автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Оптимизация состава бетона с использованием заполнителей на основе отходов предприятий Волгоградской области

кандидата технических наук
Барабанщикова, Татьяна Константиновна
город
Волгоград
год
2007
специальность ВАК РФ
05.23.05
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Оптимизация состава бетона с использованием заполнителей на основе отходов предприятий Волгоградской области»

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация состава бетона с использованием заполнителей на основе отходов предприятий Волгоградской области"

На правах рукописи

БАРАБАНЩИКОВА Татьяна Константиновна

ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВА БЕТОНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ПРЕДПРИЯТИЙ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 05 23 05 - «Строительные материалы и изделия»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград 2007 003160309

Работа выполнена в Волжском институте строительства и технологий (филиале) государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета

Научный руководитель кандидат физико-математических наук,

доцент

Надеева Ирина Владимировна

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Бондарев Борис Александрович Липецкий государственный технический университет

кандидат технических наук, доцент Вовко Владимир Владимирович Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет

Ведущая организация- Центральная научно-исследовательская

лаборатория строительных материалов, г Липецк

Защита состоится 02 ноября 2007 г в 12-00 часов на заседании диссертационного совета К 212 026 02 в ГОУ ВПО Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу 400074, ул Академическая 1, ауд Б-203

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета

Автореферат разослан 28 сентября 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

С В Казначеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

В связи с приоритетными программами по жилищному, дорожному и другим видам строительства требуется большое количество разнообразных дешевых высококачественных строительных материалов и бетонов

Одним из распространенных видов сырья для производства таких материалов являются многотоннажные отходы металлургической, теплоэнергетической, горнодобывающей, химической и других отраслей промышленности

Разработка строительных материалов на основе комплексного использования таких материалов обусловлена эколого-экономическими факторами во-первых, значительным ростом цен на цемент, на природные заполнители и энергоносители и, во-вторых, ухудшением экологической ситуации в результате образования и накопления промышленных отходов Исследования показывают, что широкое применение промышленных отходов позволило бы на 15—20% расширить минерально-сырьевую базу промышленности строительных материалов

Значительная роль во всех ведущих отраслях народного хозяйства страны отведена науке, призванной усилить внимание к техническому совершенствованию производства и, в частности, к созданию прогрессивных технологий в строительной индустрии при оптимальных расходах материальных и энергетических ресурсов

Ускорение технического прогресса в производстве новых строительных материалов может быть достигнуто в результате практической реализации теоретических разработок в строительном материаловедении. Это же относится к технологии бетона в связи с необходимостью значительного улучшения его физико-механических свойств

Вовлечение техногенного сырья в производство строительных материалов важно для снижения экологической нагрузки на окружающую среду С другой стороны, разработка технологических решений, направленных на удешевление производства бетона путем введения добавок, которые улучшают также и его технические характеристики, выгодно экономически и экологически

Вышеизложенное объясняет возрастающий интерес к использованию отходов промышленных предприятий в строительстве.

Улучшение качества, разработка новых эффективных составов строительных материалов, несомненно, является актуальной задачей

Диссертационная работа посвящена разработке и оптимизации составов бетона с использованием в качестве заполнителя отходов промышленных предприятий г. Волжского Волгоградской области.

Цель работы - разработать оптимальные составы бетона с использованием в качестве заполнителей отходы предприятий.

Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи:

- определить эффективные способы улучшения качества композитов строительного назначения на основе изучения теоретических и практических основ модифицирования составов бетона,

- исследовать физико-химические свойства материалов - заполнителей, являющихся отходами производства (карбидокремниевые материалы, металлическая дробь),

- разработать составы бетона с заполнителем из карбида кремния, металлической дроби,

- провести комплексное исследование физико-механических свойств образцов из разработанных составов бетона,

- разработать комплексную оценку новых строительных композитов на основе отходов промышленных предприятий Волгоградской области

Научная новизна работы:

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность формирования бетона с участием металлических и карбидок-ремниевых заполнителей,

- изучен механизм действия заполнителей,

- исследовано влияние заполнителей на физико-химические и прочностные характеристики бетона;

- разработаны составы бетона с металлическими и карбидокрем-нневыми заполнителями,

- разработана комплексная оценка строительных композитов на основе техногенных отходов при их технологическом формировании

Практическая ценность работы:

- разработаны новые составы бетона на портландцементном вяжущем с использованием отходов предприятий в качестве заполнителей, изготовлены опытно-промышленные образцы;

- проведены испытания бетона в условиях эксплуатации,

- результаты разработок используются в учебном процессе Волжского института строительства и технологий (филиале) Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета для студентов специальности 110800 (150108) «Порошковая металлургия, композиционные материалы, покрытия» по дисциплине «Материаловедение и технология композиционных материалов»

Достоверность исследований и выводов по работе обеспечена

- методически обоснованным комплексом исследований с применением стандартных средств измерений и методов исследований,

- применением современных математических методов обработки экспериментальных данных в среде МаАСАБ,

- применением оригинальных методик физико-химических анализов рентгенографического, химического, микроскопического и минералогического,

- опытными испытаниями и их положительными практическими результатами, совпадающими с результатами расчетов и не противоречащими выводам известных положений

На защиту выносятся:

- результаты исследования свойств отходов промышленных предприятий,

- теоретические представления о механизме действия заполнителей при формировании бетона;

- результаты исследования физико-химических и прочностных характеристик бетона с участием металлических и карбидокремниевых заполнителей,

- новые составы бетона с металлическими и карбидокремниевыми заполнителями,

- комплексная оценка строительных композитов на основе техногенных отходов

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на Международной интернет - конференции «Архитектурно-строительное материаловедение на рубеже веков» (г Белгород, 2002 г ), на Международной научно-технической конференции «ИНТЕРСТРОЙМЕХ-2003» (г Волгоград, 2003 г ), на IV Международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (г Волгоград, 2005 г), на III Всероссийской научно-технической конференции «Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства региона» (г Волгоград -Михайловка, 2006 г ), на Международной научно-технической конференции «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов» (г Пенза, 2006 г )

Публикации По результатам выполненных исследований опубликовано 9 печатных работ, в т ч 1 работа в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит введение, пять глав, основные выводы и изложена на 121 страницах машинописного текста, включает 27 таблиц и 16 рисунков, список использованных источников из 156 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы, научная новизна и практическая ценность результатов диссертационной работы Сфор-

мулированы цель, основные направления исследований Показана целесообразность использования в качестве заполнителей металлических и карбидокремниевых материалов в составе бетона, что позволяет значительно расширить сырьевую базу строительной промышленности, за счет улучшения физико-механических свойств бетонов, увеличить срок службы изделий из этого материала, расширить область их применения

В первой главе представлен аналитический обзор отечественного и зарубежного опыта производства строительных материалов и композитов строительного назначения Даются характеристики этих материалов, их свойства и области применения Раскрывается сущность технологий производства, отмечаются их достоинства и недостатки, а также целесообразность их применения в том или ином случае

Отмечено, что бетон является основным материалом современного строительства Ежегодное производство бетона на земном шаре превышает 2 млрд. м3. Никакой другой продукт производственной деятельности не изготавливается в таких объемах

Комиссия экспертов Европейского союза подготовила доклад о перспективах развития строительства в Европе до 2025 года Были разработаны критерии, которым должны отвечать наиболее прогрессивные строительные материалы

К основным критериям относятся: минимальное изъятие природных ресурсов при производстве строительных материалов и максимальное использование попутных продуктов (отходов) других отраслей, высокая прочность и долговечность, сочетаемость с другими видами материалов, перерабатываемость для строительных или иных нужд, экономичность, высокие эстетические и архитектурные качества, экологическая безопасность при производстве и эксплуатации

Этим критериям в наибольшей степени соответствует бетон Следует указать на основные положительные стороны бетона как строительного материала практически неисчерпаемые запасы исходного сырья для изготовления вяжущих и заполнителей, возможность широкого использования промышленных отходов в качестве сырья для бетонов, возможность изменения плотности бетона за счет применения природных и искусственных плотных или пористых заполнителей, низкая энергоемкость технологического процесса изготовления железобетонных конструкций, а также его сравнительная простота, регулирование строительно-технических свойств бетона путем применения различных модификаторов, технологическая и конструктивная совместимость со многими другими материалами

