автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Структура и долговечность бетона на основе шлакопортландцемента с модифицированными лигносульфонатами

кандидата технических наук
Трошкина, Евгения Анатольевна
город
Магнитогорск
год
2008
специальность ВАК РФ
05.23.05
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Структура и долговечность бетона на основе шлакопортландцемента с модифицированными лигносульфонатами»

Автореферат диссертации по теме "Структура и долговечность бетона на основе шлакопортландцемента с модифицированными лигносульфонатами"

КОНТРОЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР

На правах рукописи

Трошкина Евгения Анатольевна

СТРУКТУРА И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ БЕТОНА НА ОСНОВЕ ШЛАКОПОРТЛАВДЦЕМЕНТА С МОДИФИЦИРОВАННЫМИ ЛИГНОСУЛЬФОНАТАМШ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 г дек &

Воронеж - 2008

003457350

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (ГОУВПО МГТУ)

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Гаркави Михаил Саулович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Перцев Виктор Тихонович

- кандидат технических наук, доцент Горбунов Сергей Павлович

Ведущая организация - ФГУП НИЦ «Строительство»,

г. Москва

Защита состоится «26» декабря 2008 г. в 12— часов на заседании диссертационного совета Д 212.033.01 в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, д. 84, ауд. 3220.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «^»ноября 2008г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.033.01

Власов В.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Аюуальность работы

Повышение долговечности бетонов является важной научной и практической проблемой. Одним из наиболее перспективных и эффективных направлений улучшения качества бетона и повышения его долговечности является широкое применение различных добавок, среди которых наибольшее значение имеют пластифицирующие добавки.

С увеличением масштабов строительства потребность в изготовлении цементного бетона стремительно растет. В связи с этим увеличивается необходимость производства цемента с меньшим содержанием клинкерной составляющей на базе использования местных техногенных отходов, что связано со снижением энергозатрат и возможностью утилизации крупнотоннажных отходов различных производств. Одним из самых распространенных видов смешанных цементов является шлакопортландцемент. Однако применение шлакопортландцемента в бетонах, к которым предъявляются требования по морозостойкости, ограничено. Введение высокоэффективных добавок в бетон на основе шлакопортландцемента позволяет получить материал с высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

Актуальной является также проблема прогнозирования долговечности бетона на стадии его изготовления. Решение поставленной проблемы может быть найдено в результате применения аппарата термодинамики необратимых процессов для исследования процесса твердения вяжущих систем.

Цель работы: Установление закономерностей структурных превращений при твердении бетона на основе шлакопортландцемента с модифицированными лигносульфонатами JU1M (лигносульфонатный пластификатор-модулятор) и прогнозирование долговечности бетона с добавками.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

1. Провести термодинамический анализ процесса твердения шлакопортландцемента с пластифицирующими добавками ЛПМ и определить устойчивость структурных состояний вяжущей системы.

2. Осуществить прогноз долговечности бетона на основе ШПЦ и разработать рациональные режимы тепловой обработки бетона с добавками.

3. Определить основные свойства бетонной смеси, физико-механические свойства бетона на основе шлакопортландцемента с добавками и его долговечность.

4. Определить экономическую эффективность применения добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента.

Научная новизна

1. Экспериментально установлены особенности твердения шлакопорт-ландцемента с добавками ЛПМ, заключающиеся в глубокой перестройке коа-гуляционной структуры в конденсационно-кристаплизационную, обеспечении оптимальной кинетической асинхронности процессов гидрато- и струк-турообразования и повышении термодинамической устойчивости структурных состояний цементного камня. Повышение термодинамической устойчивости структуры цементного камня предопределяет высокую долговечность бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ.

2. Установлено модифицирующее действие добавок ЛПМ на морфологию гидратных новообразований, способствующее формированию термодинамически устойчивой, мелкокристаллической структуры с высокими физико-механическими и эксплуатационными характеристиками.

3. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность прогнозирования долговечности бетона на стадии изготовления на основании комплексного исследования твердения шлакопортландцемента и бетона на его основе.

4. На основе установленных закономерностей структурообразования разработаны режимы тепловой обработки бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ, реализация которых приводит к уменьшению энергетических затрат, повышению эксплуатационных свойств бетонов.

Практическое значение работы.

1. Применение добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента позволяет получить высокоподвижные и литые бетонные смеси; снизить расход цемента при получении равнопрочных бетонов; повысить прочность бетона без увеличения расхода цемента; увеличить сохранность свойств бетонных смесей во времени; повысить морозостойкость, водонепроницаемость и коррозионную стойкость бетона.

2. Бетоны, полученные с использованием добавок ЛПМ по физико-механическим и эксплуатационным свойствам не уступают аналогичным бетонам с суперпластификатором С-3.

3. Применение добавок ЛПМ позволяет снизить материальные и энергетические затраты и получить значительный экономический эффект.

4. Разработаны «Рекомендации по применению химических добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента».

Достоверность полученных экспериментальных результатов обеспечивается проведением экспериментов с необходимым количеством повторных испытаний на поверенном оборудовании, статистической обработкой экспериментальных данных, сопоставлением результатов исследований с аналогичными данными других авторов. Полученные выводы подтверждены сходимостью экспериментальных результатов, полученных в ходе исследова-

ний различными методами.

Внедрение результатов работы.

Результаты проведенных исследований нашли практическое применение при производстве бетона для устройства дорожного основания на объекте «Российский объект уничтожения химического оружия (РОУХО) в г. Щучье Курганской обл. Промышленная зона. Строительный пакет ] .3.». Использование добавок ЛПМ при приготовлении бетонной смеси для дорожного бетона позволило на данном объекте получить экономический эффект в размере 240 тыс. руб.

Разработанные режимы тепловой обработки бетонов на основе шла-копортландцемента с добавками ЛПМ использованы при производстве бетонных изделий на ЗЖБИ ЗАО «Строительный комплекс». Применение данных режимов тепловой обработки бетонов позволило сократить энергозатраты (на 13-15%) при соблюдении нормативных требований по отпускной прочности бетона.

Результаты исследований используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Апробация работы.

Основные результаты работы доложены на III и IV Международных научно-практических конференциях «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии» (Ростов-на-Дону, 2004, 2006 гг.), на Десятых Академических чтениях РААСН «Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материаловедения» (Казань, 2006 г.), на 62-й, 64-й и 65-й научно-технических конференциях по итогам научно-исследовательских работ за 2002-2003 гг., 2004-2005гг., 2006-2007 гг. (Магнитогорск).

Публикации.

По результатам исследований опубликовано 9 научных работ по теме диссертации. Две статьи опубликованы в изданиях из перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, определенных ВАК РФ.

На защиту выносятся:

- результаты экспериментального исследования влияния добавок ЛПМ на процессы твердения и термодинамическую устойчивость структурных состояний шлакопортландцемента;

- разработанные на основании кинетических и термодинамических закономерностей структурообразования режимы тепловой обработки бетонов на основе шлакопортландцемента;

- результаты исследования строительно-технических свойств бетонных смесей и бетонов на основе шлакопортландцемента с пластификаторами ЛПМ;

- результаты исследования долговечности бетонов на основе шлако-

портландцемента с добавками J II IM;

- результаты оценки экономической эффективности применения добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента.

Структура н объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, 5-ти глав и основных выводов. Содержит 180 страниц печатного текста, в том числе 141 страницу машинописного текста, 58 рисунков, 27 таблиц, 3 приложения и список использованной литературы из 194 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, ее цель и научное значение; приводятся основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приводится обзор отечественной и зарубежной литературы по использованию пластифицирующих добавок в технологии бетона, способам модифицирования добавок, влиянию добавок на повышение долговечности бетона, а также анализ работ по использованию термодинамического анализа для исследования твердения вяжущих веществ.

Исследованием влияния добавок на твердение вяжущих веществ, физико-механические и эксплуатационные свойства бетона и разработкой новых видов добавок занимались многие исследователи: Батраков В.Г., Башлыков Н.Ф., Баженов Ю.М., Вовк А.И., Горбунов С.П., Грушко И.М., Дворкин Л.И., Иванов В.И., Иванов Ф.М., Каприелов С.С., Карпис В.З., Колбасов В.М., Коллепарди М., Лукьянович В.М., Несветаев Г.В., Осенкова H.H., Рамачанд-ран B.C., Ратинов В.Б., Розенберг Т.И., Розенталь Н.К., Субботкин М.И., Со-ломатов В.И., Тарнаруцкий Г.М., Трофимов Б.Я., Ушеров-Маршак A.B., Фа-ликман В.Р., Фельдман Р.Ф., Шестаков В.Л., Шестоперов C.B., Шейнфельд A.B., Юсупов Р.К. и др.

Применение пластифицирующих добавок является одним из наиболее доступных и эффективных способов улучшения свойств бетонных смесей, повышения качества и долговечности бетонных и железобетонных изделий различной номенклатуры и назначения.

Анализ литературных источников показал, что одним из главнейших факторов повышения морозостойкости бетона является введение в бетонную смесь ПАВ, обладающих пластифицирующим и воздухововлекающим свойством, в частности высокоэффективных и сравнительно дешевых пластификаторов на основе модифицированных технических лигносульфонатов.

Введение пластифицирующих добавок существенно влияет на процессы гидратации и структурообразования, что приводит к изменению свойств цементного камня и бетона. Следовательно, при выборе добавок помимо

технико - экономической оценки необходимой является комплексная оценка их влияния на процессы твердения, которая может быть осуществлена в результате использования термодинамического метода исследования твердения цемента с добавками.

С точки зрения термодинамики долговечность материала означает устойчивость его структуры, т.е. способность сохранять свои признаки и свойства под воздействием как внутренних, так и внешних факторов. Как известно, структура является носителем всех свойств материала. Именно процессы формирования структуры, а точнее, количественные и качественные характеристики их развития и протекания, определяют как технологические, так и материаловедческие аспекты получения материалов с заданными свойствами. Результаты анализа термодинамической устойчивости структурных состояний цементного камня позволяют осуществить прогноз долговечности бетона на стадии его изготовления.

