автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Особотяжелый самоуплотняющийся бетон на баритовом заполнителе

кандидата технических наук
Чан Ле Хонг
город
Москва
год
2011
специальность ВАК РФ
05.23.05
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Особотяжелый самоуплотняющийся бетон на баритовом заполнителе»

Автореферат диссертации по теме "Особотяжелый самоуплотняющийся бетон на баритовом заполнителе"

ЧАН ЛЕ ХОНГ

ОСОБОТЯЖЕЛЫЙ САМОУПЛОТНЯЮЩИЙСЯ БЕТОН НА БАРИТОВОМ ЗАПОЛНИТЕЛИ

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

1 2 МАЙ 2011

Москва 2011

4845699

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете

Научный руководитель -Академик РААСН, доктор технических

наук, профессор Баженов Юрий Михайлович

Официальные оппоненты -доктор технических наук, профессор

Орешкин Дмитрий Владимирович

-кандидат технических наук, доцент Суханов Михаил Александрович

Ведущая организация -Государственное унитарное предприятие

«На учно-исследовательский институт

Московского строительства НИИ Мосстрой »

Защита состоится "17" мая 2011 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.138.02 при ГОУ ВПО Московском государственном строительном университете по адресу: 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, ауд. № 419 УЛК

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного строительного университета.

Автореферат разослан "_" апреля 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Алимов Л.А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность

Самоуплотняющийся бетон способен уплотняться под действием собственного веса, полностью заполняя форму даже в густоармированных конструкциях, что позволяет сократить время и трудозатраты при бетонировании. Он находит применение, как в монолитном строительстве, так и для производства сборного железобетона, устройства монолитных высокопрочных бесшовных полов, токретбетонирования, реставрации и усиления конструкций.

Для достижения требуемых эксплуатационных характеристик самоуплотняющихся бетонов к их исходным сырьевым материалам предъявляют жесткие требования, в частности к гранулометрии заполнителя, а также к виду и дисперсности наполнителя. Для особотяжелых бетонов на заполнителях повышенной плотности эти требования не установлены.

Эффективность разработки и применения самоуплотняющегося особотя-желого бетона для решения строительных задач связана с оптимизацией зернового состава заполнителя, в частности на основе баритовых руд Вьетнама, используемых одновременно в измельченном виде в качестве водоудерживающе-го наполнителя, с обеспечением требуемых физико-механических показателей свойств материала.

Работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ МГСУ и государственной программой Социалистической Республики Вьетнама под шифром 906/(30-14^ "План развитие атомных электростанций во Вьетнаме на период до 2030", утвержденной премьером министром СРВ.

Цель и задачи

Целью диссертации является разработка эффективного особотяжелого самоуплотняющегося бетона на заполнителях из баритовой руды.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие

- обосновать возможность получения особотяжелого самоуплотняющегося бетона на заполнителях и наполнителе из баритовых руд месторождений Вьетнама;

- установить оптимальное количество баритового наполнителя, добавляемого к портландцементу для получения цементно-баритового вяжушего с повышенной связанностью и водоудерживающей способностью цементного теста;

- установить вид и количество суперпластификатора для получения доброкачественной бетонной смеси самоуплотняющегося особотяжелого бетона;

- оптимизировать зерновой состав трехфракционного -сфНЭЫНШ заполнителя из баритовых руд методом математического планирования эксперимента;

- определить технологические характеристики высокоподвижных бетонных смесей и способы управления ими;

задачи:

/

- установить зависимости основных физико-механических свойств особо-тяжелого самоуплотняющегося бетона от основных технологических факторов;

- провести опытно-промышленное опробование результатов исследований.

Научная новизна

Обоснована возможность получения особотяжелых самоуплотняющихся бетонов из высокоподвижных доброкачественных смесей на трехфракционном заполнителе и тонкодисперсном наполнителе из баритовых руд в комплексе с гиперпластифицирующей добавкой.

Разработано цементно-баритовое вяжущее (ЦБВ) с оптимальным содержанием тонкомолотого баритового наполнителя, повышающее связанность и водоудерживающую способность цементного теста.

Получены многофакторные математические модели, выражающие зависимости средней насыпной плотности и пустотности заполнителя от его зернового состава.

Установлены зависимости, позволяющие оптимизировать зерновой состав заполнителя из баритовой руды, необходимый для получения самоуплотняющегося особотяжелого бетона с заданными свойствами.

Установлены зависимости технологических свойств самоуплотняющейся бетонной смеси от зернового состава заполнителя, содержания баритового наполнителя и количества гиперпластификатора;

С помощью электронной микроскопии и РФА выявлена микроструктура цементного камня в особотяжелом СУБ, характеризуемая плотной контактной зоной у поверхности заполнителя и преимущественным содержанием новообразований типа СБН.

Установлено, что повышенное содержание более плотного, чем в обычном бетоне цементного камня не ухудшает деформативных свойств ОСУБ - величины аутогенной усадки и значений начального модуля упругости.

Практическое значение

Разработана технология особотяжелого самоуплотняющегося бетона для специальных строительных конструкций и рекомендации по их изготовлению на баритовых заполнителях и цементно-баритовом вяжущем в комплексе с гиперпластификатором.

Получены особотяжелые самоуплотняющиеся бетоны плотностью от 3000 до 3300 кг/м3 и прочностью на сжатие от 30 до 45 МПа.

Установлена продолжительность сохранности технологических свойств ОСУБ смеси в условиях влажно-жаркого климата Вьетнам.

Внедрение результатов исследований

Опытно-промышленное опробование проводилось на бетонном заводе Суан Май — одном из членов группы компаний «ВИНАКОНЕКС». Выпущены блоки пригрузов для агрегата сдавливающего сваи из особотяжелого самоуп-

лотняющегося бетона на баритовом заполнителе с прочностью 31 МПа и плотностью 3300 кг/м3.

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство формирование среды жизнедеятельности» в МГСУ в 2007 и 2011гг.

По теме диссертации опубликованы три статьи, из которых одна по перечню изданий ВАК РФ.

Объем работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографического списка из 121 наименования и приложений. Работа изложена на 148 страницах машинописного текста, содержит 56 рисунков и 35 таблиц.

На защиту диссертации выносятся

• обоснование возможности получения самоуплотняющегося особо-тяжелого бетона на баритовом заполнителе и наполнителе в комплексе с гиперпластификатором;

• состав цементно-баритового вяжущего, повышающего связанность и водоудерживающую способность цементного теста;

• многофакторные зависимости гранулометрического состава заполнителя для самоуплотняющегося особотяжелого бетона от насыпной плотности и пустотности;

• зависимости изменения состава и свойств самоуплотняющегося особотяжелого бетона от главных факторов;

• положения о структурных особенностях самоуплотняющихся осо-ботяжелых бетонных смесей и бетонов;

• результаты опытно-промышленного опробования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Особотяжелые бетоны относят к специальным бетонам. Их применяют для защиты от радиоактивных воздействий (радиоэкранирующие бетоны), в качестве утяжелителей механизмов, например, для изготовления балансир-противовесов разводных мостов и подъемных машин, балласта подводных трубопроводов.

В качестве заполнителей в особотяжелых бетонах используют заполнители с высокой плотностью, в частности, барит.

По данным вьетнамского института технологического бурения, общие запасы барита Вьетнама составляют около 26 млн.тн., а известные баритовые месторождения локализованы на севере страны.

Особотяжелые бетоны на баритовых заполнителях, как и другие специальные бетоны, имеют отличительные особенности изготовления и укладки по сравнению с традиционными тяжелыми бетонами.

Так, при укладке особотяжелой самоуплотняющейся бетонной смеси опасаются ее расслоения при вибрационных нагрузках, когда мелкие фракции могут сгруппироваться в верхней части уложенного слоя, а крупный заполнитель останется внизу.

Кроме того уплотнение особотяжелых бетонов вибраторами затруднительно, и в различных странах разработаны специальные конструкции усиленных вибраторов для их уплотнения.