Анализ состояния и основных направлений по совершенствованию производства строительных материалов указывает на преимущество развития технологий строительных бетонов со специфическими свойствами Это достигается введением в композит бетона наполнителей с различными функциональными свойствами, тугоплавких и металлических наполнителей, В связи с этим, сформулирована цель и задачи исследования, приве-

дено теоретическое обоснование, определены пути улучшения физико-механических характеристик бетона при использовании заполнителя из карбида кремния и металлических сплавов, являющихся отходами производства

Во второй главе представлены характеристики используемых материалов и методики проведения эксперимента В качестве заполнителей применялся материал карбида кремния производства ОАО «Волжский абразивный завод» 1, 3, 4 - технологические хвосты дробильно-рассе-вального цеха, 2- отходы разборки печей зеленого карбида кремния 5-ый пролет и металлическая дробь как отходы производства Волжского трубного завода Для абразивной очистки наружной поверхности труб на Волжском трубном заводе применяется дробь стальная колотая WGL 025 и WGL 018 фирмы Wheelabrator Allevard После печи трубы проходят две дробеметные установки (ДрУ 1 и ДрУ 2), где обрабатываются стальной колотой дробью для очистки внешней поверхности труб от окалины и следов коррозии, и создания на ней шероховатости - насечки с профилем определенной глубины После дробеметной установки использованная дробь является отходом производства

Результаты исследований приведены в табл 1 и табл 2

Таблица 1

Результаты химического анализа отходов и «хвостов» производств

Наименование материала Определяемый компонент, %

si02 ai2o3 Fe203 СаО MgO ТЮ2 NazO К20

1 Черепок абразивного инструмента зерна - 46,2%, связки - 53,8 % 28,7 15,7 0,58 0,74 0,06 0,51 0,32 0,59

2 Шламы механической обработки деталей связующее - 5,3 %, металлическая стружка - 96 % - - 98,7 - - - - -

3 Бой бетонных строительных конструкций 39,1 1,8 0,90 16,7 3,8 - - -

4 Шламы абразивного производства (зерно 40-80%) 14,5 2,8 1,5 0,9 1,2 - - -

5 Пемза (переработка) 88,9 2,1 1,0 0,07 0,12 0,06 - -

6 Продукт механической обработки инструмента 7 Стеклобой и отходы стекловолокна 3,8 89,6 0,4 0,3 0,35 - 0.50 0,45

23,8 60,8 1,7 1,9 2,1 - 3,2 2,8

53,0 15,0 0,4 17,0 4,0 - 0,3 0,19

Таблица 2

Химический состав карбида кремния_

Наименование материала Определяемый компонент, %

С Б1С Ре203 81 А1,03 СаО Бн-вЮг ЫаСГ

Карбид кремния черный, фракция -0,05мм 0,07 94,9 0,64 3,17 4,11

Спеки карбида кремния зеленого, фракция +1,0мм 15,6 37,8 0,40 1,58 0,59 35,3 7,45/ 0,22

Карбид кремния черный минусовые фракции 27,1 19,6 0,45 Менее 0,3 0,24 0,10 48,7

Карбид кремния фракция - 800мкм 96,4 0,85

Карбид кремния, циклонная пыль, фракция 0,04мм 0,20 92,1 1,4

Статистическая обработка результатов выполнена на ПЭВМ Метод математического планирования эксперимента для определения составов композитов строительного назначения позволил получить оптимальный состав бетона

В третьей главе приведено теоретическое обоснование принципов формирования строительных композитов с участием тугоплавких соединений (карбида кремния) и металлических заполнителей

Создание композиционных материалов стало особенно актуально в последние 25 - 30 лет Цель создания композитов состоит в том, чтобы достичь комбинации свойств, не присущих каждому из исходных материалов в отдельности

Бетон на портландцементном вяжущем рассмотрен нами с, одной стороны, как многофазный, многокомпонентный композиционный материал со сложной связкой, с другой стороны, как дисперсная система Механизм действия добавок из материалов мелких фракций карбида кремния, металлической дроби рассматривается на этапе становления структуры цементного камня в бетоне и приводит к изменению и улучшению физико-механических показателей

Рассматривая строение частиц карбида кремния, и анализируя химический состав материала, очевидно, что примеси в виде АЬ03, Ре203, СаО, БЮг, 81, М§0 находятся на поверхности частиц 81С, как бы она мала не была (рис 1, 2) Физико-химические свойства поверхностного слоя дисперсных частиц сильно отличаются от свойств этого же вещества «в массе» Атомы и молекулы на поверхности вещества находятся в неуравновешенном состоянии и обладают особым запасом энергии При достаточной инертности материала карбида кремния как наполнителя, примеси

на его поверхности остаются активными и реакционно-способными в виду своего аморфного состояния, обладая нерастраченной внутренней энергией кристаллизации, химически более активны, чем кристаллические вещества такого же состава. Причем, по элементарному составу примеси карбида кремния идентичны ингредиентам, как портландцемента, так и крупных заполнителей бетона (шебня й кварцевого песка). Химическое связывание поверхностных оксидов карбида кремния с составляющими неорганических вяжущих веществ ускоряет процесс твердения и повышает прочность цементного камня. Увеличение прочностных показателей бетона обусловлено совокупностью физико-механических и эксплуатационных свойств с одной стороны металлического наполнителя, с другой стороны, связующего и за счет плотной упаковки частиц при твердении.

В сравнении с предложенным поверхностным взаимодействием карбида кремния в качестве заполнителя бетона предложена модель композита строительного назначения с инертным металлическим наполнителем. Отсутствие поверхностных взаимодействий на границе раздела «частица металлического наполнителя - связующее» бетона не является препятствием для изменения физико-механических показателей.

Рис. 2. 'Зерно карбида кремния (свет проходящий, х 120)

Увеличение прочностных показателей бетона обусловлено совокупностью физико-механических и эксплуатационных свойств с одной стороны металлического наполнителя, с другой стороны, связующего и за счет плотной упаковки частиц при твердении.

Физико-механические свойства получаемых материалов в большой степени зависят от вида адгезионного взаимодействия матрицы и наполнителя. Рассмотрены вопросы адгезионного взаимодействия между компонентами композиционной бетонной смеси. Минеральные заполнители, наполнители и порошки обладают довольно высокой поверхностной энергией: гипс - 3,9 10 46 Дж; песок - 7,8 10 4 Дж; кварц - 78,010 Дж; щебень -36,0 10 '6 Дж; корунд - 155,0 106 Дж; карбид кремния - 173,0 10 Дж, Большую роль в смачивании зерен минеральных заполнителей, наполнителей играет степень шероховатости зерен, характер поверхности, наличие углублений и выступов. Для зерен размером менее 5 мм, характерных для минеральных порошков, доминирующую роль :фи смачивании играет химиче-

Рис. !. Микроструктура поверхности зерна карбида кремния (свет отраженный, х 800)

екая природа материала Для зерен крупнее 5 мм химическая природа материала не является доминирующей

В зависимости от физико-химических свойств отдельных компонентов и механизма образования связей на границе раздела фаз адгезионное взаимодействие можно разделить на три группы Это механическая адгезия, обусловленная отсутствием химического взаимодействия, физическая адгезия, обусловленная взаимодействием электронов на атомном уровне, физико-химическая адгезия, определяемая необратимым смачиванием расплавом наполнителя матрицы, их взаимным растворением и последующим образованием химических соединений и твердых растворов

Так как в процессе получения наших разработанных бетонов, как композиционных материалов, металлический наполнитель принимает участие в стадиях формирования структуры, в композите наблюдается как физическая адгезия компонентов, так и химическое взаимодействие матрицы и наполнителя

В процессе формирования композита происходит ряд физических превращений, к которым можно отнести объемную диффузию, пластическое течение, поверхностную диффузию и испарение-конденсацию Так, поверхностная диффузия, испарение и конденсация способствуют сфероидизации пор, увеличению контактов между частицами, что приводит к упрочнению материала

