автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Полимерсиликатный бетон каркасной структуры роликового формования

На правах рукописи

НИКИТИН Леонид Валериевич

ПОЛИМЕРСИЛИКАТНЫЙ БЕТОН КАРКАСНОЙ СТРУКТУРЫ РОЛИКОВОГО ФОРМОВАНИЯ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ПЕНЗА 2004

Работа выполнена в Мордовском государственном университете имени Н. П. Огарева.

Научный руководитель:

член-корреспондент РААСН доктор технических наук профессор Ерофеев В. Т.

Официальные оппоненты:

засл. деятель науки РФ доктор технических наук профессор Калашников В. И., кандидат технических наук доцент Дудынов C.B.

Ведущая организация:

ОАО «ЖБК-1», г. Саранск

Защита состоится «23» декабря 2004 г. в 15°° часов на заседании диссертационного совета Д 212.184.01 в Пензенском государственном университете архитектуры и строительство по адресу: г. Пенза, ул. Титова, 28. ПГУАС, 1-й корпус, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенского ГУ АС. Автореферат разослан «22» декабря 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета Д 212.184.01

В. А. Худяков

203 6¿3)

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. При проектировании производственных и сельскохозяйственных зданий и сооружений всегда существует проблема выбора материалов для изготовления строительных изделий и конструкций. В связи с тем что в современном промышленном производстве неотъемлемыми факторами являются агрессивные среды, задача выпуска долговечных и эффективных материалов, способных обеспечивать длительную и надежную работу конструкций и сооружений в агрессивных средах, является чрезвычайно актуальной. Одним из радикальных способов повышения долговечности материалов и изделий является применение композитов на полимерном вяжущем. В то же время известно, что растворы и бетоны на основе жидкого стекла обладают высокой стойкостью к действию кислот, что позволяет использовать силикатные и поли-мерсиликатные композиты в условиях агрессивного воздействия большинства концентрированных минеральных и органических кислот, стоимость же их в 2 -3 раза меньше, чем полимербетонов. Более широкое применение данных композитов в условиях воздействия агрессивных сред сдерживается тем, что они имеют недостаточно высокую прочность, слабо устойчивы к воздействию воды и разбавленных кислот. Также существуют проблемы получения низкопористых плотных изделий при укладке и уплотнении высоконаполненных силикатных и полимерсиликатных композитов.

В последнее время одним из эффективных направлений дальнейшего совершенствования строительных композитов является получение и внедрение материалов каркасной структуры. Технология их производства включает предварительное создание каркаса путем склеивания зерен заполнителя друг с другом с последующим заполнением пустот матричными составами. Такая технология позволяет максимально наполнить бетоны крупным заполнителем. В настоящее время получены эффективные каркасные бетоны на полимерных, цементных, полимерцементных и серных связующих. Эффект при получении каркасных бетонов повышенной плотности может быть достигнут за счет использования для заполнения пустот каркаса высоконаполненных матричных композиций с применением вяжущего на основе жидкого стекла. Сложность получения высокоплотных кислотоупорных силикатных растворов и бетонов обусловливается значительной их вязкостью, даже при содержании в жидком стекле значительного количества воды, что усложняет заполнение пустот каркасов матричными составами без силового воздействия. На наш взгляд, перспективным представляется способ заполнения пустот каркаса матрицей методом без-вибрационногр роликового уплотнения, при котором может быть достигнуто повышение плотности и улучшение физико-механических и эксплуатационных характеристик получаемых материалов и изделий.

Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является экспериментально-теоретическое обоснование приемов и методов получения каркасных композитов с применением безвибрационного роликового формования на жид-костекольных связующих.

РОС I'" \.):ЬНАЯ

I.;' ■ г и А

?00£ГРН

Задачи исследований состоят в следующем.

• Разработать технологию изготовления изделий на основе каркасных композитов методом безвибрационного роликового формования

• Разработать модель формования каркаса и заполнения его пустот матричными составами при помощи безвибрационного роликового уплотнения.

• Оптимизировать составы каркасов по гранулометрическому составу для композитов роликового формования на жидкостекольном вяжущем.

• Оптимизировать составы матричных композитов по показателям прочности, жесткости и долговечности.

• Получить количественные зависимости изменения физико-механических свойств матричных композитов на основе жидкого стекла при воздействии агрессивных сред.

• Подобрать эффективные добавки для композитов на силикатном вяжущем, позволяющие улучшить их физико-технические показатели.

Научная новизна. Разработана математическая модель технологии получения композитов каркасной структуры на жидкостекольных связующих методом безвибрационного роликового уплотнения. Выявлены количественные зависимости изменения физико-технических свойств композитов на основе жидкого стекла при выдерживании их в агрессивных средах от основных рецептурных и структурообразующих факторов.

Практическое значение работы заключается в разработке составов силикатных бетонов с улучшенными физико-техническими свойствами и технологии производства каркасных строительных изделий с применением безвибрационного роликового уплотнения, пригодных для изготовления покрьпий полов и стеновых панелей для производственных и сельскохозяйственных зданий и сооружений.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на следующих внутривузовских, всероссийских и международных конференциях: Всероссийской конференции «Экологические проблемы биодеградации промышленных, строительных материалов и отходов производств» (Пенза, 1998 г.); Международной научно-практической конференции «Современное строительство» (Пенза, 1998 г.); VI академических чтениях РААСН «Современные проблемы строительного материаловедения» (Иваново, 2000 г.); VII академических чтениях РААСН «Современные проблемы строительного материаловедения» (Белгород, 2001 г.); Всероссийской научно-технической конференции, посвященной памяти академика В. И. Соломатова, «Современное строительство» (Саранск, 2003 г.); Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 40-летию строительного факультета Мордовского университета, «Актуальные вопросы строительства» (Саранск, 2002 г); Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 150-летию со дня рождения академика В. Г. Шухова, «Современные технологии строительных материалов и конструкций» (Саранск, 2003 г.); Международной научно-практической конференции «Современное строительство» (Пенза, 2003 г.).

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 10 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, списка использованной литературы из 180 наименований, изложена на 149 листах машинописного текста, содержит 40 рисунков, 9 таблиц.

Диссертационная работа выполнена на кафедре строительного производства Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева.

Автор благодарит к.т.н. доцента А. М. Асташова за консультации по отдельным разделам диссертации и сотрудников кафедры строительного производства Мордовского государственного университета за техническую помощь при завершении работы.

КРАКТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи исследований, научная новизна работы и ее практическая значимость, отмечено промышленное внедрение результатов разработок.

В первой главе приводится аналитический обзор отечественной и зарубежной литературы о структурообразовании, составах, свойствах и применении композиционных строительных материалов на основе жидкого стекла. Они используются в строительстве в качестве кислотоупорных строительных материалов (замазки, растворы, бетоны), а также в качестве жаростойких бетонов, лакокрасочных и антикоррозионных материалов, при химическом закреплении грунтов и изготовлении бетонополимеров. Широкое применение в строительстве композиты на основе жидкого стекла нашли благодаря работам Ю. М. Баженова, П. П.Будникова, П. Н. Григорьева, В. В. Данилова, В. П. Дятловой, В. И. Калашникова, И. П. Клима, В. И. Корнеева, Е. А. Климановой, В. Н. Кузина, И. И. Лагутина, М. А. Матвеева, И. Е. Путляева, И. И. Сильвестровича, В. И. Соломатова, Н. П. Степичева, М. И. Субботина, А. П. Тарасовой, В. М. Хрулева, J. Csutor, D. Liguori и других отечественных и зарубежных исследователей.

Показано, что при создании долговечных композитов на основе жидкого стекла прежде всего необходимо добиваться улучшения структуры и физико-механических показателей материалов: прочности, плотности, водо- и кислото-стойкости. С целью повышения данных характеристик следует обратить внимание на точную дозировку и порядок смешивания компонентов. В качестве связующего при приготовлении композитов рекомендуется натриевое жидкое стекло с силикатным модулем М 2,8 - 3,0 при плотности раствора от 1,3 до 1,45 г/см3, а в качестве инициатора твердения чаще всего используется крем-нефтористый натрий в виде технического порошкообразного продукта 1-го или 2-го сорта. Показано, что оптимальное содержание кремнефтористого натрия для получения водостойких и кислотостойких материалов составляет 15 - 20 % от массы жидкого стекла.

При создании композиционных материалов на основе жидкого стекла с заданными свойствами большое значение имеют наполнители. Основное требование к наполнителям и заполнителям - физико-химическая совместимость с вяжущим, получение цементирующих веществ и исключение появления нежелательных продуктов реакций в зоне контакта.

Физико-механические свойства композитов на основе жидкого стекла можно улучшить при введении различных модифицирующих добавок: фурилового спирта (полимерсиликатное связующее), низкомолекулярного полиэтилена, ме-тилметакрилата, мочевино-формальдегидной смолы, необожженной и обожженной гидратированной слюды, окиси цинка, поташа.

Приготовление смесей - важнейший этап, от которого во многом зависят свойства композиционного строительного материала. Полиструктурная теория предполагает раздельную технологию приготовления смесей, в соответствии с которой отдельно в скоростных смесителях готовятся связующие с полимерной добавкой, заполнители с отвердителем с последующим их совмещением. Такая технология позволяет эффективно управлять структурой и свойствами КСМ.

Описана технология изготовления каркасных бетонов, которая позволяет снизить трудоемкость и улучшить свойства покрытий полов и стеновых панелей. Для уплотнения бетонов применяют вибрирование и вибропрессование.

