertation for the degree of Candidate of Technical Science. Penza, p. 5. GOST «Additives for concrete and mortar of cement. General specifications». M.: Standartinform, p. 6. Gulyaeva Ye.V. Reotechnological characteristics of plasticized cementmineral dispersed suspensions and concrete mixes to produce efficient concretes: Dissertation for the degree of Candidate of Technical Science. Penza, p. 7. Kalashnikov V.I. Through rational rheology to the future of concrete // Tekhnologii betonov P. 8-10; P. 8-11; P Kalashnikov V.I. Terminology of the concrete science of the new generation // Stroitelnyye materialy P Kalashnikov V.I. What is powder-activated concrete of new generation // Stroitel'nye materialy P Kalashnikov V.I. Concrete: macro-, nano- and top-scaled raw components. Real concrete nanotechnology // Dni sovremennogo betona. Ot teorii k praktike: sb. dokladov konf. Zaporozhye P Kalashnikov V.I., Troyanov I.Yu., Moroz M.N., Belyakova Ye.A., Moskvin R.N., Suzdaltsev O.V., Kaleda V.N. Three-layer large-scale building blocks of high-strengh powder-reactive concrete // Kompozitsionnyye stroitelnyye materialy. Teoriya i praktika: sb. st. mezhdun. nauch.-tekhnich. konf. Penza: PDZ P Kalashnikov V.I., Belyakova Ye.A., Moskvin R.N., Moroz M.N., Ibragimov R.A. Priorities in concrete technology // Kompozitsionnyye stroitelnyye materialy. Teoriya i praktika: sb. st. mezhdun. nauch.-tekhnich. konf. Penza: PDZ P Kalashnikov V.I., Tarakanov O.V., Moskvin R.N., Moroz M.N., Belyakova Ye.A., Trostyansky V.M. Stabilization of aqueous suspension of finely biomicrocilica for using in mortars and concretes // Kompozitsionnyye stroitelnyye materialy. Teoriya i praktika: sb. st. mezhdun. nauch.-tekhnich. konf. Penza: PDZ P Kalashnikov S.V. Fine-grained reactive powder fiber concrete with rock formations: Dissertation for the degree of Candidate of Technical Science. Penza, p. 15. Ramachandran V.S., Feldman R.F, Kollepardi M. Concrete additives: reference book. M.: Stroyizdat, p. 16. Khozin V.G., Morozov N.M., Stepanov S.V., Borovskikh I.V. Highstrength cement concrete for road building // Stroitelnyye materialy P DIN EN Norm, Beton Teil 1: Festlegung, Eigenshaften, Herstellung und Konformitat. Deutsche Fassung EN 206-1:2000, Beuth Verlag. Berlin. 72 p.

docplayer.ru

POWDER-ACTIVATED CONCRETES – MULTILEVEL-MODIFIED CONCRETE SYSTEMS | Submit scientific paper, scientific publications, International Research Journal

Дыкин И.В.1, Величко Е.Г.2, Ерёмин А.В.3

ORCID: 0000-0002-7173-0428, 1аспирант, 2доктор технических наук, 3аспирант, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

ПОРОШКОВО-АКТИВИРОВАННЫЕ БЕТОНЫ – МНОГОУРОВНЕВО-МОДИФИЦИРОВАННЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ СИСТЕМЫ

Аннотация

Изложены вопросы структуры и некоторые принципы синтеза дисперсно-модифицированных цементных систем, позволяющих получать бетоны нового поколения с высокими строительно-технических свойствами и оптимизированными расходами сырьевых материалов. Описаны некоторые механизмы структурообразования, предопределяющих свойства дисперсно-оптимизированных цементных систем, а также механика получения плотных упаковок дисперсной фазы.

Ключевые слова: бетон, модификация, цементная система.

Dykin I.V.1, Velichko E.G.2, Eremin A.V.3

ORCID: 0000-0002-7173-0428, 1Postgraduate student, 2PhD in Engineering, 3Postgraduate student, National research Moscow state university of civil engineering

POWDER-ACTIVATED CONCRETES – MULTILEVEL-MODIFIED CONCRETE SYSTEMS

Abstract

The paper presents the issues of the structure and some principles of synthesis of dispersion-modified concrete systems allowing to obtain concretes of a new generation with good construction and technical properties and optimized consumption of raw materials. We describe some of the structuring mechanisms, which predetermine the properties of dispersion-optimized concrete systems, as well as the mechanics of obtaining density packing of the dispersed phase.

Keywords: concrete, modification, cement system.

Порошково-активированные бетоны, называемые Reactive Powder Concrete (RPC) – это высокоэффективные строительные композиционные материалы с минимальным содержанием вяжущего вещества и высокими строительно-техническими свойствами.

Синтез порошково-активированных бетонов основывается на подборе оптимального дисперсно-гранулометрического состава, который определяется однородным распределением компонентов на различных структурных уровнях, подборе оптимальных значений пуццоланической активности, а также модуля упругости.

Создание такого уровня плотных упаковок частиц и зёрен обеспечивается их однородным распределением в соответствии с электрокинетическим потенциалом и напряженным состоянием. Например, оптимальное расстояние между частицами заполняющей фракции первого уровня по напряженному состоянию составляет 2D (D – размер частицы), а их объемная доля – 0,2 [1]. При означенных параметрах дисперсные частицы располагаются на значительном расстоянии друг от друга, поля энергии их деформации не накладываются и не вносят соответствующий вклад в напряженное состояние материала. Установлено также, что 95% энергии деформации, связанной с частицей и окружающей ее матрицей, находится в пределах сферического объема радиусом D от центра частицы [9]. Таким образом, частицы могут рассматриваться как изолированные друг от друга только в том случае, если расстояние между ними больше 2D или объемная доля меньше 0,2, что корреспондируется с результатами исследований многокомпонентных цементных систем (МЦС) с минеральными модификаторами (ММ) [2,3]. Кроме того, в реальных композитных системах имеется вероятность того, что две или большее количество дисперсных частиц могут объединиться, и будут представлять собой отдельный агрегат. Вероятность соприкосновения двух и трех частиц при содержании ММ в МЦС в количестве 50% соответственно составляет 0,5 и 0,02 [6]. В таких микрообъемах цементных систем пуццолановая реакция практически не протекает, и они представляют собой псевдопоры размером 5-7 мкм (случай трех частиц) и 0,5-1,5 мкм (случай двух частиц). Означенные дефекты структуры вносят значимый вклад в снижение морозостойкости, деформативных и прочностных характеристик цементного камня и распределяются так же, как пары и тройки дисперсных частиц, а параметрами распределений являются их содержание и размер [7].

Таким образом, объемная доля и дисперсный размер частиц каждой последующей фракции материала должны соответствовать размеру межчастичных пустот и их объему в предыдущей [8]. Объем оставшихся пустот в синтезированной таким образом системе будет минимальным. При недостаточном содержании частиц любого уровня для заполнения соответствующих пустот в предыдущем будет формироваться неоднородная более неупорядоченная с высокой энтропией структура цементного камня с относительно «низкой» прочностью, а при повышенном – будет наблюдаться агрегация частиц и, например, для минеральных добавок образование псевдопор, кроме того частицы предыдущего уровня в таких микрообъёмах будут раздвинуты на определённые расстояния, повысится их пористость, уменьшится концентрация твёрдой фазы и, в результате, также произойдёт снижение прочности материала.

Влияние на подбор компонентов для синтеза RPC-композитов, обеспечивающих однородное распределение частиц на различных структурных уровнях по дисперсности с целью формирования более упорядоченной микроструктуры, оказывает обеспечение процесса их гидратации, а также протекание пуццолановой реакции между частицами соседних уровней.

Кроме того, для обеспечения высоких строительно-технических свойств RPC-композитов модули упругости компонентов должны быть высокими и наиболее целесообразно близкими по значению.

Оценивая влияние модуля упругости на синтез прочности композитных материалов с дисперсными частицами отмечают, что он наиболее широко изучен и обсужден [1]. В общем случае дисперсная фаза либо уменьшает, либо увеличивает модуль упругости матричной фазы в зависимости от того, будет ли модуль дисперсных частиц, соответственно, меньше или больше модуля упругости матрицы. В работах Д.Пауля, З.Хашина, С.Штрикмана и др. с использованием теорем об энергии деформации получены уравнения для определения модуля композита в зависимости от модулей упругости матрицы, дисперсной фазы и объемного содержания последней. Однако трещины, которые могут развиваться в процессе охлаждения композита ниже температуры его изготовления, поры, образующиеся в процессе изготовления, а также псевдопоры, образующиеся под напряжением вследствие слабой связи по поверхностям раздела фаз, приводят к значительно более низким модулям упругости относительно, рассчитанных теоретически. Очевидно, что модуль упругости цементного камня с ММ определяется модулем упругости гидратных фаз, а также модулями упругости реликтов частиц клинкерного компонента и ММ. Модуль упругости реликтов частиц клинкера оценивается значениями в несколько раз превышающими аналогичные значения для гидратных фаз. Вследствие этого наиболее эффективным ММ цементных систем является тонкодисперсный доменный гранулированный шлак, частицы которого, как и портландцемента, характеризуется высокими прочностью и модулем упругости, и способностью к самостоятельному гидравлическому твердению. Гидратация минералов шлака значимо повышает плотность и прочность цементного камня, особенно в контактной зоне с портландцементными гидратными фазами, а его реликты, являясь более крупными, как и реликты частиц клинкера, внесут значимый вклад в интегральный модуль упругости и прочность синтезируемой многокомпонентной системы.

Увеличение прочностных показателей RPC-композитов помимо повышения плотности исходной упаковки частиц обеспечивается также ограничением степени гидратации минералов клинкера с сохранением максимального объема негидратированной части – реликтов частиц с прочностью 310 МПа (средняя прочность гидратных фаз – 135МПа).

Таким образом, синтез многокомпонентной цементной системы целесообразно осуществлять с использованием следующих принципиальных положений.

Мелкий заполнитель для RPC-композитов принимается в виде пяти фракций, в диапазоне 0,08 – 1,6 мм, обеспечивающих значимое снижение его межзерновой пустотности.

Объем многокомпонентной вяжущей составляющей определяется по методу абсолютных объемов, а дисперсные структурные уровни могут быть синтезированы следующим образом. Первый уровень в виде портландцемента с целью обеспечения длительного сохранения прочных с высоким модулем упругости реликтов частиц клинкера в цементном камне. Для заполнения первого уровня межчастичных пустот портландцемента промышленного помола применяется тонкодисперсный доменный гранулированный шлак в количестве 22% массы [4], для второго уровня – высокодисперсный портландцемент – 9%, в т. ч. допускается гидромеханохимически активированный [6], а для третьего – микрокремнезем -1% – с удельной дисперсностью 18000-21000 м2/кг. При таком выборе компонентов RPC обеспечивается высокая концентрация твердой фазы в единице объема многокомпонентного вяжущего вещества, однородное протекание пуццолановой реакции в микрообъемах матрицы, а также высокий уровень размера реликтов относительно грубодисперсной фракции клинкерного компонента.