Структурные изменения, происходящие в керамических массах в присутствии тугоплавких и металлических наполнителей металлического наполнителя в процессе модификации при получении композита строительного назначения, отражаются на структуре и свойствах получаемого материала

В четвертой главе приведены физико-химические и физико-механические исследования композиций бетона на портландцементном вяжущем с наполнителями карбида кремния и металлической дроби. С учетом полученных данных гранулометрического, микроскопического, химического анализов материалов были составлены составы бетона

По разработанным составам бетона (табл 3) были изготовлены серии образцов-кубиков Результаты исследований физико-механических показателей изображены на рис 3-7

Таблица 3

Составы композитов строительного назначения

Компоненты состава № состава

1 2 3 4 5 6

Содержание наполнителей, %

Карбид кремния черный - - - 38 18 10

Карбид кремния зеленый - - - - 20 10

Дробь металлическая - 5 10 20 10 10

Значение показателя плотности бетонного композита (рис 3) увеличилось в среднем на 11 % от 1 до 6 состава

№ состава

Рис 3 Изменение плотности от содержания заполнителей в составе бетона

По результатам исследования влияний заполнителей карбида кремния и металлической дроби на показатель пористости (рис 4) видно, что наблюдается тенденция снижения пористости от величины 21,4 % до 12,1 % Средняя величина пористости по составам 4-6 составила 13,4 %, что составляет 47 % снижения показателя

N3 состава

Рис 4 Изменение пористости от содержания заполнителей в составе бетона

Исследование влияния продуктов взаимодействия поверхностных примесей карбида кремния и компонентов связки проводилось посредством испытаний образцов-кубиков на предел прочности при сжатии (рис 5) и термическую стойкость (рис 6) Теоретическое обоснование и физико-

химичес-кая модель формирования карбидокремниевой композиции подтвердились увеличением данных показателей

От первого до шестого состава видна тенденция увеличения показателя передела прочности при сжатии от 20,6 МПа до 27,2 МПа (рис 5), термическая стойкость увеличилась в 7 раз (рис 6)

1 2 3 4 5 6

№ состава

Рис 5 Изменение предела прочности при сжатии от содержания заполнителей в составе бетона

Анализ влияния введения заполнителей на физико-механические показатели виден из сравнения результатов испытаний на водопоглоще-ние составов 1,2-6 (рис 7) Величина показателя водопоглощения снизилась в 2 раза от 1 состава к 6

5 б

№ состава

Рис 6 Изменение термической стойкости от содержания заполнителей в составе бетона

№ состава

Рис. 7. Изменение иодопоглощения от содержания заполнителей в составе бетона

Петрографические исследования карбидокремниевого бетона показывают, что микроструктура образца представлена равномерно распределенными угловатыми зернами заполнителя и порами, расположенными в керамической связке (рис. 8 и рис. 9). Поры имеют неправильную форму, но прослеживается их частичная изомеризация. Наблюдается зарождение среди алюминатов точечных выделений лешетельерита, образующегося, вероятно, в результате газотранспортной реакции:

80+20*-^Юь+ССЙ.

Рис. 8. Микроструктура бетона. Свет отраженный х400

$ ■ ■

Рис.9. Микроструктура бетона через 28 суток.

Свет отраженный х400

По результатам проведенных испытаний составов 3 и 6 (рис. 10), было предложено взять за основу температурно-влажный режим набора прочности, бетоны плотной структуры на портландцементе. Основной набор прочности идет в первые 7 суток твердения строительного шмпози-

¡1.911,99

26.5 26.5

I

□7 суток В 23 суток

□ 7 су то*

Рис. 10, Физико-механические характеристики строительного композита (а — состав 3; б- состав 6) в зависимости от времени твердения: /- плотность, г/см3; 2 - пористость, %; 3 - предел прочности при сжатии, МПа; 4 - водопоглощение, %

Таблица 4

Результаты определения физико-механических

показателей строительного композита_

Физико-механические показатели состав № 1 состав №3 состав №6 Изменение физико-механических показателей

1 2 3 4 5

Плотность, г/см3 1,77 2,07 2,03 Увеличение на 11%

Пористость, % 21,4 13,7 14,3 Снижение на 47%

Предел прочности при сжатии, МПа 20,6 18,9 27,2 Увеличение на 27,6%

Водопоглощение, % 13,0 6,6 7,1 Снижение на 40%

Таким образом, выполненные исследования показали наиболее благоприятное влияние введения в состав бетона наполнителя из материалов карбида кремния и металлической дроби на свойства бетона и позволили определить оптимальное их соотношение

В главе пятой приведена комплексная оценка строительного композита на основе техногенного сырья (рис 11)

Рис 11 Комплексная оценка строительных композитов на основе техногенного сырья

Приведены результаты практической реализации работы

Была изготовлена серия образцов-кубиков размером 70x70x70мм и 100x100x100мм в условиях строительного участка «Волжскстройсервис» Часть образцов набирала прочность по отработанной технологии строительного участка, а вторая половина образцов — в условиях лаборатории по ГОСТ 20910. Результаты испытаний образцов-кубиков размером 70x70x70 мм приведены в табл 5 и табл 6

Таблица 5

Физико-механические показатели в процессе твердения бетона

Физико-механические показатели Режим твердения бетона, составы 2-6

7 суток 28 суток 7 суток 28 суток

Плотность, г/см3 1,91 1,96 1,98 1,97

Пористость, % 21,6 20,1 18,4 21,0

Предел прочности при сжатии, МПа 26,5 26,5 28,7 25,9

Водопоглощение, % 11,4 10,3 9,345 10,6

Таблица 6

Результаты сравнительных анализов экспериментов

Исследуемые образцы С полимерным покрытием С покрытием акватрон Строитель ный бетон Жаростойкий бетон Строительный бетон с заполнителем мет дробь

Физико-механические показатели

Плотность, г/см3 2,11 1,93 1,95 1,91 2,07

Пористость, % 2,7 8,9 14,1 12,1 13,7

Предел прочности при сжатии, МПа 30,3 19,3 16,6 26,9 28,9

Водопоглощение, % 1,3 4,6 7,2 6,4 6,6

Испытания проведены в условиях лабораторий Волжского института строительства и технологий (филиал) Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета

Осуществлено внедрение разработанных оптимальных составов бетонов на цементных вяжущих и отходах промышленности при изготовлении и реконструкции тепловых агрегатов ОАО «ВАЗ»

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1 Изучены теоретические и практические основы эффективных способов улучшения качества композитов строительного назначения путем модифицирования бетона карбидокремниевыми и металлическими материалами, являющимися отходами производства

3 Проведены комплексные исследования физико-химических свойств отходов промышленных предприятий, карбидокремниевых материалов и металлической дроби Исследовано влияние заполнителей из карбида кремния и металлической дроби на физико-химические и прочностные характеристики бетона

4 Установлено, что введение в состав бетона на портландцемент-ном вяжущем заполнителя из материалов карбида кремния и металлической дроби дало положительный результат в части увеличения прочностных показателей и эксплуатационных характеристик

5 Разработаны новые составы бетона с использованием техногенного сырья предприятий местного региона

6 Проведены испытания предложенных бетонов, результаты которых подтвердили технологичность разработанных составов, что позволяет осуществлять моделирование свойств будущих строительных композитов и выбрать рациональное направление безотходной технологии в соответствии с реальной потребностью в конкретном наборе качественных параметров получаемого изделия или конструкции с учетом эксплуатационных показателей их работы

7 Предложена комплексная оценка разработанных строительных композитов на основе техногенных сырья Опытно-производственное внедрение показало технико-экономическую эффективность составов бетонов с использованием заполнителей на основе отходов предприятий Волгоградской области Экономическая эффективность составила 125 тыс руб

Основные результаты диссертационной работы изложены в 9 публикациях, в том числе

Публикациях в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1 Барабанщикова, Т К Оптимизация состава бетона с использованием заполнителей на основе отходов предприятий Волгоградской области / Т К Барабанщикова [и др ] // Изв Орловского гос техн ун-та Сер Строительство Транспорт - 2007 - № 3/15 (531). - С. 119 - 123

Авторские свидетельства

2 А С № 1624144 МКИ Е 21 С 3/04, В 25 D 17/24 Виброгасящее устройство для ручного перфоратора / Е Ф Целищев, Е В Павлов, Т К Барабанщикова -Опубл 30 01 91 -Бюл №3

3 А С № 1686071 МКИ Е 02 D 7/20 Устройство для погружения анкеров вдавливанием / Е Ф Целищев, Е В Павлов, Т К Барабанщикова -Опубл 23 10 91 г Бюл №39

Публикации в других изданиях

4 Динамические модели и их применение в учебном процессе / Т К Барабанщикова [и др J , Гос ком по нар образованию, Акад. пед. наук -М , 1991 -С 71-79 -Деп в НИИВО 22.08 90, № 1263 -90

5 Барабанщикова, Т К Выбор оптимальной стратегии эксплуатации машин методом динамического программирования / В М Рогож-кин, Н Н Гребенникова, Т К Барабанщикова // ИНТЕРСТРОЙМЕХ ■ материалы Междунар. науч -техн конф (сентябрь 2003 г ) - Волгоград -Волжский, 2003 - С 142 - 144.