Отказаться от виброуплотнения возможно при использовании самоуплотняющихся бетонов (СУБ). В современной строительной практике для изготовления таких бетонов все большее применение находят высокоэффективные по-ликарбоксилатные суперпластификаторы или «гиперпластификаторы». Возможности снижения водоцементного отношения и разжижения бетонной смеси у них значительно выше, чем у традиционных полиметиленнафталинсульфона-тов и полиметиленмеламинсульфонатов. Молекулы поликарбоксилатных гиперпластификаторов имеют главную цепочку с отрицательными зарядами, которая адсорбируется к цементной частице, и незаряженные подвижные побочные цепочки, заполняющие пространство. Цементные частицы с такими молекулами на поверхности всегда находятся на определенном расстоянии друг от друга, что обеспечивает повышенную подвижность смеси.

Нанотехнология позволяет сконструировать полимерную структуру и управлять химическими и физическими свойствами полимеров путем регулирования длины главной цепи и боковых цепей, величины электростатического заряда, плотности боковых цепей, системы свободных функциональных групп.

Применение поликарбоксилатов с разным строением молекул открывает большие возможности управления структурообразованием бетона. Например, если необходимо обеспечить нормальное твердение бетона, то можно применить поликарбоксилаты, молекулы которых полностью покрывают поверхность цемента и обеспечивают высокую подвижность бетонной смеси. Если же необходимо обеспечить быстрое твердение бетона, то можно изменить строение молекулы и применить добавку, молекулы которой оставляют свободной часть поверхности цемента, обеспечивая свободный доступ воды к цементному зерну и ускоренную гидратацию цемента.

Поликарбоксилаты обеспечивают высокую сохраняемость бетонной смеси, что делает их весьма привлекательными для монолитного строительства и при продолжительном транспортировании бетонной смеси.

На основе анализа применения СУБ в мировой практике строительства научная концепция исследований с применением особотяжелого баритового заполнителя, включает два принципиальные положения:

- разработку смешанного цементно-баритового вяжущего (ЦБВ), содержащего портландцемент с оптимальным количеством наполнителя - тонкомолотого барита в сочетании с гиперпластификатором, что позволяет получить вязко-текучую цементную пасту и цементный камень повышенной плотности;

- оптимизацию зернового состава заполнителя с повышенным содержанием мелких фракций, способствующего получению бетонных смесей требуе-

мой растекаемости, вязкости, преодолевающей способности и доброкачественности.

Для получения особотяжелых самоуплотняющихся бетонов использованы следующие материалы.

Портландцемент РС40 завода Бут Шон, его основные характеристики приведены в табл. 1...3

Таблица 1. Химический состав клинкера

Оксиды Si02 А120з Fe203 СаО MgO Na20 К20

Количество,% 23,12 5,74 3,32 65,51 1,41 0,17 0,73

Таблица 2. Минералогический состав портландцемента РС40

Содержание минералов, %

C3S C2S С3А C4AF

57 18 И 10,5

Таблица 3. Физико-механические характеристики портладцемеита РС40

1 Плотность, уа, г/СМ3 3,1

Удельная поверхность - остаток на сите с сеткой 008, % 1,7

Удельная поверхность, см2/г 3524

3 Нормальная густота, % 30,5

Срок схватывания, мин

4 - начало 130

- конец 205

Прочность на сжатие, МПа через сут.

5 -3 20,4

-28 41,3

Прочность при изгибе, МПа через сут.

6 -3 3,7

-28 5,3

В качестве крупного и мелкого заполнителей были использованы обогащенные баритовые руды месторождения Туен Куанг. Основные характеристики горной породы и заполнителей из нее, приведены в табл. 4 и 5

Таблица 4. Химический состав барита

Оксиды BaS04 СаО MgO Si02 Сумма

Содержание, % 94,454 0,052 0,052 5,442 100

Таблица 5. Фтико-мехапические характеристики баритового заполнителя

Фракция, мм Насыпная плотность, р„„ кг/дм3 Пустотность, Vn, %

0,15+2,5 2,3 42,4

5-И0 2,25 46,0

10+20 2,3 44,6

Удельная плотность, р, г/см3 4,14

Плотность в куске, р, г/см3 3,85

Дробимость фр. 5-20мм при сдавливании в цилиндре,% 32,3%

Особенностью мелкого заполнителя, использованного в самоуплотняющемся бетоне является увеличение содержания мелких частиц по сравнению с обычным вибрированным бетоном для повышения связанности бетонной смеси и снижения ее склонности к расслоению. Количество частиц песка размером до 1,25 составляет 90% его массы, а фракция от 2,5 до 5мм отсутствует. Модуль крупности - 1,82.

Химическая добавка «Сикамен НН» - является продуктом производства компании Сика-Вьетнам. Основные характеристики этой добавки схожи с добавкой С-3 российского производства. Основу суперпластификатора Сикамен НН составляют натриевые соли продукта конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида.

Химическая добавка «Glenium АСЕ 388» представляет собой водный раствор синтетических полимеров, который регулирует вязкость бетонной смеси и предотвращает водоотделение в самоуплотняющемся бетоне.

Эта добавка, состоящая в основном из поликарбоксилатов, соответствует ASTM С494 (тип A, F и G).

Свойства особотяжелого самоуплотняющегося бетона значительно зависят от применяемого вяжущего вещества. Чтобы предотвратить расслоение цементного теста, используют вяжущие вещества с дисперсными минеральными наполнителями, которое предназначены для улучшения и поддержания связанности, сопротивления расслаиванию, а также регулирования расхода цемента. В качестве эффективной инертной добавки-наполнителя в данной работе использован тонкоизмельченный порошок из баритовой руды вьетнамского месторождения Туенг Куанг.

Баритовый песок, получаемый при дроблении баритовой руды на щебень, измельчали в шаровой мельнице совместно с портландцементом. Цемент-но-баритовое вяжущее (ЦБВ) содержит тонкоизмельченный барит в количестве 20 и 40%. При продолжительности помола 30 и бОмин удельная поверхность ЦБВ составляет 410 и 450 м2/кг при исходной удельной поверхности портландцемента 350м2/кг. Увеличение дисперсности вяжущего происходит в основном за счет измельчения барита, как более «мягкого» компонента (твердость - 3,3). Гранулометрия цементно-баритового вяжущего, определенная на COULTER по методу лазерного рассеивания, представлена на рис.1. Дифференциальное распределение частиц по размерам показывает, что баритовый наполнитель имеет значительное количество наноразмерных частиц (<1мкм), с которым активно взаимодействует гиперпластификатор.

I I I I II I I I ! ! I I I II I I I

11111111111 О О

Размер частиц, мкм 1X1

Рис. 1. Гранулометрический состав цементно-баритового вяжущего: 1 -20%БН; 2-

40%БН

Содержание тонкомолотого баритового наполнителя влияет на плотность ЦБВ вяжущего и камня, увеличивая ее примерно на 10%, например, при замене 40% портландцемента до 3,4 г/см3. Нормальная густота в зависимости от продолжительности помола и содержания барита изменяются незначительно — от 27 до 30%.

В самоуплотняющейся бетонной смеси вязкость пасты должна быть больше, чем в обычных бетонных смесях. Это достигается уменьшением нормальной густоты вяжущего и В/ЦБВ отношения за счет применения химических модификаторов, уменьшающих водопотребность.

Добавка суперпластификатора НН в количестве 0,5% массы ЦБВ уменьшает нормальную густоту на 20%, а гиперпластификатора АСЕ - почти в два раза больше, - примерно на 40% (рис.2).

30

28

га ь 26

о & 24

к 22

т X 20

га 18

£

а. 16

X 14

12

2

О 0,25 0,5 0,75 1

Количество добавки, % массы ЦБВ

Рис. 2. Зависимость нормальной густоты ЦБВ от количества химических добавок: 1-суперпластификатор НН; 2 - гиперпластификатор АСЕ При введении добавки гиперпластификатора АСЕ, сроки схватывания цементно-баритового вяжущего изменяются: ускоряется начало схватывания, а его конец - дольше обычного. Это объясняется тем, что в отличие от обычных суперпластификаторов гиперпластификаторы нового поколения действуют по-другому: гиперпластификаторы это сополимеры, состоящие из отрицательно заряженной основной цепи с карбоксильными группами и длинными боковыми цепями полиэтиленоксида. Цепи такого полимера постоянно отторгаются и прилипают к кристаллам новообразований, возникающих на поверхности час-

тиц цемента в процессе гидратации, и тем самым влияют на период структуро-образования, увеличивая его.