Отмечено, что перспективным направлением изготовления изделий на основе жидкостекольного вяжущего является роликовое формование, обеспечивающее качественное уплотнение жестких и сверхжестких бетонных смесей, благодаря чему ускоряется рост прочности бетона при пониженном расходе вяжущего, что ведет к улучшению характеристик получаемого материала. На наш взгляд, применение этого метода целесообразно при формировании изделий из бетонов каркасной структуры. При этом достигается хорошее омоноличивание зерен заполнителя и уменьшение пленки контакта между заполнителями При изготовлении каркаса и качественного заполнения его пустот матричными композициями роликовое формование адекватно по силовому воздействию способу изготовления изделий с вибропригрузом, однако в последнем случае силовое воздействие распространяется на значительную площадь изделия, что снижает удельное давление на бетон. При роликовом уплотнении каток, передвигаясь по направляющим, снимает излишнее давление на зерна и обеспечивает оптимальное распределение смеси по межзерновому объему. При заполнении пустот каркаса матричными составами роликовое уплотнение имеет ряд преимуществ' возможность использования жестких высоковязких смесей; заполнение каркаса может осуществляться до набора им конструктивной прочности; значительно уменьшается трудоемкость, снижаются энергозатраты. Все это позволяет считать, что данная технология является перспективной для исследований

Во второй главе приведены цель и задачи диссертационной работы, характеристики применяемых материалов, описаны методы экспериментальных исследований.

В качестве основного вяжущего использовалось натриевое жидкое стекло с силикатным модулем М 2,8 - 3,0 при плотности раствора от 1,3 до 1,45 г/см3

следующего химического состава: SiCh - 26,1 - 31,1, Na20 - 9,5 - 11,4, Н20 - 64,1 - 57,0, ППП - 0,3 - 0,5. Отверждение составов производили с помощью кремнефтористого натрия (КФН). Для объединения зерен крупного заполнителя в каркас применяли следующие связующие: натриевое жидкое стекло, эпоксидную смолу марки ЭД-20, битум марки БН 60/90 и портландцемент М400.

Наполнителями служили: перлитовая мука, диатомит, пиритные огарки, порошки известняка, керамзита, бой стекла, а также кварцевый песок различных фракций. Были использованы следующие модифицирующие добавки: полиэти-ленполиамин, дибутилфталат, отработанное машинное масло, фуриловый спирт.

При определении физико-технических свойств композитов на основе жидкого стекла применялись современные физико-механические, физико-химические, химические и математические методы исследований, регламентируемые действующими ГОСТами.

В качестве агрессивных сред при исследовании химического сопротивления силикатных композитов рассматривались: вода, водный раствор серной кислоты (63 %), водный раствор ортофосфорной кислоты (85 %), водный раствор азотной кислоты (50 %), водный раствор азотистой кислоты (1-1,5 %), водные растворы технического едкого натра (2-х , 10-и и 44-х процентной концентрации), пивные дрожжи (рН 4,6 - 4,4 и рН 2), водный раствор алкафона -1:5.

При подборе составов многокомпонентных систем пользовались методами математического планирования эксперимента (ММПЭ). ММПЭ позволяет определить оптимальные значения свойств при значительном сокращении количества опытов. Планы экспериментов составлялись в соответствии с ранее проведенными разработками, варьируемые факторы выбирались с учетом критерия оптимизации. Для установления пределов варьирования были использованы предварительные эксперименты, что позволило проводить опыты в максимальной близости к области оптимума. При проведении исследований ММПЭ рассматривался трехкомпонентный состав, оптимизация осуществлялась с помощью метода симплекс-решетчатого планирования «состав - свойство», расчеты производились по разработанной программе в оболочке Excel.

В третьей главе рассмотрены основы теории получения каркасных композитов на жидкостекольных связующих методом роликового формования. Приведены формулы для расчета оптимального соотношения размеров наполнителя матрицы и заполнителя каркаса. Рассмотрены различные способы пропитки каркасов матричными составами, а также теоретические предпосылки уплотнения жестких бетонных смесей по технологии безвибрационного роликового уплотнения. Показаны процессы, происходящие в системе под действием уплотняющего катка. Приведены факторы, оказывающие влияние на уплотнение, и определены граничные условия. Рассмотрено напряженно-деформированное состояние материала при уплотняющем воздействии на него цилиндрического тела. Описана реологическая модель, которая представляет среду в виде комбинации упрощенных механических моделей. Каркас и каркасный бетон имеют сложную многокомпонентную структуру. Каркас состоит из твердых частиц различной крупности (заполнителя) и вязко-

5

различной крупности (заполнителя) и вязко-пластичного тела (связующего) распределенного по их поверхности. Каркасный бетон, в свою очередь, представляет собой каркас, пустоты которого заполнены матрицей.

Приведена упрощенная модель уплотнения каркаса по безвибрационной роликовой технологии (рис. 1). Получены математические зависимости, описывающие закономерности формирования структуры каркасного бетона при воздействии ролика на формуемую вязко-пластическую смесь компонентов каркаса и последующего заполнения пор каркаса матрицей. Расчетная схема взаимодействия уплотняющего ролика с бетонной смесью показана на рис. 2.

Рис. 1

Реологическая модель системы «уплотняющий каток - каркас или каркасный бетон»

Рис. 2

Расчетная схема взаимодействия ролика с бетонной смесью

Для анализа механизма уплотнения массива материала в зоне деформирования, ширина которой равна горизонтальной проекции дуги контакта уплотняемого материала с рабочей поверхностью катка, выделен бесконечно малый объем на участке единичной длины Лх и рассмотрено условие равновесия сил, действующих на него при уплотнении. Совместное решение уравнений равновесия относительно осей X и У и уравнения пластичности для граничных условий х = /, Лх = Ар Рх = Р^ = + ах после ряда преобразований и упрощений

позволило получить уравнение вида

1

а* = А

_о

/г,

А - постоянная

где ст0 - начальная прочность структуры бетонной смеси; величина, определяемая по формуле

где и ¿1*2 ■ коэффициенты сцепления уплотняемого материала с поверхностью ролика и основания.

В четвертой главе приведены результаты исследований, направленные на оптимизацию матричных композитов по показателю прочности, жесткости и долговечности. Рассмотрено влияние количественного соотношения кремнеф-тористого натрия, наполнителя и заполнителя на прочностные свойства композиционного материала. При определении требуемого количества отвердителя были рассмотрены два варианта. В первом в жидкое стекло наполнитель не вводился, его роль выполнял сам кремнефтористый натрий; во втором наполнителем служил кварцевый песок фракции 0,16 - 0,315 мм. Образцы изготавливались в виде кубиков с размерами граней 20x20x20 мм, их отверждение происходило в нормальных температурно-влажностных условиях в течение 28 суток, после чего они подвергались испытанию. Результаты испытаний показали, что оптимальное количество кремнефтористого натрия в обоих случаях составило 18 м. ч. на 100 м. ч. жидкого стекла.

При определении свойств наполненных композитов в качестве наполнителей использовались порошки различных горных пород, а также местных материалов и отходов промышленности: кварцевый песок, диатомит, пиритные огарки, известняк, керамзитовая пыль, бой стекла, перлит. Так как свойства композита во многом зависят от количества вводимого наполнителя, были проведены исследования по оптимизации его содержания в связующем. Образцы для испытания на сжатие изготавливались в виде кубиков с размерами граней 20x20x20 мм и балочек с размерами 20x20x70 мм. Испытания показали, что наибольшей прочностью обладают составы, наполненные диатомитом (прочность на сжатие составляет 20,1 МПа, а на растяжение при изгибе - 2,56 МПа), который содержит активный кремнезем, способный образовывать полимерси-ликаты с жидким стеклом. Высокую прочность также продемонстрировали составы на перлитовой муке (прочность на сжатие составляет 22 МПа, а на растяжение при изгибе - 2,62 МПа) вследствие достаточно высокого её сродства с силикатом натрия. Эффекты взаимодействия наполнителей с вяжущим установлены методом рентгеноструктурного анализа.

С целью оптимизации составов высоконаполненных матриц было исследовано влияние добавок различных микронаполнителей: диатомита, пиритных огарков, керамзита, известняка, перлита и кварцевого порошка. Базовые составы включали натриевое жидкое стекло - 100 м. ч., кремнефтористый натрий -18 м.ч., а также мелкий заполнитель - кварцевый песок. Исследования проведены с использованием метода математического планирования эксперимента. Были разработаны планы, выбраны компоненты, образующие материал, и назначены уровни их варьирования. При проведении оптимизации рассматривался трехкомпонентный состав с применением метода симплекс-решетчатого планирования эксперимента (10 опытов). В качестве оптимизируемого параметра рассматривался предел прочности на сжатие. Испытания проводились на образцах - кубах с размером ребер 20x20x20 мм.

Факторами варьирования являлись: X, - количество кварцевого песка фракции 0,16 - 0,315 мм; Х2 - количество наполнителя фракции 0,08 - 0,016 мм и

Хз - количество наполнителя крупностью менее 0,08 мм

Были изготовлены и испытаны образцы из составов со следующими комбинациями

• кварцевый песок, кварцевый порошок, молотый известняк (комбинация № 1);

• кварцевый песок, пиритные огарки, диатомит (комбинация № 2);

• кварцевый песок, пиритные огарки, молотый известняк (комбинация № 3),

• кварцевый песок, пиритные огарки, керамзитовая пыль (комбинация № 4)

После статистической обработки результатов эксперимента получены уравнения регрессии, характеризующие зависимость оптимизируемого параметра от варьируемых факторов, а также построены графические зависимости (рис 3)

а) 6)

Рис 3 Зависимость изменения прочности композитов на основе жидкого стекла с различной комбинацией наполнителей а - комбинация №1,6- комбинация № 2, в - комбинация № 3, г - комбинация № 4

Использование в матричных составах наполнителей различной природы и крупности положительно влияет на увеличение прочностных характеристик материала. Матричные составы различных комбинаций показали повышение прочности по сравнению с матрицами со 100% содержанием мелкого заполни-

теля - кварцевого песка: в первом случае - на 15 %, во втором - на 65, в третьем - на 15 и в четвертом - на 10 %. Лучшими прочностными свойствами характеризуется матричный состав (комбинация № 2), в котором соотношение мелкого заполнителя - кварцевого песка, пиритных огарков и диатомита составляет 0,8 : 1 : 0,4 по массовым частям.