В заключительной части главы определены цель и задачи исследования.

Во второй главе дана характеристика применяемых материалов и использованных методов исследования.

В проведенной работе использовались следующие материалы: шлако-портландцемент марки М300 производства Магнитогорского цементно-огнеупорного завода. Физико-механические характеристики ШПЦ М300 представлены в таблице!.

Таблица 1 - Физико-механические характеристики ШПЦ М300

Цемент Кол-во шлака, % Уд. поверхность, м2/кг Н.Г., % Сроки схватывания, ч-мин Механическая прочность в возрасте 28 сут, МПа

начало конец изгиб сжатие

ШПЦ 300 53,0 317 26 3-00 5-15 6,1 33,5

В качестве заполнителей для тяжелого бетона использовались щебень порфиритовый гранитного карьера треста Магнитострой (Днаиб.= 20 мм) и песок речной уральский с модулем крупности 3,0.

В работе использовались следующие добавки: ЛПМ (лигносульфонат-ный пластификатор-модулятор) 2-х модификаций: ЛПМ - пластификатор (ЛПМсух.) и ЛПМ - пластифицирующе-воздухоудерживающе-

диспергирующая добавка (ЛПМж.); суперпластификатор С-3; пластификатор

лет.

Добавки ЛПМ представляют собой технические лигносульфонаты, нормированные по:

фракционному составу молекул лигносульфонатных полимеров;

- количеству и составу органической части, включая остаточное содержание редуцирующих веществ (сахаров);

количеству и составу неорганической части (минеральных солей).

Для исследования процессов твердения шлакопортландцемента с добавками использован потенциалометрический метод, позволяющий получить количественные характеристики необратимых процессов гидрато- и структу-рообразования как в отдельности, так и при совместном их развитии при твердении вяжущих веществ.

В основе потенциалометрического метода, разработанного Л.-Х.Б. Ци-мерманисом и А.Р.Генкиным, лежит гипотеза о динамическом равновесии между твердеющей системой и установленным в ней малогабаритным датчиком.

Одновременное определение потенциала оводнения, прочности и количества химически связанной воды позволяет получить все необходимые опытные данные для полного термодинамического анализа процессов гидрато- и структурообразования

Для непрерывного исследования процесса твердения шлакопортландцемента и бетона с добавками использован электрофизический метод.

Вяжущая система в процессе своего развития является генератором электрической энергии. Характер изменения электрического сигнала, генерируемого в твердеющем вяжущем, отражает протекающие в нем физико-химические явления. Для непрерывного определения и фиксации возникающего в вяжущей системе электрического сигнала используется малогабаритный акваметрический датчик и регистрирующий комплекс на базе ПЭВМ.

Получаемая кривая изменения электрического сигнала является интегральной характеристикой процессов структуро- и гидратообразования в твердеющей системе во времени.

Указанные методы были использованы многими исследователями для изучения твердения вяжущих веществ, где показали высокую точность и достоверность.

Изучение влияния добавок на микроструктуру цементного камня, дисперсность гидратных новообразований было проведено при помощи электронной микроскопии, лазерной гранулометрии.

Физико-механические и эксплуатационные свойства бетонов определяли согласно действующих стандартов.

Определены оптимальные дозировки добавок, при введении которых

достигается наименьший расход цемента на единицу прочности бетона, подобраны составы равнопрочных бетонов с добавками, изготовленных из рав-ноподвижных смесей.

Третья глава посвящена термодинамическому анализу твердения шлакопортландцемента (В/Ц=0,4) с добавками ЛПМ. Исследование проводилось с оптимальными дозировками добавок ЛПМ - 0,4% от массы цемента.

В результате исследования определены основные термодинамические характеристики твердеющего вяжущего, определена термодинамическая устойчивость структурных состояний цементного камня и осуществлен прогноз долговечности бетона с добавками ЛПМ.

Формирование искусственного камня в вяжущих системах определяется кинетикой и количественными характеристиками процессов гидрато- и структурообразования, их взаимным влиянием друг на друга.

Полнота протекания процессов гидрато- и структурообразования оценивается величинами степеней их завершенности.

Как видно из рисунка 1, степень завершенности гидратообразования возрастает в течение всего периода твердения. Однако добавки значительно замедляют темп роста степени завершенности гидратообразования.

0 5 10 15 20 25

Время, ч

*"0~без добавки "^"ЛПМ ж ЛПМ сух

Рисунок 1 - Степень завершенности гидратообразования при твердении шлакопортландцемента с добавками

В начальный период твердения добавки ЛПМ оказывают большее влияние на процессы химического взаимодействия цемента и воды, чем на структу-рообразование, что подтверждает механизм действия пластификаторов как поверхностно-активных веществ.

Пластифицирующие добавки вызывают образование адсорбционных слоев на поверхности цементных зерен, затрудняющих химическое взаимодействие.

Процесс структурообразования можно условно разделить на несколько периодов, характеризующихся различной кинетикой и отражающих изме-

нение структурного состояния цементного камня (рисунок 2).

0,80

■без добавки

'ЛПМж. '

"ЛПМсух

Рисунок 2 — Степень завершенности структурообразования при твердении шлакопортландцемента с добавками

Первый период характеризуется возрастанием степени завершенности структурообразования т], что связано с формированием в вяжущей системе коагуляционной структуры. Проведенные исследования показали, что при введении в вяжущую систему добавок ЛПМ увеличивается длительность существования коагуляционной структуры, формирующейся в первый период твердения, т.к. происходит замедление процесса гидратообразования (рисунок 2).

Второй период сопровождается снижением степени завершенности структурообразования, что связано с разрушением коагуляционной структуры вследствие ускорения процесса гидратации и формированием переходной коагуляционно-конденсационной структуры.

Добавки ЛПМ способствуют более глубокой перестройке коагуляционной структуры (характеризуется большей величиной АБ), что приводит к уменьшению дефектности образующейся структуры цементного камня, способствуя увеличению ее долговечности.

Третий период вновь характеризуется ростом степени завершенности структурообразования, что связанно с формированием конденсационно-кристаллизационной структуры цементного камня.

Повышение температуры твердения не изменяет характера процессов структурообразования и гидратообразования исследованных вяжущих систем, а оказывает влияние лишь на кинетику твердения.

В результате исследования твердения шлакопортландцемента с добавками установлена кинетическая асинхронность развития процессов гидрато- и структурообразования в период существования коагуляционно-конденсационной структуры. Асинхронность проявляется в опережающем

развитии процесса гидратации, который создает превращений в вяжущей системе (рисунок 3). а) б)

условия для структурных

13 17

Время, ч "скорость структурообразования "скорость гидратообразования

-скорость структуроооразования -скорость гвдратообразованля

0 03

В) ^ 002 | 0 01 I 0 00

Л -0 01 I -002

б -0 03 -0.04

С 1 гР

я

V /

1

Я 13 17 21

■скорость структурообразования ■скорость гидратообразования

а - без добавок, б - с добавкой ЛПМ ж., в - с добавкой ЛПМ сух. Рисунок 3 - Скорости процессов твердения шлакопортландцемента

Согласно Л.-Х.Б. Цимерманису, в случае ассинхронности процессов гидрато - и структурообразования наиболее глубоко протекают изменения структурного состояния вяжущей системы, что отражается в более высоких конечных физико - механических и эксплуатационных характеристиках образующегося камня.

Оптимальным является такой процесс твердения, при котором максимум скорости химической реакции (^тах) и минимум структурообразования

(^¡¡¡¡л) совпадают по времени в процессе твердения цементного камня, т.е.

максимальная скорость химической реакции приходится на момент начала образования капиллярно-пористой структуры.

Наилучшее совпадение по времени наступления «/|тах и на-

блюдается при введении в вяжущую систему добавки ЛПМ ж. (рисунок 3). Следовательно, добавка ЛПМ ж. обеспечивает наиболее оптимальные условия протекания процессов химической реакции и структурообразования при твердении.

Кинетика роста прочности цементного камня с добавками ЛПМ представлена на рисунке 4.

Время, ч Время, ч

О без добавки й ЛПМ ж. о ЛПМ сух. =0=без добавки —Д—ЛПМ ж. -=0~ЛПМсух.

а - температура твердения 293 К, б - температура твердения 333 К Рисунок 4 - Прочность цементного камня с добавками

Несмотря на низкую скорость набора прочности в первые сутки твердения, твердеющая система с добавками ЛПМ обладает потенциальными возможностями для обеспечения высоких прочностных показателей в 28-суточном возрасте, что обусловлено большей дисперсностью частиц твердой фазы вследствие адсорбционного модифицирования структуры гидратных новообразований в присутствии пластификаторов ЛПМ (рисунок 5). Высокая дисперсность гидратных новообразований в вяжущей системе с пластифицирующими добавками способствует образованию большого числа прочных контактов срастания, что приводит к увеличению прочности цементного камня.

а - без добавки, б - с добавкой ЛПМ ж., в - с добавкой ЛПМ сух. Рисунок 5 - Микроструктура цементного камня с добавками (увеличение: 3000)

Введение пластифицирующих добавок способствует изменению в значительной степени термодинамической устойчивости и, соответственно, прочности и долговечности структуры вяжущей системы.

Критерием устойчивости структурного состояния является величина производства энтропии. Меньшие значения производства энтропии свидетельствуют о формировании более упорядоченных структур, обладающих большей термодинамической устойчивостью.