Прочность ЦБВ на сжатие от 37,5 до 40 МПа, ее оптимум достигается при введении гиперпластификатора в количестве 0,5...0,7% массы вяжущего.

В возрасте 28 сут Яиц/Кок = 0,21...0,22, т.е. примерно такое же как и у мелкозернистого бетона на кварцевом песке.

К зерновому составу ОСУБ предъявляются особые требования, обусловленные содержанием зерен различной крупности, так распределенных в минеральной пасте, чтобы создать наилучшие условия для текучести и легкой фор-муемости бетонной смеси при уменьшении сил внутреннего трения.

Влияние содержания фракций различной крупности на рациональный зерновой состав заполнителя выполнено методом симплекс-решетчатого плана и вероятностно-статистической обработки полученных данных. Параметрами оптимизации явились насыпная плотность и межзерновая пустотность заполнителя.

Получены адекватные трехфакторные математические модели второго уровня для насыпной плотности и межзерновой пустотности. Для насыпной плотности уравнение имеет вид: у = 2,3167} + 2,25 + 2,3373 + 0,2447а + 0,1987173 + 0,0427273 + 0,20^^3, а для межзерновой пустотности: у = 35,9167! + 38,4 1 772 + З6,24573 - 6,6787172 - 5,377а - 1,1327273 - 18,7077^73 Оптимизация зернового состава заполнителя выполнена по диаграммам, построенным на основании этих моделей (рис.3 и 4)

г,= юо

фр.10...20мм

Рис. 3. Диаграмма для определения зернового состава по насыпной плотности

заполнителя

юо

фр.10..,20мм

Рис. 4. Диаграмма для определения зернового состава но межзерновой иустотности заполнителя Зерновой состав заполнителя для ОСУБ целесообразно выбирать по кривым просеивания при номинальной крупности зерен 20мм. Для построения таких кривых определено оптимальное соотношение между содержанием фракций: 0Д5...2,5мм-45...55%; 5...10мм - 25...35%; 10...20мм - 20...30%.

На основании этих данных предлагается зерновые составы баритового заполнителя для ОСУБ, графически представленные на рис.5, обеспечивающие получение доброкачественных бетонных смесей с требуемыми показателями удобоукладываемости.

0 0,15 0,315 0,63 1,25 2,5 5 10 20

Размер отверстий контрольных сит, мм Рис. 5. Зерновые составы баритового заполнителя наибольшей крупностью 20мм для особотяжелого самоуплотняющегося бетона: 1,2-границызерновых составов, 3 - усредненный зерновой состав.

Главным фактором регулирования консистенции и удобоукладываемости бетонной смеси является изменение водосодержания. Влияние водосодержания на подвижность (осадку конуса) особотяжелой бетонной смеси, содержащей тонкоизмельченный баритовый наполнитель (БН) представлено на рис. 6 30

3 20 1 15

0

160 185 210 235 260

Количество воды, л/м3

Рис. 6. Водопотребность бетонных смесей на цементно-баритовом вяжущем содержащем 40% баритового заполнителя: 1 - без водоредуцирующих добавок; 2-е 1 % суперпластификатора НН; 3-е 0,5% гиперпластификатора АСЕ Значительное количество БН повышает связанность особотяжелой бетонной смеси, увеличивает объем цементного теста, но при этом требуется и большее количество воды затворения для получения нужной консистенции по осадке конуса. Снижение высокого водосодержания возможно при введении эффективных водоредуцирующих добавок. Так, введение гиперпластификатора АСЕ позволяет снизить водопотребность особотяжелой бетонной смеси на 40%. Это позволяет снизить В/Ц отношение при достаточном количестве вязкого цементного теста (рис.7). При этом снижение водосодержания бетонной смеси зависит от количества гиперпластификатора и баритового наполнителя в ЦБВ. С увеличением содержания баритового наполнителя до 40% массы портландцемента повышается эффективность действия гиперпластификатора по снижению В/ЦБВ отношения. Уменьшение водопотребности бетонной смеси и В/Ц определяется химической структурой поликарбоксилатов на наноуровне, входящих в состав гиперпластификатора АСЕ.

0,43 0,4

m 0,37

ш

> 0,34

СО '

0,31 0,28 0,25

0,4 0,5 0,6 0,7 0,8

Количество гиперпластификатора, % массы ЦБВ

Рис. 7. Влияние количества гиперпластификатора АСЕ 388 на величину В/Ц в зависимости от содержания в цементно-баритовом вяжущем баритового наполнителя : 1-20%; 2-40%

Подвижность бетонной смеси во многом зависит от крупности и вида заполнителя, от соотношения между песком и мелким щебнем. Наилучшая подвижность достигается при оптимальном соотношении между мелким щебнем и песком в установленных в третей главе границах зерновых составов для барита г =П/Щ ~ 0,9.

Компонентный состав бетонов для исследований, приведенный в табл. 6, отличается расходом цементно-баритового вяжущего, содержанием в нем портландцемента и тонкомолотого баритового наполнителя, соотношением между мелким и крупным заполнителем, водосодержанием и количеством добавки гиперпластификатора.

Таблица б. Составы особотпжелого самоуплотняющегося бетона

№ состава 1 2 3 4 5 6

расход по массе, кг/м3

Цементно-баритовое вяжущее, в т.ч. 490 505 560 516 546 574

портландцемент 350 420 400 430 390 410

баритовый наполнитель 140 85 160 86 156 164

БН/ПЦ 0,4 0.2 0,4 0,2 0,4 0,4

Крупный заполнитель 1450 1420 1400 1420 1380 1500

Фр. 5 - 10мм 700 660 630 710 690 750

10 -20мм 750 760 770 710 690 750

Песок баритовый 990 1040 1050 1060 1100 980

Вода 216 205 196 196 191 181

В/ЦБВ 0,44 0,4 0,35 0,38 0,35 0,32

Гиперпластификатор АСЕ, % ЦБВ 0,5 0,5 0,5 0,7 0,7 0,7

ЦБВ паста 701 674 765 712 737 755

Плотность бетонной смеси 3141 3194 3165 3288 3217 3235

Функциональные требования к самоуплотняющимся бетонным смесям, являющимся жидкими суспензиями, имеют отличительные особенности от традиционных бетонных смесей.

Заполняющая способность особотяжелой бетонной смеси характеризуется консистенцией по осадке стандартного конуса или растекаемостыо из него, называемой оседающей текучестью.

При постоянном объеме цементно-баритового теста его качество зависит от В/ЦБВ отношения, на величину которого влияют состав ЦБВ и расход гиперпластификатора. С повышением расхода вяжущего отношение В/ЦБВ уменьшается в зависимости от количества вводимого гиперпластификатора: при 0,5% оно находится в интервале 0,35...0,44, а при 0,7% - от 0,32 до 0,38. В соответствии с этим изменяется водосодержание и консистенция особотяжелой самоуплотняющейся бетонной смеси (рис. 8).

720 710

s 700

S

т 690

с 680

О

ГО

670 660 650

170 180 190 200 210 220 Количество воды, л/м3

Рис. 8. Оседающая текучесть особотяжелой самоуплотняющейся бетонной смеси, содержащей гиперпластификатор АСЕ 388 в количестве

0,5% (1) и 0,7% (2) массы ЦБВ. Для испытанных особотяжелых бетонных смесей был получен расплыв 660...710мм, что по международной классификации бетонных смесей для самоуплотняющихся бетонов соответствует высокоподвижной смеси (SF2), предназначенной для формования вертикальных железобетонных конструкций.

Вязкость, характеризуемая временем протекания через V образную воронку, связана с растекаемо-стью бетонной смеси. Наибольшую вязкость имеют бетонные смеси с большим содержанием баритового наполнителя (БНУПЦ = 0,4) и меньшей дозировкой гиперпластификатора. Наиболее длительное истечение -12с имеет состав 3 (табл.6). Для других составов время истечения находится в интервале 8... 11 сек., т.е. соответствует классу вязкости VF2.

Преодолевающая способность бетонной смеси определена в U образном ящике (рис. 9) при перемещении из одного отсека в другой через поперечное сечение со стержнями, имитирующими арматуру. Отношение высот бетонной смеси в

Рис. 9. U-образный ящик для определения ящиках характеризует ее преодоле- 1 „ , _

, „ преодолевающей способности оетоннои

вающую способность. При дозировке

а А со/ смеси

гиперпластификатора 0,5% массы

ЦБВ получены отношения 0,84...0,88, а при 0,7% - 0,89...0,95. Меньшие значения отношений высот получены при низких В/ЦБВ - отношения, но все они превосходят граничный критерий равный 0,80, и испытанные бетонные смеси характеризуются как легкоформуемые класса РА1.