Однако следует отметить, что высокая водопотребность синтезированного таким способом RPC требует обязательного применения суперпластифицирующих-суперводоредуцирующих добавок, например, наиболее эффективных поликарбоксилатного типа [5].

Экспериментальные исследования прочности бетона проводили с использованием в качестве мелкого заполнителя полифракционного песка, портландцемента марки ПЦ500-Д0 Шуровского завода, в т.ч. тонкодисперсный цемент Rheocem 900, тонкодисперсного шлака Липецкого металлургического комбината, микрокремнезема.

Дисперсно-гранулометрический состав сырьевых компонентов указан в табл. 1. Измерения проводились согласно ISO 13320-1:2009 «Анализ размера частиц. Методы лазерной дифракции» на лазерном микроанализаторе размеров частиц «Analysette 22»

 

Таблица 1 – Дисперсно-гранулометрический состав сырьевых компонентов

Образец Средний размер частиц (d50), мкм Максимальный размер частиц (d95), мкм Содержание частиц менее 2 мкм, % по массе Удельная поверхность
Цемент (Щурово) 15,780 43,178 9,81 3200
Шлак 17,120 73,857 13,14 4300
Rheocem900 2,811 14,641 25,3 8200

 

Содержание многокомпонентного цемента, синтезированного из означенных составляющих в оптимальных количествах, принималось равным 600, 700 и 800 кг/м3 бетона. В качестве суперпластификатора в бетонной смеси использовался Glenium ACE 430 -2%, а также Melflux 1641F. Прочность бетона после твердения в нормальных условиях в возрасте 1 сутки составила при означенных выше расходах цемента соответственно 37,2; 42,4; 58,8Мпа, в возрасте 7 сут 60,4, 66,3, 71,8Мпа, а в 28 суток – 105; 119; 132 МПа. Результаты микроструктурного анализа полученных образов приведена в рис.1. Исследования проводились на сканирующем микроскопе Quanta 200 с приставкой для элементного анализа Apollo 40.

10-03-2017 11-20-42

Рис. 1 – (а) Снимок на электронном микроскопе образца цементного бетона, (б) Снимки на электронном микроскопе образца порошково-активированного бетона

Необходимо отметить, что структура порошково-активированного бетона (рис.1б) характеризуется высоким содержанием низкоосновных плотных волокнистых дендритоподобных гидросиликатов кальция, повышающих прочность не только на сжатие, но и на растяжение. Элементным анализом установлено, что содержание свободного гидросиликата кальция уменьшилось на 37%, очевидно вступившего в взаимодействие с диоксидом кремния с образованием вторичных прочных гидросиликатов кальция, содержащих значимо меньшее количество химически-связанной воды.

Полученные результаты указывают на то, что изложенные выше принципы подбора дисперсно-гранулометрического состава позволяют получать высокоэффективные порошково-активированные бетоны с минимальным содержанием вяжущего вещества и высокими строительно-техническими свойствами.

Список литературы / References

  1. Ленг Ф.Ф. Разрушение композитов с дисперсными частицами в хрупкой матрице / Композиционные материалы. Разрушение и усталость. Редактор Л.Браутман. Редактор перевода Г.П.Черепанов. М.: Мир, 1978, с. 11-57.
  2. Величко Е.Г., Белякова Ж.С. Физико-химические и методологические основы получения многокомпонентных систем оптимизированного состава / Строит. материалы. 1995, № 3, с. 27-30.
  3. Белякова Ж.C., Величко Е.Г., Комар А.Г. Экологические, материаловедческие и технологические аспекты применения зол ТЭС в бетоне / Строительные материалы, 2001, №3, С. 46-48.
  4. Цховребов Э.С., Величко Е.Г. Вопросы охраны окружающей среды и здоровья человека в процессе обращения строительных материалов / Строительные материалы, 2014, № 5, C. 99-103.
  5. Величко Е.Г. Строение и основные свойства строительных материалов. Учебное пособие / М., 2014. – 496с.
  6. Величко Е.Г., Дыкин И.В. Многоуровневая дисперсно-гранулометрическая модификация цементных систем / Бетон и железобетон – взгляд в будущее. Том 4. Редакторы Е.Д. Нефёдова, И.Н. Фоманова, В.К. Чупрова, М.: МИСИ-МГСУ, 2014. с. 272-279.
  7. Энтин З.Б., Юдович Б.Э. Многокомпонентные цементы. – Научн. тр. / НИИцемент, вып 107., 1994, с. 3-76.
  8. Дыкин И.В. Основные принципы оптимизации дисперсно-гранулометрического состава порошково-активированных бетонов нового поколения / Строительство – формирование среды жизнедеятельности, 2015, с.834-837.
  9. Мелихов И.В. Физико-химическая эволюция твердого вещества. / М.: Бином. Лаборатория знаний, 2009, 309.

Список литературы на английском языке / References in English

  1. Leng F.F. Razrushenie kompozitov s dispersnyimi chasticami v hrupkoy matrice [Fracture of composites with dispersed particles in a brittle matrix] / Composicionnjie materialji. Razrushenie i ustalost. Editor L. Brautman. Translation editor G. P. Cherepanov. M.: Mir, 1978, p. 11-57. [in Russian]
  2. Velichko E.G., Belyakova J.S. Fisiko-himicheskie i metodologicheskie osnovji poluchenija mnogokomponentnjih system optimizirovannogo sostava [Physico-chemical methodological basis for the production of multi component systems of the optimized structure] / Stroitelnye materialy, 1995, № 3, p. 27-30. [in Russian]
  3. Belyakova J.S., Velichko E.G., Komar A.G. Ekologicheskie, materialovedcheskie i tehnologicheskie aspektji primenenija zol TES v betone [Environmental, material science and technological aspects of the use of ash TPP in concrete structure] / Stroitelnye materialy, 2001, №3 , p. 46-48. [in Russian]
  4. Chovrebov E.S., Velichko E.G. Voprosji ohranji okruzhajushey sredji i zdorovja cheloveka v processe obrashenija stroitelnjih materialov [The issues of environmental protection and human health in the process of handling construction materials] / Stroitelnye materialy, 2014, №5 , p. 99-103. [in Russian]
  5. Velichko E.G. Stroenie I osnovnjie svoystva stroitelnjih materialov. Uchebnoe posobie. [The structure and basic properties of construction materials. Tutorial] / M., 2014. – 496p. [in Russian]
  6. Velichko E.G., Dykin I.V. Mnogourovnevaja dispersno-granulometricheskaja modifikacija cementnjih sistem [Multilevel optimization of dispersed composition of cement systems] / Beton i zhelezobeton – vzgljad v budushee. Tom 4. Editors E.D. Nefedova, I.N. Fomanova, V.K. Chupronova, M.: MISI-MGSU, 2014, p. 272-279. [in Russian]
  7. Antin Z.B., Judovich B.A. Mnogokomponentnjie cementji. – Nauchnjie trudji [Mult-component cements. – Scientific work] / NIIcement, rel. 107., 1994, p.3-76.
  8. Dykin I.V. Osnovnjie principji optimisacii dispersno-granulometricheskogo sostava poroshkovo-aktivirovannjih betonov novogo pokolenija [Basic principles of optimization of dispersion-particle size composition of powder-activated concretes of a new generation] / Stroitelstvo – formirovanie sredji zhisnedejatelnosti, 2015, p.834-837. [in Russian]
  9. Melichov I.V. Fisiko-himicheskaya evoljucija tverdogo veshestva [Physico-chemical evolution of solids] / M.: Binom. Laboratoriya znaniy, 2009, 309. [in Russian]

research-journal.org

Диссертация на тему «Порошково-активированный высокопрочный песчаный бетон и фибробетон с низким удельным расходом цемента на единицу прочности» автореферат по специальности ВАК 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

1. Алимов, В.А. Перспективы производства эффективных малощебеночных бетонов / В.А. Алимов, В.В. Воронин, В.Ф. Коровяков // Технологии бетонов. -2010.-№11-12.-С. 40-41.

2. Ананьев, C.B. Состав, топологическая структура и реотехнологические свойства реологических матриц для производства бетонов нового поколения. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. г. Пенза, 2011.- 148с.

3. Ахвердов, И.Н. Основы физики бетона. М.: Стройиздат. 1981 464с.

4. Бабков, В.В. Структурообразование и разрушение цементных бетонов / В.В. Бабков, В.Н. Мохов, С.М. Капитонов, П.Г. Комохов — Уфа, ГУП «Уфимский полиграфкомбинат», 2002г. — 376 с. ISBN 5-85051-232-2

5. Баженов, Ю,В. Технология бетона. М.: издательство АСВ, 2007 528с.

6. Баженов, Ю.М. Модифицированные высокопрочные бетоны. / Ю.М. Баженов, B.C. Демьянова, В.И. Калашников М.: АСВ, 2006 - 368с.

7. Батраков, В.Г. Модификаторы бетона: новые возможности и перспективы / В.Г. Батраков // Строительные материалы. 2006.- № 10. - С.4-8.

8. Берг, О.П. Высокопрочный бетон / О.П. Берг, E.H. Щербаков, Г.Н. Писанко -М.: Стройиздат. 1971. - 208с.

9. Волков, Ю.С. Применение сверхпрочных бетонов в строительстве. Зарубежный опыт / Ю.С. Волков // Бетон и железобетон. 1994. - №3. - с.27 -31.

10. Горчаков Г.И. Баженов Ю.М. Строительные материалы. М.: Стройиздат, 1986.-688 с.

11. Звездов, А.И. О новых нормах проектирования железобетонных и бетонных конструкций / А.И. Звездов, A.C. Залесов, Т.А. Мухамедиев, Е.А. Чистяков // Бетон и железобетон. 2002. - №2. - С.2-6.

12. Звездов, А.И. XXI век век бетона и железобетона / А.И. Звездов, К.В. Михайлов, Ю.С. Волков // Бетон и железобетон. - 2001. - №1. - С.2-6.

13. Иванов, И.А. Технология легких бетонов на искусственных пористых заполнителях. Уч. пособие для ВУЗов. М.: Стройиздат, 1974. 287с.

14. Калашников, В.И. Основы пластифицирования минеральных дисперсных систем для производства строительных материалов. Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук. г. Воронеж, 1996.-89 с.

15. Калашников, C.B. Тонкозернистые реакционно-порошковые дисперсно-армированные бетоны с использованием горных пород. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. г. Пенза, 2006. - 175с.

16. Крылов , Б.А. Состояние и проблемы монолитного строительства / Б.А. Крылов //Бетон и железобетон. 1995. -№2.-С. 15-17.