Величина производства энтропии при твердении шлакопортландце-мента с добавками представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 - Термодинамическая устойчивость структурных состояний

На основании проведенных исследований установлено, что добавки ЛПМ способствуют увеличению термодинамической устойчивости структурных состояний вяжущей системы (рисунок 6). Повышение термодинамической устойчивости структурных состояний обусловлено оптимальным соотношением скоростей процессов гидрато- и структурообразования, стабилизирующим действием адсорбционных оболочек пластификаторов, более упорядоченным расположением частиц твердой фазы в объеме вяжущей системы, а также образованием тонкодисперсных гидратных фаз и разрушением агрегатов из частиц твердой фазы в вяжущей системе с добавками ЛПМ, что подтверждается данными, полученными с помощью электронной микроскопии (рисунок 5) и лазерной гранулометрии.

Установлено, что при введении пластификаторов ЛПМ в цементной пасте увеличивается количество самых мелких частиц на 35% с ЛПМ ж. и на 28% с ЛПМ сух., в результате чего после 10 минут гидратации удельная поверхность цементной пасты больше на 17% с добавкой ЛПМ ж. и 14% с ЛПМ сух., чем удельная поверхность контрольной пасты. Это связано как с диспергирующим действием пластификаторов ЛПМ, так и с образованием более высокодисперсных гидратных новообразований.

и

коагуляционная коагуляционно- конденсационно-

конденсационная кристаллизационная Н без добавки ПЛПМж. Ш ЛПМ сух.

вяжущей системы

Конечная конденсационно-кристаплизационная структура цементного камня с добавками ЛПМ характеризуется высокой термодинамической устойчивостью (рисунок 6). Высокая термодинамическая устойчивость конден-сационно-кристаллизационной структуры предопределяет ее высокую долговечность.

Такой же характер влияния добавок ЛПМ сохраняется и при твердении при повышенной температуре.

Кроме того, сохранение химической «активности» вяжущей системы при введении добавок ЛПМ приводит к увеличению способности структуры образующегося цементного камня к термодинамической адаптации к внешним агрессивным воздействиям, что согласуется с результатами исследований Чернявского В.Л.

Степень отклонения вяжущей системы от состояния термодинамического равновесия оценивали также при электрофизическом исследовании процесса твердения шлакопортландцемента с добавками.

Установлено, что при наибольшем отклонении вяжущей системы от состояния термодинамического равновесия амплитуда электрического сигнала также становится максимальной (рисунок 7). а) б)

1 - без добавки, 2-е добавкой ЛПМ ж., 3 - с добавкой ЛПМ сух. а - температура твердения 293 К, б - температура твердения 333 К Рисунок 7 — Изменение электрического сигнала акваметрического датчика при твердении шлакопортландцемента с добавками

Результаты, полученные при электрофизическом исследовании твердения шлакопортландцемента с добавками (как при нормальной температуре, так и при повышении температуры), подтверждают повышение термодина-

мической устойчивости структурных состояний твердеющего вяжущего в присутствии пластификаторов ЛПМ.

На основании проведенного термодинамического анализа твердения шлакопортландцемента с добавками можно сделать вывод, что введение пластификаторов ЛПМ приводит к увеличению термодинамической устойчивости структурных состояний цементного камня, что позволяет получать долговечные бетоны с высокими физико-механическими свойствами.

В четвертой главе представлены разработанные на основании установленных закономерностей структурообразования оптимальные режимы тепловой обработки бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ для получения материала с заданными свойствами, рассмотрены свойства бетонных смесей и бетонов с пластифицирующими добавками.

Тепловое воздействие является наиболее распространенным способом ускорения твердения вяжущих веществ. В то же время тепловая обработка является наиболее энергоемким переделом при производстве строительных материалов на основе цемента, поэтому оптимизация этого процесса является важной задачей, решение которой во многих случаях позволяет снизить затраты на энергетические ресурсы. Для того, чтобы обеспечить высокое качество изделий, тепловое воздействие на бетон должно быть согласовано во времени с его структурообразованием и изменением устойчивости его структурных состояний.

Использование электрофизического метода позволяет определить режим тепловой обработки бетона, наиболее рациональный для данного состава бетона. Изменение структурного состояния бетона при его твердении отражается на кривой изменения электрического сигнала, возникающего в твердеющем бетоне. На данной кривой фиксируются характерные этапы твердения бетона, что позволяет достаточно точно определить момент приложения и длительность теплового воздействия на бетон.

Сущность назначения режима тепловой обработки на основе термодинамических и кинетических закономерностей структурообразования заключается в следующем. При формовании образца бетона в его центральное сечение устанавливается акваметрический датчик для фиксации возникающего при твердении электрического сигнала. Задается максимально допустимая скорость разогрева бетона. Длительность разогрева определяется моментом появления скачка на кривой изменения амплитуды электрического сигнала (рисунок 8), а температура, при которой происходит скачок, определяет температуру последующего изотермического прогрева. Длительность изотермического прогрева определяется моментом достижения минимума на кривой изменения амплитуды электрического сигнала. С этого момента активное тепловое воздействие прекращается и начинается охлаждение бетона.

е

I <

I *

о «

s s

S i

t ° g

s <

Рисунок 8 - Схема назначения режима тепловой обработки бетона

В таблице 2 приведены результаты реализации разработанных по вышеописанной методике режимов тепловой обработки бетонов на основе щлако-портландцемента (класса В15) и их сравнение с используемыми в настоящее время на предприятиях сборного железобетона г. Магнитогорска.

Таблица 2-Влияние режима тепловой обработки на прочность бетона

Вид бетона Режим ТВ О, ч Прочность при сжатии, МПа

заводской предложенный заводской предложенный

без добавки 2+3+8+3 t = 95 °С 2+3+9+3 t = 85 °С 14,1 14,5

с добавкой ЛПМ ж. 2+4+8+3 t = 95 °С 2+4+10+3 t = 85 °С 14,1 14,6

с добавкой ЛПМ сух. 2+4+8+3 t = 95 °С 2+4+9+3 t = 85 °С 14,2 14,9

с добавкой С-3 2+3+8+3 t = 95 °С 2+4+10+3 t = 85 °С 14,3 14,9

Таким образом, назначение режима тепловой обработки бетона на основе термодинамических и кинетических закономерностей струюурообра-зования позволяет снизить температуру изотермического прогрева, при этом на 13-15% уменьшается расход теплоносителя. Снижение температуры изотермического прогрева исключает возможность образования вторичного этгрингита во время эксплуатации конструкций, вызывающее разрушение структуры уже затвердевшего бетона, особенно в условиях переменного замораживания и оттаивания (И. Штарк, C.B. Шестоперов). Разработанные режимы тепловой обработки позволяют получать бетоны с добавками ЛПМ, характеризующиеся высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

Результаты определения строительно-технических и эксплуатационных свойств бетонов на основе ШПЦ с добавками показали высокую эффективность пластификаторов ЛПМ.

Установлено, что добавки ЛПМ по увеличению подвижности бетонной смеси и сохранению подвижности во времени значительно превосходят пластификатор ЛСТ и практически не уступают суперпластификатору С-3.

Применение оптимальных дозировок добавок ЛПМ способствует увеличению подвижности бетонной смеси с 2-3 см до 18-20 см, что сопоставимо с использованием суперпластификатора С-3 в количестве 0,6%. ЛПМ обеспечивают сохранение достаточно высоких показателей подвижности бетонной смеси в течение 2-2,5 ч.

Пластификаторы ЛПМ, уменьшая водосодержание бетонной смеси на 20-25%, приводят к повышению прочности бетона при сжатии на 25-30 % (как в 28 суточном возрасте, так и после ТВО) и водонепроницаемости бетона на 2-3 ступени.

Установлено, что добавки ЛПМ способствуют значительному повышению морозостойкости бетона на основе шлакопортландцемента.

Для определения морозостойкости изготавливали равнопрочные бетоны класса В15 из равноподвижных бетонных смесей (ОК=2-3 см). Морозостойкость бетонов определяли ускоренным способом по 2-му методу испытаний (ГОСТ 10060.2-95). Результаты определения морозостойкости бетонов представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Марка бетонов с добавками по морозостойкости

Марка бетона по морозостойкости

без добавки ЛПМ ж. (0,4%) ЛПМ сух. (0,4%) С-3 (0,6%) ЛСТ (0,2%)

норм, твердение ТВО норм, твердение ТВО норм, твердение ТВО норм, твердение ТВО норм, твердение ТВО

F100 F100 F400 F400 F200 F200 F150 F150 F150 F150

На основании данных, представленных в таблице 3, можно сделать вывод, что бетоны с модифицированными лигносульфонатами ЛПМ, твердевшие как в нормальных условиях, так и при тепловой обработке, превосходят по морозостойкости бетоны с другими добавками. Морозостойкость бетонов с пластификаторами ЛПМ увеличивается в 2-4 раза по сравнению с бездобавочным бетоном.

Значительное увеличение морозостойкости бетона на основе шлакопортландцемента с добавкой ЛПМ ж. обусловлено не только ранее отмеченным увеличением устойчивости структуры, но и вовлечением в бетонную смесь воздуха в количестве 4,6%.

Сульфатостойкость бетонов оценивали по коэффициенту стойкости в возрасте 1, 2, 3, 6 и 12 месяцев. Результаты определения сульфатостойкости через год испытания в 10% растворе Na2SC>4 показали, что использование пластификаторов ЛПМ позволяет повысить сульфатостойкость бетона на 710% по сравнению с контрольным составом.

Результаты экспериментальных исследований морозостойкости и сульфатостойкости бетона на основе шлакопортландцемента подтвердили ранее сделанный вывод о возможности получения долговечных бетонов с пластификаторами ЛПМ, что согласуется с прогнозом долговечности бетона на основании комплексного изучения твердения шлакопортландцемента с добавками.

В пятой главе показана экономическая эффективность применения добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента.

Экономический эффект от применения исследованных добавок в бетонные и железобетонные изделия и конструкции обусловлен уменьшением расхода цемента, снижением стоимости модификаторов по сравнению с ме-ламиновыми и нафталиновыми суперпластификаторами и поликарбоксилат-ными гиперпластификаторами. Кроме того, разработанные оптимальные режимы тепловой обработай бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками дают возможность снизить энергетические затраты при производстве бетона.