Сопротивление сегрегации было определено по статической однородности бетонной смеси. Испытанием в специальной колонне сегрегации (рис. 10) высотой 500мм определяли сравнением массы крупного заполнителя в верхней и нижней ее частях. Индекс сегрегации как отношение масс промытого и просеянного щебня в нижней и верхней частях колонны для особотяжелой самоуплотняющейся бетонной смеси находится в интервале 0,92...0,97. При значении индекса меньше 0,90 бетонная смесь склонна к расслоению.

Исследование свойств особотя-желых самоуплотняющихся бетонных смесей комплексными испытаниями по общепринятым международным методикам показало их полное соответствие требованиям для производства конструкций из самоуплотняющихся специальных бетонов высокой плотности.

Структура бетона определяется сохраняющейся при затвердевании структурой бетонной смеси. Для самоуплотняющихся бетонных смесей характерна макроструктура в которой зерна заполнителя раздвинуты на значительное расстояние и поэтому между собой не взаимодействуют, оказывая влияние только на небольшую прилегающую зону цементного теста.

Соотношение между цементным тестом, содержащим дисперсный наполнитель, и заполнителем увеличивается,

что приводит к увеличению прочности бетона, т.к. повышение водопотребно-сти бетонной смеси устраняется введением гиперпластификатора. Цементного теста в ОСУБ примерно на 30% больше, а крупного заполнителя в 1,5 раза меньше, при увеличенном содержании песка.

Качество цементного камня определяется величиной В/ЦБВ отношения и содержанием микродисперсного баритового наполнителя (БН), влияющих на объем и характер пористости бетона (рис. 11). При уменьшении В/ЦБВ, количество воды относится ко всему смешанному вяжущему, и на гидратацию клинкерной части приходится большее количество воды. Тонкодисперсный баритовый наполнитель таким образом способствует более глубокой гидратации цемента при низких значениях водовяжущего отношения.

■ .

Рис. 10. Колонка для определения индекса сегрегации

18 16 14

о 12

& 10 С

4

2 0

Рис. 11. Пористость ОСУБ в возрасте 28сут. для составов 1 ...6 (табл.6) На рис 12.а видны гексагональные кристаллы портландита в большом количестве чем гидросиликаты кальция в образцах 28суточного возраста. Кристаллы портландита обладают меньшей прочностью, чем гидратирован-ные силикаты кальция типа СБН. Через 90 суток твердения (рис. 12.6), количество гидросиликатов кальция (игольчатые кристаллы) увеличивается и прочность бетона возрастает, а цементный камень уплотняется. Это подтверждают и результаты РФА (рис.13) согласно которым со временем количество портландита убывает, а гидросиликатов типа С8Н увеличивается. Об этом свидетельствует количество и интенсивность пиков СН (4,91; 3,10; 2.62А). _

; - ^ч*. Р ¡»' •, » /1 "'% ш1 цгн:мгмЫ!| * * „Л г*. ГА мнтель ми |й1|1 V >Я! ....... ■«■»* т "4......... > а Я^ж :., : г ' V ■ Л ; ? ■.....^ К; ■ ж, к •«»еитнни! ' • »псотинтель!

а) б)

Рис. 12. Микроструктура особотяжелого самоуплотняющегося бетона в возрасте

28сут.(а) и 90сут.(б), увеличение в 5000 раз.

и 90 (б) суток.

Поскольку на прочность особотяжелого самоуплотняющегося бетона большое влияние оказывает применение гиперпластификатора и дисперсного минерального наполнителя с удельной поверхностью, превышающей удельную поверхность цемента, то прямолинейная зависимость К,-, = ((ЦБВ/В) имеет свой, экспериментально установленный интервал ЦБВ/В от 2,2 до 3,3. Этот интервал смещает правую границу зависимости Яб=^Ц/В) в область более высоких значений цементно-водных отношений, расширяя пределы прямолинейности. Таким образом, применение гиперпластификатора в сочетании с дисперсным баритовым наполнителем сдвигает область доброкачественной структуры особотяжелого самоуплотняющегося бетона в область более высоких цементно-водных отношений (рис.14). Это позволяет получать бетоны заданной прочности, сопоставимой с прочностью крупного баритового заполнителя.

Снижение В/ЦБВ — отношения приводит к быстрому набору прочности в ! начальные сроки твердения: до 60. ..70% к трем и до 70.. .80% к семи суткам твердения от 28-ми суточной прочности.

Рис. 14. Зависимость прочности на сжатие особотяжелого самоуплотняющегося бетона от В/ЦБВ (а) и ЦБВ/В (б) отношений; цифры у линий номера составов

из табл.6

Вместе с нарастанием прочности при сжатии увеличивается и прочность на растяжение при изгибе, однако она возрастает более медленно, чем прочность на сжатие, поэтому соотношение К28шг/К28и( уменьшается с 0,14 до 0,11.

Медленный прирост прочности бетона происходит и после 28-ми суточного твердения. К 90 суткам прочность увеличивается на 10... 15% а через полгода - на 20...25% по сравнению с 28-ми суточной при температурах + 15...30°С и сохранении достаточной влажности бетона (6... 8% по объему).

Характер зависимости между упругими и прочностными свойствами особотяжелого бетона определяется двумя конкретными характеристиками бетона - содержанием цементного камня и упругими свойствами особотяжелого заполнителя.

Получены более высокие экспериментальные значения модуля упругости особотяжелого самоуплотняющегося бетона, превышающие на 15...20% нормативные значения для обычного тяжелого бетона естественного твердения, которые объясняются повышенной плотностью как заполнителя, так и цементного камня.

Экспериментальные данные об усадке особотяжелого самоуплотняющегося бетона при твердении в естественных условиях свидетельствуют о том, что величины его усадочных деформаций ко времени стабилизации через полгода близки к таковым для обычных бетонов на портландцементе - 0,38...0,45мм/м.

Результаты исследований использованы для разработки рекомендаций по изготовлению особотяжелого самоуплотняющегося бетона на баритовых заполнителях и цементно-баритовом вяжущем в комплексе с гиперпластификатором.

Опытно промышленное опробование проведенное на бетонном заводе Суан Май строительной компании «ВИНАКОНЕК», по изготовлению блоков -противовесов, подтвердило полученные при исследовании результаты о высо-

ких технологических свойствах особотяжелых самоуплотняющихся бетонньгх смесей, изготовляемых в производственных условиях, и о быстром наборе прочности бетона в раннем возрасте при твердении в изделиях.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Обоснована возможность получения особотяжелых самоуплотняющихся бетонов из высокоподвижных доброкачественных смесей на трехфракционном заполнителе и тонкодисперсном наполнителе из баритовых руд в комплексе с гиперпластификатором, обеспечивающих плотную структуру и необходимые эксплуатационные свойства.

2. Разработана технология производства особотяжелого самоуплотняющегося бетона на цементно-баритовом вяжущем для безвибрационного формования густоармированных конструкций.

3. Разработано цементно-баритовое вяжущее (ЦБВ), содержащее тонкоиз-мельченный баритовый наполнитель с удельной поверхностью 450м2/кг в количестве от 20 до 40% массы портландцемента. Установлена дозировка гиперпластификатора АСЕ 388 к нему - 0,5...0,7% массы ЦБВ.

4. ЦБВ с добавкой гиперпластификатора характеризуется следующими показателями свойств: плотностью— 3,2...3,4 г/см3 при содержании баритового наполнителя соответственно 20 и 40%; нормальной густотой - 0,18...0,20; прочностью на сжатие — 37...40МПа, при изгибе - 8,3...8,5МПа (на баритовом песке).

5. Оптимальный зерновой состав заполнителя установлен применением метода математического планирования эксперимента и вероятностно — статической обработки результатов, со следующим содержанием баритовых заполнителей: песка крупностью до 2,5мм от 45 до 55%, мелкого щебня фракции 5...10мм -25...35% и фр. 10...20мм -20...30% общей массы заполнителя.