6. Барабанщикова, Т. К Учет морального износа при эксплуатации машин / В. М Рогожкин, Н Н Гребенникова, Т К Барабанщикова // ИНТЕРСТРОЙМЕХ материалы Международной науч-технич конф сентябрь 2003 г - Волгоград - Волжский, 2003 - С. 150 - 152

7 Барабанщикова, Т К. Исследование возможности использования вторичного сырья в составе строительных композитов / Т. К Барабанщикова [и др.] // Социально-экон и технологич проблемы развития строит, комплекса и жилшцно-комунального хозяйства региона материалы Всерос науч -практич конф (ноябрь 2006 г ) - Волгоград, 2006. - С 87-90.

8 Барабанщикова, Т К Инновационные технологии, возможности утилизации отходов / Т. К Барабанщикова [и др] // Социально-экономи-ческие и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-комунального хозяйства региона . материалы Всерос. науч -практич конф (ноябрь 2006 г ) - Волгоград, 2006. - С 73-77

9. Барабанщикова, Т К Полимерные композиции на основе продукта переработки эпоксидной смолы для строительных технологий / Т. К Барабанщикова [и др ] // Вестник СГТУ - 2007 - №1 (23) - С. 62 - 66

БАРАБАНЩИКОВА Татьяна Константиновна

ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВА БЕТОНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ПРЕДПРИЯТИЙ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

Автореферат

Подписано в печать 21 09 07 Формат 60x84/16 Бумага Union Prints Гарнитура Times New Roman Печать трафаретная. Уел печ л 1,1 Уч-изд л 1,2 Тираж!00экз

Волжский институт строительства и технологий (филиал)--Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета

404130, г Волжский Волгоградской области, пр Ленина, 72

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Барабанщикова, Татьяна Константиновна

Введение.

1.Использование техногенных отходов промышленных предприятий в технологии цементных бетонов.

1.1 .Бетон - основной материал современного строительства.

1.2. Технологическая характеристика бетонов.

1.3. Отходы промышленных предприятий - компоненты строительных композитов.

2. Материалы, оборудование, методики исследования.

2.1. Материалы.

2.2. Оборудование.

2.3. Методики исследования.

3. Теоретические предпосылки формирования строительных композитов с участием карбидокремниевых и металлических заполнителей.%.

3.1. Строительный композит - многофазный многокомпонентный материал с характеристиками дисперсных систем.

3.2. Заполнители как компоненты строительного композита, формирующие его структуру и свойства.

4. Разработка составов бетона с использованием заполнителей на основе местных сырьевых ресурсов.

5. Комплексная технологическая оценка строительных композитов на основе техногенного сырья предприятий г. Волжского Волгоградской области.

Введение 2007 год, диссертация по строительству, Барабанщикова, Татьяна Константиновна

Актуальность работы.

В связи с приоритетными программами по жилищному, дорожному и другим видам строительства требуется большое количество разнообразных дешевых высококачественных строительных материалов и бетонов.

Одним из распространенных видов сырья для производства таких материалов являются многотоннажные отходы металлургической, теплоэнергетической, горнодобывающей, химической и других отраслей промышленности.

Разработка строительных материалов на основе комплексного использования таких материалов обусловлена эколого-экономическими факторами: во-первых, значительным ростом цен на цемент, на природные заполнители и энергоносители и, во-вторых, ухудшением экологической ситуации в результате образования и накопления промышленных отходов. Исследования показывают, что широкое применение промышленных отходов позволяет на 15-20 % расширить минерально-сырьевую базу промышленности строительных материалов.

Значительная роль во всех ведущих отраслях народного хозяйства страны отведена науке, призванной усилить внимание к техническому совершенствованию производства и, в частности, к созданию прогрессивных технологий в строительной индустрии при оптимальных расходах материальных и энергетических ресурсов.

Ускорение технического прогресса в производстве новых строительных материалов может быть достигнуто в результате практической реализации теоретических разработок в строительном материаловедении. Это же относится к технологии бетона в связи с необходимостью значительного улучшения его физико-механических свойств.

Вовлечение техногенного сырья в производство строительных материалов важно для снижения экологической нагрузки на окружающую среду. С другой стороны, разработка технологических решений, направленных на удешевление производства бетона путем введения добавок, которые улучшают также и его технические характеристики, выгодно экономически и экологически.

Улучшение качества, разработка новых эффективных составов строительных материалов является актуальной задачей. Поэтому диссертационное исследование посвященное разработке и оптимизации составов бетона с использованием в качестве заполнителя отходов промышленных предприятий г. Волжского Волгоградской области несомненно актуально.

Цель работы - разработать оптимальные составы бетона с использованием в качестве заполнителей отходы предприятий.

Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи:

- определить эффективные способы улучшения качества композитов строительного назначения на основе изучения теоретических и практических основ модифицирования составов бетона;

- исследовать физико-химические свойства материалов - заполнителей, являющихся отходами производства (карбидокремниевые материалы, металлическая дробь);

- разработать составы бетона с заполнителем из карбида кремния, металлической дроби;

- провести комплексное исследование физико-механических свойств образцов из разработанных составов бетона;

- разработать комплексную оценку новых строительных композитов на основе отходов промышленных предприятий Волгоградской области.

Научная новизна работы:

- теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность формирования бетона с участием металлических и карбидокремние-вых заполнителей;

- установлен механизм действия заполнителей на процессы твердения разработанных композиционных материалов;

- исследовано влияние заполнителей на физико-химические и прочностные характеристики бетона;

- разработаны составы бетона с металлическими и карбидокремниевы-ми заполнителями;

- разработана комплексная оценка строительных композитов на основе техногенных отходов при их технологическом формировании.

Практическая ценность работы:

- разработаны новые составы бетона на портландцементном вяжущем с использованием отходов предприятий в качестве заполнителей, изготовлены опытно-промышленные образцы;

- проведены испытания разработанных композитов в условиях их эксплуатации на действующих предприятиях г. Волжского Волгоградской области;

- результаты разработок используются в учебном процессе Волжского института строительства и технологий (филиале) Волгоградского государст венного архитектурно-строительного университета для студентов специальности 110800 (150108) «Порошковая металлургия, композиционные материалы, покрытия» по дисциплине «Материаловедение и технология композиционных материалов».

Достоверность исследований и выводов по работе обеспечена:

- методически обоснованным комплексом исследований с применением стандартных средств измерений и методов исследований;

- применением современных математических методов обработки экспериментальных данных в среде,MathCAD;

- применением разработанных в ВИСТехе оригинальных методик физико-химических анализов, а также методами: рентгенографическим, микроскопическим и минералогическим;

- опытными испытаниями и их положительными практическими резуль татами, совпадающими с результатами расчетов и не противоречащими выводам известных положений.