Химическая стойкость силикатных растворов обусловливается свойствами продуктов реакции, выделяющихся при их твердении, а также свойствами не-прореагировавшего щелочного силиката, дозировкой инициаторов твердения (кремнефторида натрия или какой-либо другой добавки), природой и количеством наполнителей. Исследована стойкость в воде и 10% растворе едкого натра. Установлено, что водостойкость силикатных композитов зависит главным образом от содержания в их составе свободного, не прореагировавшего с кремнеф-тористым натрием жидкого стекла. Из результатов испытаний также следует, что при воздействии водного раствора едкого натра у всех составов наблюдается уменьшение массосодержания за счет процессов вымывания и в течение пер' вых суток некоторые составы теряют от 25 до 60 % массы. Выявлено положительное влияние увеличения содержания кремнефтористого натрия для составов ч с разными наполнителями. Более стойкими при воздействии растворов едкого ^ натра являются составы, наполненные диатомитом, введение которого позволяет повысить связываемость геля кремнеземистой кислоты в полисиликаты.

Одним из способов повышения химического сопротивления жидкостеколь-ных композитов является введение в их состав полимерных добавок. Исследована химическая стойкость композитов в средах, характерных для производственных зданий. Результаты сравнительных испытаний химической стойкости композиций с полимерной добавкой и без нее свидетельствуют о различных процессах, происходящих в композитах на основе жидкого стекла при выдерживании их в агрессивных средах. Деградация композитов происходит по различным механизмам. В одних средах массосодержание материалов увеличива-<* ется, а в других - уменьшается. Испытания во всех средах показали положи-

I тельное влияние полимерной добавки фурилового спирта на химическую стой-

I кость композитов. Из рассмотренных сред наиболее сильное агрессивное воз-

действие на силикатные и полимерсиликатные материалы оказали 63% раствор ^ серной кислоты, 85% раствор ортофосфорной кислоты, 2% раствор техническо-

го едкого натра и 44% раствор едкого натра.

Установлено влияние добавки машинного масла, используемого для смазки форм, на прочность силикатного раствора. Для сравнения тот же состав модифицировался дибутилфталатом при тех же дозировках. Ввиду его широкого использования в качестве пластификатора. Отработанное машинное масло оказало большее положительное воздействие, нежели дибутилфталат, - прочность составов повысилась более чем на 12 %. Механизм действия отработанного машинного масла, названный «защитным действием», можно объяснить аналогично действию полимерной добавки. Оптимальная дозировка составляет 2,1 -2,4 %. При добавлении отработанного машинного масла в объеме до 2 % от массы жидкого стекла его не хватает на полное обволакивание частиц геля, вслед-

ствие чего процесс агрегации продолжается не столь активно Если добавка превышает 2,5 %, происходит снижение прочности в связи с утолщением прослоек, экранирующих срастание гелевых связей

В пятой главе приведены результаты исследований по оптимизации гранулометрического состава заполнителей, исследовались прочность, жесткость и долговечность каркасных бетонов на основе различных связующих, проводились исследования плотности и динамической прочности

Физико-технические свойства материалов каркасной структуры зависят от степени отверждения клеевой композиции, природы заполнителей и связующих, соотношения упруго - прочностных свойств связующего и заполнителя, а также от величины сцепления между ними Одним из факторов, влияющих на свойства каркасных бетонов, является гранулометрический состав заполнителей Анализ существующих работ свидетельствует, что наибольшая прочность каркасов на основе цементных и полимерных связующих достигается при оптимальном сочетании в нем гранул разных фракций Оптимизация каркаса на основе жид-костекольного вяжущего по гранулометрическому составу заполнителя ранее не производилась При установлении оптимального гранулометрического состава заполнителей для каркасов на жидком стекле были использованы математические методы планирования эксперимента, рассматривался трехкомпонентный состав с применением метода симплекс-решетчатого планирования эксперимента (10 опытов). Факторами варьирования являлось массовое содержание различных фракций заполнителя- X] - фракция 5-10 мм; Х2 - фракция 2,5 - 5 мм, Хз - фракция 1,25 - 2,5 мм. Образцы изготавливались в виде кубов размерами 40*40*40 мм, которые выдерживались в нормальных температуро-влажностных условиях в течение 28 суток, после чего испытывались на сжатие После статистической обработки результатов эксперимента получено уравнение регрессии, характеризующее зависимость оптимизируемого параметра от варьируемых факторов'

Ясж = 0,5бХ] +1,04^2 + 0,8*з " 0,09X^2 + 1,845X^3 +1,1025Х2Х-> + + Ъ,ПХхХ2(Хх-Х2)+0,405ХхХ3(Хх-Х3)+ + \,69П5Х2Хъ(Хг -Х3)+2,0925Х1Х2Х1.

Интерпретация полученной зависимости приведена на рис. 4.

Анализируя уравнение и график, можно сделать вывод, что использование в системе нескольких фракций заполнителя положительно влияет на прочностные характеристики материала Состав, где соотношение фракций заполнителя принимается 0,1 : 1 : 0,4 (X,: Х2 : Х3) показал

Аз

Рис. 4 Влияние фракционного состава крупного заполнителя на прочность каркасов

увеличение прочности на 15 % по сравнению с составом, где содержание фракции Х2 составило 100 %.

Каркасные композиты, в отличие от композитов, изготавливаемых путем обычного смешивания компонентов, можно получать на основе комплексных связующих, когда для каркаса и матрицы применяются различные, порой даже несовместимые при непосредственном перемешивании связующие. При этом за счет такого объединения в композите можно достигнуть существенного эффекта. Исследования проведены с учетом оптимизационных исследований составов каркаса на различных связующих и матрицах на жидкостекольных связующих. В каркасе для каждой пары связующее - заполнитель соблюдалось их оптимальное соотношение. Дисперсно-наполненные матрицы для каркасных композитов подбирали с учетом требований оптимального соотношения размеров наполнителя с размерами заполнителей каркаса, а также необходимой вязкости смеси. Для каркасных композитов важным является, с одной стороны, снижение вязкости наполненных матриц, с другой стороны, необходимо повысить степень наполнения пропиточных композиций и тем самым снизить расход дорогостоящих связующих. Для снижения вязкости пропиточных матриц могут быть применены известные способы модифицирования поверхности наполнителя, различные пластифицирующие добавки, разные технологии, в данном случае использовалась технология роликового безвибрационного формования.

Для проведения сравнительных исследований при изготовлении бетонов каркасной структуры применялись два способа формования: в первом образцы были уплотнены вибрированием, а во втором использовался способ безвибрационного роликового уплотнения. В качестве клея каркаса при выполнении экспериментальных исследований использованы: портландцемент М400; эпоксидная смола марки ЭД-20; битум марки БН 60/90 и жидкое натриевое стекло. Заполнителем служил гранитный щебень фракций 5-10 мм. Каркас пропитывался силикатной матрицей с различными наполнителями: перлит, диатомит, пи-ритныс огарки, кварцевый песок. Испытания показали, что прочность на сжатие и на растяжение при изгибе у составов, уплотненных роликовым способом, выше, в среднем на 10 - 15 %, чем при виброуплотнении. Это объясняется тем, что при данном способе матрица более качественно заполняет пустоты каркаса, что приводит к образованию более плотной структуры. К тому же использование роликового уплотнения при заполнении пор каркаса матричными составами способствует их дополнительному уплотнению.

Основным параметром, характеризующим деформативность материалов при воздействии нагрузок, является модуль упругости. Модуль упругости каркасных композитов зависит от прочности и деформативности матрицы клея каркаса, заполнителя, а также их взаимодействия друг с другом. Жесткие клеи позволяют получать композиты с повышенным значением модуля упругости, а вязкоупругие - с пониженным. Нами было выявлено влияние связующего каркаса на прочность и деформативность получаемого исходного материала при одном и том же матричном материале. Каркас был выполнен на различных связующих: цементе М400, жидком натриевом стекле, эпоксидной смоле марки

ЭД-20, битуме марки БН 60/90. Для заполнения пустот каркаса была взята жид-костекольная матрица на перлитовом наполнителе. Наибольшая жесткость характерна для композитов, в которых каркас склеивался эпоксидным клеем марки ЭД-20. Модуль упругости у данных видов материалов на 40 % выше по сравнению с каркасными бетонами, составленными на жидкостекольном вяжущем.

Таким образом, регулирование вида вяжущего для каркаса в каркасных бетонах с применением жидкостекольных связующих позволяет получать композиты с различными свойствами, в том числе с регулируемым химическим сопротивлением.

Деградация материалов и конструкций в агрессивных средах происходит в результате химического взаимодействия их компонентов с компонентами материала. Как уже было сказано ранее, растворы на основе жидкого стекла имеют хорошее химическое сопротивление в концентрированных кислотах, при их воздействии они даже набирают дополнительную механическую прочность. В то же время они слабо устойчивы к разбавленным кислотам и практически нестойки к ИаОН. Нами были изготовлены образцы 40x40x40 мм, которые после набора прочности погружались на 50 сут в 10 % раствор ЫаОН. Испытанию подвергались 2 состава, отличавшиеся связующими, использовавшимися для каркаса. В первом случае им было жидкое стекло, а во втором - эпоксидная смола марки ЭД-20. Испытания показали, что стойкость второго состава на 12 % выше по сравнению с первым.

Применение комплексных связующих позволило повысить водостойкость композитов. Рассматривались два состава: в первом связующим для каркаса служило жидкое стекло, а во втором - битум марки БН 60/90. Поровое пространство обоих каркасов было заполнено жидкостекольной матрицей. Испытания показали, что после 55 суток выдерживания в воде у композитов на битумном каркасе прекратилось уменьшение массосодержания, тогда как в другом случае процесс вымывания продолжался.

Одним из способов оценки плотности бетона является использование ультразвукового метода. Знание скорости прохождения ультразвука позволяет определить передачу шума через ограждающую конструкцию. Для испытаний рассматривались составы каркасов на портландцементе М400, жидком натриевом стекле, эпоксидной смоле марки ЭД-20; битуме марки БН 60/90. Поры были заполнены жидкостекольной матрицей, наполненной диатомитом. Наибольшая плотность бетона была получена с применением каркасов на эпоксидной смоле марки ЭД-20.