17. Малинина, J1.A. Бетоноведение: настоящее и будущее / J1.A. Малинина, В.Г. Батраков // Бетон и железобетон. 2002. - №6. - С.2-6.

18. Михайлов, К.В. Сборный железобетон: история и перспективы / К.В. Михайлов, Ю.С. Волков // Бетон и железобетон. 2007. - №5. - С.8-12.

19. Рахимов, Р.З. Экология, научные достижения и инновации в производстве строительных материалов на основе и с применением техногенного сырья / Р.З. Рахимов, У.Х. Магдеев, В.Н. Ярмаковский // Строительные материалы. №12. 2009. С.8-11.

20. Сахибгареев, Р.Р. Управление процессами структурообразования модифицированных цементных бетонов. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. 367с.

21. Серых, P.JI. Строительно-технические свойства высокопрочного товарного бетона / P.J1. Серых // Бетон и железобетон. 1997. - № 1. - С.27-28.

22. Структура, деформативность, прочность и критерии разрушения цементных композитов /Макридин Н.И., Максимова И.Н., Прошин А.П. и др. Под ред. Соломатова В.И. Саратов: изд-во Сарат. Ун-та, 2001. - 280с.

23. Хозин, В.Г. Модификация цементных бетонов малыми легирующими добавками / В.Г. Хозин, H.H. Морозова, И.Р. Сибгатуллин, A.B. Сальников // Строительные материалы. 2006. - №10. - С.30-31.

24. Хозин, В.Г. Высокопрочные цементные бетоны для дорожного строительства / В.Г. Хозин, Н.М. Морозов, И.В. Боровских, C.B. Степанов // Строительные материалы. 2009. №11. - С. 15-17.

25. Шейкин, А.Е. Структура и свойства цементных бетонов / А.Е. Шейкин, Ю.В. Чеховский, М.И. Бруссер М.: Стройиздат, 1979 - 344с.

26. Aitcin, Р.С. High-Performance Concrete. E&FN SPON, London and New York. 1998. 591 pp.

27. Kesler, C.E., Naus D.J., Lott J.L. Int. Conf. on Mechanical Behavior of Material, Kyoto, Japan, Soc. Of materials Sci., 1972, p.l 13.

28. Mechtcherine, V.:Hochfester und ultrahohfester Beton Baustoffliche Yrundlagen und Anwendungen.CPI Concrete Plant International,iSSX St. Petersburg 2007,s.24-28,2007 (in Russian).

29. Schmidt, M., Fehling E., Teichman Th., Bunjek., Boerman R. Ultra-Hochfester Beton: Perspective fur die Betonfertigteiling industrial //Betonwerk+Fertigtal-Technik. -2003,-№3. S. 16-29., Tabl-Bibliogr: 18. Ref(HeM. анг).

30. Ахвердов, И.Н. Основы физики бетона / И.Н. Ахвердов М.: Стройиздат, 1981-464с.

31. Бабаев, Ш.Т. Основные принципы получения высокоэффективных вяжущих низкой водопотребности / Ш.Т. Бабаев, Н.Ф. Башлыков, В.Н. Сердюк // Промышленность строительных материалов. Сер. 3/ Промышленность сборного железобетона/. ВНИИЭСМ М.: 1991 Вып. 1 - 77с.

32. Бабков, В.В. Модифицированные бетоны повышенной ударной выносливости / В.В. Бабков, В.Н. Мохов, М.Б. Давлетшин, А.В. Парфенов, А.Е. Чуйкин // Строительные материалы. 2002. - №5. - С.24-25.

33. Бабков, В.В. Технологические возможности повышения ударной выносливости цементных бетонов / В.В. Бабков, В.Н. Мохов, М.Б. Давлетшин, А.В. Парфенов, А.Е. Чуйкин // «Строительные материалы». 2003. - №10. - С. 1920.

34. Баженов, Ю.М. Бетон при динамическом нагружении / Ю.М. Баженов М. Стройиздат, 1970, - 272с.

35. Баженов, Ю.М. Количественная характеристика ударной выносливости цементных бетонов / Ю.М. Баженов, В.Н. Мохов, В.В. Бабков // «Бетон и железобетон». 2006. - №1. - с.2-5.

36. Батраков, В.Г. Модификаторы бетона: новые возможности и перспективы / В.Г. Батраков // Строительные материалы. 2006.- №10. - С.4-8.

37. Берг, О.П. Высокопрочный бетон / О.П. Берг, E.H. Щербаков, Г.Н. Писанко М.: Стройиздат. 1971. - 208с.

38. Бутт, Ю.М. Влияние В/Ц на структуру, прочность и морозостойкость цементного камня / Ю.М. Бутт, В.М. Колбасов, JI.E. Берлин // Бетон и железобетон. -1974.-№11.-С. 9-10.

39. Волженский, A.B. Минеральные вяжущие вещества. 4-е изд., перераб. и доп. /A.B. Волженский М.: Стройиздат, 1986 - 464с.

40. Гвоздев, A.A. Основные направления развития теории железобетона / A.A. Гвоздев, О.Я. Берг // Бетон и железобетон. 1970. - №4.- С. 14-15.

41. Гениев, Г.А. Зависимость прочности бетона от времени / Г.А. Гениев // Бетон и железобетон. 1993. - №1. - с. 15 - 17.

42. Гершберг, O.A. Технология бетонных и железобетонных разрушений / O.A. Гершберг-М.: Стройиздат, 1971 -360с.

43. Горчаков, Г.И. Строительные материалы / Г.И. Горчаков, Ю.М. Баженов М.: Стройиздат, 1986. - 688 с.

44. Данилов, A.M. Планирование эксперимента. Обработка опытных данных / И.А. Гарькина, A.M. Данилов, А.П. Прошин. Под ред. д-ра техн. Наук, проф. A.M. Данилова. Пенза.: ПГУАС, 2005. - 284 с.

45. Дейзе, Т. Переход с технологии «Микродур» к технологии «Нанодур». Применение стандартных цементов в практике бетонов со сверхвысокими эксплуатационными свойствами / Т. Дейзе, О. Хорнунг, М. Нельман // Бетонный завод.-2009.-№3. С.4-11.

46. Демьянова, B.C. Методологичесие и технологические основы производства высокопрочных бетонов с высокой ранней прочностью для беспрогревных и малопрогревных технологий. Дис. доктора техн. наук. г.Пенза, 2002. — 365с.

47. Десов, А.Е. Пути получения и область применения высокопрочного бетона / А.Е. Десов // Бетон и железобетон 1969 - № 3. С 7-12.

48. Залесов, A.C. Прочность и деформативность плит на продавливание / A.C. За-лесов, B.C. Дорофеев, Шеховцев И.В. // Бетон и железобетон. 1992. - №8. -С.14-17.

49. Изотов, B.C. Влияние некоторых гиперпластификаторов на основные свойства цементных композиций / B.C. Изотов, P.A. Ибрагимов // Строительные материалы.- 2010.- №11.- С.14-17.

50. Калашников, В.И. Расчет составов высокопрочных самоуплотняющихся бетонов / В.И. Калашников // Строительные материалы. 2008. - №10. - С.4-6.

51. Калашников, В.И. Терминология науки о бетоне нового поколения / В.И. Калашников // Строительные материалы. 2011. - №3. - С.103-106.

52. Russell, KG. Application of High-Strength Concrete in North America / KG Russell // George C. Hoff Symposium on High-Performance concrete and concrete for marine environment. Las Vegas. USA. May 2004. PP. 1-16.

53. Карпенко, Н.И. О современных построениях общих критериев прочности бетонных и железобетонных элементов / Н.И. Карпенко // Бетон и железобетон. 1997.-№3.-С.4-7.

54. Королев, Е.В. Модифицирование строительных материалов наноуглеродными трубками и фуллеренами / Е.В. Королев, Ю.М. Баженов, В.А. Береговой // Строительные материалы. 2006. - №9 / Наука. №8. С.2-4.

55. Крылов, Б.А. Состояние и проблемы монолитного строительства / Б.А. Крылов // Бетон и железобетон. 1995. - №2. - С. 15-17.

56. Логанина, В.И. Разработка рецептуры сухих строительных смесей с применением наполнителей на основе силикатов кальция / В.И. Логанина, Л.В. Макарова, Ю.А. Мокрушина // Известия ВУЗов. Строительство. 2010. - №1. -С.51-54.

57. Макридин, Н.И. Прогностические параметры качества структуры бетона повышенной прочности / Н.И. Макридин, Е.В. Королев, И.Н. Максимова, Ю.В. Овсюкова // Строительные материалы. 2010. - №3- С.99-101.

58. Малинина, Л.А. Бетоноведение: настоящее и будущее / Л.А. Малинина, В.Г. Батраков // Бетон и железобетон. 2002. - №6. - С.2-6.

59. Миронов, С.А. Вопросы технологии высокопрочного быстротвердеющего бетона / С.А. Миронов, Г.А. Аробелидзе // Бетон и железобетон. 1955. - №4. -с.137-143.

60. Михайлов, В.В. Предварительно напряженный железобетон В США / В.В. Михайлов, Б.Г. Скрамтаев // Бетон и железобетон. 1961. - № 6. - С.280-285.

61. Михайлов, К.В. Перспективы применения конструкций из высокопрочных бетонов / К.В. Михайлов, В.А. Беликов // Бетон и железобетон. 1982. - №5. -С.13-15.

62. Мчедлов Петросян, О.П. Химия неорганических строительных материалов. М.: Стройиздат, 1988 - 304с.

63. Пирадов, К.А. Прогноз несущей способности и долговечности железобетонных конструкций моста метро через Москву-реку в Лужниках / К.А. Пирадов, Е.А. Гузеев // Бетон и железобетон. 1998. - №4. - С.22-24.

64. Попов, H.A. Трещиностойкость легкого бетона / Попов H.A., Ориентлихер Л.П. // Бетон и железобетон. 1962. - №5. - С.224-226.

65. Рахимов, Р.З. Экология, научные достижения и инновации в производстве строительных материалов на основе и с применением техногенного сырья / Р.З. Рахимов, У.Х. Магдеев, В.Н. Ярмаковский // Строительные материалы. №12. 2009. С.8-11.

66. Работнов, Ю.Н. Механика деформированного твердого тела / Ю.Н. Работнов -М.: Наука, 1988.-712 с.

67. Серых, P.JL Нарастание прочности бетона во времени / P.JI. Серых, В.Н. Ярмаковский // Бетон и железобетон. 1992. - №2. - С. 19-21.

68. Скрамтаев, Б.Г. Исследование трещиностойкости легких бетонов кольцевым методом / Б.Г. Скрамтаев, М.Ю. Лещинский, Л.М. Вайсбанд // Бетон и железобетон. 1965. - №7. - С. 10-14.