На защиту выносятся:

- результаты исследования свойств техногенного сырья промышленных предприятий г. Волжского Волгоградской области; теоретические представления и экспериментальные данные о механизме действия заполнителей при формировании бетона;

- результаты исследования физико-химических и прочностных характе ристик бетона при использовании металлических и карбидокремниевых заполнителей;

- новые, разработанные составы бетона с металлическими и карбидок-ремниевыми заполнителями;

- комплексная оценка строительных композитов на основе техногенных отходов.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и обсуждены на Международной интернет - конференции «Архитектурно-строительное материаловедение на рубеже веков» (г.Белгород, 2002 г.); на Международной научно-технической конференции «ИНТЕРСТРОИМЕХ-2003» (г.Волгоград, 2003 г.); на IV Международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (г.Волгоград, 2005 г.); на III Всероссий ской научно-технической конференции «Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищнокоммунального хозяйства региона» (г.Волгоград - Михайловка, 2006 г.); на Международной научно-технической конференции «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов» (г. Пенза, 2006 г.).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 9 печатных работ, в т.ч. 1 работа в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит введение, пять глав, основные выводы и изложена на 121 страницах машинописного текста, включает 27 таблиц и 16 рисунков, список использованных источников из 156 наименований.

Заключение диссертация на тему "Оптимизация состава бетона с использованием заполнителей на основе отходов предприятий Волгоградской области"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 1

1. Исследованы физико-химические свойства отходов промышленных предприятий, карбидокремниевых материалов и металлической дроби.

2. Изучены и дополнены теоретические и практические основы эффективных способов повышения качества композитов строительного назначения путем модифицирования бетона карбидокремниевыми и металлическими материалами, являющимися отходами производства.

3. Разработаны новые составы бетона с использованием техногенного сырья предприятий местного региона.

4. Установлено, что введение в состав бетона на портландцементном вяжущем заполнителя из материалов карбида кремния и металлической дроби дает положительный результат в части увеличения прочностных показателей и эксплуатационных характеристик. Снижение пористости разработанных составов составляет 47 %, термическая стойкость увеличивается в 7 раз.

5. Проведены испытания предложенных бетонов, результаты которых подтвердили технологичность разработанных составов, что позволяет осуществлять моделирование свойств будущих строительных композитов и выбрать рациональное направление безотходной технологии в соответствии с реальной потребностью в конкретном наборе качественных параметров получаемого изделия или конструкции с учетом эксплуатационных показателей их работы.

6. Предложена комплексная оценка строительных композитов на основе техногенного сырья. Опытно-промышленное внедрение показало экономическую эффективность составов бетонов с использованием заполнителей на основе техногенного сырья предприятий Волгоградской области. Экономический эффект составил 125 тыс. руб.

Библиография Барабанщикова, Татьяна Константиновна, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Адам, Н. К. Физика и химия поверхностей. Текст. / Н.К. Адам. - М: Л. 1947.-552 с.

2. Адлер, Ю. П. Теория эксперимента: прошлое, настоящее, будущее. Текст. / Ю. П. Адлер, Ю. В. Грановский. М.: Знание. 1982. - 62 с.

3. Аксельрод, Л. М. Огнеупорные бетоны нового поколения в производстве чугуна и стали Текст. / Л.М. Аксельрод. // Огнеупоры и техническая керамика. 1998. - № 8. - С. 35 - 42.

4. Акчурин, Т. К. Об определении вязкости разрушения образцов из бетона при сжатии. Текст.: Сб. МНТК. / Т.К. Акчурин, В.В. Григорьевский. // Актуальные проблемы строит, и стройиндустрии. Тула : 2001. С. 7 - 8.

5. Александров, С.Е. Шлаковая пемза эффективный строительный материал. Текст. / С.Е. Александров, Г.М. Васильева, ВС. Грызлов, Э.В. Моссиолик, Л.И. Светлова. - Воронеж : ЦЧКИ, 1974. - 89 с.

6. Александров, С. Е. Литой щебень из доменных шлаков и бетоны на его основе. Текст. / С. Е. Александров, В. А. Здоренко, И. В. Колпаков, П. А. Кривилев. М.: Стройиздат. 1979. - 208 с.

7. Александров, С. Е. Об устойчивости шлаковых структур. Текст. / С. Е. Александров, Л. Н. Титова, А. И. Привалова. // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж : ЦЧКИ, 1982.-С. 27-29.

8. Арбузова, Т. Б. К вопросу об электропроводимости жаростойких бетонов. Текст. / Т. Б. Арбузова, А. И. Хлыстов, В. А. Николин // Огнеупоры. -1994.-№7,-С. 25-26.

9. А.с. СССР № 966068 С 04 В 15/00. Торкрет-масса. Текст. / Г. М. Васильева, Г. Е. Штефан, А. Я. Хавкин и др; опубл. 1982. Бюл. № 38.

10. А.с. СССР № 1345592 С 04 В 28/04. Бетонная смесь. Текст. / Г.М. Васильева, Г.Е. Штефан, А.Я. Хавкин и др.; опубл. 1985. Бюл. № 9.

11. А.с. СССР № 1578104 С 04 В 28/02. Бетонная смесь. Текст. Г.Е. Штефан, А.И. Меркулова, Г М Васильева и др.; опубл. 1990. Бюл. № 26.

12. А.С. № 1624144. МКИ Е 21 С 3/04, В 25 D 17/24. Виброгасящее устройство для ручного перфоратора / Е. Ф Целищев, Е. В. Павлов, Т. К. Ба-рабанщикова; опубл. 30.01.91. Бюл. № 3.

13. А.С. № 1686071. МКИ Е 02 D 7/20. Устройство для погружения анкеров вдавливанием / Е. Ф Целищев, Е. В. Павлов, Т. К. Барабанщикова ; опубл. 23.10.91. Бюл. № 39.

14. А.с. СССР № 2102349 С 04 В 9/12 Способ получения вяжущего как заменитель портландцемента в производстве стройматериалов / А. Р. Борисов, М. М. Буньков, В. А. Моисеев и др.; опубл. 1998. Бюл. № 2.

15. А.с. СССР № 1505915 МПК С 04 В 35/14. Огнеупорная масса для монолитной футеровки сталеразливочных ковшей. Текст. /; опубл. 1989. -Бюл № 30.

16. А.с. № 2203247 С 04 В 35/14. Способ изготовления безобжиговых огнеупорных изделий, применяемых в металлургической промышленности. Текст. / А.Н. Погорелов, В.П. Скориков ; опубл. 2003. № 4, Бюл. № 12.

17. Бабушкин, В. И. Термодинамика силикатов. Текст. / В.И. Бабушкин, Г. Н. Матвеев, О. П. Мчедлов-Петросян. М.: Стройиздат, 1986. - 316 с.

18. Балкевич, В. JI. Органические добавки в производстве керамики и огнеупоров. Текст. / В. JI. Балкевич, Ю. М. Мосин. // Стекло и керамика. -1980.-№ 5,-С.47-51.

19. Барабанщикова, Т. К. Учет морального износа при эксплуатации машин / В. М. Рогожкин, Н. Н. Гребенникова, Т. К. Барабанщикова // ИНТЕРСТРОИМЕХ : материалы Международной науч.-технич. конф. сентябрь 2003 г. Волгоград - Волжский, 2003. - С. 150 - 152.

20. Белянкин, Д. С. Физико-химические системы силикатной технологии. Текст. / Д. С. Белянкин, В. В. Лапин, Н. А. Торопов. М. : Промстрой-издат.- 1954.-482 с.

21. Бессмертный, Н. П., Жаростойкий бетон повышенной термической стойкости. Текст. / Н. П. Бессмертный, С. Ю. Гоберис и др. // В кн.: Бесцементные жаростойкие бетоны на основе природного и техногенного сырья. М : Стройиздат. 1988. - Вып. 36. - С. 90 - 92.

22. Бетонная смесь. Текст.: Заявка на патент. / Г. Е. Штефан, О. В. Бо-боколонова, М. А. Гокчарова, А. Д. Корнеев. С 04 В 15/00, № 2004130806 / 20 (033442), приорит. от 20.10.2004. 7 с.