Строительные материалы и изделия многих зданий и сооружений во время эксплуатации подвергаются воздействию динамических нагрузок, приводящих, например, к преждевременному разрушению станин металлообрабатывающих станков, дорожных и аэродромных покрытий, полов в промышленных зданиях с напряженным режимом работы и т. д. При проведении исследований силикатных бетонов каркасной структуры в качестве критерия ударной прочности была принята удельная ударная вязкость. Данный показатель определялся испытанием образцов - призм размером 40x40x160 мм на маятниковом копре. Испытания

показали, что ударная вязкость каркасного силикатного бетона оказалась на 35 % выше, чем силикатного бетона обычной структуры. Это, вероятно, объясняется следующими причинами: каркас в силикатном бетоне создает цепочечное расположение связанных заполнителей, перераспределяющих между собой приложенную нагрузку; уменьшаются структурные напряжения на границе раздела, заполнитель - связующее, приводящие к образованию микротрещин. Наибольшая прочность достигнута при использовании для вяжущего каркаса эпоксидной смолы и матричного состава на силикатной связке, наполненной диатомитом.

В шестой главе приведена технология изготовления покрытий полов и трехслойных строительных изделий на основе полимерсиликатных бетонов каркасной структуры роликового формования. Технологически процесс устройства каркасных покрытий включает следующие операции: грунтовку основания, укладку, формирование и отверждение каркаса, заполнение его пустот матрицей методом безвибрационного роликового формования с одновременным устройством лицевого слоя и с последующим отверждением. В животноводческих зданиях каркас может укладываться непосредственно на песчаную или щебеночную подготовку.

Изготовление трехслойных стеновых панелей на основе каркасного бетона осуществляется в горизонтальных металлических формах с шарнирно открывающимися бортами. Цикл их формования включает в себя два этапа. На первом этапе после установки арматурных каркасов, закладных изделий и монтажных петель в форму укладывается цементно-бетонная смесь, которая вибриру-ется в течение 1 мин до образования крайнего плотного и среднего крупнопористого слоя. Для этого в растворной составляющей используют заполнитель крупностью менее 0,63 мм. В этом случае создаются лучшие условия для расслаиваемое™ смеси и образования прочных клеевых прослоек, связывающих гранулы крупного заполнителя в крупнопористый слой, а также не происходит закупоривания пористой структуры при образовании среднего слоя. Потом на поверхность крупнопористого слоя укладывают строительный раствор на жид-костскольном вяжущем и с помощью роликового формования заполняют поро-вое пространство в его верхней части. Данные изделия обладают улучшенными технологическими свойствами и химической стойкостью. При формовании стеновых изделий следует обратить внимание на составы для обработки форм, так как жидкое стекло обладает сильной адгезией к большинству материалов Испытания показали, что за счет применения машинного масла для обработки форм прочность материала возрастает на 8 %, что позволяет повысить прочность поверхностного слоя получаемых изделий.

Экспериментально установлены оптимальные сроки набора прочности каркаса перед заполнением его пустот матричным составом. В качестве заполнителя использовался гранитный щебень крупностью 5-10 мм. При склеивании зерен в каркас, в качестве связующего использовалась эпоксидная смола ЭД-20. Уложенный в форму каркас пропитывался силикатной матрицей, наполненной пиритными огарками. Время пропитки каркасов было принято следующее: 0, 2,

3, 5, 7, 12, 24 и 672 ч. Результаты сравнительных испытаний свидетельствуют, что лучшие показатели достигнуты у материалов, в которых каркас и матрица отверждались совместно. Наиболее высокая прочность достигается при пропитке каркаса матрицей после его 3-часового твердения в нормальных температур-но-влажностных условиях.

Для улучшения качества, а также сокращения сроков набора прочности изделий на основе жидкого стекла целесообразно подвергать их тепловой обработке с плавным подъемом температуры и медленным охлаждением, чтобы в различных слоях материала не образовывались значительные внутренние напряжения (это особенно опасно для крупногабаритных изделий). Исследования показали, что более высокими физико-механическими свойствами обладают составы, выдержанные в течение суток в нормальных температурно-влажностных условиях и затем подвергнутые термообработке при температуре 60 - 70 °С в течение 12 ч.

Осуществлено внедрение полимерсиликатных бетонов каркасной структуры роликового формования при укладке полов на ОАО «Стройпрогресс» и выпуска партии трехслойных стеновых панелей на ОАО «ЖБК-1». Каркасные полы уложены с применением каркаса на эпоксидном связующем и жидкосте-кольной пропиточной матрицы. Выпущена опытная партия трехслойных изделий на комплексных связующих, в которых один плотный слой выполнен на основе жидкостекольных связующих.

Экономический эффект от внедрения каркасных полов роликового формования взамен полов на основе кислотоупорной плитки и трехслойных стеновых панелей на основе каркасного бетона по сравнению с изделиями со средним слоем из пенополистирола составил соответственно 19,1 руб на 1 м2 пола и 1022,99 руб на 1 м3 бетона.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Установлены основные закономерности структурообразования и технологии изготовления композитов каркасной структуры на основе жидкого стекла с использованием роликового формования.

2. Разработана модель уплотнения каркаса и заполнения его пустот матрицей безвибрационным роликовым способом. Приведены аналитические выражения, пригодные для получения оптимальной структуры композитов.

3. Выявлено оптимальное содержание кремнефтористого натрия в жидко-стекольных клеевых композициях для каркасов и матричных составов. Оно составило - 19 м. ч. в клеях и 18 м. ч. в матрицах на 100 м. ч. жидкого стекла. Установлено, что высокими физико-механическими свойствами обладают жидкостекольные матричные композиты, наполненные диатомитом.

4. Показано улучшение физико-механических свойств составов, наполненных комбинацией из трех компонентов (кварцевый песок : пиритные

огарки : диатомит) взятых в соотношении 0,8 : 1 : 0,4. При этом прирост прочности составил 65 % от прочности композита, в котором в качестве наполнителя используется только кварцевый песок. Предложена модифицирующая добавка для улучшения свойств силикатных композитов. При введении отработанного машинного масла прочность композитов повышается на 12 %, с улучшением технологических свойств.

5. Показаны количественные зависимости изменения прочности жидкосте-кольных композитов при выдерживании в различных агрессивных средах. Установлено, что стойкость композитов увеличивается при повышении содержания кремнефтористого натрия до уровня 18 м. ч. на 100 м. ч. вяжущего, при применении в качестве наполнителя диатомита и введении полимерной добавки.

6. Методом математического планирования эксперимента оптимизирован гранулометрический состав заполнителей каркасного бетона. Показано, что наибольшая прочность композитов достигается при содержании в объеме заполнителей фракций 5-10, 2,5 - 5, 1,25 - 2,5 мм в соотношении 0,1 : 1 :0,4.

7. Приведена технология изготовления покрытий полов и трехслойных ограждающих конструкций роликового уплотнения. Выявлена закономерность повышения прочности при термообработке изделий. Лучшими физико-механическими свойствами обладают композиты, выдержанные в течение суток в нормальных температурно-влажностных условиях с последующей термообработкой при температуре 60 - 70 °С в течение 12 ч.

8. Выявлены закономерности изменения прочностных и деформативных свойств, долговечности каркасного бетона. Показано улучшение свойств каркасных композитов, составленных на комплексных связующих.

9. Осуществлено внедрение каркасных композитов роликового уплотнения. Каркасные полы на жидкостекольных связующих уложены на ОАО «Стройпрогресс» и выпущена партия из 40 трехслойных панелей на комплексных связующих на ОАО «ЖБК-1» в городе Саранске. Экономический эффект от внедрения составил соответственно 19,1 руб на 1 м2 пола и 1022,99 руб на 1 м3 бетона.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Завалишин Е.В., Асташов A.M., Никитин Л.В. Биологическое сопротивление композитов на основе жидкого стекла // Всероссийская конференция «Экологические проблемы биодеградации промышленных, строительных материалов и отходов производств». - Пенза, 1998. - С. 169-171.

2. Никитин Л.В., Асташов A.M. Каркасные композиты на жидкостекольном

связующем // Современное строительство: материалы Междунар. науч.-практ. конф. - Пенза, 1998. - С. 144 - 145.

3. Завалишин Е.В., Никитин JI.B. Структурообразование, технология и свойства полимерсиликатных композитов // Современные проблемы строительного материаловедения: материалы VI акад. чтений РААСН. - Иваново, 2000. -С. 195-200.

4. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Асташов A.M., Никитин J1.B. Технология каркасных бетонов роликового формования // Современные проблемы строительного материаловедения: материалы VII акад. чтений РААСН / Гос. техн. акад. строит, материалов. - Белгород, 2001. - С. 533 - 535.

5. Асташов A.M., Ерофеев В.Т., Никитин JI.B. К вопросу о роликовом уплотнении каркасного бетона на жидкостекольном связующем // Проблемы строительного материаловедения: материалы Всерос. науч.-техн. конф., посвящ. памяти акад. В. И. Соломатова. - Саранск, 2002. - С. 77 - 78.

6. Никитин JI.B., Асташов A.M. Исследование свойств каркасов на силикатном вяжущем // Актуальные вопросы строительства: материалы Всерос. на-уч.-техн. конф., посвящ. 40-летию строит, фак. Мордов. гос. ун-та. - Саранск, 2002. Вып. 1.-С. 292 -293.

7. Никитин JI.B., Асташов A.M., Ерофеев В.Т. Исследование влияния вида наполнителя на свойства матричного состава жидкостекольных каркасных композитов // Современные технологии строительных материалов и конструкций: J материалы Всерос. науч.-техн. конф., посвящ. 150-летию со дня рождения акад.

В. Г. Шухова. - Саранск, 2003. - С. 109 - 111.

8. Никитин JI.B., Асташов A.M., Ерофеев В.Т. Оптимизация гранулометрического состава каркасных композитов на основе жидкостекольного связующего // Современные технологии строительных материалов и конструкций: материалы Всерос. науч.-техн. конф., посвящ. 150-летию со дня рождения акад. В. Г. Шухова. - Саранск, 2003. - С. 112 - 113.

9. Никитин JI.B., Асташов A.M., Ерофеев В.Т. Оптимизация матричных составов на основе жидкого стекла для каркасных бетонов // Современное строительство: материалы Междунар. науч.-практ. конф. - Пенза, 2003. - С. 78 - 80. *

10. Ерофеев В.Т., Завалишин Е.В., Никитин JI.B., Асташов A.M., 1 Смирнов В.Ф. Каркасные композиты и изделия на основе жидкого стекла, изготовляемые с применением роликового формования // Веста. Волж. регион, отд-

ния РААСН. Выпуск 7. - Н. Новгород, - 2004. - С. 164 - 178.