Экономический эффект при введении в бетон добавки ЛПМ ж. (0,4%) составляет 157,7 руб./м3, ЛПМ сух. (0,4%) - 85,8 руб./м3.

На основании проведенных исследований разработаны «Рекомендации по применению химических добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента».

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Научно обоснована возможность прогнозирования долговечности бетона на стадии его изготовления на основании комплексного исследования твердения шлакопортландцемента и бетона на его основе.

2. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований установлены особенности твердения шлакопортландцемента с добавками ЛПМ, заключающиеся в глубокой перестройке коагуляционной структуры в конденсационно-кристаллизационную, обеспечении оптимальной кинетической асинхронности процессов гидрата- и структурообразова-ния и повышении термодинамической устойчивости структурных состояний цементного камня.

Повышение термодинамической устойчивости структуры обусловлено оптимальным соотношением скоростей процессов гидрато- и структурообра-зования, более упорядоченным расположением частиц твердой фазы в объеме

вяжущей системы, адсорбционным модифицированием гидратных новообразований, изменением их морфологии и образованием тонкодисперсных гид-ратных фаз.

3. Установлено, что добавки ЛПМ способствуют увеличению способности к термодинамической адаптации структуры цементного камня к внешним агрессивным воздействиям вследствие сохранения химической «активности» вяжущей системы.

Повышение термодинамической устойчивости и адаптационной способности структуры бетонов на основе ШПЦ с добавками ЛПМ способствует увеличению их морозостойкости и сульфатостойкости. Морозостойкость бетона с ЛПМ увеличивается в 2-4 раза (с марки ИЮО до Р400), сульфатостой-кость - на 7-10% по сравнению с бездобавочным бетоном.

4. На основе кинетических и термодинамических закономерностей структурообразования разработаны режимы тепловой обработки бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ, позволяющие снизить энергозатраты на 13-15% и повысить эксплуатационные свойства бетона.

5. Использование добавок ЛПМ позволяет улучшить технологические свойства бетонных смесей и бетонов на основе ШПЦ. Установлено, что по пластифицирующей способности при меньших дозировках (0,4%) добавки ЛПМ не уступают суперпластификатору С-3, уменьшая водопотребность на 20...25%. ЛПМ обеспечивают сохранение достаточно высоких показателей подвижности бетонной смеси в течение 2-2,5 ч.

6. Установлено, что применение добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента позволяет:

- получить высокоподвижные и литые бетонные смеси (марок П4-П5);

- снизить расход цемента на 15-20 % при получении равнопрочных бетонов;

- повысить прочность бетона на 25-30 % без увеличения расхода цемента (при неизменной подвижности бетонной смеси);

- увеличить сохранность свойств бетонных смесей во времени;

- повысить водонепроницаемость (в 2-3 раза) и морозостойкость бетона (в 2-4 раза);

- повысить коррозионную стойкость (сульфатостойкость) бетона.

7. Введение добавок ЛПМ в бетонную смесь позволяет снизить материальные и энергетические затраты и получить экономический эффект при производстве бетонных и железобетонных изделий в размере 157,7 руб./м3 при применении ЛПМ ж. и 85,8 руб./м3 при введении ЛПМ сух.

8. На основании проведенных исследований разработаны «Рекомендации по применению химических добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента», практическая реализация которых позволяет наиболее эффективно использовать пластификаторы ЛПМ с целью получения бетонов с высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Гаркави М.С. Влияние модифицированных лигносульфонатов на твердение и долговечность бетона на основе шлакопортландцемента / М.С. Гаркави, Е.А. Трошкина // Научный Вестник Воронежского гос. арх,-стр. университета. Строительство и архитектура. - 2008. - № 3. - С. 50-55. Лично автором выполнено 3 с.

2. Гаркави М.С. Термодинамический анализ процесса твердения шлакопортландцемента с пластификаторами ЛПМ / М.С. Гаркави, Е.А. Трошкина // Цемент и его применение. — 2007. - №1. — С.94-98. Лично автором выполнено 2,5 с.

3. Кришан Е.А. (Трошкина Е.А.) Термодинамический подход к проблеме долговечности строительных материалов / Е.А. Кришан, H.A. Канаева // Образование. Наука. Производство / Сборник тезисов докладов. - Белгород, 2002. - С. 232-233. Лично автором выполнено 1 с.

4. Garkavi M.S. Thermodynamic Analysis of the Solidification Process of Mixed Cements / D.M. Garkavi, E.A. Krishan (E.A. Troshkina) // INTERNATIONAL CONGRESS on the CHEMISTRY of CEMENT, Durban, South Africa, 11-16 MAY 2003. -P.2044-2051. Лично автором выполнено 3 с.

5. Трошкина Е.А. Эффективность лигносульфонатов нового поколения ЛПМ в бетонах на основе ШПЦ / Е.А. Трошкина, М.С. Гаркави, С.А. Некрасова, Е.С. Шитиков // Бетон и железобетон в третьем тысячелетии. Третья международная научно-практическая конференция. Т.2. - Ростов-на-Дону, 2004. - С. 639 - 645. Лично автором выполнено 2 с.

6. Трошкина Е.А. Прогнозирование долговечности бетона с пластифицирующими добавками / Е.А. Трошкина // Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материаловедения. Десятые Академические чтения РААСН. - Казань: изд-во Казанского гос. арх.-стр. университета, 2006. - С. 396-397.

7. Трошкина Е.А. Управление структурой и долговечностью бетона с помощью пластифицирующих добавок / Е.А. Трошкина // Бетон и железобетон в третьем тысячелетии. Четвертая международная научно-практическая конференция. Т.2. - Ростов-на-Дону, 2006. - С. 478 - 482.

8. Garkavi M.S. Efficiency of New Generation Plasticizers (LPM) in Concretes on the Basis of Slag-Portland Cement /'M.S. Garkavi, E.A. Troshkina // 16 Internationale Baustofftagung. - Weimar, 2006. - P. 2 - 0731 - 734. Лично автором выполнено 2 с.

9. Трошкина Е.А. Разработка оптимального режима тепловой обработки бетона с добавками / Е.А. Трошкина // Строительные материалы и изделия: Межвуз. сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГТУ, 2007. - С.107-111.

Подписано в печать 20.11.2008. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ 822.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок ГОУ ВПО «МГТУ»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Трошкина, Евгения Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Роль пластифицирующих добавок в технологии бетона, влияние добавок на гидратацию цемента.

1.2 Основные направления модифицирования пластифицирующих добавок.

1.3 Долговечность бетона с пластифицирующими добавками.

1.4 Основные принципы термодинамики необратимых процессов и методы ее использования для анализа процесса твердения минеральных вяжущих веществ.

Выводы и задачи исследования.

2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.:.

2.1 Характеристика исходных материалов.

2.2 Методы исследования твердения вяжущих веществ.

2.3 Методы физико-химических исследований.

2.4 Методы исследования основных свойств бетонной смеси и бетона.

2.5 Определение оптимального расхода добавок в бетон, подбор состава бетона.

Выводы к главе 2.

3 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТВЕРДЕНИЯ ШЛАКОПОРТЛАНДЦЕМЕНТА С ДОБАВКАМИ ЛПМ.

3.1 Кинетические закономерности твердения шлакопортландцемента с добавками ЛПМ.

3.2 Термодинамическая устойчивость структурных состояний цементного камня с добавками ЛПМ.

Выводы к главе 3.

4 ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК НА СТРОИТЕЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОННОЙ СМЕСИ И БЕТОНА, ДОЛГОВЕЧНОСТЬ

БЕТОНА С ДОБАВКАМИ.

4.1 Назначение режима тепловой обработки бетона с добавками.

4.2 Влияние добавок на технологические свойства бетонной смеси.

4.3 Физико-механические и эксплуатационные свойства бетона с добавками.

4.3.1 Результаты испытания бетона с добавками на прочность при сжатии.

4.3.2 Водонепроницаемость бетона с добавками.

4.3.3 Морозостойкость бетона с добавками.

4.3.4 Сульфатостойкость бетона с добавками.

Выводы к главе 4.

5 ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ПРИМЕНЕНИЯ ДОБАВОК ЛПМ В БЕТОНАХ НА ОСНОВЕ тттптт.

Выводы к главе 5.

Введение 2008 год, диссертация по строительству, Трошкина, Евгения Анатольевна

Актуальность работы

Повышение долговечности бетонов является важной научной и практической проблемой. Одним из наиболее перспективных и эффективных направлений улучшения качества бетона и повышения его долговечности является широкое применение различных добавок, среди которых наибольшее значение имеют пластифицирующие добавки.

С увеличением масштабов строительства потребность в изготовлении цементного бетона стремительно растет. В связи с этим увеличивается необходимость производства цемента с меньшим содержанием клинкерной составляющей на базе использования местных техногенных отходов, что связано со снижением энергозатрат и возможностью утилизации крупнотоннажных отходов различных производств. Одним из самых распространенных видов смешанных цементов является шлакопортландцемент. Однако применение шлакопортландцемента в бетонах, к которым предъявляются требования по морозостойкости, ограничено. Введение высокоэффективных добавок в бетон на основе шлакопортландцемента позволяет получить материал с высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

Актуальной является также проблема прогнозирования долговечности бетона на стадии его изготовления. Решение поставленной проблемы может быть найдено в результате применения аппарата термодинамики необратимых процессов для исследования процесса твердения вяжущих систем.

Цель работы: Установление закономерностей структурных превращений при твердении бетона на основе шлакопортландцемента с модифицированными лигносульфонатами ЛПМ (лигносульфонатный пластификатор-модулятор) и прогнозирование долговечности бетона с добавками.

В соответствии с целью диссертационной работы определены следующие задачи исследования:

1. Провести термодинамический анализ процесса твердения шлакопортландцемента с пластифицирующими добавками ЛПМ и определить устойчивость структурных состояний вяжущей системы.