6. Определены технологические характеристики особотяжелых самоуплотняющихся бетонных смесей, отличающие их от традиционных бетонных смесей, характеризуемые:

- заполняющей способностью, соответствующей консистенции по расте-каемости с расплывом от 650 до 710мм, относящейся по международной классификации к высокоподвижным смесям (8Б2);

- вязкостью по времени протекания через У-образную воронку в интервале 8...12с, класс \Ф2;

- преодолевающей способностью по отношению высот бетонной смеси до и после прохождения препятствия в виде арматурных стержней, имеющей значение 0,84...0,95, соответствующей легкоформуемой бетонной смеси класса РА1;

- сопротивлением сегрегации по статической однородности особотяжелой самоуплотняющейся бетонной смеси с индексом сегрегации 0,92...0,97, свидетельствующем о ее доброкачественности.

7. Установлено, что показатели назначения особотяжелых самоуплотняющихся бетонных смесей регулируются расходом и составом цементно-баритового вяжущего, дозировкой гиперпластификатора АСЕ-388 (0,5...0,7%

массы ЦБВ) и зерновым составом заполнителя - г = П/Щ = 0,7...0,9.

8. Получены особотяжелые самоуплотняющиеся бетоны классов по прочности на сжатие В25...В35 средней плотности 3200...3300 кг/м3.

9. Установлено, что введенный в состав бетона комплекс «гиперпластификатор - дисперсный минеральный наполнитель» расширяет пределы прямолинейности ДЦ/В), увеличивая интервал прямолинейной зависимости до 3,3.

10. Макроструктура ОСУБ отличается от традиционного тяжелого бетона увеличенным примерно на 30% содержанием цементного камня и уменьшенным в 1,5 раза количеством крупного заполнителя. Микроструктура, исследованная с помощью электронной микроскопии и РФА характеризуется плотной контактной зоной у поверхности заполнителя с преимущественным содержанием гидросиликатов кальция тип СБН.

11. Получены характеристики деформативных свойств особотяжелого самоуплотняющегося бетона:

- начальный модуль упругости Ее,. 10"3 для класса В25 - 34,6 МПа, В30 -37,5МПа, В35 - 41,3 МПа, превышающий на 15...20% нормативные значения для обычного тяжелого бетона естественного твердения;

- величины усадочных деформаций при стабилизации в возрасте 180 сут. от 0,38 до 0,45 мм/м, аналогичные деформациям усадки обычного тяжелого бетона.

12. Экономическая эффективность производства особотяжелых самоуплотняющихся бетонов на основе разработанных в диссертации положений заключается в снижении расхода баритового щебня, уменьшении времени, энерго- и трудозатрат на бетонирование железобетонных конструкций, повышении эксплуатационных характеристик особотяжелых бетонных смесей и бетонов.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Чан Ле Хонг, Баженов Ю.М., Чумаков Л.Д. Технологические свойства особотяжелых самоуплотняющихся бетонных смесей. Научно - технический журнал Вестник МГСУ, №1. 2011,т. 2.с 322-325.

2. Чан Ле Хонг. Смешанные вяжущие с пониженной водопотребностью для особотяжелого бетона. Юбилейная Десятая международная межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых, аспирантов и докторантов «СТРОИТЕЛЬСТВО - ФОРМИРОВАНИЕ СРЕДЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ» -М.: МГСУ, 2007, с 503-505.

3. Чан Ле Хонг. Цементно-баритовое вяжущее для особотяжелого самоуплотняющегося бетона. Четырнадцатая Международная межвузовская научно-практическая конференция молодых ученых, докторантов и аспирантов «СТРОИТЕЛЬСТВО - ФОРМИРОВАНИЕ СРЕДЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ». М.: МГСУ, 2011.

Лицензия ЛР № 020675 от 09.12.97 Московский государственный строительный университет

Подписано в печать 12.04.11. Формат 60x84/16 Печать офсетная

Объём 1,25 п.л. Тираж 80 Заказ 18

Отпечатано в Типографии МГСУ. 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26, корпус 8

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Чан Ле Хонг

ОГЛАВЛЕНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ И КОНЦЕПЦИЯ

САМОУПЛОТНЯЮЩЕГОСЯ БЕТОНА.

1.1. Самоуплотняющийся бетон в мировой строительной практике.

1.2. Концепция особотяжелых самоуплотняющихся бетонов на баритовых заполнителях.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Характеристика материалов.

2.1.1. .Портландцемент.

2.1.2. Цементно-баритовое вяжущее.

2.1.3. Баритовые заполнители.

2.1.4. Суперпластификаторы.

2.1.5. Вода.

2.2. Методы исследований.

2.2.1. Определение физико-механических свойств раствора, бетона и бетонной смеси.

2.2.2. Определение технологических свойств самоуплотняющейся бетонной смеси.

2.2.3. Физико-химические исследования состава, структуры, свойств исходных материалов и самоуплотняющегося бетона.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВОВ ВЯЖУЩЕГО И ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ.

3.1. Разработка состава цементно-баритового вяжущего.

3.2. Оптимизация зернового состава заполнителя.

3.2.1. Методы математического моделирования.

3.2.2. Оптимальный зерновой состав заполнителя из баритовой руды месторождения Туен Куанг.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ОСОБОТЯЖЕЛОГО САМОУПЛОТНЯЮЩЕГОСЯ БЕТОНА

4.1. Технологические свойства особотяжелой самоуплотняющейся бетонной смеси.

4.1.1. Свойства свежеприготовленной смеси.

4.1.2. Влияние времени и температуры на свойства бетонной смеси.

4.2. Структура особотяжелого самоуплотняющегося бетона.

4.3; Прочность и плотность.

4.4. Деформативные свойства.

4.4.1. Модуль упругости.

4.4:2. Усадка.

ГЛАВА 5. ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОСОБОТЯЖЕЛОГО САМОУПЛОТНЯЮЩЕГОСЯ БЕТОНА:.!.

5.1. Технология особотяжелого самоуплотняющегося бетона.

5.2! Опытно-промышленное опробование.

5.3; Техникогэкономическая эффективность .:.

Введение 2011 год, диссертация по строительству, Чан Ле Хонг

Актуальность

Самоуплотняющийся бетон способен уплотняться под действием собственного веса, полностью заполняя форму даже в густоармированных конструкциях, что позволяет сократить время и трудозатраты при бетонировании. Он находит применение, как в монолитном строительстве, так и для производства сборного железобетона, устройства монолитных высокопрочных бесшовных полов, токретбетонирования, реставрации и усиления конструкций.

Для достижения требуемых эксплуатационных характеристик самоуплотняющихся бетонов к их исходным сырьевым материалам предъявляют жесткие требования, в частности к гранулометрии заполнителя, а также к виду и дисперсности наполнителя. Для особотяжелых бетонов на заполнителях повышенной плотности эти требования не установлены.

Эффективность разработки и применения особотяжелого самоуплотняющегося бетона для решения строительных задач связана с оптимизацией зернового состава заполнителя, в частности на основе баритовых руд Вьетнама, используемых одновременно в измельченном-виде в качестве водоудерживающего наполнителя, с обеспечением требуемых физико-механических показателей свойств материала.

Работа выполнена в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ МГСУ и государственной программой Социалистической Республики Вьетнама под шифром 906/(20-11^, "План развитие атомных • электростанций во Вьетнаме на период до 2030", утвержденной премьером министром СРВ.

Цель и задачи

Целью диссертации является разработка эффективного особотяжелого самоуплотняющегося бетона на заполнителях из баритовой руды.

Для достижения^ поставленной цели необходимо; было: решить следующие задачи:

• обосновать возможность получения ' особотяжелого самоуплотняющегося бетона на заполнителях и наполнителе из баритовых руд месторождений Вьетнама;

• установить оптимальное, количество баритового наполнителя, добавляемого к портландцементу для получения цементно-баритового вяжущего с повышенной связанностью и водоудерживаюгцей способностью цементного теста;

• установить вид и количество суперпластификатора для получения доброкачественной бетонной смеси особотяжелого самоуплотняющегося; бетона;

• оптимизировать зерновой состав трехфракционного заполнителя из баритовых руд методом: математического планирования эксперимента;

• определить технологические характеристики высокоподвижных бетонных смесей и способы управления ими;

• установить зависимости основных физико-механических свойств особотяжелого самоуплотняющегося бетона от основных технологических факторов;

• провести опытно-промышленное . опробование: результатов исследований.