Подписано в печать 21.11.04. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 2234. Типография Издательства Мордовского университета 430000, г. Саранск, ул. Советская, 24

РНБ Русский фонд

2006-4 554

i

i

19 1!ЗЯ??04

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ, ТЕХНОЛОГИЯ ¥ ПОЛУЧЕНИЯ, СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ В

СТРОИТЕЛЬСТВЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

1.1. Структурообразование композиционных строительных материалов.

1.2. Составы и свойства композитов на основе жидкого стекла

1.3. Области применения композитов на жидком стекле и технология изготовления.

1.4. Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Цель и задачи исследований

2.2. Применяемые материалы.

2.3. Методы исследований.

2.4. Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИТОВ КАРКАСНОЙ СТРУКТУРЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ РОЛИКОВОГО УПЛОТНЕНИЯ.

3.1. Основы теории структурообразования каркасных композитов на основе жидкостекольных связующих.

3.2. Теоретические предпосылки формирования структуры бетонов методом безвибрационного роликового уплотнения.

3.3. Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ПОЛУЧЕНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ СИЛИКАТНЫХ МАТРИЧНЫХ СОСТАВОВ ДЛЯ КАРКАСНЫХ БЕТОНОВ.

4.1. Исследование структуры матричных композиций посредством регеноструктурного анализа.

4.2. Исследование влияния содержания инициатора твердения на прочностные свойства композитов.

4.3. Исследование влияния природы и количественного содержания наполнителей на свойства композитов.

4.4. Оптимизация зернового состава наполнителей матричных ^ композитов на основе жидкого стекла.

4.5. Химическое сопротивление матричных композитов.

4.6. Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. ПОЛУЧЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ КАРКАСОВ И

КАРКАСНЫХ БЕТОНОВ РОЛИКОВОГО ФОРМОВАНИЯ.

5.1. Оптимизация гранулометрического состава заполнителей и исследование долговечности каркасов.

5.2. Прочность и жесткость каркасных бетонов на комплексных связующих.

5.3. Химическое сопротивление каркасных композитов.

5.4. Исследование плотности и динамической прочности каркасных бетонов.

5.5. Выводы по главе 5.

ГЛАВА 6. ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ, ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ

ВНЕДРЕНИЕ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ КАРКАСНЫХ КОМПОЗИТОВ РОЛИКОВОГО

ФОРМОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ЖИДКОГО СТЕКЛА.

6.1. Оптимизация технологии изготовления материалов и изделий на основе композитов каркасной структуры.

6.2. Технология изготовления покрытий полов.

6.3. Технология изготовления трехслойных изделий на основе каркасных бетонов роликового формования.

6.4. Технико-экономическая эффективность.

6.5. Выводы по главе 6.

Актуальность темы. При проектировании производственных и сельскохозяйственных зданий и сооружений всегда существует проблема выбора материалов для изготовления строительных изделий и конструкций. В связи с тем что в современном промышленном производстве неотъемлемыми факторами являются агрессивные среды, задача выпуска долговечных и эффективных материалов, способных обеспечивать длительную и надежную работу конструкций и сооружений в агрессивных средах, является чрезвычайно актуальной. Одним из радикальных способов повышения долговечности материалов и изделий является применение композитов на полимерном вяжущем. В то же время известно, что растворы и бетоны на основе жидкого стекла обладают высокой стойкостью к действию кислот, что позволяет использовать силикатные и полимерсиликатные композиты в условиях агрессивного воздействия большинства концентрированных минеральных и органических кислот, стоимость же их в 2 - 3 раза меньше, чем полимербетонов. Более широкое применение данных композитов в условиях воздействия агрессивных сред сдерживается тем, что они имеют недостаточно высокую прочность, слабо устойчивы к воздействию воды и разбавленных кислот. Также существуют проблемы получения низкопористых плотных изделий при укладке и уплотнении высоконаполненных силикатных и полимерсиликатных композитов.

В последнее время одним из эффективных направлений дальнейшего совершенствования строительных композитов является получение и внедрение материалов каркасной структуры. Технология их производства включает предварительное создание каркаса путем склеивания зерен заполнителя друг с другом с последующим заполнением пустот матричными составами. Такая технология позволяет максимально наполнить бетоны крупным заполнителем. В настоящее время получены эффективные каркасные бетоны на полимерных, цементных, полимерцементных и серных связующих. Эффект при получении каркасных бетонов повышенной плотности может быть достигнут за счет использования для заполнения пустот каркаса высоконаполненных матричных композиций с применением вяжущего на основе жидкого стекла. Сложность получения высокоплотных кислотоупорных силикатных растворов и бетонов обусловливается значительной их вязкостью, даже при содержании в жидком стекле значительного количества воды, что усложняет заполнение пустот каркасов матричными составами без силового воздействия. На наш взгляд, перспективным представляется способ заполнения пустот каркаса матрицей методом безвибрационного роликового уплотнения, при котором может быть достигнуто повышение плотности и улучшение физико-механических и эксплуатационных характеристик получаемых материалов и изделий.

Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является экспериментально-теоретическое обоснование приемов и методов получения каркасных композитов с применением безвибрационного роликового формования на жидкостекольных связующих.

Задачи исследований состоят в следующем.

• Разработать технологию изготовления изделий на основе каркасных композитов методом безвибрационного роликового формования.

• Разработать модель формования каркаса и заполнения его пустот матричными составами при помощи безвибрационного роликового уплотнения.

• Оптимизировать составы каркасов по гранулометрическому составу для композитов роликового формования на жидкостекольном вяжущем.

• Оптимизировать составы матричных композитов по показателям прочности, жесткости и долговечности.

• Получить количественные зависимости изменения физико-механических свойств матричных композитов на основе жидкого стекла при воздействии агрессивных сред.

• Подобрать эффективные добавки для композитов на силикатном вяжущем, позволяющие улучшить их физико-технические показатели.

Научная новизна. Разработана математическая модель технологии получения композитов каркасной структуры на жидкостекольных связующих методом безвибрационного роликового уплотнения. Выявлены количественные зависимости изменения физико-технических свойств композитов на основе жидкого стекла при выдерживании их в агрессивных средах от основных рецептурных и структурообразующих факторов.

Практическое значение работы заключается в разработке составов силикатных бетонов с улучшенными физико-техническими свойствами и технологии производства каркасных строительных изделий с применением безвибрационного роликового уплотнения, пригодных для изготовления покрытий полов и стеновых панелей для производственных и сельскохозяйственных зданий и сооружений.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на следующих внутривузовских, всероссийских и международных конференциях:

• Всероссийской конференции «Экологические проблемы биодеградации промышленных, строительных материалов и отходов производств» (Пенза, 1998 г.);

• Международной научно-практической конференции «Современное строительство» (Пенза, 1998 г.);

• VI академических чтениях РААСН «Современные проблемы строительного материаловедения» (Иваново, 2000 г.);

• VII академических чтениях РААСН «Современные проблемы строительного материаловедения» (Белгород, 2001 г.);

• Всероссийской научно-технической конференции, посвященной памяти академика В. И. Соломатова, «Современное строительство» (Саранск, 2003 г.);

• Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 40-летию строительного факультета Мордовского университета, «Актуальные вопросы строительства» (Саранск, 2002 г);

• Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 150-летию со дня рождения академика В. Г. Шухова, «Современные технологии строительных материалов и конструкций» (Саранск, 2003 г.);

• Международной научно-практической конференции «Современное строительство» (Пенза, 2003 г.).

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 10 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, списка использованной литературы из 180 наименований, изложена на 149 листах машинописного текста, содержит 40 рисунков, 9 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Установлены основные закономерности структурообразования и технологии изготовления композитов каркасной структуры на основе жидкого стекла с использованием роликового формования.

2. Разработана модель уплотнения каркаса и заполнения его пустот матрицей безвибрационным роликовым способом. Приведены аналитические выражения, пригодные для получения оптимальной структуры композитов.

3. Выявлено оптимальное содержание кремнефтористого натрия в жидко-стекольных клеевых композициях для каркасов и матричных составов. Оно составило - 19 м. ч. в клеях и 18 м. ч. в матрицах на 100 м. ч. жидкого стекла. Установлено, что высокими физико-механическими свойствами обладают жидкостекольные матричные композиты, наполненные диатомитом.

4. Показано улучшение физико-механических свойств составов, наполненных комбинацией из трех компонентов (кварцевый песок : пирит-ные огарки : диатомит) взятых в соотношении 0,8 : 1 : 0,4. При этом прирост прочности составил 65 % от прочности композита, в котором в качестве наполнителя используется только кварцевый песок. Предложена модифицирующая добавка для улучшения свойств силикатных композитов. При введении отработанного машинного масла прочность композитов повышается на 12 %, с улучшением технологических свойств.

5. Показаны количественные зависимости изменения прочности жидко-стекольных композитов при выдерживании в различных агрессивных средах. Установлено, что стойкость композитов увеличивается при повышении содержания кремнефтористого натрия до уровня 18 м. ч. на 100 м. ч. вяжущего, при применении в качестве наполнителя диатомита и введении полимерной добавки.

6. Методом математического планирования эксперимента оптимизирован гранулометрический состав заполнителей каркасного бетона. Показано, что наибольшая прочность композитов достигается при содержании в объеме заполнителей фракций 5-10, 2,5 - 5, 1,25 - 2,5 мм в соотношении 0,1 : 1 : 0,4.

7. Приведена технология изготовления покрытий полов и трехслойных ограждающих конструкций роликового уплотнения. Выявлена закономерность повышения прочности при термообработке изделий. Лучшими физико-механическими свойствами обладают композиты, выдержанные в течение суток в нормальных температурно-влажностных условиях с последующей термообработкой при температуре 60 - 70 °С в течение 12 ч.

8. Выявлены закономерности изменения прочностных и деформативных свойств, долговечности каркасного бетона. Показано улучшение свойств каркасных композитов, составленных на комплексных связующих.