69. Соломатов, В.И. Высокопрочный бетон с активированным минеральным наполнителем / В.И. Соломатов, Л.М. Глаголева, В.Н. Кабанов, В.И. Осипова, М.Г. Черный, О.Г. Маршалов, A.B. Ковальчук // Бетон и железобетон. 1986. -№12.-С.10-11.

70. Горчаков, Г.И. Состав, структура и свойства цементных бетонов / Г.И. Горчаков, Л.П. Орентлихер, В.И. Савин и др.: Под ред. Г.И. Горчакова. М.: Строй-издат, 1976. - 145 с. - Библиогр.: с. 142-145 (95 назв.)

71. Степанова, В.Ф. Теория и практика обеспечения сохранности арматуры в железобетонных конструкциях / В.Ф. Степанова // Бетон и железобетон. 2007.-№5. -С.25-29.

72. Калашников, В.И. Через рациональную реологию в будущее бетонов / В.И. Калашников//Технология бетонов. 2007.- №5.- С.8-10; №6. С.8-11; 2008. - №1.- С.22-26.

73. Aitcin, P.C. Richard P. The Redestrian Bikeway Bridge of Sherbrooke. 4 th International Simposium of Utilization of High-Strength // High-Performance Concrete. Paris. 1966. S. 1399-1406.

74. Collepard, M. The New Concrete. Published by Grafishe Tintoretto, 2006. 421 p.

75. Mechtcherine V.(Hrsg):Hochduktile Betone mit Kurzfaserbewehrung Entwick-ling,Prufung, Anwendung.Ibidem Verlang,2005.

76. Хвастунов, A.B. Порошково-активированный высокопрочный бетон и фиб-робетон с низким удельным расходом цемента на единицу прочности. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. г. Пенза, 2011.- 178с.

77. Батраков, В.К. Свойства мелкозернистых смесей и бетонов с добавками суперпластификатора / В.К. Батраков, Ф.А. Иссерс, P.JI. Серых, С.И. Фурманов //Бетон и железобетон. 1982-№10.-С.22-24.

78. Фаликман, В.Р. Строительно-технические свойства особовысокопрочных быстротвердеющих бетонов / В.Р. Фаликман, Ю.В. Сорокин, О.О. Калашников // Бетон и железобетон. 2004. - №5. - С.5-10.

79. Гребенк, Е.А. Мелкозернистый бетон из литых и подвижных смесей для изготовления конструкций из монолитного бетона / Е.А. Гребенк //Технология бетонов. -2006. -№1. -С.30.

80. Ахременко, С.А. Использование песка обогащения фосфоритного производства в мелкозернистом бетоне / С.А. Ахременко, Н.П. Лукутцова, Е.Л. Королева, А.Н. Шамшуров // Строительные материалы. 2008. - №3. - С.52-54.

81. Красный, И.М. Морозостойкость мелкозернистого бетона на мелких песках / И.М. Красный, П.П. Ивлев // «Бетон и железобетон». 1983. -№ 1. С. - 38.

82. Красный, И.М. О механизме повышения прочности бетона при введении микронаполнителя / И.М. Красный // Бетон и железобетон. 1987. - №4. -С.10-11.

83. Краснов, A.M. Влияние высокого наполнения мелкозернистого бетона на структурную прочность / A.M. Краснов, C.B. Федосов, М.В. Акулова // Строительные материалы. 2009. - №1. - С.48 - 50.

84. Чулкова, И.Л. Оценка эффективности использования золы при производстве железобетонных конструкций / И.Л. Чулкова, С.М. Кузнецов // Бетон и железобетон. 2010. - №6. - С. 13-16.

85. Pistill, M.F. Variability oi Condensed Silica Fume from a Canadian Sourse and its Influence on the Properties oi Portland Cement / M.F. Pistill // Cement, Concrete and Aggregate. 1984. V. 6. № 1. P. 38-37.

86. Власов В.К. Механизм повышения прочности бетона при введении микронаполнителя / В.К. Власов // «Бетон и железобетон». — 1987. № 5. - С. 9-11.

87. Хуторцов, Г.М. Новый способ получения высокоплотных бетонов / Г.М. Хуторцов // Бетон и железобетон. 1971. - №4 - С. 18-20.

88. Урханова, Л.А. Применение золы террикоников в качестве активной минеральной добавки в легком высокопрочном бетоне / Л.А. Урханова, A.C. Еф-ременко // Строительные материалы. 2012. - №1. - С.31-32.

89. Волженский, A.B. Песчаный бетон с пластифицирующими добавками /

90. A.B. Волженский, Е.А. Гребеник, С.Н. Михайлова // Бетон и железобетон. -1975. №7. - С.28 - 30.

91. Левин, Л.И. Влияние вида мелкого заполнителя на свойства бетона с пластификатором / Л.И. Левин, В.Н. Тарасова // Бетон и железобетон. 1990. -№10.-С.13-15.

92. Комохов, П.Г. Основные принципы и перспективы применения нанотехно-логии в современном материаловедении / П.Г. Комохов, Л.Б. Сватовская,

93. B.Я. Соловьева, И.В. Степанова // Структура и свойства бетона. 2003.1. C.107-113.

94. Ананенко, A.A. Мелкозернистые бетоны с комплексными модификаторами / A.A. Ананенко, В.В. Нижевясов, A.C. Успенский // Известие вузов. Строительство. 2005. - №5. - С.42-45.

95. Дворкин, Л.И. Высокопрочные бетоны на основе литых бетонных смесей с использованием полифункционального модификатора, содержащего мета-каолин / Л.И. Дворкин, Н.В. Лушникова // Бетон и железобетон. 2006. -№6. - С.2-7.

96. Муртазаев, А.Ю. Использование местных техногенных отходов в мелкозернистых бетонах / А.Ю. Муртазаев, З.Х. Исмаилова // Строительные материалы. 2008. - №3. - С57.

97. Юб.Брыков, A.C. Влияние ультрадисперсных кремнеземов на гидратацию портландцемента и состав цементного камня / A.C. Брыков, Р.Т. Камалиев, В.И. Корнеев, М.В. Мокеев // Цемент и его применение. Январь-февраль. 2009. -С.91-93.

98. Косач, А.Ф. Влияние технологических факторов на свойства растворной части бетона / А.Ф. Косач // Известие вузов. Строительство. 2003. - №5. -С.27-30.

99. Вауский, М.Н. Высокопрочный быстротвердеющий строительный раствор для аварийно-восстановительных работ / М.Н. Ваучский, Б.Б. Дудурич // Строительные материалы. 2009. - С.20-22.

100. Фаликман, В.Р. Архитектурный бетон: новые подходы к обеспечению качества / В.Р. Фаликман, Ю.В. Сорокин, В.В. Денискин, Н.Ф. Башлыков // Бетон и железобетон. 2002. - №5. - С. 10-14.

101. Teichmann, Th. Ultra-Hochfester Beton: Perspektive fur die Beton fertigteil industrie / Th. Teichmann, К. Buhje, R Bornemann // Betonwerk + Fertigteil-Technik-2003. №3. S.16-19, III. Tabl-Bibliogr. 18 Ref (нем., англ.).

102. Ш.Сильвер Део. Аспекты применения неметаллической фибры. Исследование применения фибры для изделий из бетона / Сильвер Део, CERIB, Франция. // CPI Международное бетонное производство - №4 / 2011 г. С. 46-56.

103. Петер Либлани, Fachhochschule Кельн, Германия Даниэль Рингвельски, Tillman В/V/ Construction Chemicals, Нидерланды / CPI Международное бетонное производство - 3. 2012г. С. 32-35.

104. Калашников, В.И. Что такое порошково-активированный бетон нового поколения / В.И. Калашников // Строительные материалы. 2012. - №6. - С. 1-2.

105. Мировая премьера в Австрии арочный разводной мост из высокопрочного фибробетона. Международное бетонное производство. - 2011. - №11. -С. 132-134.

106. Калашников, В.И. К теории твердения композиционных вяжущих / В.И. Калашников, С.В. Калашников // Материалы МНТК «Актуальные вопросы строительства». Из-во Мордовского госуниверситета. 2004. - С. 119-123.

107. Суздальцев, И.П. Нанотехнология. Физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов / И.П. Суздальцев. М-: КомКнига. 2006. - 592 с.

108. Калашников, В.И. Бетоны: Макро-, нано- и пикомасштабные сырьевые компоненты. Реальные нанотехнологии бетонов / В.И. Калашников // Сборник докладов конференции «Дни современного бетона» Хортица 2012. -С.38-50.

109. Хорст-Михаэль Людвиг. Синтетические гидраты силиката кальция в сборных железобетонных конструкциях / Хорст-Михаэль Людвиг, Деннис Дрес-сель // CPI Международное бетонное производство. - 2011. - №5. - С.42-46.

110. Bocchi, А. Инновации результат успешного партнерства / А. Bocchi, S. Мого, N. Zeminian // CPI - Международное бетонное производство. - 2011. -№1. - С.32-35.

111. Schmidt, М. Möglichkeiten und crenzen von Hoch- und Ultra -HochfestemBeton / M. Schmidt, R.Bomeman//Proc. 124IBAUSJL.-200.Bd. 1,-P. 1083-1091.

112. Grübe Р., Lemmer C., Rühl M. Vom Gussbeton zum Selbstverdichtenden //Beton. P. 243-249.

113. Kleingelhöfer, P. Noue Betouverflissiger auf Basis Polycarboxylat / P. Kleingelhöfer // Proc. 13., Ybasil. Weimar.,-1997.-Bd. l.-S.491-495.

114. Brameschuber, W. Neue Entwicklungen bei Beton und Mauerwerk / W. Brameschuber, P. Schubert//Öster. Jngenieur-und Architekten-Zeitsehrieil, 2003 -P. 199-220.

115. Kordms, S. Selbstverdichtender Beton in Beitrage zum 41 / S. Kordms / Forschungskol-loguium des DafStb; 3. Maiz. - 2003.

116. Сталефибробетон и конструкции из него. Серия «Строительные материалы» Вып. 7ВНИИНТПИ.-М, 1990.

117. Рабинович, Ф.Н. Применение фиброармированных бетонов в конструкциях промзданий / Ф.Н. Рабинович // Фибробетон и его применение в строительстве: Труды НИИЖБ. М., 1979. - С. 27-38.

118. A.Magu mdar. Glass fiber reinforced cement. London. - 1991.

119. Фибробетон в Японии. Экспресс-информация. Строительные конструкции». М, ВНИИИС Госстроя СССР, 1983. - 26 с.

120. Schmidt, М. 50 Jahre Entwicklung bei Zement, Zusatzmittel und Beton. Schriftenreihe Baustoffe / M. Schmidt // M. Schmidt Centrum Baaaustoffe und Material- prufund-2003.-H.2,-P. 189-198.

121. Рабинович Ф.Н. Дисперсноармированные бетоны. М., Стройиздат, 1989. - 177 с.