23. Бобоколонова, О. В. Влияние наполнителей на свойства жаростойких шлакопемзобетонов. Текст. / О. В. Бобоколонова, Г. Е. Штефан, М. А. Гончарова, А. Д. Корнеев. // Огнеупоры и техническая керамика. 2005. - № 4, - С. 32 - № 4, 36.

24. Батраков, В. Г. Применение суперпластификаторов в бетоне / В. Г. Батраков, Ф. М. Иванов Ф.М., Е. С. Силина // Строительные материалы и изделия /

25. Будников, П. П. Химическая технология керамики и огнеупоров. Текст. / П. П. Будников, В. JI. Балкевич, и др. М: Стройиздат. 1976. - 552 с.

26. Бутт, Ю. М. Гидравлическая активность кристаллических и стеклообразных алюмоферритов. Текст. / Ю. М. Бутт, В. Е. Каушанский, Ю. А. Иовов// Известия ВУЗов СССР, 1970.-№ 10.-С. 1500- 1504.

27. Бутт, Ю.М. Химическая технология вяжущих материалов. Текст. : уч. для вузов. / Ю. М. Бутт, М. М. Сычев и др. М.: ВШ, 1980. - 471 с.

28. Васильева, Г. М. Жаростойкие бетоны на местных шлаковых заполнителях. Текст. / Г. М. Васильева // Жаростойкие бетоны с использованием отходов пром. и конструкции из них. Липецк: ЛипПИ, -1984 - С. 9.

29. Жаростойкий бетон на шлакопемзовых заполнителях с температурой службы 800°С. Текст.: Инф. лист. / Г. М. Васильева [и др.]. Липецк : ЦНТИ, - № 267. - 75. - 4 с.

30. Васильева, Г. М. Рекомендации по использованию продуктов шла-копереработки HJIM3 в жаростойкие бетоны с температурой службы 800 -1100°С. Текст. / Г. М. Васильева, Г. Е. Штефан и др. Липецк : ЛипПи, 1981.-23 с.

31. Васильева, Г. М. Тепловые изменения жаростойких шлакобетонов и их компонентов. Текст. : тез. докл. / Г. М. Васильева, Г. Е. Штефан и др. // Жаростойкие бет. с исп. отходов пром. Липецк, 1984. - с. 32 - 33.

32. Воерман, Е. Полиморфизм и твёрдые растворы ферритной фазы. Текст. / Е. Воерман, В. Айтель, Т. Хан. // В кн.: 5-ый международный конгресс по химии цемента. М.: Химия, 1973. - С. 30 - 34.

33. Герасимов, Е. П. Жаростойкий бетон для электропечей. Текст. / Е. П. Герасимов. М.: Энергия, 1969. -145 с.

34. Голов, Г. В. О структуре и водопоглощении шлаковой пемзы. Текст. : труды УралВИИЧМ. / Г. В. Голов, Н. М. Карзанова // Комплексная переработка шлаков металлург, произв. Свердловск, 1982. - С. 84 - 90.

35. Голубых, Н. Д. Кинетика водопоглощения шлаковой пемзы. Текст. / Н. Д. Голубых, В. В Скоморохов // Рац. исп. шлаков и продуктов шлакопе-реработки в строительстве. Воронеж : ЦЧКИ, 1982. - С. 34 - 36.

36. Голубых Н. Д. Оценка транспортабельности шлакопемзобетонных смесей бетононасосами. Текст. / Н. Д. Голубых // Рац. исп. шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж : ЦЧКИ, 1982. - С. 123 — 125.

37. Горлов, Ю. П. Жаростойкие бетоны на основе композиций из природных и техногенных стекол. Текст. / Ю. П. Горлов, А. П. Меркин, М. И. Зейфман и др. М.: Стройиздат, 1986. - 142 с.

38. ГОСТ 969-91. Цементы глиноземистые и высокоглиноземистые. Текст.: Технические условия. -М.: Изд. стандартов, 1991. 5 с.

39. ГОСТ 4069-69. Материалы и изделия огнеупорные. Текст. : Метод определения огнеупорности. М.: Изд. стандартов, 1988. - 12 с.

40. ГОСТ 5578-94. Щебень и песок из шлаков черной и цветной металлургии для бетонов. Текст.: ТУ. М.: Изд. стандартов, 1994. - 36 с.

41. ГОСТ 5781-82. Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Текст. М.: Госстандарт, 1982. - 9 с.

42. ГОСТ 7473-94. Смеси бетонные. Текст. : технические условия. -М.: Изд. стандартов. 1994. 15 с.

43. ГОСТ 7875.2-2004 Изделия огнеупорные. Текст. : Метод определения термической стойкости на образцах. М.: Изд. станд., 2004. - С. 181 -184.

44. ГОСТ 8335-81. Пирометры визуальные с исчезающей нитью. Текст.: Общие технические условия. М.: Госстандарт, 1981. 11 с.

45. ГОСТ 9757-86. Гравий, щебень и песок искусственные пористые. Текст.: Технические условия. М.: Изд. стандартов, 1990. 9 с.

46. ГОСТ 9758-86. Заполнители пористые неорганические для строительных работ. Текст. : Методы испытаний. М.: Изд. Стандартов, 1987. -60 с.

47. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Текст.: Технические условия. М.: Изд. стандартов. - 1991. - 7 с.

48. ГОСТ 10180-90. Бетон тяжелый. Текст. : Методы определения прочности по контрольным образцам. -М.: Изд. стандартов, 1990.-45 с.

49. ГОСТ 10181-2000. Смеси бетонные. Текст. : Методы испытаний. М.: Изд. стандартов, 2000. - 26 с.

50. ГОСТ 14098-91. Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Текст. : Типы, конструкции и размеры. М.: Изд. стандартов. 1991. 23 с.

51. ГОСТ 20910-90. Бетоны жаростойкие. Текст. : Технические условия. М.: Изд. стандартов., 1991. - 24 с.

52. ГОСТ 25094-94. Добавки активные минеральные. Текст. : Методы испытаний. М.: Изд. стандартов, 1985. -10 с.

53. ГОСТ 27707-88. Огнеупоры неформованные. Текст. : Метод определения зернового состава. М.: Госстандарт, 1988. 13 с.

54. Григорьевский, В. В. Влияние нагрева на изменения трещиностой-кости и хрупкости жаростойких и обычного бетонов. Текст. : автореф. дис. . канд. техн. наук /В.В. Григорьевский. Волгоград, 2004. - 22 с.

55. Грушко, И. М. Влияние комплексных добавок на прочность бетона / И. М. Грушко, Э. В. Дегтярева // Строит, материалы и конструкции. 1985. -№3.-С. 33-35.

56. Давиденко, В. П. Изучение возможности снижения объемной массы шлакопемзобетона. Текст. / В. П. Давиденко. // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж : ЦЧКИ, 1982.-С. 59-60.

57. Дармограй, А. Ф. Использование вторичных огнеупоров в производстве жаростойких бетонов и изделий из них. Текст. / А. Ф. Дармограй, А. П. Микляев, В. М. Горобцов и др. // Сталь. 2000, - № 6, - С. 89 - 91.

58. Способ теплозащиты крышки 100-тонного сталеразливочночного ковша. Текст. / С. Е. Дворяшин [и др.] // Огнеупоры и технич. керамика. -2003, № 1, - С. 41 - 42.

59. Динамические модели и их применение в учебном процессе / Т. К. Барабанщикова и др. ; Государственный комитет по народному образованию, Академия педагогических наук. М., 1991. - С. 71 - 79. - Деп. в НИИВО 22.08.90. № 1263 - 90.

60. Еремин, В. Г. Комплексное применение шлаковых материалов в конструкциях нежестких дорожных одежд. Текст.: тезисы доклада / В. Г. Еремин, Е. В. Матвеев // Научно-технические достижения в области дорожных стройматериалов. Липецк, 1995. - С. 46 - 50.

61. Жаростойкие материалы и бетоны. Текст. : Сб. научных трудов. / Под ред. А. Н. Абызова. Челябинск, 1978. - 86 с.

62. Жуковский, В. С. Основы теории теплопередачи. Текст. / В. С. Жуковский. М.: Энергия, 1969. - 224 с.