9. Осуществлено внедрение каркасных композитов роликового уплотнения. Каркасные полы на жидкостекольных связующих уложены на ОАО «Стройпрогресс» и выпущена партия из 40 трехслойных панелей на комплексных связующих на ОАО «ЖБК-1» в городе Саранске. Экономический эффект от внедрения составил соответственно 19,1 руб. на 1 м2 пола и 1022,99 руб на 1 м3 бетона.

1. А.с. 1662983 СССР, М. Кл. С 04 В 28/36. Вяжущие / В. И. Соломатов, В. П. Селяев, В. Т. Ерофеев и др. № 4274922 / 33; Заявл. 25.04.89; опубл. 15.07.91 // открытия, изобретения. 1991. № 26. С. 93.

2. Абрамзон А. А. Поверхностно-активные вещества: Свойства и применение. JL: Химия. Ленинград, отд-ние, 1981. 304 с.

3. Авторское свидетельство № 299150 с приоритетом от 19 мая 1960 г Бюллетень изобретений № 18, 1972 г.

4. Агафонов Г. И., Корнеев В. И. // Журнал ВХО им. Д. И. Менделеева. 1988. № 1. С. 35-40.

5. Агафонов Г. И. Лакокрасочные материалы и их применение / Агафонов Г. И., Одляницкая В. С., Ицко Э. Ф. и др. //. 1985. № 4. С. 44 48.

6. Аксельруд Г. А. Введение в капилярно-химическую технологию / Аксель-руд Г. А., Альтшулер М. А.; М.: Химия, 1983. 210 с.

7. А.с. № 655548 (СССР). Устройство для формования строительных изделий./ И.Ф. Руденко и др. Б. И., 1979, № 13.

8. А.с. № 299150 СССР, М. кл. С 04 В 19/04. Далматов В. Я., Ким И. П., Мо-щанский Н. А. и др. Кислотоупорный материал. № 1332610/29-33; Заявл. 19.05.69; Опубл. 05.06.72 // Открытия. Изобретения. 1972. № 18. С. 142.

9. А. с. № 184690 СССР, М. кл. 80 В, 1/05, С04 В. Далматов В. Я„ Ким И. П. Кислотостойкий материал. № 938473/29-14; заявл. 18.01.66; опубл. 21.07.1966 // открытия, изобретения. 1966. № 15. С. 166.

10. А.с. № 292792 (СССР) Способ формования изделия из жестких бетонных смесей/Н. Е. Королев. -Б.И., 1971, №5.

11. Асташов А. М. Кислотостойкий бетон роликового формования: автореф. дисс. канд. техн. наукМ., 1985. 23 с.

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

13. Аэров М. Э. Аппараты со стационарным зернистым слоем / Аэров М. Э., Тодес О. М., Наринский Д. A.; JL: химия. Ленинград, отд-ние, 1979. 176 с.

14. Баженов Ю. М. Бетонополимеры материалы и изделия / Баженов Ю. М., Угинчус Д. А., Улитина Г. А. Киев, 1978. 220 с.

15. Баженов Ю. М. Бетонополимеры. М.: Стройиздат, 1983. 472 с.

16. Безрук В. М. Укрепленные грунты / Безрук В. М., Гурячков Н. Л., Лука-нин Т. М. и др.; М.: Транспорт, 1982. 230 с.

17. Баллалаев Г. А. Силикатные химстойкие материалы и их применение в / Баллалаев Г. А. промышленности. ВСНИТО, Л., 1940. 152 с.

18. Бобрышев А. Н. Топографические и термодинамические аспекты полиструктурной теории композиционных материалов // Полиструктурная теория композиционных строительных материалов. Ташкент, 1992. С. 58-94.

19. Болотин В. В. Механика композиционных материалов и конструкций из них // Строительная механика: Современное состояние и перспективы развития. М. 1972. С. 65 98.

20. Борщевский А. А. Исследование процесса уплотнения радиально-прессованных труб / Борщевский А. А., Рябов М. Н., Санько О. Л. Промышленность строительных материалов. Сер. 3. - реф. сб.

21. Вихарев В. П. Сопротивление сдвигу щебенисто-глинестых грунтов. -В кн.: Вопросы геотехники, сб. 5 Днепропетровск, 1962. 82 с.

22. Вознесенский В. А. Современные методы оптимизации композиционных материалов / Вознесенский В. А., Выровой В. Н., Керш В. Я. и др. Под ред. д-ра техн. Наук В. А. Вознесенского. Киев; Будивельник, 1983. 186 с.

23. Гафуров А. Расчет расстояний между частицами наполнителя в композиционном материале / Гафуров А., Маврунов М. А., Умаров А. В. // пла-стич. массы. 1993. № 9. С. 59 60.

24. Герасимов Я. И. Курс физической химии / Герасимов Я. И., Древинг В. П. и др. под общей редакцией Я. И. Герасимова, М. Л., «Химия», 1964. 224 с.

25. Гольдштейн М. Н. Механические свойства грунтов. М., Стройиздат, 1979, С. 304.

26. Гольденберг Н. JI. Влияние температуры сушки на прочность кислотоупорного бетона. «Информационный бюллетень по противокоррозионной технике», 1956, № 2.

27. Григорьев П. Н. Растворимое стекло / Григорьев П. Н., Матвеев М. А.; М.: Промстройиздат, 1956. 444 с.

28. Григорьев П. Н. О высококислотоупорном материале для химической и строительной промышленности / Григорьев П. Н., Сильвестрович И. И. «Химическая промышленность». 1930, № 31, 32, 33.

29. Гуль В. Е. Структура и прочность полимеров. М.: Химия. 1978. 327 с.

30. Далматов В. Я. Кислотостойкий материал / Далматов В. Я., Ким И. П. авторское свидетельство № 184690 с приоритетом от 18/1 1966 г. Бюллетень изобретений № 16,1966 г.

31. Далматов В. Я. Снижение кислотопроницаемости полов из штучных материалов / Далматов В. Я., Ким И. П. // Промышленное строительство. 1969, №4.

32. Десов А. Е. Состояние и перспективы развития технологии и теории формования сборного железобетона / Десов А. Е., Руденко И. Ф. В кн.: Формование бетона. Материалы коорд. Совещания. М., Стройиздат, 1975, С. 8-25.

33. Домбровская Н. С. О взаимодействии жидкого стекла и кремнефтористого натрия в кислотоупорных цементах / Домбровская Н. С. и МительманМ. Р. ЖПХ, т. XXVI, вып. 9, 1953.

34. Домбровская Н. С. Термографические исследования кислотоупорных цементов / Домбровская Н. С. и Мительман М. Р. «Журнал прикладной химии», т. XXVI, вып. 1,1953.

35. Дубелир Г. Д. Эксплуатация автогужевых дорог. М., 1935. 156 с.

36. Дуброво С. К. Химическая устойчивость стеклообразных силикатов и алюмосиликатов натрия / Дуброво С. К. и Шмидт Ю. А. «Стекло и керамика», 1954, № 6.

37. Дятлова В. П. Разработка метода получения водоустойчивой связки для производства песчаносиликатных фильтрующих изделий. Автореферат кандидатской диссертации. М., 1954. 25 с.

38. Ениколопян Н. С. Композиционные материалы материалы будущего // журн. всесоюз: хим. о-ва им. Д. И. Менделеева, 1978. Т. 23, № 3. С. 243-245.

39. Ерофеев В. Т. Каркасные строительные композиты. Автореф. дисс. д-ра техн. наук. М., 1993. 52 с.

40. Жилин А. И. О кислотоупорном цементе и кислотоупорном бетоне. «Цемент», 1936, № 12.

41. Жилин А. И. Получение кислотоупорного цемента из пылевидного кварца. «Цемент», 1938, № 2.

42. Жилин А. И. Растворимое стекло, его свойства, получение и применение. Свердловск-Москва, ГОНТИ СССР, 1939.

43. Закрепление и уплотнение грунтов в строительстве. X Всесоюзно-техническое совещание. Тезисы докладов. М.: Стройиздат, 1983. 177 с.

44. Зимон А. Д. Адгезия жидкости и смачивание. М.: Химия, 1974. 416 с.

45. Зубов П. И. Структура и свойства полимерных покрытий / Зубов П. И., Сухарев Л. А.; М.: Химия. 1982. 256 с.

46. Ивачев Л. М. Промывочные жидкости и тампонажные смеси. М.: Недра, 1987.242 с.

47. Ицкович С. М. Крупнопористый бетон (технология и свойства). М.: Стройиздат, 1977. 117 с.

48. Казарин С. К. Опыт эксплуатации трубоформовочного станка радиального прессования СМЖ-194 / Казарин С. К., Пономарев В. П. Оборудование для производства цемента и сборного железобетона, сер. 3. -Экспресс - инф. / ЦНИИТЭстроймаш. - М., 1978, вып. I.

49. Калагин Б. М. Влияние модуля и концентрации жидкого стекла на физико-химические свойства кислотоупорного цемента. Автореферат кандидатской диссертации. М., 1948. 28 с.

50. Калужский Я. А. Закономерности укадки грунтовых слоев жесткими катками. Труды/ХАДИ. Харьков, 1949, вып. 8, С. 19 - 24.

51. Карнаухов А. П. Модели пористых систем // Моделирование пористых материалов. Новосибирск, 1976. С. 42 59.

52. Калгин Ю. И. Эпоксидно-битумные композиты каркасной структуры: автореф. дисс. канд. техн. наук Пенза, 1997. 17 с.

53. Каркасные строительные композиты: В 2 ч./ В. Т. Ерофеев, Н. И. Мищенко, В. П. Селяев, В. И. Соломатов; под ред. Акад. РААСН В.И. Солома-това. Саранск: изд-во Мордов. ун-та, 1995. - 172 с.

54. Климова Е. А. Силикатные краски / Климова Е. А., Барщевский Ю. А. Жилкин И. Я.; М.: Стройиздат, 1968. 85 с.

55. Клинов И. Я. К вопросу о поведении силикатных замазок в некоторых агрессивных средах / Клинов И. Я., Сычев Д. И. «Коррозия и борьба с ней», 1938, № 5 и 6.

56. Коллинз Р. Течение жидкостей через пористые материалы. М: Мир, 1964, 350 с.