2. Осуществить прогноз долговечности бетона на основе ШПЦ и разработать рациональные режимы тепловой обработки бетона с добавками.

3. Определить основные свойства бетонной смеси, физико-механические свойства бетона на основе шлакопортландцемента с добавками и его долговечность.

4. Определить экономическую эффективность применения добавок J I LLM в бетонах на основе шлакопортландцемента.

Научная новизна

1. Экспериментально установлены особенности твердения шлакопортландцемента с добавками ЛПМ, заключающиеся в глубокой перестройке коагуляционной структуры в конденсационно-кристаллизационную, обеспечении оптимальной кинетической асинхронности процессов гидрато- и структурообразования и повышении термодинамической устойчивости структурных состояний цементного камня.

Повышение термодинамической устойчивости структуры цементного камня предопределяет высокую долговечность бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ.

2. Установлено модифицирующее действие добавок ЛПМ на морфологию гидратных новообразований, способствующее формированию термодинамически устойчивой, мелкокристаллической структуры с высокими физико-механическими и эксплуатационными характеристиками.

3. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность прогнозирования долговечности бетона на стадии изготовления на основании комплексного исследования твердения шлакопортландцемента и бетона на его основе.

4. На основе установленных закономерностей структурообразования разработаны режимы тепловой обработки бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ, реализация которых приводит к уменьшению энергетических затрат, повышению эксплуатационных свойств бетонов.

Практическое значение работы.

1. Применение добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента позволяет получить высокоподвижные и литые бетонные смеси; снизить расход цемента при получении равнопрочных бетонов; повысить прочность бетона без увеличения расхода цемента; увеличить сохранность свойств бетонных смесей во времени; повысить морозостойкость, водонепроницаемость и коррозионную стойкость бетона.

2. Бетоны, полученные с использованием добавок ЛПМ по физико-механическим и эксплуатационным свойствам не уступают аналогичным бетонам с суперпластификатором С-3.

3. Применение добавок ЛПМ позволяет снизить материальные и энергетические затраты и получить значительный экономический эффект.

4. Разработаны «Рекомендации по применению химических добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента».

Достоверность полученных экспериментальных результатов обеспечивается проведением экспериментов с необходимым количеством повторных испытаний на поверенном оборудовании, статистической обработкой экспериментальных данных, сопоставлением результатов исследований с аналогичными данными других авторов. Полученные выводы подтверждены сходимостью экспериментальных результатов, полученных в ходе исследований различными методами.

Внедрение результатов работы.

Результаты проведенных исследований нашли практическое применение при производстве бетона для устройства дорожного основания на объекте «Российский объект уничтожения химического оружия (РОУХО) в г. Щучье Курганской обл. Промышленная зона. Строительный пакет 1.З.».

Использование добавок ЛПМ при приготовлении бетонной смеси для дорожного бетона позволило на данном объекте получить экономический эффект в размере 240 тыс. руб.

Разработанные режимы тепловой обработки бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ использованы при производстве бетонных изделий на ЗЖБИ ЗАО «Строительный комплекс». Применение данных режимов тепловой обработки бетонов позволило сократить энергозатраты (на 13-15 %) при соблюдении нормативных требований по отпускной прочности бетона.

Результаты исследований используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Апробация работы.

Основные результаты работы доложены на III и IV Международных научно-практических конференциях «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии» (Ростов-на-Дону, 2004, 2006 гг.), на Десятых Академических чтениях РААСН «Достижения, проблемы и перспективные направления развития теории и практики строительного материаловедения» (Казань, 2006 г.), на 62-й, 64-й и 65-й научно-технических конференциях по итогам научно-исследовательских работ за 2002-2003 гг., 2004-2005гг., 2006-2007 гг. (Магнитогорск).

Публикации.

По результатам исследований опубликовано 9 научных работ по теме диссертации. Две статьи опубликованы в изданиях из перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, определенных ВАК РФ.

На защиту выносятся:

- результаты экспериментального исследования влияния добавок ЛПМ на процессы твердения и термодинамическую устойчивость структурных состояний шлакопортландцемента; разработанные на основании кинетических и термодинамических закономерностей структурообразования режимы тепловой обработки бетонов на основе шлакопортландцемента;

- результаты исследования строительно-технических свойств бетонных смесей и бетонов на основе шлакопортландцемента с пластификаторами ЛПМ; результаты исследования долговечности бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ; результаты оценки экономической эффективности применения добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, 5-ти глав и основных выводов. Содержит 180 страниц печатного текста, в том числе 141 страницу машинописного текста, 58 рисунков, 27 таблиц, 3 приложения и список использованной литературы из 194 наименований.

Заключение диссертация на тему "Структура и долговечность бетона на основе шлакопортландцемента с модифицированными лигносульфонатами"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Научно обоснована возможность прогнозирования долговечности бетона на стадии его изготовления на основании комплексного исследования твердения шлакопортландцемента и бетона на его основе.

2. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований установлены особенности твердения шлакопортландцемента с добавками ЛПМ, заключающиеся в глубокой перестройке коагуляционной структуры в конденсационно-кристаллизационную, обеспечении оптимальной кинетической асинхронности процессов гидрато- и структурообразования и повышении термодинамической устойчивости структурных состояний цементного камня.

Повышение термодинамической устойчивости структуры обусловлено оптимальным соотношением скоростей процессов гидрато- и структурообразования, более упорядоченным расположением частиц твердой фазы в объеме вяжущей системы, адсорбционным модифицированием гидратных новообразований, изменением их морфологии и образованием тонкодисперсных гидратных фаз.

3. Установлено, что добавки ЛПМ способствуют увеличению способности к термодинамической адаптации структуры цементного камня к внешним агрессивным воздействиям вследствие сохранения химической «активности» вяжущей системы.

Повышение термодинамической устойчивости и адаптационной способности структуры бетонов на основе ШПЦ с добавками ЛПМ способствует увеличению их морозостойкости и сульфатостойкости. Морозостойкость бетона с ЛПМ увеличивается в 2 - 4 раза (с марки F100 до F400), сульфатостойкость - на 7 — 10 % по сравнению с бездобавочным бетоном.

4. На основе кинетических и термодинамических закономерностей структурообразования разработаны режимы тепловой обработки бетонов на основе шлакопортландцемента с добавками ЛПМ, позволяющие снизить энергозатраты на 13 — 15 % и повысить эксплуатационные свойства бетона.

5. Использование добавок ЛПМ позволяет улучшить технологические свойства бетонных смесей и бетонов на основе ШПЦ. Установлено, что по пластифицирующей способности при меньших дозировках (0,4 %) добавки ЛПМ не уступают суперпластификатору С-3, уменьшая водопотребность на 20 - 25 %. ЛПМ обеспечивают сохранение достаточно высоких показателей подвижности бетонной смеси в течение 2 - 2,5 ч.

6. Установлено, что применение добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента позволяет:

- получить высокоподвижные и литые бетонные смеси (марок П4 - П5);

- снизить расход цемента на 15 - 20 % при получении равнопрочных бетонов;

- повысить прочность бетона на 25 - 30 % без увеличения расхода цемента (при неизменной подвижности бетонной смеси);

- увеличить сохранность свойств бетонных смесей во времени;

- повысить водонепроницаемость (в 2 - 3 раза) и морозостойкость бетона (в 2 — 4 раза);

- повысить коррозионную стойкость (сульфатостойкость) бетона.

7. Введение добавок ЛПМ в бетонную смесь позволяет снизить материальные и энергетические затраты и получить экономический эффект при производстве бетонных и железобетонных изделий в размере

3 3

157,7 руб./м при применении ЛПМ ж. и 85,8 руб./м при введении ЛПМ сух.

8. На основании проведенных исследований разработаны «Рекомендации по применению химических добавок ЛПМ в бетонах на основе шлакопортландцемента», практическая реализация которых позволяет наиболее эффективно использовать пластификаторы ЛПМ с целью получения бетонов с высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

Библиография Трошкина, Евгения Анатольевна, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. А.с. № 631483 СССР, МКИ С04В 7/54. Поверхностно-активная добавка к цементу // Н.В. Грибанова, Г.М. Тарнаруцкий, Р.Г. Гимашева, Ю.С. Малинин и др. Опубл. в Б.И. - 1978. - № 41.

2. А.с. № 767050 СССР, МКИ С04В 7/35. Поверхностно-активная добавка к цементу // Н.В. Грибанова, Г.М. Тарнаруцкий, П.А. Гембицкий,

3. B.Н. Сергеева и др. Опубл. в Б.И. - 1980. - № 36.

4. А.с. № 867897 СССР, МКИ С04В 13/24. Комплексная добавка для бетонной смеси // Ю.М. Чумаков, Ю.С. Черкинский, В.Б. Ратинов. -Опубл. в Б.И. 1981.- №36.

5. Абдулвалеева Ф.А., Зорина В.З., Сергеенков Г.Д. Высшие жирные спирты эффективные модификаторы технических лигносульфонатов // Совершенствование строительных конструкций и технологии их изготовления. — Красноярск, 1982.— С. 102-105.

6. Адамович Е.А., Гаркави М.С. Электрофизический метод контроля твердения вяжущих веществ // Цемент. 1999. - №5-6. - С. 34-36.

7. Ахвердов И.Н. Высокопрочный бетон. — М.: Госстройиздат, 1961. — 161 с.

8. Бабков В.В., Мохов В.И., Капитонов С.М., Комохов П.Г. Структурообразование и разрушение цементных бетонов. Уфа: ГУП «Уфимский полиграфкомбинат», 2002. - 376 с.

9. Бабушкин В. И., Матвеев Г. М., Мчедлов Петросян О. П. Термодинамика силикатов. - М.: Стройиздат, 1986. — 408 с.