122. Пухаренко, Ю.В. Научные и практические основы формирования структуры и свойств фибробетонов: дис. док. техн. наук: Санкт Петербург, 2004.315. с.

123. Bornemann, R. Fenling Е. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten / R. Bornemann //Leipziger Massivbauseminar, 2000, Bd. 10, s. 1-15.

124. Schmidt, M. Ultrahochfester Beton-und Fertigteiltechnik / M. Schmidt, E. Fenling // 2003, H. ll,s. 16-19.

125. Romualdy J.R., Mandel J.A. Tensile strength of Concrete Affected by Uniformly Distributed and Glosely Spaced Lengths of Wire Reinforcement «AC Y Journal». 1964, 61, №6,-pp. 675-670.

126. Калашников, В.И. Бетоны нового и старого поколений. Состояние и перспектива / В.И. Калашников // Научно-информационное издание. Наука 21 век. ИЦ «PATA». 2012. - №1. С.60-74.

127. Калашников, В.И. Геометрические параметры фибры для высокопрочных бетонов / В.И. Калашников, Ю.П. Скачков, C.B. Ананьев, И.Ю. Троянов // Региональная архитектура и строительные науки и изделия. Пенза. ПТУ АС. -2011.-№.1.-С. 27-33.

128. Патент США№ 3953953. Кл. 52-659. Опубликовано 1973. Мб.Виленсон А.Р. Арматурный элемент для дисперсного армирования и способего изготовления. A.C. 715747 заявлено 09.11.77. Опубликовано 15.02.80. Бюллетень №6.

129. Дворкин, Л.И. Строительные минеральные вяжущие вещества: учебное практическое пособие / Л.И. Дворкин, О.Л. Дворкин. Москва, 2011. -С.541.

130. Мещерин, В. САП: новая бетонная добавка / В. Мещерин // CPI. Международное бетонное производство. 2012. - №2. - С.36-42.

131. Фаликман, В.Р. Наноматериалы и нанотехнологии в современных бетонах / В.Р. Фаликма // АЛИТинформ. Международное аналитическое обозрение. Цемент. Бетон. Сухие смеси. 2011. -№5-6 (22). - С.34-48.

www.dissercat.com

Влияние порошкового гидрофобизатора на прочность и водопоглощение архитектурно-декоративных бетонов нового поколения

Водопоглощение по массе является одним из важнейших свойств бетона, даже если речь идет не только о бетонах для общестроительного назначения, но и о архитектурно-декоративных бетонах, для которых оно наиболее важно в связи с возможностью образования высолов. От численного значения водопоглощения бетона зависят и другие основные физико-технические показатели, такие как морозостойкость, коррозионная стойкость, деформационные характеристики. Гелевые поры и капиллярные поры образуют открытую пористую систему в бетоне, и эти поры в процессе эксплуатации при воздействии дождя постепенно заполняются водой. Водопоглощение бетонов старого поколения с высоким расходом цемента на единицу прочности находится в пределах 4–8 %, а водопоглощение по объему — 9–19 %.

Снижения водопоглощения бетона можно достичь уменьшением В/Ц отношения (В/Т — отношения) с оптимизированным подбором компонентов. В данном случае это — высокоэффективный самоуплотняющийся бетон. Но, иногда, даже бетонам с высокой плотностью и прочностью, необходима защита от воздействия воды (в природе косой проливной дождь в течении нескольких дней или кратковременный косой дождь. Для архитектурно-декоративного бетона повышенное значение водопоглощения может стать причиной для появления на их поверхностях высолов, что значительно ухудшит их эстетические характеристики и станет причиной для быстрого разрушения поверхностного слоя.

Повысить водоотталкивающие свойства архитектурно-декоративного бетона можно, применяя современные эффективные гидрофобизаторы. Изучены водоотталкивающие свойства архитектурно-декоративных бетонов с применением структурной гидрофобизации — введением в смесь высокодисперсной порошкообразной добавки — металоорганического гидрофобизатора — стеарата цинка. Были исследованы реотехнологические показатели пластифицированных систем с различными металоорганическими гидрофобизаторами. Кроме того, были изучены прочностные характеристики гидрофобизированного архитектурно-декоративного бетона.

Эффективность стеаратов и олеатов металлов была изучена на бетонах на основе минеральношлаковых вяжущих из смеси шлака и тонкомолотых горных пород. Горные породы были представлены известняком, глиной, гранитом, песчаником [1–3]. В этих экспериментах сухие порошки стеаратов совместно размалывались с зернистыми породами. При помоле с абразивными породами до Sуд = 3000–4000 см2/г мягкие порошки стеаратов перетирались до нанометрического размера. Результаты показывают, что металлорганический гидрофобизатор в бетонах значительно понижает водопоглощение и капиллярное водонасыщение бетонов, как в начальные сроки, так и в более длительные сроки нахождения образцов в воде. Отмечено незначительное понижение прочности на сжатие образцов минеральношлакового бетона с использованием стеарата цинка. Высокие гидрофобные свойства стеарата цинка также были получены на растворах на цементном вяжущем. Таким образом, в результате аналитического обзора литературы мы выявили, что наиболее эффективным среди металлорганических гидрофобизаторов является стеарат цинка [3]. Это было характерно для минеральношлакового бетона и цементного бетона старого поколения. При создании архитектурно-декоративных порошковых и порошково-активированных бетонов нового поколения основой качества и эксплуатационной долговечности является «высокая» реология [4–5].

В качестве сырьевых материалов в научных экспериментах использовали: Вольский портландцемент марки 500 Д0 (СЕМ 42,5), в качестве каменной муки (ПМ) — гранит, размолотый до удельной поверхности — 3700 см2/г. В качестве тонкого песка (ПТ) фракции 0,16–0,63 мм — гранитный песок, в качестве песка заполнителя (ПЗ) использовали также гранитный песок фракции 0,63–2,5 мм. В качестве пластифицирующей добавки применяли гиперпластификатор Melflux 5591 F в количестве 1 % от массы цемента (Ц). В качестве гидрофобизатора — стеарат цинка в количестве 1 % от массы цемента. Для удешевления и упрощения технологии введения порошкового гидрофобизатора мы однородно смешивали его с цементом, без дополнительного длительного помола. Порошковый гидрофобизатор кратковременно перемешивался совместно с цементом в лабораторной мельнице в течение 15 минут для однородного распределения порошковой добавки в смеси. Полученная смесь совместно перемешивалась с остальными компонентами смеси до образования однородной консистенции.

Образцы бетона твердели в нормальных условиях в течении 28 суток. Во время твердения часть образцов испытывалась по ГОСТ на 1, 7 и 28 сутки. После этого, проводили испытание на водопоглощение в течении 90 суток и на капиллярный подсос в течение 7 суток.

Основные физико-технические свойства и реологические критерии архитектурно-декоративного порошково-активированного песчаного бетона контрольного состава приведены в таблице (ПАПБ-1).

Таблица 1

Физико-технические свойства и реологические критерии архитектурно-декоративного порошково-активированного песчаного бетона (ПАПБ-1)

Наименование компонентов

На 1 м3, кг

Объем на 1 м3, л

В/Ц, В/Т

ρ, кг/м3

Прочность МПа, через, сут.

 

1

7

28

ПЦ Вольский 500 Д0 СЕМ 42,5

700

225,8

0,315

ρвл

1 сут.

2437

0,43

1

0,67

Rсж=53

Rиз=9

Rсж=97

Rиз=11,2

Rсж=108

Rиз= 17,3

ГП Melflux 5581F 1,0 % от Ц

7

5,4

 = 2,1

Гранит молотый (ПМ), Sуд = 3700 см2/г

300

107,9

0,101

ρтеор

= 2,22

= 4,80

=6,48кг/МПа;

=0,15МПа/кг

= 40,4 кг/МПа

Rсж/Rи = 6,2

2444

Песок тонкий гранитный (ПТ),

фр. 0,16–0,63 мм

700

251,8

Куп

Vвд = 560,2

Свд = 57,1 %

Vвдт = 812

Свдт = 82,7 %

= 77,4 %

Песок крупный гранитный (ПЗ),

фр. 0,63÷2,5 мм

470

169

0,997

Расплыв конуса Хегерманна 32 см, Расплыв Км 46,5 см

ΣМсух.

ΣVсух.

Вода

2177

221,1

759,9

221,1

 

Мб.с.

2398,1

 

Vб.с

981

 

 

Соотношение всех компонентов смеси в контрольном составе и в гидрофобизированном было одинаковым. Полученные результаты показывают, что металлоорганический гидрофобизатор — стеарат цинка несколько загущает бетонную смесь. Так, расплыв смеси по конусу Хагерманна негидрофобизированного состава (ПАПБ-1) равен 32 см, а с гидрофобизатором (ПАПБ-13) — 21 см. Такое загущение смеси связано с низкой смачиваемостью стеаратов, перекрывающих поверхность минеральных частиц и наличием вовлеченного воздуха. Для увеличения расплыва смеси необходимо было незначительно увеличить В/Т — отношение (0,107 (ПАПБ-13)).

Введение стеарата цинка в бетон, существенно уменьшило показатели прочности в начальные сроки твердения образцов в нормальных условиях. Прочностные показатели у гидрофобизированного бетона оказались на 23 % ниже, чем контрольного. Такое заметное снижение прочности у бетона с порошкообразным стеаратом цинка связано с понижением плотности с 2437 кг/м3 до 2312 кг/м3.

Несмотря на понижение прочностных показателей архитектурно-декоративного гидрофобного порошково-активированного песчаного бетона, они все же остаются достаточно высокими.

Водопоглощение по массе гидрофобизированных образцов архитектурно-декоративного порошково-активированного бетона в первые часы насыщения образцов в воде низкое и составляет 0,68 %, что в 2,3 раза ниже контрольного состава (1,61 %). Водопоглощение гидрофобизированного бетона на 3 сутки было 2,29 %, что также ниже контрольного состава в 1,22 раза. Значения водопоглощения гидрофобизированных составов становятся равными значениям контрольного состава через 22 суток. Можно отметить, что гидрофобный эффект гидрофобизированных составов сохраняется до 21 суток. При более длительном нахождении образцов в воде до 3 месяцев гидрофобный эффект уменьшается и составы с гидрофобизатором насыщают 3,9 % воды по массе за счет более высокой пористости.

Принятый состав бетона, в котором три основных компонента представлены гранитом — гранитная мука, тонкий гранитный песок и песок-заполнитель, которые составляют 67 % по массе от всех сухих компонентов бетона, открывают широкие возможности для производства и реализации таких компонентов на горных выработках. Это карьеры диорита, сиенита, диабаза, базальта, лабрадорита и т. п. Использование их продукции позволят создавать не только декоративные бетоны различной цветовой гаммы, но и высокопрочные и долговечные песчаные бетоны.