63. Использование жаростойкого бетона на ВГЦ в тепло вых агрегатах по обжигу грубой керамики. Текст. : тезисы докладов / Е. В. Зализовский [и др.] // Жаростойкие бетоны с использованием отходов промышленности и конструкции из них. Липецк : 1984. - С. 38.

64. Залкинд, И. Я Огнеупоры и шлаки в металлургии. / И. Я. Залкинд, Ю. В. Троявкин. М : Металлургиздат, 1963. - 460 с.

65. Зевин, Л. С. Рентгеновские методы исследования структурных материалов. / Л. С. Зевин, Д. М. Хайкер. -М.: 1965. 257 с.

66. Зенкевич, О. Метод конечных элементов в технике. Текст. / О. Зенкевич, И. Чанг. -М.: Мир, 1972. 544 с.

67. Иванов, Ф. М. Добавка для бетонных смесей суперпластификатор С-3. / Ф. М. Иванов, В. М. Москвин, В. Г. Батраков // Бетон и железобетон, -М, 1978. - № 10. - С. 6 - 9.

68. Кингери, У. Д. Введение в керамику. Текст. : пер. с английского. -М.: Стройиздат, 1967.-499 с.

69. Прогнозирование свойств жаростойких бетонов из боя шамотных огнеупоров с помощью диаграмм состояния. Текст. / А. Д. Корнеев [и др.] // Вестник БелГТАСМ. Белгород, 2002. - № 2. - С. 44 - 47.

70. Подбор составов жаростойких бетонов на шлаковых и шамотных заполнителях с помощью диаграмм состояния силикатных систем. Текст. : сб. научных трудов/ А. Д. Корнеев [и др.] // 30 лет НИС ЛГТУ. Липецк : ЛГТУ, 2003. - Ч. L - С. 67 - 72.

71. Жаростойкие бетоны на шлаковых и шамотных заполнителях. Текст. : сб. докладов и тезисов областной научно-практической конференции / А. Д. Корнеев [и др.] // Наука в Липецкой области: истоки и перспективы. Липецк: 2004. - Ч. 3. - С. 28 - 30.

72. Кравченко, И. В. Модификационные превращения высокоглиноземистого цемента в составе жаростойкого бетона. Текст. : труды НИИ-Цемента / И. В. Кравченко, Т. В. Кузнецова [и др.]. 1976. - Вып. 12. - С. 165- 175.

73. Кравченко, Ю. В. Высокоглиноземистый цемент. Текст. / Ю. В. Кравченко, Ю. Ф. Кузнецова, И. Э. Черчет // В кн.: Технология и свойства специальных цементов. М.: Стройиздат, 1967, - С. 456 - 462.

74. Кривилев, П. А. Влияние стеклофазы на развитие поверхности зерен шлакового щебня. Текст. / П. А. Кривилев, С. С. Шкарупа // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. -Воронеж : ЦЧКИ, 1982. Вып. 3, - С. 37 - 40.

75. Кузнецова, Т. В. Глиноземистый цемент. Текст. / Т. В. Кузнецова, Й. Талайбер. М.: Стройиздат, 1988. - 267 с.

76. Исследование процесса гидратации алюминатов кальция методом ИК-спектроскопии. Текст. / Т. В. Кузнецова, [и др.] // В сб. Физико-химические и технологические основы жаростойких цементов и бетонов : сб. М.: Наука, 1986. - С. 30 - 42.

77. Ларионова, 3. М. Петрография цементов и бетонов. Текст. / 3. М. Ларионова, Б. И. Виноградов. М.: Стройиздат, 1974. - 348 с.

78. Марченко, А. А. Металлургические шлаки и применение их в строительстве / А. А. Марченко. М.: Госстройиздат, 1962. - 545 с.

79. Менделев, В. Я. Строительство тепловых агрегатов из жаростойкого бетона в тресте. «Союзтеплострой». Текст. : тезисы докладов / В. Я. Мен делев // Жаростойкие бетоны с использованием отходов промышленности и конструкции из них. Липецк : 1984. - С. 37.

80. Меркин, Л. И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов. Текст. / Л. И. Меркин. М.: Госиздат, 1961. - 720 с.

81. Мчедлов-Петросян, О. П. Тепловыделения при твердении вяжущих. Текст. / О. П. Мчедлов-Петросян. М.: Стройиздат, 1984. - 225 с.

82. Недома, И. Расшифровка рентгенограмм порошков. Текст.: перевод с польского / И. Недома. М.: Металлургия, 1975. - 328 с.

83. Некрасов, К. Д. Жаростойкие бетоны на портландцементе. Текст. / К. Д. Некрасов, А. П. Тарасова. М.: Стройиздат, 1969. - 192 с.

84. Некрасов, К. Д. Жаростойкий бетон и железобетон в строительстве. Текст. / К. Д. Некрасов. М.: Стройиздат, 1966. -226 с.

85. Некрасов, К. Д. Состояние и перспективы производства жаростойких бетонов. Текст.: тезисы докладов / К. Д. Некрасов. // Жаростойкие бетоны с использованием отходов промышленности и конструкции из них. Липецк, 1984.-С. 3-4.

86. Непер, Д. Стабилизация коллоидных дисперсий полимерами. Текст. / Д. Непер. М.: Мир, 1986. - 487 с.

87. Ресурсосберегающие технологии керамикии, силикатов и бетонов Текст. / А. В Нехорошев, Г [и др.]. М.: Стройиздат, 1991 - 367 с.

88. Носов, С. В. Планирование эксперимента Текст. / С .В Носов. -Липецк, 2003. 83 с.

89. Огнеупорные бетоны. Текст.: справочник / С. Р. Замятин [и др.] -М.: Металлургия, 1982. 190 с.

90. ОНТП 07-85. Общесоюзные нормы проектирования предприятий сборного железобетона Текст. М.: Стройиздат, 1986. - 51 с.

91. Павлов, В. Ф. Способ вовлечения в производство строительных материалов промышленных отходов Текст. / В. Ф. Павлов // Строительные материалы. 2003. - № 8. - с. 28 - 30.

92. Палатник, Л. С. Фазовые равновесия в многокомпонентных системах Текст. / Л. С Палатник, А. И. Ландау. Харьков, 1961. - 360 с.

93. Патент России № 2206537, МПК С04 В 35/101, 35/66, опубл. Бюл. № 17, 2003 Огнеупорная бетонная смесь / Е. Н Демин, А. А. Пшенкин, Н. М. Юрчак, А. А. Петров.

94. Пивинский, Ю. Е. Теоретические аспекты технологии керамики и огнеупоров. Текст. / Ю. Е. Пивинский. С-Пб.: Стройиздат. 2003. - 543 с.

95. Пилипчатин, Л. Д. Вязкость сталеплавильных шлаков в зависимости от их химического состава. Текст. / Л. Д. Пилипчатин. // Огнеупоры и техническая керамика. 2003, - № 2. - С. 25 - 31.

96. Пилипчатин, Л. Д. К вопросу о термостойкости шамотных огнеупоров. Текст. / Л. Д. Пилипчатин, Р. Н. Шевцов, В. И. Коздоба // Огнеупоры и техническая керамика. 1999. - № 8. - С. 30-33.

97. Регур, М. Кристаллохимия компонентов портландцементного клинкера Текст. / М. Регур, А. Гинье // В кн.: 6 международный конгресс по химии цемента. М : Стройиздат, 1976. - Т. 1. - С. 25 - 51.

98. Резванцев, В. И Шлаковые асфальтобетонные покрытия Текст.: эксплуатационно-прочностные свойства / В. И Резванцев, А. В. Еремин. -Воронеж : ВГУ, 2002. 157 с.

99. Резванцев, В. И Эксплуатационные особенности шлаковых асфальтобетонных покрытий Текст. : тез докладов МНТК / В. И Резванцев, А. В. Еремин // Автомобильные дороги Сибири. Омск : СибАДИ. - 1998. - С 154-156.

100. Рекомендации по использованию продуктов переработки доменных шлаков г. Липецка. Текст. : / Главлипецкстрой, ЦНИЛ по строительству и стройматериалам. Липецк, 1985. - 102 с.