10. Баженов Ю.М., Долгополов Н.Н., Иванов Г.С. Применениесуперпластификаторов в целях совершенствования технологии изготовления железобетона // Промышленное строительство. — 1978. №5. - С.11-13.

11. Баженов Ю.М., Покровская Е.Н., Никифорова Т.П., Чумаков Ю.М. Влияние молекулярных масс лигносульфонатов на свойства бетона // Бетон и железобетон. 1980. - №6. - С. 9-11.

12. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. 2-е изд., перераб. и доп. - М., 1998 - 768 с.

13. Батраков В.Г. Основные направления применения добавок-модификаторов различного назначения. — В кн.: Химические добавки для бетонов. -М., 1987.- С.5-17.

14. Батраков В.Г. Повышение долговечности железобетона добавками-модификаторами // Бетон и железобетон. — 1987. №7. — С. 40-42.

15. Батраков В.Г. Суперпластификаторы — исследование и опыт применения // Применение химических добавок в технологии бетона / МДНТП. М.: Знание, 1980. - С. 29-36.

16. Батраков В.Г., Метелицын И.Г. Бетоны высокой морозостойкости из литых смесей // Бетон и железобетон. — 1983. — №8. С. 3-4.

17. Батраков В.Г., Ратинов В.Б., Башлыков Н.Ф., Бабаев Ш.Т., Яворская B.JI. Повышение эффективности бетона химическими добавками // Бетон и железобетон. 1988. - №9. - С.27-29.

18. Батраков В.Г., Тюрина Т.Е., Фаликман В.Р. Пластифицирующий эффект суперпластификатора С-3 в зависимости от состава цемента // Бетоны с эффективными модифицирующими добавками. — М.: НИИЖБ, 1985.- С. 814.

19. Батраков В.Г., Фаликман В.Р. Суперпластификаторы: новые полимеры в технологии бетона // РЖ «Химия». 1988. - №19, реферат МЗ19. - С.59-64.

20. Безверхий А. А., Никитинский В. И. Изменение прочности бетона в зависимости от В / Ц и времени изотермического твердения // Бетон и железобетон. 1983. - № 2. - С. 14-15.

21. Бобкова Б.Н., Цимерманис JI. Х-Б. Изучение механизма сушки влажных капиллярно пористых тел с помощью потенциалографического метода //Тепло - и массоперенос. - Киев: Наукова думка, 1968. - С. 5-7.

22. Булатов Н. К., Лундин А. Б. Термодинамика необратимых физико -химических процессов. М.: Химия, 1984. - 336 с.

23. Бутт Ю. М., Тимашев В. В. Практикум по химической технологии вяжущих материалов. М.: Высшая школа, 1973. - 504 с.

24. Бучаченко А.Л. Магнитные взаимодействия в химических реакциях // Физическая химия. Современные проблемы.- М.: Химия, 1980. С. 7-48.

25. Василик П.Г., Голубев И.В. Особенности применения поликарбоксилатных гиперпластификаторов Melment® // Строительные материалы. 2003. - №9. - С. 24-26

26. Васильев В. А., Романовский Ю. М., Яхно В. Г. Автоволновые процессы. М.: Наука, 1987. - 240 с.

27. Вовк А.И. Адсорбция суперпластификаторов на продуктах гидратации минералов портландцементного клинкера. Закономерность процесса и строения адсорбированных слоев / Коллоид, журнал. 2000. - № 2. - С. 161-169.

28. Вовк А.И. Современные представления о механизме пластификации цементных систем / Бетон- и железобетон — пути развития // Научн. тр. 2-ой Всерос. (Междунар.) конф. по бетону и железобетону. т. 3. - М.: Дипак, 2005.-С 740-753.

29. Гаркави М. С., Долженков А. В. Термодинамический анализ процесса твердения минеральных вяжуших. Магнитогорск, 1989.-28 с.

30. Гаркави М.С. Термодинамический анализ тепловой обработки бетона // Физико химические проблемы материаловедения и новые технологии. - Белгород, 1991. - ч. 11. - С. 74 - 75.

31. Гаркави М. С. Комплексное термодинамическое и акустическое исследование процесса твердения цемента (в закрытой системе): Автореф. дис. канд. техн. наук. Свердловск, 1978. - 23 с.

32. Гаркави М.С. Управление структурными превращениями твердеющих вяжущих систем: Дисс. .докт. техн. наук. М., 1998.

33. Гаркави М.С., Канаева Н.А., Кришан Е.А. Термодинамический подход к оценке долговечности строительных материалов // Тезисы докладов 61 научн.-технич. конф. Магнитогорск, 2002. - С.36-38.

34. Генкин А. Р. Потенциалометрический метод исследования процессов структурообразования при твердении цементов: Дисс. . канд. техн. наук. Челябинск, 1977. - 190 с.

35. Гиббс Дж. Термодинамика. Статистическая механика. М.: Наука, 1982.-584 с.

36. Гладышев Г. П. О' макрокинетике и термодинамике природных иерархических процессов // Журнал физической химии. — 1987. — т. 61, №9. С. 2289 - 2301.

37. Гленсдорф П., Пригожин И. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций. М.: Мир, 1973, —280 с.

38. Головнев С. Г., Вальт А. Б., Головнев М. М. Прочность выдерживаемого при различных температурах бетона // Бетон и железобетон. 1986. - № 7. - С. 27 - 28.

39. Горбунов С.П., Трофимов Б .Я. Особенности гидратации и твердения цемента с добавками электролитов и ПАВ // Цемент. 1984. - №12. — С. 19-20.

40. Горшков B.C., Осокин А.П., Калитина М.А. Химическая технология полиминеральных композиционных материалов: Учебное пособие / РХТУ им. Д.И. Менделеева. М., 1998. 68 с.

41. ГОСТ 23732 — 79. Вода для бетонов и растворов. Технические условия. М: Издательство стандартов, 1979.

42. ГОСТ 10060.0-95. Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования. М: Издательство стандартов, 1995.

43. ГОСТ 10060.2-95. Бетоны. Ускоренные методы определения морозостойкости при многовариантном замораживании и оттаивании. М: Издательство стандартов, 1995.

44. ГОСТ 10178-85*. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. М: Издательство стандартов, 1985.

45. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы испытаний. М: Издательство стандартов, 1990.

46. ГОСТ 18105-86. Бетоны. Правила контроля прочности. М: Издательство стандартов, 1986.

47. ГОСТ 10181-2000. Смеси бетонные. Методы испытаний. М: Издательство стандартов, 2000.

48. ГОСТ 12730.5 84. Бетоны. Методы определения водонепроницаемости. М: Издательство стандартов, 1984. !

49. ГОСТ 27677-88. Защита от коррозии в строительстве. Бетоны. Общие требования к проведению испытаний. М: Издательство стандартов, 1988.

50. ГОСТ 5382-91. Цементы и материалы цементного производства. Методы химического анализа. М: Издательство стандартов, 1991.

51. Гранковский Н. Г. Структурообразование в минеральных вяжущих системах. Киев: Наукова думка, 1984. - 300 с.

52. Грибанова Н.В., Тарнаруцкий Г.М., Гимашева Р.Г. Повышение эффективности использования лигносульфонатов // Водопользование и очистка производственных сточных вод / Тр. ВНИИБа. — 1978. С 58-64.

53. Грушко И.М., Дегтярева Э.В., Соболь Г.Н., Маркина Л.Д., Козаков В.Н., Львовский И.Г. Новый суперпластификатор для бетона // Бетон и железобетон. 1983. - №8. - С. 27-28.

54. Де Донде Т., Ван Риссельберг П. Термодинамическая теория сродства (книга принципов). М.: Металлургия, 1983.- 136 с.

55. Дибров Г. Д., Мустафин Ю. И. Механизмы гидратации цемента // Гидратация и твердение вяжущих. Львов, 1981. - С. 104 - 107.

56. Дибров Г.Д., Популов М.Ф., Полковниченко И.Т. Повышение морозостойкости бетона добавками ПАВ // Повышение долговечности конструкций водохозяйственного назначения. — Ростов на Дону, 1981. -С.233-235.

57. Добавки в бетон: Справочное пособие / B.C. Рамачандран, Р.Ф. Фельдман, М. Коллепарди и др. / Под ред. B.C. Рамачандрана. М.: Стройиздат, 1988. - 575 с.

58. Добролюбов Г., Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Прогнозирование долговечности бетона с добавками. М.: Стройиздат, 1983. - 213 с.

59. Добшиц Л.М., Портнов И.Г., Соломатов В.И. Морозостойкость бетонов транспортных сооружений: Учебное пособие. М.: МИИТ, 1999. - 236 с.

60. Дульнев Г.Н., Заричняк Ю.П. Теплопроводность смесей и композиционных материалов. Справочная книга. Л.: Энергия, 1974. - 264 с.

61. Дусмурадов Т., Шарифов А., Голубев М.Н. Свойства бетона с добавками модифицированных лигносульфонатов // Бетон и железобетон. 1989. - №3. -С. 3-4.

62. Духин С. С., Ярощук А. Э. Проблема граничного слоя и двойной электрический слой // Коллоидный журнал. 1987. - т. 44, № 5. - С. 884-895.

63. Ефремов И. Ф., Усьяров О. Г. Взаимодействие коллоидных частиц и других микрообъектов на дальних расстояниях и образование периодических коллоидных структур // Успехи химии. 1976. - т. 55, № 5. - С. 877 - 907.

64. Жаворонков Н.М., Нехорошев А.В., Гусев Б.В. и др. Свойство коллоидных систем генерировать низкочастотный переменный ток // ДАН СССР. 1983. - т. 270, № 1.- С. 124 - 128.

65. Зинина Е.А. Влияние суперпластификаторов на основе промежуточных продуктов производства нафталина на свойства бетонных смесей и бетонов // Исследование и применение химических добавок в бетонах. М.: НИИЖБ, 1989.- С. 115-120.