На следующем этапе исследований изучено капиллярное водопоглощение архитектурно-декоративного порошково-активированного бетона. Влажность бетона в различных сечениях по его высоте не будет одинаковой за счет разного сечения капилляров. Капиллярный подъем происходит за счет сил поверхностного натяжения, возникающих на границе раздела твердых и жидких сред.

Капиллярный подсос определяли в соответствии с ЕN 1015–18:2002 на балочках 40×40×160 мм, установленных в воду вертикально на глубину 7 мм. В течение одной недели производили наблюдение за высотой подъема воды по перемещению границы смачивания образцов и изменением их массы. Показано, что стеарат цинка значительно уменьшает капиллярное всасывание образцов бетона в первые минуты и часы экспонирования образцов воде. Так, капиллярное водонасыщение гидрофобизированных образцов через 15 минут нахождения образцов воде в 2 раза ниже значений водопоглощения по массе контрольного состава (0,1 %), и составляло 0,052 %. Значение капиллярного подсоса гидрофобного состава через неделю были ниже значения контрольного состава в 1,3 раза. В целом, можно отметить, что значения капиллярного подсоса как контрольного, так и гидрофобного составов малы.

В процессе капиллярного подсоса бетона контрольного состава отмечено, что к 7-м суткам высота подъема жидкости по капиллярам находится в пределах 6–8 % от высоты образцов-балок. На балках с гидрофобизатором высота подъема составила 3,7–4 % от высоты образца, равной 160 мм. В ходе капиллярного подсоса в течение недели отмечено полное отсутствие высолообразования на поверхности гидрофобизированных бетонов.

Проведенные исследования по объемной гидрофобизации бетонов порошкообразным стеаратом цинка не позволили получить высоких результатов по гидрофобизации. В связи с этим необходимо было изучить поверхностные способы гидрофобизации при использовании которых не затрагивается изменение растекаемости самоуплотняющихся бетонов и их прочностных показателей.

Работа выполнена при поддержке Стипендии Президента РФ молодым ученым и аспирантам, осуществляющим перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики на 2013–2015 годы (СП-4621.2013.1) (Суздальцев О. В.).

 

Литература:

 

1.                  Калашников В. И., Мороз М. Н., Нестеров В. Ю., Хвастунов В. Л., Василик П. Г. Минерально-шлаковые вяжущие повышенной гидрофобности. Строительные материалы. 2005. № 7. С. 64–68.

2.                  Калашников В. И., Мороз М. Н. Теоретические основы смачиваемости мозаичных гидрофобно-гидрофильных поверхностей. Строительные материалы. 2008. № 1. С. 47–49.

3.                  Калашников В. И., Мороз М. Н., Нестеров В. Ю., Хвастунов В. Л., Макридин Н. И., Василик П. Г. Металлоорганические гидрофобизаторы для минерально-шлаковых вяжущих. Строительные материалы. 2006. № 10. С. 38–43.

4.                  Калашников В. И. Через рациональную реологию в будущее бетонов. Ч.3. От высокопрочных и особовысокопрочных бетонов будущего к суперпластифицированным бетонам общего назначения настоящего. Технологии бетонов. 2008. № 1. С. 22.

5.                  Калашников В. И. Основные принципы создания высокопрочных и особовысокопрочных бетонов. Популярное бетоноведение. 2008. № 3. С. 102.

moluch.ru

Диссертация на тему «Пропариваемые песчаные бетоны нового поколения на реакционно-порошковой связке» автореферат по специальности ВАК 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

1. Красный, И.М. Сравнительная эффективность мелкозернистых бетонов /И.М. Красный, В.П. Павлов // Бетон и железобетон. Москва. - 1987. - № 3. -С. 7-8;

2. Михайлов, К.В. Применение мелкозернистых бетонов в строительстве / К.В. Михайлов, И.М. Красный, П.А. Демянюк // Бетон и железобетон. Москва.- 1980. №2.-С. 5-6;

3. Дияров, A.A. Опыт применения мелкозернистых бетонов / A.A. Дияров, А.Н. Тимофеев // Бетон и железобетон. Москва. - 1980. - №2. - С. 6-7;

4. Сумин, П.А. Заводское изготовление изделий из мелкозернистых бетонов / П.А. Сумин, С.А. Фокин // Бетон и железобетон. Москва. - 1980. - №2. - С. 7-8;

5. Оганесянц, С.Л. Элементы для мощения морозостойкого песчаного бетона / С.Л. Оганесянц, Л.И. Эпштейн, В.А. Заколодин, З.А. Липкинд // Бетон и железобетон. Москва. - 1980. - №2. - С. 8-10;

6. Бромберг, Б.А. Филимонова Н.В., Производство изделий из песчаного бетона / Б.А. Бромберг // Бетон и железобетон. Москва. - 1993. - №10. - С. 7-8;

7. Шейнин, A.M. Высокопрочные мелкозернистые бетоны с суперпластификатором С-3 для дорожного строительства / A.M. Шейнин, М.Я. Якобсон // Бетон и железобетон. Москва. - 1993. - №10. - С. 8-11;

8. Кузин, В.Н. Технология и оборудование для производства мелкоштучных изделий из мелкозернистого бетона / В.Н. Кузин, K.M. Королев, А.И. Шклярова // Бетон и железобетон. Москва. - 1993. - №10. - С. 11-14;

9. Чистов, Ю.Д. Концепция создания неавтоклавных бетонов на основе пылевидных песков / Ю.Д. Чистов // Бетон и железобетон. Москва. - 1993. -№10.-С. 14-16;

10. Львович, К.И. Вибропрессованная цементно-песчаная черепица / К.И. Львович // Бетон и железобетон. Москва. - 1993. - №10. - С. 21-23;

11. Трифонов, А.Н. Изгибаемые преднапряженные элементы из мелкозернистых бетонов / А.Н. Трифонов, B.C. Кузнецов // Бетон и железобетон. Москва. - 1980.- №2. С. 8-10;

12. Рождественский, В.Н. Несущая способность элементов из мелкозернистого бетона при поперечном изгибе / В.Н. Рождественский, Ю.М. Смолянинов // Бетон и железобетон. Москва. - 1980. - №2. - С. 14-15;

13. Калашников, В.И. Расчет составов высокопрочных самоуплотняющихся бетонов / В.И. Калашников // Строительные материалы. 2008. - №10. - С. 4-6;

14. Калашников, В.И. Терминология науки о бетоне нового поколения / В.И. Калашников // Строительные материалы. 2011. - №3. - С. 103-106;

15. Айчин, П.Ц. Пешеходный мост Шербрук с велосипедной дорожкой / П.Ц. Айчин, П. Ричард // Четвертый международный симпозиум по применению высокопрочного высококачественного бетона. Париж. - 1996. - С. 1399-1406;

16. Ахвердов, И.Н. Высокопрочный бетон / И.Н. Ахвердов. Москва: Госстройиздат, 1961.-С. 162;

17. Михайлов, В.В. Перспективы применения конструкций из высокопрочных бетонов / В.В. Михайлов, В.А. Беликов // Бетон и железобетон. Москва. - 1982. - №5. - С. 7-8;

18. Михайлов, В.В. Бетон и железобетонные конструкции / В.В. Михайлов, Ю.С. Волков // Состояние и перспективы применения в промышленном и гражданском строительстве. Москва: Стройиздат, 1983. - С. 358;

19. Михайлов, К.В. Взгляд на будущее бетона и железобетона // Бетон и железобетон. -Москва. 1995. - №6. - С. 2-5;

20. Михайлов, К.В. Бетон и железобетон основа современного строительства / К.В.Михайлов, Бердичевский Г.И., Рогатин Ю.А. // Бетон и железобетон. - Москва. -1990.-№2.-С. 3-4;

21. Михайлов, К.В. К 150-летию изобретения железобетона / К.В. Михайлов, Г.К. Хайдуков // Бетон и железобетон. Москва. - 1999. - №5. - С. 2-5;

22. Каприелов, С.С. Модифицированные бетоны нового поколения: реальность и перспектива / С.С. Каприелов, A.B. Шеренфельд, A.B. Батраков // Бетон и железобетон. -Москва. 1996. - №6. - С. 6-10;

23. Баженов Ю.М. Бетоны повышенной долговечности / Ю.М. Баженов // Строительные материалы. 1999. - № 7-8. - С. 21-22;

24. Звездов, А.И. Бетон и железобетон: наука и практика / А.И. Звездов, Ю.С. Волков // Материалы I Всероссийской конференции по бетону и железобетону. Москва. - 2001. -С. 288-297;

25. Комохов, П.Г. О бетоне XXI века / П.Г. Комохов // Вестник РААСН. Москва. - 2001. -№5.-С. 9-12;

26. Дейзе, Т. Переход с технологии «Микродур» к технологии «Нанодур». Применение стандартных цементов в практике бетонов со сверхвысокими эксплуатационными свойствами / Т. Дейзе, О. Хорнунг, М. Нельман // Бетонный завод. 2009. - №3. - С. 4-11;

27. Мировая премьера в Австрии арочный разводной мост из высокопрочного фибробетона // Международное бетонное производство. - 2011. - №11. - С. 132-134;

28. Миронков, Б.А. Мелкозернистый бетон в гражданском строительстве Санкт-Петербурга / Б.А. Миронков // Бетон и железобетон. Москва- 1993. - №10. -С. 16-20;

29. Волженский, A.B. Влияние дисперсности портландцемента и В/Ц на долговечность камня и бетонов / A.B. Волженский // Бетон и железобетон. -Москва.- 1990. №10. - С. 16-17;

30. Зоткин, А.Г. Влияние расхода цемента на эффективность минеральных добавок в бетоне / А.Г. Зоткин // Бетон и железобетон. Москва - 2006. - №3. -С. 16-19;

31. Зощук, Н.И. Влияние крупности заполнителя на прочность бетона / Н.И. Зощук // Бетон и железобетон. -Москва. 1988. - №1. - С. 8-9;

32. Сизов, В.И. О влиянии заполнителей на расход цемента и прочность бетона / В.И. Сизов // Бетон и железобетон. -Москва. 2003. - №3 - С. 5-6;

33. Зощук, Н.И. Влияние формы зерен мелкого и крупного заполнителей на свойства бетона / Н.И. Зощук, В.В. Владимиров // Бетон и железобетон. Москва. - 1985.-№Ю.-С. 8-10;

34. Левин, Д.И. Влияние вида мелкого заполнителя на свойства бетона с пластификатором / Л.И. Левин, В.Н. Тарасова // Бетон и железобетон. Москва. -1990. -№10-С. 13-15;

35. СНиП 82-02-95 Федеральные (типовые) элементные нормы расхода цемента при изготовлении бетонных и железобетонных изделий и конструкций. М.: НИИЖБ. - 1996. - С. 17;