Научная новизна

Обоснована возможность получения особотяжелых самоуплотняющихся бетонов из высокоподвижных доброкачественных смесей на трехфракционном заполнителе: и тонкодисперсном наполнителе из баритовых руд в комплексе с гиперпластифицирующей :добавкой.

Разработано цементно-баритовое вяжущее (ЦБВ) с оптимальным содержанием тонкомолотого баритового наполнителя, повышающее связанность и водоудерживающую;способность цементного теста.

Получены многофакторные математические модели, выражающие зависимости средней насыпной плотности и пустотности заполнителя от его зернового состава.

Установлены зависимости, позволяющие оптимизировать зерновой состав заполнителя из баритовой руды, необходимый для получения особотяжелого самоуплотняющегося бетона с заданными свойствами.

Установлены зависимости технологических свойств самоуплотняющейся бетонной смеси от зернового состава заполнителя, содержания баритового наполнителя и количества суперпластификатора.

Установлено, что комплекс «гиперпластификатор плюс дисперсный минеральный наполнитель» расширяет прямолинейную зависимость ^ = ДД/В), увеличивая ее интервал до 3,3.

С помощью электронной микроскопии и РФА выявлена микроструктура цементного камня в особотяжелом СУБ, характеризуемая плотной контактной зоной у поверхности заполнителя и преимущественным содержанием новообразований типа С8Н.

Установлено, что повышенное содержание более плотного, чем в обычном бетоне цементного камня не ухудшает деформативных свойств ОСУБ - величины аутогенной усадки и значений начального модуля упругости.

Практическое значение

Разработана технология особотяжелого самоуплотняющегося бетона для специальных строительных конструкций и рекомендации по их изготовлению на баритовых заполнителях и цементно-баритовом вяжущем в комплексе с гиперпластификатором.

Установлена продолжительность сохранности технологических свойств ОСУБ смеси от условий влажно-жаркого климата Вьетнам.

Получены особотяжелые самоуплотняющиеся бетоны плотностью от о

3000 до 3300 кг/м и прочностью на сжатие от 30 до 45 МПа.

Внедрение результатов исследований

Опытно-промышленное опробование проводилось на бетонном заводе Суан Май - один из членов группы компаний «ВИНАКОНЕКС» выпущены блоки пригрузов для агрегата сдавливающего сваи из особотяжелого самоуплотняющегося бетона на баритовом заполнителе с прочностью 31 МПа о и плотностью 3300 кг/м .

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство формирование среды жизнедеятельности» в МГСУ в 2007 и 2011гг.

По теме диссертации опубликованы три статьи, из которых одна по перечню изданий ВАК РФ.

Объем работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, библиографического списка из 121 наименования и приложений. Работа изложена на 147 страницах машинописного текста, содержит 56 рисунок и 35 таблицы.

Заключение диссертация на тему "Особотяжелый самоуплотняющийся бетон на баритовом заполнителе"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Обоснована возможность получения особотяжелых самоуплотняющихся бетонов из высокоподвижных доброкачественных смесей на трехфракционном заполнителе и тонкодисперсном наполнителе из баритовых руд в комплексе с гиперпластификатором, обеспечивающих плотную структуру и необходимые эксплуатационные свойства;

2. Разработана технология производства особотяжелого самоуплотняющегося бетона на цементно-баритовом вяжущем для безвибрационного формования густоармированных конструкций;

3. Разработано цементно-баритовое вяжущее (ЦБВ), содержащее тонкоизмельченный баритовый наполнитель с удельной поверхностью у

450м /кг в количестве от 20 до 40% массы портландцемента. Установлена дозировка гиперпластификатора АСЕ 388 к нему -0,5.0,7% массы ЦБВ.

4. ЦБВ с добавкой гиперпластификатора характеризуется следующими показателями свойств: плотностью- 3,2.3,4 г/см3 при содержании баритового наполнителя соответственно 20 и 40%; нормальной густотой - 0,18.0,20; прочностью на сжатие- 37.40МПа, при изгибе 8,3.8,5МПа (на баритовом песке).

5. Оптимальный зерновой состав заполнителя установлен применением метода математического планирования эксперимента и вероятностно -статической обработки результатов, со следующим содержанием баритовых заполнителей песка крупностью до 2,5мм от 45 до 55%, мелкого щебня фракции 5.10мм - 25.35% и фр. 10.20мм - 20.30% общей массы заполнителя.

6. Определены технологические характеристики особотяжелых самоуплотняющихся бетонных смесей, отличающие их от традиционных бетонных смесей, характеризуемые:

- заполняющей способностью, соответствующей консистенции по растекаемости с расплывом от 650 до 710мм, относящейся по международной классификации к высокоподвижным смесям (8Р2);

- вязкостью по времени протекания через У-образную воронку в интервале 8.12с, класс У¥2;

- преодолевающей способностью по отношению высот бетонной смеси до и после прохождения препятствия в виде арматурных стержней, имеющей значение 0,84.0,95, соответствующей легкоформуемой бетонной смеси класса РА1;

- сопротивлением сегрегации по статической однородности особотяжелой самоуплотняющейся бетонной смеси с индексом сегрегации 0,92.0,97, свидетельствующем о ее доброкачественности.

7. Установлено, что показатели назначения особотяжелых самоуплотняющихся бетонных смесей регулируются расходом и составом цементно-баритового вяжущего дозировкой гиперпластификатора АСЕ-388 (0,5.0,7% массы ЦБВ) и зерновым составом заполнителя - г = П/Щ = 0,7.0,9.

8. Получены особотяжелые самоуплотняющиеся бетоны классов по о прочности на сжатие В25.В35 средней плотности 3200.3300 кг/м .

9. Установлено, -что введенный в состав бетона комплекс «гиперпластификатор - дисперсный минеральный наполнитель» расширяет пределы прямолинейности Кпр ^(Ц/В) увеличивая интервал прямолинейной зависимости до 3,3.

10. Макроструктура ОСУБ отличается от традиционного тяжелого бетона увеличенным примерно на 30% содержанием цементного камня и уменьшенном в 1,5 раза количеством крупного заполнителя. Микроструктура, исследованная с помощью электронной микроскопии, характеризуется плотной контактной зоной у поверхности заполнителя с преимущественным содержанием гидросиликатов кальция тип СБН.

134

11. Получены характеристики деформативных свойств особотяжелого самоуплотняющегося бетона:

- начальный модуль упругости Еб.10"3 для класса В25 - 34,6 МПа, ВЗО -37,5МПа, В35 - 41,3 МПа, превышающий на 15.20% нормативные значения для обычного тяжелого бетона естественного твердения;

- величины усадочных деформаций при стабилизации в возрасте 180 сут от 0,38 до 0,45 мм/м аналогичны деформациям усадки обычного тяжелого бетона.

12. Экономическая эффективность производства особотяжелых самоуплотняющихся бетонов на основе разработанных в диссертации положений заключается в снижении расхода баритового щебня, уменьшении времени, энерго- и трудозатрат на бетонирование железобетонных конструкций, повышении эксплуатационных характеристик особотяжелых бетонных смесей и бетонов.

Библиография Чан Ле Хонг, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Баженов Ю.М. Технология бетона. М.: Изд. АСВ 2007. 528с.

2. Баженов Ю.М., Алимов JI.A., Воронин В.В., Трескова Н.В. Проектирование предприятий по производству строительных материалов и изделий. М.: Изд. АСВ. 2004. 472 с.

3. Баженов Ю.М., Бак Динь Тхиен, Чан Нгок Тинь. Технология бетона. Ханой.: Изд. лит.по строительству СРВ. 2004. 494 с. (Bazhenov Iu. М.5 Bach Binh Thien, Trän Ngoc Tinh. Cong nghe be töng. NXB Xäy dung. Ha Noi. 2004. 494 tr.).

4. Баженов Ю.М., Вознесенский B.A. Перспективы применения математических методов в технологии сборного железобетона. М.: Стройиздат. 1974.

5. Баженов Ю.М., Демьянова B.C., Калашников В.И. Модифицированные высококачественные бетоны. Изд-во АСВ. 2006. 368 с.