66. Иванов В.И., Ковалева Н.Я., Юсупов Р.К. и др Технологии приготовления и применения добавки НИЛ-21 // Промышленность строительных материалов Москвы. Реф.сб. 1984. - №2.-С. 6-8.

67. Иванов Ф.М., Субботкин М.И., Крыжановская И.А., Гальчинецкая Ю.Л. Сульфатостойкий шлакопортландцемент на электротермофосфорных шлаках // Коррозионно-стойкие бетоны и железобетонные конструкции. — М.: НИИЖБД981. -С. 3-9.

68. Казанская Е. Н. Образование гидратных фаз портландцементного камня. Л.: ЛТИ, 1990. - 50 с.

69. Кернер Б. С., Осипов В. В. Динамическая перестройка диссипативных структур // ДАН СССР. 1982. - т. 264, № 6.- С. 1366- 1370.

70. Колбасов В.М. Роль суперпластификаторов в структурообразовании цементного камня // Современные методы исследования структуры и свойств силикатных материалов. М.: МХТИ, 1988. - вып.142. - С.47-57.

71. Колбасов В.М., Елисеев Н.И., Панюшкина Т.А. Формирование структуры цементного камня в присутствии суперпластификаторов // Матер. VI Всес. научно-технич. совещ. по химии и технологии цемента. М., 1983.- С.47-53.

72. Кочнев И. Н., Винниченко М. Б., Смирнова JI. В. Температурные аномалии спектра поглощения и показателя преломления воды // Состояние воды в различных физико-химических условиях. — Л., 1986. — С. 42 52.

73. Кошмай А.С., Мчедлов-Петросян О.П. Электрохимия систем цемент-вода и ее практическое приложение // 8 Всесоюзное совещание по химии и технологии цемента. М., 1991.- С. 156 - 165.

74. Кошмай А.С., Мчедлов-Петросян О.П. Электрохимическая интерпретация процессов схватывания цементных паст // Цемент. 1980. - № 7. - С. 4-5.

75. Кричевский И. Р. Понятия и основы термодинамики. М.: Химия, 1970.- 439 с.

76. Кришан Е.А., Канаева Н.А. Термодинамический подход к проблеме долговечности строительных материалов // Образование. Наука. Производство. / Сборник тезисов докладов. — Белгород, 2002. С. 232-233.

77. Кунцевич О.В. Бетоны высокой морозостойкости для сооружений Крайнего Севера. JL: Стройиздат, 1983. — 132 с.

78. Курбатова И.И. Химия гидратации портландцемента. М.: Стройиздат, 1981.- 158с.

79. Курбатова И.И., Абрамкина В.Г. Структурообразование цементных дисперсий разного минералогического состава с добавкой суперпластификатора С-3 // Тез. докл. VIII Всес. конф. по колл. химии и физ.-хим. механике. Ташкент, 1983. - ч. VI. - С.48-49.

80. Лошкарев Г.А., Маштаков А.Ф., Черных В.Ф., Исаев Э.И. Кондуктометрический контроль гидратирующихся дисперсных систем // Изв. Сев. Кавк. науч. центра высш. школы: Техн. н. - 1987. - № 3. - С. 85-90.

81. Лукьянович В.М. О механизме действия суперпластификаторов при гидратации цементов // Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева. 1982. - т.27, №3. — С.351-353.

82. Лыков А. В. Тепломассообмен. М.: Энергия, 1978. - 480 с.

83. Малинина Л.А., Батраков В.Г. Бетоноведение: настоящее и будущее //, Бетон и железобетон. 2003. - №1. - С. 2-6.

84. Миронов С. А., Малинина Л. А. Ускорение твердения бетона. — М.: Стройиздат, 1964. 347 с.

85. Митякин П.Л., Розенталь О.М. Жаропрочные материалы на основе водных керамических вяжущих суспензий. Новосибирск: Наука, 1987. — 175 с.

86. Мустафин Ю. И. Термодинамические аспекты гидратации и структурообразования минеральных вяжущих веществ // ДАН СССР. -1986. т. 289, № 1.-С. 168 - 172.

87. Мчедлов Петросян О. П., Бабушкин В. И. Приложение термодинамики к исследованию цемента. — М.:Стройиздат, 1962. — 187 с.

88. Мчедлов Петросян О. П., Ушеров - Маршак А. В., Урженко А. М. Тепловыделение при твердении вяжущих веществ и бетонов. - М.: Стройиздат, 1984. - 224 с.

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

90. Мчедлов Петросян О. П. Особенности технологии бетона и управляемого структурообразования // Физико - химические основы технологии бетона. - М., 1977. — С. 220 - 226.

91. Мчедлов-Петросян О.П., Братчиков В.Г. и др. Особенности гидратации цементов в присутствии пластификаторов ХДСК-1 // Цемент. 1984. - № 4. - С. 8-9.

92. Мюнстер А. Химическая термодинамика. М.: Мир, 1971. — 295 с.

93. Нехорошев А. В. Развитие физико химических представлений о твердении минеральных вяжущих веществ // Применение эффективных материалов и конструкций в сельском строительстве. - М., 1984. - С. 70 - 75

94. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. М.: Мир, 1973. - 512 с.

95. Орлеанская Н. Б., Сычев М. М. Электрофизические явления при гидратации цементов // ЖПХ. 1984. - т. 58, № 10. - С. 2282-2287.

96. Овчинников И.П., Чуприк М.А., Ачкасов B.JL, Бордиловская Т.В., Овчинникова Е.И. Комплексные суперпластифицирующие добавки // Строительные материалы. 1987. - №8. - С. 10.

97. ОНТП 07-85. Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий сборного железобетона. М., 1986. — 38 с.

98. Пат. № 3689296 США, МКИ3 1/22. Lignosulfonate derivative and а process for its preparation.

99. Пат. №1848292 США, МКИ3 1/18. Lignin derivatives and process of making same.

100. Пат. № 57-82157 Японии, МКИ CO 4B 13/28. Пластифицирующаяя добавка к раствору или бетону.

101. Пауэре Т.К. Физическая структура портландцементного теста // Химия цемента / Под ред. Х.Ф.У. Тейлора. М.: Стройиздат, 1969. - С.300-319.

102. Плугин А.Н. Электрогетерогенные взаимодействия при твердении цементных вяжущих: Автореф. дисс. . докт. хим. наук. Киев, 1989. - 34 с.

103. Подмазова С. А. Технологические аспекты обеспечения морозостойкости бетона // Бетон и железобетон. 2003. - №3. — С. 28-29.

104. Пособие по применению химических добавок при производстве сборных железобетонных конструкций и изделий. — М.: Стройиздат, 1989. — 37 с.

105. Привалова А. И., Титова JI. Н. Влияние режимов твердения на микроструктуру шлакопортландцемента // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. — Воронеж, 1982. вып. 3. - С. 143 - 145.

106. Пригожин И. Проблема эволюции в термодинамике необратимых процессов // Возникновение жизни на Земле. М.: АН СССР. - 1959.- С. 408 416.

107. Пригожин И., Дефэй Р. Химическая термодинамика. Новосибирск: Наука, 1966.-509 с.

108. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса: Новый диалог человека с природой. М.: Прогресс, 1986. - 432 с.

109. Пригожин И. Введение в термодинамику необратимых процессов.- М.: ИЛ., 1960. 127 с.

110. Производство сборных железобетонных изделий: Справочник / Под ред. К.В. Михайлова. М: Стройиздат, 1982.- 440 с.

111. Рамачандран В., Фельдман Р., Болдуен Дж. Наука о бетоне. М : Стройиздат, 1986.-280 с.

112. Ратинов В.Б., Кучеряева Г.Д. и др. Термодинамические и диффузионные характеристики основных составляющих цемента при их растворении в воде // Изв. вузов. Сер. Строительство и архитектура. 1961.- №6.- С. 135-145.

113. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Добавки в бетон. М.: Стройиздат, 1989. -188 с.

114. Ребиндер П. А. О формах связи влаги с материалами в процессе сушки // Докл. Всесоюзн. научно технического совещания по сушке. - М., 1958.-С. 20-33.

115. Розенталь Н.К. Коррозионная стойкость бетонов особо низкой проницаемости / Бетон и железобетон пути развития // Научн. тр. 2-ой Всерос. (Междунар.) конф. по бетону и железобетону. — т. 4. - М.: Дипак, 2005.-С. 400-409.

116. Розенталь О. М., Сычев М. М., Подкин Ю. Г. Электрические свойства цементных паст // ЖПХ.- 1975. т. 48, № 9. - С. 1932-1934.

117. Салем P.P. Теория двойного электрического слоя // Журнал физической химии. 1980. - т. 54, № 5. - С. 1296-1299.

118. Сватовская Л.Б., Шибалло В.Г. Диэлектрические измерения на ранних стадиях твердения мономинеральных вяжущих // ЖПХ. 1973. - т. 46, № 6. -С. 1219-1223.

119. Сергеева В.Н., Тарнаруцкий Г.М., Грибанова Н.В., Талышева Г.М. Лигносульфонаты как пластификаторы цемента // Химия древесины. 1979.- №3.-С. 3-12.

120. Соломатов В.И., Пицхилаури К.Г., Черкасов В.Д., Бузулуков В.И., Дудынов С.В. Высокоэффектиные разжижители на основе модифицированных лигносульфонатов // Строительные материалы / Изв. ВУЗов. Строительство. 2000. - №2-3. - С. 17-21.

121. Сосипатрова Н.И., Сейланов Л.А. Морозостойкость изгибаемых элементов из бетона на шлакопортландцементе // Бетон и железобетон. — 1985.- №5.-С. 43-45.

122. Стольников В.В. О теоретических основах сопротивляемости цементного камня чередующимся циклам замораживания и оттаивания. — JL: Энергия. 1972. - 67 с.

123. Субботкин М.И., Волкова А.И. Морозостойкий бетон на шлакопортландцементе // Бетоны с эффективными модифицирующими добавками. М.: НИИЖБ, 1985.- С. 120-124.