36. Рекомендации по тепловой обработке тяжелого бетона с учетом активности цемента при пропаривании. М: НИИЖБ Госстроя СССР. - 1984. - С. 19;

37. Торопова, М.В. Роль тепловлажностной обработки в повышении эксплуатационной надежности бетона / М.В. Торопова // IX Международная научно-практическая конференция 30 мая 1 июня 2007. Сборник трудов. -Запорожье: Будиндустрия ЛТД. - 2007. - С. 137-139;

38. Федосов, C.B. Влияние тепловлажностной обрабоки на эксплуатационные свойства бетона / C.B. Федосов, С.М. Базанов, М.В. Акулова, М.В. Торопова // Изв. вузов. Строительство. 2003. - №7. - С. 47-50;

39. Федосов, C.B. Исследование суточной прочности бетона при электротепловой обоработке токами различной частоты / C.B. Федосов, В.И. Бобылев, Ю.А. Митькин, A.M. Соколов // Строительные материалы. 2010. -№3. - С. 52-53;

40. Калашников, В.И. Влияние режимов тепловой обработки на кинетику набора прочности высокопрочного бетона / В.И. Калашников, B.C. Демьянова, Н.М. Дубошина // Изв. вузов. Строительство. 2000. - №2-3. - С. 21-25;

41. Дворкин, О.Л. Эффективность минеральных и химических добавок в бетонах / О.Л. Дворкин, Л.И. Дворкин // Сборник «Ресурсоекономш матер1али, конструкци, буд1вл1 та споруди». Р1вне. - 2005. - С. 12-22;

42. Степанова, В.Ф. Влияние добавок микрокремнезема на коррозионную стойкость арматурной стали в бетоне / В.Ф. Степанова, С.С. Каприелов,

43. A.B. Шейнфельд, П.И. Барыкин // Бетон и железобетон. Москва. - 1993. - №5. -С. 28-30;

44. Scnachinger, J Ultrahochfester Beton Bereit Für die Anwendung? / J Scnachinger, J Schuberrt, T Stengel, К Schmidt, D Heinz // Scnriftenreihe Baustoffe. Fest - schrift zum 60. Geburtstag von Prof. Dr.-ing. Peter Schliessl. Heft 2. - 2003. - C. 267-276;

45. Donald Cargile, J. Very-high-strngth concretes for use in blast- and penetration-resistant structures / J. Donald Cargile, F. O'Neil, Billy D. Neely, // The AMPTIAC Quarterly. V.6. - №4. - P. 61-67;

46. Ананенко, A.A. Мелкозернистые бетоны с комплексными модификаторами / A.A. Ананенко, В.В. Нижевясов, A.C. Успенский // Изв. вузов. Строительство. -2005.-№5-С. 42-45;

47. Ваучский, М.Н. Высокопрочный быстротвердеющий строительный раствор для аварийно-востановительных работ / М.Н. Ваучский, Б.Б. Дудурич // Строительные материалы. 2009. - №10 - С. 20-22;

48. Bindiganavill, V. Impact response of ultra-high-strength fiber-reinforced cement composite / V. Bindiganavill, N. Banthia, B. Aarup //ASJ Materials Journal. 2002. -Vol. 99,-№6.-P. 543-548;

49. Садрекареми, А. Развитие легковесных реакционно-порошковых бетонов / А. Садрекареми // Журнал о современных технологиях бетона. Япония. - 2004. - №3. - С. 409-417;

50. Калашников, В.И. Основные принципы создания высокопрочных и особовысокопрочных бетонов / В.И. Калашников // Популярное бетоноведение. -Санкт-Петербург. 2008. - №3. - С. 102-107;

51. Калашников, В.И. Через рациональную реологию в будущее бетонов /

52. B.И. Калашников // Технологии бетонов. 2007. - №5. - С .8-10; - №6 - С. 8-11; -2008. -№1 - С. 22-26;

53. Каприелов, С.С. Комплексный модификатор бетона марки МБ-01 / С.С. Каприелов, A.B. Шейнфельд, В.Г. Батраков // Бетон и железобетон. -Москва. №5 - 1997. - С. 38-41;

54. Дворкин, Л.И. Расчет оптимального содержания песка в бетоне / Л.И. Дворкин, О.Л.Дворкин, В.В. Житковский // Бетон и железобетон. Москва. - 2004. - №2. - С. 4-6;

55. Шумков, А.И. Компьютерная оптимизация состава тяжелого бетона / А.И. Шумков // Технология бетонов. 2006. - №6. - С. 14-16;

56. Ямлеев, У.А. Теоретические основы структурообразования бетона при тепловлажностной обработке / У.А. Ямлеев, Ю.А. Решетников // Изв. вузов. Строительство. 1995. - №2. - С.51-55;

57. Мокрушин, А.Н. Зависимость прочностных и контракционных характеристик цементов различных групп по эффективности при пропаривании /А.Н. Мокрушин, C.B. Раскопин // Строительные материалы. 1996. - №10. -С. 26-27;

58. Подмазова, С.А. Высокопрочные бетоны на вяжущем низкой водопотребности / С.А. Подмазова // Бетон и железобетон Москва. - №1. - 1994. -С. 12-14;

59. Лесовика, B.C. Бетоны на композиционных вяжущих / B.C. Лесовика, М.С. Агеевой, Н.И. Алфимовой // Бетон и железобетон. Санкт-Петербург.- 2012. -№2(7). - С. 99-101;

60. Schmidt, M. Ultra-Hochfester Beton: Perspective fur die Betonfertigteil industrie. / M. Schmidt, E. Fehling, Th. Teichmann, K. Bunje, R Bomemann // Betonwerk+Fertigteü-Technik. -2003.-№3.-P. 16-29;

61. Селяев, В.П. Долговечность железобетонных конструкций / В.П. Селяев // Материалы научно-практических конференций «Долговечность строительных материалов и конструкций». 2005. - С. 4-31;

62. Баженов, Ю.М. Модифицированные высококачественные бетоны. /Ю.М.Баженов, B.C. Демьянова, В.И. Калашников Москва: Издательство Ассоциации строительных вузов. - 2006. - С. 368;

63. Мещерин, B.C. Высокопрочные и сверхвысокопрочные бетоны: технологии производства и сферы применения / B.C. Мещерин // Стройпрофиль. 2008. - №8. -С. 32-35;

64. Perry, V.H. First Use of Ultra-High Performance Concretefor an Innovative Train Station Canopy / V.H. Perry, D. Zakariasen // Concrete Technology Today. 2004. -Vol.25. - №2.-P. 1-2;

65. Михайлов, H.B. Влияние состава и технологии приготовления песчаного бетона на его характеристики / Н.В. Михайлов, К.И. Львович, В.Л. Яструбенецкий // Бетон и железобетон. 1977. - №10. - С. 15-17;I

66. Бутт, Ю.М. Металлургические шлаки и применение их в строительстве: Сборник / Ю.М. Бутт, A.A. Майер, В.Г. Варшал Москва: Госстройиздат. - 1962. -С. 210;

67. Лукьянов, И.А. Тяжелые и легкие бетоны на шлаковых цементах мокрого помола. Исследования бетоны и вяжущие: Сборник. / И.А. Лукьянов, Б.Д. Гринкер - Москва: Госстройиздат. - 1955. - С. 185;

68. Сатарин, В.И. Шлакопортландцемент: Тр. VI Междунар. конгр. по химии цемента / В.И. Сатарин- Москва: Стройиздат. 1976 Т. III. С. 86-90;

69. Овчаренко, Г.И. Шлакопортландцементы с применением высококальциевых никелиевых шлаков / Г.И. Овчаренко, П.И. Боженов, Б.А. Григорьев // Цемент. -1986. №6.-С. 13-14;

70. Легалов, И.Н. Шлакопортландцементы и бетоны на их основе / И.Н. Легалов, Е.Е. Александров // Популярное бетоноведение. 2008. - №3. - С. 47-50;

71. Сулейменов, С.Т. Влияние клинкерных минералов на активность шлакового вяжущего / С.Т. Сулейменов, З.А. Естемесов, Ж.С. Урлибаев, Ж.М. Даукараев // Строительные материалы. 1989. - №9. - С. 27-28;

72. Волженский, A.B. Минеральные вяжущие вещества. Четвертое издание, переработанное и дополненное / A.B. Волженский - Москва: Стройиздат. - 1986-С. 464;

73. Окба, С.Х. Исследование вяжущих веществ и автоклавных материалов на основе доменного гранулированного шлака (АРЕ): Автореф. диссертации канд. Техн. наук: 05.23.05 / Окба Самир Хасан. Д., 1975. - С. 23;

74. Костин, В.В. Применение зол и шлаков ТЭС в производстве бетонов / В.В. Костин Новосибирск: НГАСУ. - 2001. - С. 176;

75. Костин, В.В. Опыт использования отходов ТЭС в производстве строительных материалов / В.В. Костин Новосибирск: НГАСУ. - 2001. - С. 40;

76. Чулкова, И.Л. Оценка эффективности использования золы при производстве железобетонных конструкций / И.Л. Чулкова, С.М. Кузнецов // Бетон и железобетон. 2010. - №6. - С. 13-16;

77. Monosi, S. Modified reactive concrete with artificial aggregates / S. Monosi,

78. G. Pignoloni, S. Collepardi, R. Troli, M. Collepardi // Superplastizers and other chemical admixture in concrete. 2000. - Vol.195. - P. 447-460;

79. Людвиг, X.M. Синтетические гидраты силиката кальция в сборных железобетонных конструкциях / Х.М. Людвиг, Д. Дрессель // CPI -Международное бетонное производство. 2011. - №5. - С. 42-46;

80. Бочи, А. Инновации результат успешного партнерства / А. Бочи, С. Моро,

81. H. Земиниан // CPI Международное бетонное производство. - 2011. - №1. - С. 32-35;

82. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортланцемент. Технические условия. М.: НИИЖБ. - 1987. - С. 43;

83. ГОСТ 9077-82. Кварц молотый пылевидный. Общие технические условия. -М.: НИИЖБ. 1983. - С. 16;

84. Долгопол, В.И. Использование шлаков черной металлургии. / В.И. Долгопол М.: Металлургия. - 1978. - С. 167;

85. Горшков, B.C. Комплексная переработка и использование металлургических шлаков в строительстве / B.C. Горшков, С.Е. Александров, С.И. Иващенко, И.В. Горшкова М.: Стройиздат. - 1985. - С. 273;

86. ГОСТ 310.3-76 Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема. М.: НИИЖБ. - 1978. - С. 11;

87. Европейский нормативный документ по самоуплотняющемуся бетону: DAfStb-Richtlinie Selbstverdichtender Beton (SVB-Richtlinie). ausgabe November. -2003.;

88. ГОСТ 22783-77 Бетоны. Метод ускоренного определения прочности на сжатие. М.: НИИЖБ. - 1977. - С. 9;