57. Композиционные материалы в технике / Д. А. Карпинос, JI. Тучинский, А. Б. Сапожникова и др. Киев: техника, 1985. 152 с.

58. Корнеев В. И. Жидкое и растворимое стекло / Корнеев В. И., Данилов В.В. С. -ПБ.: Стройиздат. 1966. 216 с.

59. Коротин О. Ю. К вопросу определения контактных параметров катков / Коротин О. Ю., Гайсинский В. Н. В кн.: Тр. МАДИИ, вып. 148, 1978, С. 87 - 89.

60. Кристенсен Р. Введение в механику композитов. М.: Мир, 1982. 334 с.

61. Кролев Н. Е. Формование железобетонных изделий методом роликового прессования / Кролев Н. Е., Кузин В. Н., Селиванов С. А., Труды/ НИИЖБ. - М., 1976, вып,22, С. 32 - 38.

62. Крешков А. П. Синтез новых видов силикатов на основе кремнийоргани-ческих соединений / Крешков А. П., Дарашкевич М. Л. Труд МХТИ им. Д. И. Менделеева, вып. XXIV, 1957.

63. Кузин В. Н. Вопросы качества изделий роликового формования / Кузин В.Н., Селиванов С. А. В кн.: Технология безвибрационного формования железобетонных изделий. Минск, 1979, С. 133 - 139.

64. Куннос Г. Я. Вибрационная технология бетона. Л., 1967, 168 с.

65. Лавринев П. Г. Технология роликового формования изделий из мелкозернистых бетонов с принудительным повтором рабочего органа. Автореф. дисс. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. -М., 1983, НИИЖБ. 24 с.

66. Лавринев П. Г. Сталефибробетон роликового формования / Лавринев П. Г., Руденко И. Ф., Кузин В. Н. и др. Бетон и железобетон, 1983, № 6, С. 12 - 12.

67. Лагутин И. И. Взаимодействие между компонентами кислотоупорной замазки (цемента). «Химстрой», 1934, № 3.

68. Лакокрасочные материалы без растворителей и покрытия на их основе / Агафонов Г. И., Ицко Э. Ф. и др. Л., 1985. № 5. С. 5 7.

69. Лейбензон Л. С. Движение природных жидкостей и газов в пористой среде. М.: гостехиздат, 1947. 244 с.

70. Летошнев М. Н. Взаимодействие конной повозки и дороги. М., «Транспечать», 1929, 127 с.

71. Линатов Ю. С. Физикохимия наполненных полимеров. Киев: наук, думка, 1969. 233 с.

72. Матвеев М. А. Новый кислотоупорный материал / Матвеев М. А. и Бабушкина М. П. «Строительные материалы», 1963, № 11

73. Матвеев М. А. Растворимость гранулированных силикатов В кн. Сборник научных трудов по стеклу. Промстройиздат, 1961.

74. Матвеев М. А. Растворимость стеклообразных силикатов натрия. М.: Про-стройиздат, 1957. 224 с.

75. Матвеев М. А. Расчеты по химии и технологии стекла. Справочное пособие. М.: Стройиздат, 1972. 239 с.

76. Матвеев М. А. Клеящие свойства растворов щелочно-силикатных стекол / Матвеев М. А., Агарков А. С. // Труды МХТИ им. Д. И. Менделеева, вып. 45. 1964.

77. Матвеев М. А. О термодинамическом анализе твердофазных реакций / Матвеев М. А., Матвеев Г. М. // Силикаты и окислы в химии высоких температур. М., 1963. С. 303 307.

78. Матвеев М. А Исследование физико-химических свойств жидких стекол в связи с их строением / Матвеев М. А., Рабухин А. И. // Труды МХТИ им. Д. И. Менделеева. М., 1962. вып. 37.

79. Микульский В. Г Склеивание бетона / Микульский В. Г., Козлов В. В.; М.: Стройиздат, 1975. 239 с.

80. Митина Е. А. Каркасные бетоны и изделия для производственных и животноводческих зданий: автореф. дисс. канд. техн. наук Саранск, 2000.18 с.

81. Михайлов Н. В. О структурно-механических свойствах дисперсных и высокомолекулярных системах / Михайлов Н. В., Ребиндер П. А. Коллоидный журнал. Т. ХУЛ, № 2. -М.: Изд. АН СССР, 1955, С. 107 -119.

82. Моделирование пористых материалов / ИК СО АН СССР. Новосибирск. 1976. 190 с.

83. Морозов Е. А. Биологическое разрушение и повышение биостойкости строительных материалов: автореф. дисс. канд. техн. наук Пенза, 2000.19 с.

84. Москвин В. М. Коррозия бетона при действии щелочей цемента на кремнезем заполнителя / Москвин В. М., Рояк Г. С.; М., Госстройиздат, 1962. 214 с.

85. Москин В. М. Бетон для сооружений. Подверженных действию минира-лизованных вод и кислот. «Строительная промышленность», 1958, № 7.

86. Москин В. М. Кислотоупорный бетон. М. Л., 1935. 190 с.

87. Мощанский М. А. Практика нанесения и эксплуатации химически стойких полов / Мощанский М. А., Путляев И. Е., Ким И. П. // Реферативная информация о передовом опыте. Серия IV «Техника защиты от коррозии». вып. 2 (65). ЦБНТИ, 1971.

88. Мощанский М. А. Плотность и стойкость бетонов. М.: Стройиздат, 1951. 176 с.

89. Мчедлов-Петросян О. П. Бетонные трубы для водохозяйственного строительства / Мчедлов-Петросян О. П., Ладыженский В. Н., Вандоловский А. Г. М., Стройиздат, 1971, С. 20 - 233; 50 - 60.

90. Нагинская И. Я. Жидкое стекло. Одесса, 1958. С. 220 с.

91. Наполнители для полимерных композиционных материалов, пер. с англ. / под ред. Г. С. Каца, Д. Б. Милевски. М.: Химия, 1981. 370 с.

92. Нехорошев А. В. Теоретические основы технологии тепловой обработки неорганических строительных материалов. М.: Стройиздат, 1978. 240 с.

93. Некрасов К. Д. Жаростойкие бетоны. М.: Стройиздат, 1974. 176 с.

94. Нильсен Л. Механические свойства полимеров и полимерных композиций. М.: Химия, 1978. 312 с.

95. Новые идеи в планировании эксперимента/ под ред. В. В. Налимова. -М.: наука, 1969.-334 с.

96. Овчинников П. Ф. Реология тиксотропных систем / Овчинников П. Ф., Груглицкий Н. Н., Михайлов Н. В. Киев, Наукова думка, 1972, с. 63.

97. Огнеупорные бетоны: справочник / С. Р. Замятин, А.К. Пургин, Л.Б. Хорошавин и др. М.: Металлургия, 1982. 190 с.

98. Орлов В. А. Исследование и перспективы развития антикоррозионных цинксиликтных покрытий. Киев: Наукова Думка, 1979. 24 с.

99. Патуроев В. В. Мастики, полимербетоны, полимерсиликаты / Пауроев В. В., Путляев И. Е.; М.: Стройиздат, 1975. 119 с.

100. Пащенко А. А. Кремнийорганические покрытия для защиты от биокоррозии / Пащенко А. А., Свидерский В. А.; Киев: Техника, 1988. 136 с.

101. Победря Б. Е. Механика композиционных материалов. М. Изд-во Моск. ун-та, 1984. 336 с.

102. Поляков К. А. Неметаллические химически стойкие материалы. М. JL, Госхимиздат, 1952. 256 с.

103. Поляков К. А. Силикатные кислотоупорные цементы / Поляков К. А., Ключенкова Н. А. // Сборник НИИХиммаш. Машгиз, 1952, № 12. 160 с.

104. Поляков К. А. Коррозия и химически стойкие материалы / Поляков К. А., Сломянская Ф. Б., Полякова К. К.; М. JL. Госхимиздат, 1953. 256 с.

105. Портной К. И. Дисперсноупрочненные материалы / Портной К. И., Бабич Б. Н.; М.: Металлурга, 1974. 200 с.

106. Производство бетонных и железобетонных труб способом радиального прессования, реф. информация, сер. 3. Промышленность сборного железобетона, вып. I. М., ВНИИЭСМ, 1981, 63 с.

107. Промышленны полимерные композиционные материалы / пер. с англ. под ред. П. Г. Бабаевского. -М.: Химия, 1980. 236 с.

108. Проценко П. В. Формование конструкций вибронагнетательным способом / Проценко П. В., Вертелов К. М., Пушкарь Н. И.; М.: Стройиздат, 1988. 248 с.

109. Процессы и аппараты и технологии строительных материалов / И. М. Борщ, В. А. Вознесенский, В. М. Мухин и др. Киев: Вища шк., 1981.296 с.

110. Путляев И. Б. Современные химически стойкие полы / Путляев И. Е., МощанскийН. А.; М.: Стройиздат, 1973. 119 с.

111. Пшеницын П. А. Бетон идамит. «Строительные материалы», 1932, № 4. 320 с.

112. Пэк А. А. К вопросу о характере проницаемости горных пород // Физико-механические свойства горных пород. М., 1964. 176 с.

113. Рамачандран В. Наука о бетоне / Рамачандран В., Фельдман Р., Бодуэн Д.: Пер. с англ. / Под ред. В.Б. Ратинова. М.: Стройиздат, 1986. 278 с.

114. Рекомендации по изготовлению железобетонных изделий методом роликового формования. -М., 1983, НИИЖБ. 27 с.

115. Рейнер М. Реология. М.: Наука, 1965. 224 с.

116. Ребю П. Вибрирование бетона. М., 1970, 254 с.

117. Ржаницын Б. А. Химическое закрепление грунтов в строительстве. М.: Стройиздат, 1986. 264 с.

118. Ржаницын Б. А. Силикатизация песчаных грунтов. Машстройиздат, 1949. 252 с.

119. Розовский А. Я. Кинетика топохимических реакций. М.: Химия, 1974. 224 с.

120. Руденко И. Ф. Способ роликового формования изделий из мелкозернистых бетонов / Руденко И. Ф., Якушин В. Н., Сизов Г. В. и др. В кн.: Исследование и применение мелкозернистых бетонов. - М.; 1978, вып. 35, с. 38-40.