6. Баженов Ю.М., Комар A.A. Технология бетонных и железобетонных изделий. М. 1984.

7. Базанов, С.М. Самоуплотняющийся бетон — эффективный инструмент в решении задач строительства Электронный ресурс. / С.М. Базанов, М.В. Торопова // Весь бетон 2008. — Режим доступа: http://www.allbeton.ni/article/36/l3.html, свободный. - Загл. с экрана.

8. Баринова JI.C. Тенденция развития промышленности строительных материалов за рубежом // Строит, материалы. 2004. № 12. С. 2-6.

9. Батудаева A.B., Кардумян Г.С., Каприелов С.С. Высокопрочные модифицированные бетоны из самовыравнивающихся смесей // Бетон и железобетон. 2005. - август, 4 (535). - с. 14-18.

10. Берг О.Я., Щербоков E.H., Писанко Г.Н. Высокопрочный бетон М.: Стройиздат, 1971.

11. Бернигорова В.Н., Маркидин Н.И., Соколов Ю.А. Современные методы исследования свойств строительных материалов. М.: изд. АСВ. 2003.

12. Блази В. Справочник проектировщика. Строительная физика. М.: Техносфера. 2004. 480 с.

13. Болокитин Г.Г. и др. Физико- химические основы строительного материаловедения. М.: изд. АСВ. 2004.

14. Болотских О.Н. Самоуплотняющийся бетон и его диагностика. Журнал Технология бетонов №10 2008.

15. Больдырев А.И. Промышленность строительных материалов в СССР.М.: 1967.

16. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования в технико-экономических исследованиях. М.: Изд. Статистика. 1974.

17. Вознесенский В.А., Ляшенко Т.В., Иванов Я.П., Николов И.И. ЭВМ и оптимизация композиционных материалов / под ред. В.А. Вознесенского / Киев.: Изд. "Будивэльнык". 1989. 232 с.

18. Вознесенский В.А., Ляшенко Т.В., Огарков Б.Л. Численные методы решения строительно-технологических задач на ЭВМ. Киев.: Изд. ВШ. 1989. 323 с.

19. Гобозов М.К. О развитии малого предпринимательства в строительстве и промышленности строительных материалов в современных условиях // Строит, материалы. 2001. №2. С. 41-43.

20. Горбунов Г.И. Основы строительного материаловедения. М.: Изд. АСВ. 2002.

21. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы. М.: Стройиздат. 1986.

22. ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

23. ГОСТ 10181-2000. Смеси бетонные. Методы испытаний.

24. ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона

25. ГОСТ 24544-81 Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести

26. ГОСТ 310.4-81. Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии 1

27. ГОСТ 5802-86 Растворы строительные. Методы испытаний.

28. Гусев Б.В., Зазимко В.Г. Вибрационная технология бетона. Киев. Будивельник, 1991. 160 с.

29. Гусев Б.В., Файвусович A.C. Технологическая механика вибрируемых бетонных смесей. М.: 2002. 250 с.

30. Дворкин Л.И., Кизима В.П. Эффективные литые бетоны. Львов, 1988.

31. Дубровский В. Б., Лавданский П. А., Енговатов И. А. Строительство атомных электростанций. М.: Изд-во АСВ. 2010.

32. Дубровский В.Б., Аблевич 3. Строительные материалы и конструкции защиты от ионизирующих излучений. М., 1983.

33. Зедгинидзе И.Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем. Тбилиси. 1976. 390 с.

34. Зедгинидзе И.Г. Математическое планирование эксперимента для исследования и оптимизации свойств смесей. Тбилиси. Изд. МИЦНИЕреба. 1971. 150 с.

35. Институт технологического бурения Вьетнама. Разведка; добыча и производство барита во Вьетнаме. Электронный ресурс. Режим доступа: http://viencnkhoan.vn/default.asp?id=nc&catid:=3 6&itemid=21 2&Ьу=679, свободный. — Загл. с экрана.

36. Ицкович С.М. Чумаков Л.Д., Баженов Ю.М. Технология запольнителей бетона. М. 1991.

37. Каприелов С.С., Батраков В.Г.ДПейнфельд A.B. Модифицированные бетоны нового поколения: реальность и перспектива // Бетон и железобетон. — 1999. — №6 (501). — С. 6-10

38. Козлов В.В. Сухие строительные смеси. М.: Изд-во АСВ. 2000. 96 с.

39. Коляда C.B. Перспективы развития жилищного строительства и производства основных конструкционных строительных материалов на период до 2010 года. // Строит.материалы. 2007. № 2. С. 5-9.

40. Комар А.Г. Строительные материалы и изделий. М. 1983.

41. Комаровский А.Н. Строительство ядерных установок. М.,1969.

42. Маркова Е.В., Лисенко E.H. Планирование эксперимента в условиях неоднородностей. М.: Издательство Наука. 1973.

43. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики: Учеб.пособие. 3-е издание., перераб. и доп. М.: Наука, Гл. ред.физ.-мат. лит., 1989.- 608 с.

44. Микульский В.Г. и др. Строительные материалы. M. АСВ. 2002. 536 с.

45. Мишкина Н.Г. Планирование эксперимента на симплексе ( изучение свойства смеси) // Новые идеи в планировании эксперимента. М. Наука. 1969. С. 177-190.

46. Нгуен Тьен Дик. Особенности твердения бетона в условиях жаркого влажного климата ( применительно к условиям Вьетнама): Дисс.на соиск. уч. степени К.Т.Н. Спец. 05.23.05 строительные материалы и изделия : - М.: Б.И. 1981.

47. Невилль A.M. Свойства бетона. M., 1972.

48. Николаев C.B. Сборный железобетон. Выбор технологических решений. М., 1978.

49. Поспелов В.П., Миренков А.Ф., Покровский С.Г. Бетоны радиационной защиты атомных электростанций ( Разработка, исследования, внедрение). -М.: ООО «Август Борг», 2006.

50. Ратинов В.Б., Резенберг Г. И. Добавки в бетон. М. 1973.

51. Рекомендации по применению добавок суперпластификаторов в производстве сборного и монолитного железобетона. НИИЖБ, ЦНИИОМТП. М., 1987.

52. Руководство по подбору тяжелого бетона. М., 1979.

53. Руководство по применению химических добавок в бетоне. М., 1981.

54. Руководство по технологии формования железобетонных изделий. М., 1977.

55. Рыбъёв И. А. Строительное материаловедение. М., Высш. Школа. 2004.

56. Сайт завода Строй-бетон Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.ibeton.ru/plast.php, свободный. — Загл. с экрана.

57. Сайт компаний BASF Электронный ресурс. Режим доступа: http://stroysist.ru/ru/product/search/?liter=g, свободный. - Загл. с экрана.

58. Сахошко Е.В., Зайченко Н.М. Самоуплотняющийся бетон всовременном домостроении.//Вестник Донбаской Донбасской национальной академии строительства и архитектуры, Выпуск 2009 1(75)

59. Справочник добавки в бетон. М., Стройиздат 1988.

60. Теличенко В.И. и др. Безопасность и качество в строительстве. (Основные термины и определения). М. 2002. 336 с.

61. Хигерович М.И., Меркин А.П. Физико-химические и физические методы исследования строительных материалов.М.: Изд. ВШ. 1968. 191 с.

62. Храпко, М. • Самоуплотняющийся бетон — долгожданное решение Электронный ресурс. /М. Храпко // Весь бетон 2008. - Режим доступа: http.7/www.al 1 beton.ru/artiс 1 e/279/13. htm l свободный. - Загл. с экрана.

63. Центр строительной технологии. Журнал «Техноплаза». Электронный ресурс.-Режим доступа: http://www.tehnoplaza.ru/elba/?top=008&brand=elba& body=ebc-d, свободный. Загл. с экрана.

64. Чан Нгок Тинь. Особотяжелый мелкозернистый бетон для подводных трубовпроводов: Дисс.на соиск. уч. степени К.Т.Н. Спец. 05.23.05 -строительные материалы и изделия : М.: Б.И. 2003.

65. Чемлева Т.А., Микашина Н.Г. Применение симплекс-решетчатого планирования при исследовании диаграммы состав- свойство. В кн.: Новые идеи в планировании эксперимента. М.: Наука. 1969. С. 177-190.