89. ГОСТ 24544-81 Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести. М.: НИИЖБ. - 1982. - С. 26;

90. Берг, О.Я. Об эффективности методов прогноза величин ползучести и усадки. / О.Я. Берг, E.H. Щербаков // Материалы совещания НИИЖБ Госстроя СССР «Ползучесть и усадка бетона» Москва. - 1969. - С. 136-145;

91. ГОСТ-28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций. М.: НИИЖБ. - 1991. - С. 10;

92. ГОСТ 10060.0-95 Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования М.: НИИЖБ. - 1996. - С. 13;

93. Калашников, В.И. Бетоны нового и старого поколений, состояние и перспективы / В.И. Калашников // Журнал НИИЗ «Наука: 21 века». 2012. - №1. -С. 60-75;

94. Степанова, В.Ф. Влияние добавок микрокремнезема на коррозионную стойкость арматурной стали в бетоне / В.Ф. Степанова, С.С. Каприеловв, A.B. Шейнфельд, П.И. Барыкин // Бетон и железобетон. 1993. - №5. - С. 28-30;

95. Гаррехт, X. Современный уровень техники и новые тенденции в области смешивания высокотехнологичных бетонов / X. Гаррехт, К. Баумерт // Бетон и железобетон. Санкт-Петербург. 2012. - №2 (7). - С. 44-49;

96. Либланг, П. Влияние технологии перемешивания на свойства сверхпрочных бетонов / П. Либланг, Д. Рингвельски // CPI Международное аналитическое обозрение. - 2012. - №3. - С. 32-35;

97. Добшиц, Л.М. Исследование процессов раздельного и совместного помола цемента с кварцевым наполнителем / Л.М. Добшиц, О.В. Кононова // Вюник Одесько!' державно'1 академи буд1вицтво та архггектури. 2010. - Вип. 38. -С. 117-122;

98. Калашников, В.И. От практики к теории, а от теории к практике, или Ответ на полемические заметки (№2-2009г.) / В.И. Калашников // Строительные материалы. 2010. - №3. - С. 54-58;

99. Изотов, B.C. Влияние некоторых гиперпластификаторов на основные свойства цементных композиций / B.C. Изотов, P.A. Ибрагимов // Строительные материалы.-2010.-№11.-С. 14-17;

100. Малинина, Л. А. К вопросу оценки эффективности цементов для тепловой обработки бетонов / Л. А. Малинина // Бетон и железобетон. 2007. - № 4. - С. 910;

101. Волженский, A.B. Бетоны и изделия на шлаковых и зольных цементах / A.B. Волженский, Ю.С. Буров, Б.И. Виноградов, К.В. Гладких Москва: Госстройиздат, 1963. - С. 362;

102. Ратинов, В.Б. Добавки в бетон / В.Б. Ратинов, Т.И. Розенберг Москва: Стройиздат, - 1973. - С. 208;

103. Селяев, В.П. Пластическая прочность наполненных цементных систем / В.П. Селяев, Л.И. Куприяшкина, Г.Р. Нугаева // Известия вузов. Строительство. -2009. -№ 7.-С. 11-15;

104. Cyr, М. Mineral admixtures in mortars cuantification of the physical effects of inert materials on chort-term hydration. / M. Cyr, P. Lawrence, E. Ringot // Cem. Concr. - 2005. - Res. 35. - P. 719-730;

105. Stark, J. Quantitative Charakterisierung der Zementhydratation/Ibausil / J. Stark, F. Bellmann, B. Moser Weimar, - 2006. - P. 231;

106. Клюев, C.B. Расчет высокоплотной упаковки зерен мелкозернистого бетона / C.B. Клюев, А.Н. Хархардин // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2011. - №1. - С. 34-37;

107. Рабинович, Ф.Н. Дисперсно-армированные бетоны. / Ф.Н. Рабинович -М.: Стройиздат, 1989. - С. 177;

108. B.Г. Клюев // Инженерно-строительный журнал. 2012. - №3. - С. 41-47;

109. Брайтенбюхер, Р. Процесс производства и свойства сталефибробетона /Р. Брайтенбюхер // Бетон и железобетон. Санкт-Петербург. - 2012. - №2 (7).1. C. 93-97;

110. Копаница, Н.О. Тонкодисперсные добавки для наполненных вяжущих на основе цемента / Н.О. Копаница, Л.А. Аниканова, М.С. Макаревич // Строительные материалы. 2002. - №9. - С. 2-3;

111. Кузьмина, В.П. Влияние активных минеральных добавок на свойства цемента и бетона / В.П. Кузьмина // Популярное бетоноведение. 2008. - №3. -С. 25-27;

112. Миронов, С.А. Ускорение твердения бетона / С.А.Миронов, Л.А. Малинина. М.:Стройиздат. - 1964. - С. 347;

113. Калашников, В.И. Капиллярная усадка высокопрочных реакционно-порошковых бетонов и влияние масштабного фактора / В.И. Калашников // Строительные материалы. 2010. - №5. - С. 52-53;

114. Берг, О .Я. Об эффективности методов прогноза величин ползучести и усадки / О.Я. Берг, E.H. Щербаков // Материалы совещания НИИЖБ Госстроя СССР «Ползучесть и усадка бетона». Москва. - 1969. - С. 136-145;

115. Гупта, С.М. Усадка высокопрочного бетона / С.М. Гупта, В.К. Сехгал, С.К. Каушик // Мировая научная академия, проектирования и технологий. -Пенанг. Малайзия. - 2009. - том 50. - С. 264-267;

116. Фаликман, В.Р. Строительно-технические свойства особовысокопрочных быстротвердеющих бетонов / В.Р. Фаликман, Ю.В. Сорокин, О.О. Калашников // Бетон и железобетон. Москва. - 2004. - №5. - С. 5-10;

117. Ярцев, В.П. Влияние состава на долговечность мелкозернистых бетонов / В.П. Ярцев, А.Г. Воронков, A.B. Жариков // Бетон и железобетон. Москва. -2006. - №4. - С. 27-28;

118. ГОСТ 12730.4-78 Бетоны. Методы определения показателей пористости -М.: НИИЖБ, 1980. - С. 8;

119. Дорофеев, B.C. Модифицированные бетоны в гидротехническом и транспортном строительстве / B.C. Дорофеев, A.B. Мишутин, В.Н. Выровой, Н.В. Мишутин, A.A. Романов, Е.А. Гапоненко // Вюник ОДАБА. 2008. - №32. -С. 124-136;

120. Трамбовецкий, В.П. Бетон перспективы развития / В.П. Трамбовецкий // Технологии бетонов. - Нижний Новгород. - Часть 3. - 2011. - С. 52-55;

121. Михайлов, К.В. Сборный железобетон: история и перспективы / К.В. Михайлов, Ю.С. Волков // Бетон и железобетон. 2007 - №5 - С.8-11;

122. Загмайстер, Б. Применение сверхвысокотехнологичного бетона на основе специального вяжущего в области строительства и машиностроения / Б. Загмайстер, Т. Дайзе // CPI Международное бетонное производство. - 2012. -№1. - С. 26-32;

123. Чернявский, B.J1. Особенности адаптации бетона в сложных эксплуатационных условиях / B.JT. Чернявский // Бетон и железобетон. 2004 -№2-С. 6-10;

124. Рояк, Г.С. Внутренняя коррозия бетона / Г.С. Рояк // Труды ЦНИИС. -М.:ЦНИИС. 2002. - Вып. 210. - С. 156;

125. Жуков, Ю.А. Влияние гидроокиси кальция на развитие деструктивных процессов в бетоне при щелочной коррозии: авторефер. дис. на соискание учёной степени канд. техн. наук: 05.23.05 / Жуков Юрий Александрович. Ленинград., -ЛИИЖТ,- 1972.-С. 19;

126. Батраков, В.Г. Проблема коррозии модифицированных бетонов / В.Г. Батраков // Бетон и железобетон. Москва. - 2006. - №6. - С. 30-31;

127. Штарк И., Вихт Б., «Долговечность бетона» // Киев. Оранта. 2004;

128. Дворкин, Л.И. Высокопрочные бетоны на основе литых бетонных смесей с использованием полифункционального модификатора, содержащего метакаолин / Л.И. Дворкин, Н.В. Лушникова // Бетон и железобетон. 2007. - №1. - С. 2-7;

129. Пушенко, A.C. Оценка влияния высоких температур пожара на свойства высокопрочного бетона / A.C. Пушенко, В.Н. Азаров // Вестник ВолГАСУ. Серия «Строительство и архитектура». 2007. - Выпуск 7 (26). - С. 143-147;

130. Селяев, В.П. Эффективные направления в экономии цемента / В.П. Селяев, Л.И. Куприяшкина // Наука и инновации в Республике Мордовия: материалы VII респ. науч.-практ. конф. Саранск. - 2008. - 8-13 февр. - С. 415-419;

131. Клее, Г. Мониторинг сокращения выбросов С02 в мире: базы данных по С02 и потреблению энергии в цементной промышленности / Г. Клее // ALITinform. Международное аналитическое обозрение. Бетон. Цемент. Сухие смеси. 2010. - №4-5. - С. 6-13;

132. Бикбау,. М.Я. Сборный железобетон технология будущего / М.Я. Бикбау // ЖБИ и конструкции. Москва. - 2011. - №4. - С. 44-52;

133. Николаев, C.B. Модернизация крупнопанельного домостроения -локомотив строительства жилья эконом-класса / C.B. Николаев // Бетон и железобетон. Санкт-Петербург. - 2011. - №2 (5). - С. 16-19;

134. Рейман, Й. UPCRETE® и самоуплотняющийся бетон новая технология для сборных элементов со строгими требованиями / И. Рейман // Бетон и железобетон. - Санкт-Петербург. - 2010. - С. 24-26;

135. Герехта, X., Современный уровень техники и новые тенденции в области смешивания высокотехнологичных бетонов / X. Герехт, К. Баумерт // Бетон и железобетон. 2012. - №2. - С. 44-49;

136. Калашников, В.И. Высокопрочные порошково-активированные пропариваемые песчаные бетоны нового поколения / Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, В.М. Володин // Известие высших учебных заведений. Строительство. Новосибирск. -2011.-№5-С. 14-19;

137. Калашников, В.И. Пропариваемые песчаные бетоны нового поколения / Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, В.М. Володин // Бетон и железобетон. Москва. -2011.-№5-С. 2-5;

138. Калашников, В.И. Усадочные и прочностные свойства пропариваемых порошково-активированных песчаных бетонов / Д.М. Валиев // Известие высших учебных заведений. Строительство. Новосибирск. - 2012. - №5 - С. 22-29;

139. Баженов, Ю.М. Технология бетонных и мелкозернистых изделий / А.Г. Комар // М. Стройиздат. 1984. - 671с.

www.dissercat.com


Смотрите также