121. Руцков А. П. Краткий курс коллоидной химии. JI., Госхимиздат, 1958. 226 с.

122. Рыбьев И. А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ (искусственные строительные конгломераты): Учебное пособие для вузов. -М.: Высшая школа, 1978. 230 с.

123. Рыбьев И. А. Исходные методические позиции при исследовании искусственных строительных конгломератов / Рыбьев И. А., Нехоро-шев А. В. // Строительные материалы. 1980. - С. 24 - 26.

124. Рябов М. Н. Разработка и исследование установок радиального прессования с непрерывным контролем качества формуемых изделий. Авто-реф. дисс. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. - М., 1981, МИСИ. 187 с.

125. Рябов М. Н. Бетонные смеси для пресспроката и вибропресспроката / Рябов М. Н., Сенченко Б. А. В кн.: Автоматизация и усовершенствование процессов приготовления, укладки и уплотнения бетонной смеси. -М., 1964, С. 271-291.

126. Сайффулин Р. С. Неорганические композиционные материалы. М.: Химия, 1983. 340 с.

127. Скрамтаев Б. Г. Легкие бетоны. Из зарубежного опыта производства строительных материалов / Скрамтаев Б. Г., Элинзон М. И.; М.: Пром-стройиздат, 1956. 76 с.

128. Современные композиционные материалы / под ред. Л. Браутмана, Р. Крока. М.: Мир, 1970 762 с.

129. Современные методы оптимизации композиционных строительных материалов / В. А. Вознесенский, В. Н. Выровой, В. Я. Керш и др.; Под ред. В. А. Вознесенского. Киев: Будивельник, 1983. 144 с.

130. Соколович В. Е. Химическое закрепление грунтов. М.: Стройиздат, 1980. 118 с.

131. Соломатов В. И. Развитие полиструктурной теории композиционных строительных материалов // Известия высших учебных заведений, сер.: «Строительство и архитектура». -1985,-№8.-С. 58 -64.

132. Соломатов В. И. Технология полимербетонов и армополимербетонных изделий. М.: Стройиздат. 1984. 144 с.

133. Соломатов В. И. Элементы общей теории композиционных строительных материалов // изд. вузов, сер. стр-во и архитектура. 1980. № 8. С. 61-70.

134. Соломатов В. И. Полимерные композиционные материалы в строительстве / Соломатов В. И., Бобрышев А. Н., Химмлер К. Г. // под ред. В. И. Соломатова. М.: Стройиздат, 1988. 312 с.

135. Соломатов В. И. Сопротивление полимербетонов воздействию агрессивных сред / Соломатов В. И., Потапов Ю. Б., Федорцов А. П. // Изд. вузов, сер. Строительство и архитектура. 1981. « 2. С. 75 80.

136. Соломатов В. И. Химическое сопротивление композиционных строительных материалов / Соломатов В. И., Селяев В. П.;. М.: Стройиздат, 1987. 264 с.

137. Соломатов Т. В. Исследование структуры и свойств полимербетонов с полыми и пористыми заполнителями / дис. канд. техн. наук: 05.23.05. утв. 30.01.80.-М., 1979. 226 с.

138. Структура и свойства композиционных строительных материалов / К. И. Портной, С. Е. Салибеков, И. JI. Светлов, В. М. Чубаров. М.: Машиностроение, 1979. 255 с.

139. Степичев Н. П. Кислотоупорные цементы. JL, 1937. 234 с.

140. Субботкин М. И. Кислотоупорные бетоны и растворы на основе жидкого стекла / Субботкин М. И., Курицына Ю. С. // под ред. М. А. Матвеева. М.: Стройиздат, 1967. 135 с.

141. Субботкин М. И. Кислотоупорные растворы на основе калиевого жидкого стекла / Субботкин М. И., Курицына Ю. С. // «Техника защиты от коррозии», 1963, № 1 (30). 124 с.

142. Тарасова А. П. Жаростойкие вяжущие на жидком стекле и бетоны на их основе. М.: Стройиздат, 1982. 133 с.

143. Товбина 3. М. Диффузия йода в капиллярах силикагеля // Укр. хим. журн. 1968. Т. 24. № 1. С. 20 25.

144. Толкачев В. Я. Экспресс-оценка технологических свойств глинистого сырья и стабилизации параметров сушильного агрегата при изготовлении стеновых керамических материалов: Автореф. дис. канд. наук. -Свердловск, 1990. 20 с.

145. Туманский A. JI. Кислотоупорные материалы / Туманский A. JI. и Ту-кальская Э. М. // «Требования промышленности к качеству минерального сырья» (справочник для геологов), вып. 58. М JI., Госгеолитиз-дат, 1948.

146. Урьев Н. Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. М.: Химия. 1980. 319 с.

147. Фудзин Т. Механика разрушения композиционных материалов / Фуд-зин Т., Дзако М.: Пер. с яп. М: Мир, 1982 232 с.

148. Френкель И. М. Основы технологии тяжелого бетона. М., 1966, 148 с.

149. Ханин Е. М. Результаты обследования заводских опытных сооружений из кислотоупорного бетона. «Рабочий химик», 1933, № 1.

150. Ханин Е. М. Травильные ванны из кислотоупорного бетона. «Рабочий химик», 1935, № 10.

151. Харр М. Е. Основы теоретической механики грунтов. М., Стройиздат, 1971, С. 151-156.

152. Хархута Н. Я. Устойчивость и уплотнение грунтов дорожных насыпей / Хархута Н. Я., Васильев Ю.М. М., 1964, 215 с.

153. Хейфец Л. И. Многофазные процессы в пористых средах / Хейфец Л. И., Неймарк А. В.; М.: Химия, 1982. 320 с.

154. Хивинк Р. Химия и технология полимеров (пер. с нем.) / Хивинк Р., Ставерман А.; М. Л., 1966. 188 с.

155. Цытович Н. А. Механика грунтов. М., Высшая школа, 1983. 288 с.

156. Чирков С. К. Химическая промышленность / Чирков С. К., Киняк Д. И., Федоров Н. С. 1987, № 5. 11. 232 с.

157. Шейдеггер А. Е. Физика течения жидкости через пористые среды. М.: Гостоптехиздат, 1960. 251 с.

158. Шоршоров М. X. Физико-химическое воздействие композитов в композиционных материалах // Композиционные материалы. М., 1980. С. 11-18.

159. Щукин Е. Д. Структурно-реологические свойства дисперсных систем // Коллоидная химия. М., 1984. С. 302 314.

160. Шмигальский В. Н. Формование изделий на виброплощадках. М., 1968,104 с.

161. Эдельман JT. И. Влияние природных минеральных наполнителей на свойства пластмасс И Тр. ВНИИНСМ. 1969. № 25 (33). С. 3 18.

162. Эйтель В. Физическая химия силикатов. М., 1962. 198 с.

163. Яушева Л. С. Серобетоны каркасной структуры: автореф. дисс. канд. техн. наук Саранск, 1998. 13 с.

164. Яценко В. Ф. Прочность композиционных материалов. Киев. Выща шк., 1988. 191 с.

165. Breck D. W. Advanses Chem. Ser., 1971, № 101, p 1 8.

166. Christophlienk P. // Glasstechn. Ber., 19856 58, № 11, S. 308 314.

167. Csutor J. Gravitacios betonsoverk guartasa hendelessel. «Epitoanyag», 1973, № 11,423-431.

168. Fargas L. V. Asid-resistant cement / Fargas L. V., Szwars M. M., USP 2492790, 1949, December 27.

169. Friedemann W. // Glasstechn. Ber., 1985, 58, № 11, S. 315 319.

170. Hertzell E.A. Asid-resistant cement / Hertzell E. A., Anderson R. H., USP 2396509, 1946, March 12.

171. Improvements in and relating to asid resisting to asid resisting cements, Brit. Pat. № 551408, 1942, August 14.

172. Liguori D. Material mit zellenstruktur and Verfahren fur seine Herstenllung / Liguori D., Philippe N. // Заявка 2554890, ФРГ, опубл. 01.07.76. МКИ С04В 43/00.

173. Nebuloni М. La fabrikazione di caliestruzzo di cemento con il metodo della kompressione radialle. «Costrukzine», 1970, nowember, XIX, № 197.1. ПРИЛОЖАНИЯ

174. Операционный контроль технологического процесса изготовления стеновых панелей

175. Наименование технологической операции Объект контроля и перечень контрольных операций Периодичность контроля Метод Средство контроля Контролирую щее лицо Учетная документация

176. Чистка формы Проверка геометрических размеров форм. Исправность замков, шарниров. Качество очистки. Выборочно не менее трех форм в смену Замеры Рулетка Контролер ОТК, сменный мастер

177. Смазка формы Правильность и равномерность смазки. Каждую форму Визуально Контролер ОТК, сменный мастер

178. Армирование Установка и фиксация закладных изделий и подъемных петель. Каждое изделие Визуально Рулетка Контролер ОТК Журнал ОТК

179. Формование Качество бетонной смеси. Способ и метод уплотнения. Качество поверхности. Пробы каждого состава 1 раз в смену Лабораторные исследования Лабораторное оборудование Лаборант, сменный мастер Журнал ОТК

180. Складирование Правильность установки плит в кассеты. Каждое изделие Визуально Бригадир1. Калькуляция

181. Стоимость сырьевых материалов на изготовление трехслойныхстеновых панелейj кп/п Стои- Стои-

182. Материал Кол-во мость ед. изм. Сумма Кол-во мость ед. изм. Сумма

183. Портландцемент 0,165 710,0 117,15 0,055 710,0 39,05

184. Натриевое жидкое стекло - - 0,073 620,0 45,26

185. Кремнефтористый натрий - - 0,015 310,0 4,65

186. Металл 0,036 7900,0 284,4 0,036 7900,0 284,4

187. Керамзит 1,38 260,0 358,8 1,38 260,0 358,8

188. Песок 0,07 180,0 12,6 0,146 180,0 26,28

189. Прочие материалы: Эмкульсол Электроды Пакля Краска Пробки фиксаторы 19,8 19,81. Итого: 792,75 778,24