101. Рыбьев, И. А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. Текст. : искусственные строительные конгломераты / И. А. Рыбьев. -М. :ВШ, 1979.-309 с.

102. Сапронов, Н. Ф. Жаростойкие бетоны на основе шлаковых и шамотных заполнителей. Текст. : тез. докл. / Н. Ф. Сапронов, О. В. Бобоколо-нова // НТК аспирантов и студентов ИСФ ЛГТУ. Липецк : ЛГТУ, 2003. - С. 58-59.

103. Исследование причин разрушения жаростойких бетонов на основе литого шлакового щебня. Текст. : сб. мат. V МНТК / Н. Ф. Сапронов [и др.]. // Актуальные пробл. строит, и строит, инд. Тула, 2004. - С. 72 - 73.

104. Сапронов, Н. Ф. Перспективы использования отходов ОАО «НЛМК» в жаростойких бетонах. Текст. / Н. Ф. Сапронов, А. Д. Корнеев, М. А. Гончарова. // В сб. МНТК Композиционные строительные материалы. Теория и практика, т- Пенза, 2000. Ч. 2, - С. 56 - 59.

105. Скоморохов, В. В. К вопросу оптимизации структуры шлакопереработки HJIM3. Текст. / В. В. Скоморохов, С. Е. Александров // В сб. Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж : ЦЧКИ, 1982. - С. 10 - 11.

106. СН 156-79. Инструкция по технологии приготовления жаростойких бетонов. М., Стройиздат, 1979. - 38 с.

107. Шлакопемзобетон в индустриальном строительстве Текст. / Н. Я Спивак, [и др.]. Воронеж: ЦЧКИ, - 1979. - 115 с.

108. Стрелов, К. К. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов Текст. / К. К. Стрелов. М.: Металлургия, 1985. - 480 с.

109. Титова, JI. Н. К оценке роли заполнителей в формировании свойств жаростойких бетонов Текст.: Тез. докл. / JI. Н. Титова. // Жаростойкие бетоны с использованием отходов промышленности и конструкции из них.-Липецк, 1984.-С. 9.

110. Тейлор, X. Химия цемента Текст. / X. Тейлор. М.: Мир, 1996. -- 560 с.

111. Торопов, Н. А. Химия цементов. Текст. / Н. А. Торопов. М. : Промстройиздат, 1956. - 387 с.

112. Исследование армированных огнеупорных бетонов. Текст. / Л. В Узберг, [и др.] // Огнеупоры и техническая керамика. 1996. - № 11. - С. 22 -24.

113. Уэлч, Д. Г. Фазовые равновесия и химия реакций, протекающих при высоких температурах в системе СаО-АЬОз-БЮг и в смежных системах Текст. / Д. Г. Уэлч // В кн. Химия цементов. М.: 1969. - С. 128 - 132.

114. Освоение технологии граншлака на ДП-6 НЛМЗ. Текст. / И. В. Франценюк [и др.] // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж, 1982. - Вып. 3. - С. 18 - 21.

115. Фомичев, Н. А. Жаростойкие бетоны на основе металлургических шлаков Текст. / Н. А. Фомичев. М.: Стройиздат, 1972. - 129 с.

116. Жаростойкие бетоны, устойчивые в агрессивных средах Текст. / А. И. Хлыстов [и др.] Т.В. Шеина, В.И. Стоцкая, В.А. Никулин // Огнеупоры. № 9, 1993-с. 16-18.

117. Хлыстов, А. И. Повышение эффективности и улучшение качества конструкций из жаростойкого бетона. Текст. / А. И. Хлыстов, А. В. Божко и др. // Огнеупоры и техническая керамика., 2004. - № 3. - С. 26 - 31.

118. Хлыстов, А. И. Совершенствование составов огнеупорных футе-ровочных материалов Текст. / А. И. Хлыстов. Материалы 7-х академических чтений РААСН. Белгород : БелГТАСМ, 2001. - Ч. 1. - С. 729 - 731.

119. Хлыстов, А. И. Теоретические и технологические принципы повышения долговечности огнеупорных футеровочньих материалов Текст. : автореф. дис. докт. техн. наук / А.И. Хлыстов. Самара, 2004. - 39 с.

120. Хлыстов, А. И. Физико-химические основы определения составов жаростойких бетонов Текст. / А. И. Хлыстов // Строительные материалы. -1998. -№ 8. С. 8 -9.

121. Хлыстов, А. И. Жаростойкие бетоны на основе силикатнатриевых композиций с добавкой алюминатного шлама. Текст. / А. И. Хлыстов, С. Ф. Коренькова, Т. В. Шеина // Огнеупоры. 1991. - № 10. - С. 21 - 22.

122. Черепанов, А. М Высокоогнеупорные материалы и изделия из окислов Текст. / А. М. Черепанов, С. В. Тресвятский. М.: Металлургия, 1964. -328 с.

123. Чураев, Н. В. Включение структурных сил в теорию устойчивости коллоидов Текст. / Н. В. Чураев. // Коллоидные жидкости. 1984. - № 2. -С. 302-313.

124. Теоретические аспекты механизма действия суперпластификаторов Текст. : Седьмые академические чтения РАСН / Н. А. Шаповалов [и др.]., 200.-С. 608-611.

125. Шипулин, А. А. О причинах лучшей разжижаемости суперпластификатором бетонных смесей на шлакопортландцементе. Текст. / А. А. Шипулин // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж: ЦЧКИ, 1982. - С. 145 - 148.

126. Штефан, Г. Е. Шлакобетоны химически стойкие для. дымовых труб. Текст. : ТУ 36.16.11-01-88 / Г. Е. Штефан, А. И. Меркулова, И. В. Бре-дис. Липецк, 1987. - 16 с.

127. Юдина, Л. В. Металлургические и топливные шлаки в строительстве. Текст. / Л. В. Юдина, А. В. Юдин. М.: Удмурт. АСВ, 1995. -160 с.

128. Barenberg, Е. J. Juform, Cire, Bur, Mines. U.S. Dert Interior. 1967. -№ 8443.

129. Dayde,.R. R. Phase retations in the system СаО-А12Оз-Ре2Оз / R.R. Dayde, F.D. Ylasser. Science of ceramics, 1967, № 3. - P. 191 - 194.

130. Eruthopel H. Brennstoff-Worme-Kraft. 1972. Band 24. № 4. - P. 126-130.

131. Furnas, С. C. Grading Aggregates // J. Ind. Eng. Chem. 1931. V. 23. -P. 1052-1058.

132. Fletcher, К. E. The composition of Tricalcium Aluminate and Ferrite Phase in Portlandcement Determined by the an Elektroprobe Mikroanaliser. Mag Concrete Res. 1969.V. 21. - № 6. - P. 283 - 287.

133. George, C.M. Aspects of Calcium Aluminate Cement (CAC) Hidrata-tione: Proceedings of Thirtieth Annual Symposium of Refractories, at Sheraton-West port in St. Louis, Missouri, Marh 25,1980.

134. George, C.M. The hydration kinetics of refractories aluminiumphase cements. / C.M. George, J. Brit / Trans and ceram soc. 1980, № 3. - P. 826 -890.

135. J. Malguori and V. Cirili. The ferrite fase. A londoni cement kon-gresszus kiadvanya, 1952. - P. 302 - 312.

136. Myhre, B. The effect of Particlt-Size Distributione on Flow of Refractory Castebles: The Proceedings of Thirtieth Annual Symposium on Refractores, St.Louis, Missouri. March 25,1994.

137. Hundere, A., Myhre В., Sandberg B. Free-flowing castables a prerequisite for wetgunning of refrectory castables: The Proceedings of the 7 International Metallurgical Conference, Poland, Ustron, 1997. P. 27 - 36.

138. New Methods for Pavement Survey and Assessvent of the Condition of Net-Work or a Section. France. // New Techniques for Pevement Strengthening and Mant.: Q. 1 Y: XX World Road Congr. Monreal, 1995. P. 185 - 194.

139. Parker, T.W. Proceed of the 3 Intern. Sympos. On the Chemistry of cement.-London, 1952.-P. 211-217.