66. Чумаков Л.Д. Технология заполнителей бетона. Практикум. М. Изд-во АСВ. 2006.

67. Чумаченко Н.Г., Мироненко Е.В. ТСН 31-3хх- 2002. Фасады. Требование к отделке и материалы. Самара. 2002.

68. ASTM С1610 / С161 ОМ 10. Standard Test Method for Static Segregation of Self-Consolidating Concrete Using Column Technique.

69. ASTM C1611 / C1611M 09bel. Standard Test Method for Slump Flow of Self-Consolidating Concrete.

70. ASTM С1712 09. Standard Test Method for Rapid Assessment of Static Segregation Resistance of Self-Consolidating Concrete Using Penetration Test

71. ASTM C494 / C494M 10a. Standard Specification for Chemical Admixtures for Concrete.

72. BIBM, CEMBUREAU, ERMCO, EFCA, EFNARK. The European Guidelines for Self-Compacting Concrete, Specification, Production and Use. — 2005.

73. Breitenbucher, R.: Selbsverdichtender Beton. Немецкий журнал: Beton. 9/2001. стр. 496-499.

74. Collepardi M. Admixtures-Enhancing concrete performance // 6th International Congress, Global Construction, Ultimate Concrete Opportunities, Dundee, U.K. 5-7 July 2005

75. Collepardi M. Recent Developments in Superplasticizers / M. Collepardi, M. Valente // the 8th International Conf. on Superplasticizers and Other Chemical Admixtures in Concrete, 2006: Proc. — Sorrento (Italy), 2006. — P. 1)14.

76. Collepardi M. Self Compacting concrete: what is new? // Proc. IV International Conference. Ottawa (Canada), 2004. p. 13-19.

77. Combination of Silica Fume, Fly Ash and Amorphous Nano-Silica in Superplasticized High-Performance Concretes / M. Collepardi, Olagot J.J. Ogoumah, R. Troli at el. // the VII AIMAT Congress, 2004: Proc. Ancona (Italy), 2004.

78. De Schutter G, Proceedings of the Fifth International RILEM Symposium on Self-Compacting Concrete.— Ghent, 2007.

79. EFNARC. Guidelines for Viscosity Modifying Admixtures For Concrete. September 2006.

80. EFNARC: Specification and Guidelines for Self-Compacting Concrete. Farnham, February 2002

81. Frequently Asked Questions of Self-Compacting Concrete Электронный ресурс. Журнал Concrete Technology// Режим доступа: http://www.cement.org/tech/faq scc.asp, свободный. - Загл. с экрана.

82. Great Britain Concrete Society .TR 62.Self-Compacting Concrete. A Review.— 2005.

83. Hansen T.C. Influence of aggregate and voids on modulus of elasticity of concrete cement mortar and cement paste. "ACI Journal", vol.62, №2, 1964.

84. ICT. Performance and Acceptance of Self-Consolidating Concrete: Final Report. July, 2008.

85. Min D., Minshu T. Formation and expansion of ettringite crystals // Cement and concrete research, 1994, 24-(l) ^

86. Mullick A.K. High Performance Concrete in India — Development, Practices and Standardization // Indian Concrete Journal, 2005, Vol. 6 (2)

87. Nguyen Tan Quy, Nguyen Thien Rue. Giao trinh cong nghe be tong xi mang. NXB Giao due. Ha Noi 2000. 199tr.ы м ^

88. Nguyen Van Phieu, Nguyen Thien Rue, Tran Ngoc Tinh. Cong nghe be tong xi mang, tap II. NXB Xay dung. Ha Noi 2001. 335tr.

89. NguyenViet Trung, Nguyen Ngoc Long, Nguyen Thi Thu Binh. Phu gia hoa chit dung cho be tong. NXB Xay dung. Ha Noi, 2004.

90. Okamura H., Ouchi M. Self-Compacting Concrete // Advanced Concrete Technology, 2003, Vol. 1, No. 1

91. Ozawa К. Proceedings of The Second International Symposium on Self-Compacting Concrete. — Tokyo, 2001.

92. Proceedings of the First International RILEM Symposium Stockholm, 1999

93. Settlement Column Segregation Test Электронный ресурс. Журнал Online Civil Engineering// Режим доступа: http://civil-online2010.blogspot.com/2010/10/settlement-column-segregation-test.html свободный. - Загл. с экрана.

94. Shoya М., Sugita S., Tsukinaga Y., Aba M. Properties of self-compacting concrete with slag fine aggregates // Creating with Concrete: international Conf., 1999: Proc. — Dundee (Scotland), 1999. — P. 121-130

95. Skarendahl A. Casting of Self-Compacting Concrete.Report of RILEM TC 188-CSC.— 2006.

96. Skarendahl A. Proceedings of The First International RILEM Symposium on Self-Compacting Concrete. — Stockholm, 1999.

97. Skarendahl A. Self-Compacting Concrete.State-Of-The-Art Report of RILEM TC 174-SCC. — 2000.

98. Stoll T.M., Evstratov G.I, Building in hot klimat // Translated from the Russian by A.B. Kuznetsov Moscow, 1987.

99. Surendra P. Proceedings of The Second North American Conference on The Design and Use of Self-Consolidating Concrete and Forth International RILEM Symposium on Self-Compacting Concrete. — Chicago, 2005.л

100. TCVN 1770-1986 Cat xay dung -Yeu cau ky thuat (Строительный песок -технические требования).

101. TCVN 1771-1987 Da dam va soi dung trong xay dung -Yeu cau ky thuat (Щебень и гравий Технические требования).

102. TCVN 2682-1999 Xi mang pooclang yeu cau ky thuat (Портландцемент -Технические требования).

103. TCVN 3111-1993 Be tong nang. Phuong phap xac dinh khoi lugng rieng (Тяжелый бетон Метод определения удельного веса).

104. TCVN 3115-1993 Bê tông nàng. Phuong phâp xâc dinh khôi luçmg thê tich (Тяжелый бетон Метод определения удельной плотности).

105. TCVN 3117-1993 Bê tông nang. Phuong phâp xâc dinh dô со (Тяжелый бетон Метод определение усадки).

106. TCVN 3118:1993 Bê tong nang. Phuong phâp xâc dinh cuong dô nén (Тяжелый бетон Метод определения прочности на сжатии).

107. TCVN 4030-2003 (phu lue A) Xâc dinh khoi luçmg riêng (Приложение A -Определение удельного веса).

108. TCVN 4030-2003 Xi mâng phuong phâp xâc dinh dô min cûa bot xi màng (Цемент - Метод опредления тонкости).

109. TCVN 4088 1985.So lieu khi hau dung trong thiet ke xay dung - Ha noi, 1987. (Климатические данные для проектирования в строительстве- Ханой, 19.87).1. Г 14» О Г*

110. TCVN 4787-1989 Xi màng Phuong phâp lây mâu và chuân bi mâu thû

111. Цемент Метод отбора и подготовки образцов). >

112. TCVN 6016-1995 Xâc dinh dô bên (Цемент Опредление прочности).

113. TCVN 6017-1995 Xi màng phuong phâp thû. Xâc dinh dô dêo.tiêu chuânrvà thôi gian dông kêt (Цемент Метод определения нормальной густоты).

114. TCVN 7572-02:2006 Xâc dinh thành phân hat cûa côt lieu (Заполнители -Метод опредления состава).

115. TCVN 7572-04:2006 Xâc dinh dô hut nuoe (Заполнитель Метод опредления водоудерживающей способности).

116. TCVN 7572-06:2006 Xâc dinh khôi luçmg thê tich xôp và dô hông (Заполнитель Метод опредления пористости и пустотности).

117. Tourase M. Leshetons lourds properties physiqueetes sais mechaniques. Second united Naton International Conference on the peaceful Uses of Atomic Energy.P/1152, 1158.

118. Tuyên tâp tiêu chuân xây dung cûa Viêt Nam. Hà Nôi, 2003/ Proceedings of Vietnam construction standards2003 // Вьетнамский строительный стандарт. Ханой 2003.

119. Tuyen tap tieu chuan xay dung cua Viet nam. Hanoi 1987//Proceedings of Vietnam construction standards// Вьетнамский строительный стандарт. Ханой 1987.

120. Wallevik О. Proceedings of The Third International RILEM Symposium on Self-Compacting Concrete. — Reykjavik, 2003.