124. Сычев В. В. Дифференциальные уравнения термодинамики. М.: Наука,Т981. - 195 с.

125. Сычев М. М. Конденсационные процессы при твердении цементов //ЖПХ. 1985. - № 6. - С. 1303 - 1307.

126. Сычев М. М. Твердение вяжущих веществ. М.: Стройиздат, 1974. - 80 с.

127. Сычев М. М. Роль электронных явлений при твердении цементов // Цемент. 1984.- №7.- С. 10 - 13.

128. Сычев М. М., Гаркави М. С. Кинетические и термодинамические закономерности образования диссипативной структуры при твердении вяжущих // Цемент. 1990. - № 10. -С. 2-3.

129. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука, 1989. - 504 с.

130. Тарнаруцкий Г.М. Поверхностно-активные добавки для промышленного изготовления пластифицированного цемента // Промышленность строительных материалов. Сер.1. Цементная промышленность. — Вып.З. — М, 1987. — 43 с.

131. Тарнаруцкий Г.М. Связь химического строения поверхностно-активных веществ и механизма их пластифицирующего действия в цементно-водных системах // Химия и технология специальных цементов. Тр. НИИцемента. — 1985. — Вып.83. — С. 100-109.

132. Тарнаруцкий Г.М., Юдович Б.Э., Ватутина JI.C. и др. Применение добавки JICTM-2 для получения высокопрочных цементов // Цемент. — 1984.- №8. — С. 13-15.

133. Таубе П.Р., Чумаков Ю.М., Ратинов В.Б. Изменение дисперсности цемента при его гидратации в присутствии добавок // Цемент.- 1980.- №1.- С. 10-11.

134. Тринкер Б. Д. Сравнительные исследования эффективности химических добавок // Применение химических добавок в технологии бетона /МДНТП. М.: Знание, 1980.- С. 81-89.

135. Тринкер Б.Д., Уздин Г.Д., Тринкер А.Б. Опыт применения полифункционального пластификатора JITM // Бетон и железобетон. — 1989.- №4. С.4-5.

136. Урьев Н. Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. М.: Химия, 1980. - 320 с.

137. Устройство для измерения потенциала массопереноса: Патент РФ № 1742702 / Гаркави М.С., Захаров А .Я. и др. 1992.

138. Ушеров-Маршак А.В., Осенкова Н.Н., Фаликман В.Р. Воздействие суперпластификатора на гидратацию трехкальциевого силиката // Цемент.-1986.- №5.- С. 12-18.

139. Ушеров-Маршак А.В., Осенкова Н.Н., Циак М. Скорость и полнота ранних стадий гидратации цемента в присутствии суперпластификаторов // Бетоны с эффективными модифицирующими добавками / НИИЖБ. — М., 1995. — С.38-42.

140. Фаликман В.Р., Вайнер А.Я., Башлыков Н.Ф. Новое поколение супепластификаторов // Бетон и железобетон. 2000. - №5 — С. 5-7.

141. Фаликман В.Р., Вовк А.И. Особенности взаимодействия полиметиленполинафталинсульфонатов разного молекулярного веса с мономинералами портландцементного клинкера // Эффективные химические добавки для бетона / НИИЖБ. М.:Стройиздат, 1987. - С.17-29.

142. Фляте Д.М. Связанная вода в бумаге из растительных волокон // Бумажная промышленность. 1987. - № 3. - С. 11-12.

143. Хаазе Р. Термодинамика необратимых процессов. М.: Мир, 1967. -544 с.

144. Хакен Г. Синергетика: Иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах. — М.: 1985. — 432 с.

145. Хиппель А. Диэлектрики и волны.- М.: ИЛ., 1960. 438 с.

146. Цимерманис Л.-Х.Б. Термодинамика влажностного состояния и твердения строительных материалов. Рига: Зинатне, 1985. - 247 с.

147. Цимерманис Л.-Х.Б. Термодинамические и переносные свойства капиллярно-пористых тел. Челябинск: Южно - Уральское кн. изд - во, 1971.- 202 с.

148. Цимерманис Л.-Х.Б., Генкин А.Р. Потенциалографический метод исследования процесса твердения вяжущих // Строительные материалы и бетоны. Челябинск, 1967. - С. 31 - 42.

149. Цимерманис Л.-Х.Б., Штакельберг Д. И., Генкин А. Р. Термодинамический анализ твердения минерального вяжущего в закрытой системе //VI Межд. конгресс по химии цемента. М.: Стройиздат, 1976.-т. 2, кн. 2.- С. 25 -28.

150. Цимерманис Л.-Х.Б. Влажностное состояние и теплофизические свойства вспученного вермикулита и изделий из него. Челябинск: 1965. -172 с.

151. Черкинский Ю.С., Юсупов Р.К., Князькова И.С., Карпис В.З. Пластификатор НИЛ-20 // Бетон и железобетон. 1980. - №8.

152. Чернявский В.Л. Энтропийный режим и функциональное состояние цементных материалов // Известия ВУЗов. — 1992. — №7-8. — С.61-65.

153. Шарифов А.,' Голубев М.Н. Эффективные пластификаторы бетона // Теория и практика применения суперпластификаторов в композиционных строительных материалах / Тез. докл. к зон. конф. Пенза, 1991. — С.70-71.

154. Шестаков B.JL, Дворкин Л.И., Кизима В.П. Модифицирование микроструктуры цементного камня суперпластификаторами // Матер. VI Всес. научно-технич. совещ. по химии и технологии цемента. М., 1983. -С.54-57.

155. Шестоперов С.В. Долговечность бетона. М.: Автотрансиздат. - 1970. - 267с.

156. Шитиков Е.С., Кириллов A.M., Феднер Л.А., Ефимов С.Н., Самохвалов А.Б. Лигносульфонатные пластификаторы нового типа для бетонных смесей и бетонов различного назначения // Строительные материалы. 2002. - №6. - С.36-38.

157. Шишкин И.В. Структурообразование прессованных композиций на основе цемента и отходов производства вторичного алюминия: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Челябинск, 2002. - 18 с.

158. Шошин Е.А., Иващенко Ю.Г., Любимова Т.П., Вологина Н.Н. Пластифицирующая способность органических веществ в зависимости от их строения / Вестник БГТУ. 2003. - № 5. - С. 276-278.

159. Штакельберг Д.И. Термодинамика структурообразования водносиликатных дисперсных материалов. Рига: Зинатне, 1984. - 200 с.

160. Штакельберг Д.И., Сычев М.М. Самоорганизация в дисперсных системах. Рига: Зинатне, 1990. - 175 с.

161. Штакельберг Д.И., Гаркави М.С., Цимерманис Л-Х.Б., Генкин А.Р. Химическое сродство в структурообразующей системе // Инженерно -физические исследования строительных материалов. Челябинск, 1979. -С.23 - 28.

162. Штарк И., Вихт Б. Долговечность бетона / Пер. с нем. А. Тулаганова. -Киев: ОРАНТА, 2004. 295 с.

163. Эбелинг В. Образование структур при необратимых процессах. -М.: Мир, 1979. 279 с.

164. Эйзенберг Д., Кауцман В. Структура и свойства воды. JL: Гидрометеоиздат, 1975. - 280 с.

165. Юсупов Р.К., Карпис В.З. Добавки лигносульфонатов с пониженным воздухововлекающим действием // Бетон и железобетон. — 1989. №4. — С. 1315.

166. Юсупов Р.К., Карпис В.З., Гольдштейн B.JI. Повышение эффективности добавок лигносульфонатов // Бетон и железобетон 1985. -№10. — С.14-15.

167. Якубов В.И., Воронин К.М. Определение оптимальной величины добавки в бетон. Магнитогорск: МГТУ, 2000. - 13 с.

168. Янчиков В.Ф., Ушаков В.В. Влияние суперпластификатора• С-3 на свободную поверхностную энергию мономинералов // Теория и практика применения суперпластификаторов в композиционных строительных материалах / Тез. докл. к зон. конф. Пенза, 1991. — С.73.

169. Ясуэ Т., Араи Я. Добавки к цементу и бетону. Пер. с япон. Щидловский С.А. // Сэкко то сэккай. 1987. - №208. - С. 165-175.

170. Collepardi М. Admixtures: Enhancing Concrete Performance / Admixtures- Enhancing Concrete Performance // Proc. of the Int. Conf., the Univ. of Dundee.- Scotland, UK, 2005. Pp.217-230.

171. Collepardi M. Low-slump-loss superplasticized concrete.// Trasp. Res. Rec.- 1979. -N720.-Pp.7-12.

172. Collepardi M., Massidda L. The Influence of Water-Reducing Admixtures on the Cement Paste and Concrete Properties / Proc. of the Conf. Hydraulic cement pastes: Their structure and properties, Sheffield. 1976. — Pp. 67-256.

173. Malhotra V.M., Malanka D. Performance of Superplasticizers in Concretei1.boratory Investigations. Part I / Intern. Symp. Superplasticizers in Concrete, Ottawa, Canada. 1978. - v. 11. - Pp. 673-707.

174. Massazza F. Admixtures in Concrete // Admixtures Cement Technology Critical Review and study of manufacturing quality control, operation and use. — Oxford, 1983. -Pp.569-648.

175. Mc. Carter W.J., Curran P.N. The electrical response characteristics of setting cement paste // Magazine of Concrete Research. — 1984. v. 36, N 126. — Pp. 42-49.

176. Milestone N.B. The effect fractions of calcium lignosulfonate on the hydration of tricalcium aluminate // Cement and Concrete Research. — 1976. -Vol.6.-№1.-Pp. 89-102.

177. Odler I. Effect of hydration temperature on cement paste structure // Microstruct. Dev. During Hydr. Cem. Pittsburgh, 1987. - Pp. 139-144.

178. Odler I., Abdul-Maula S. Effect of Chemical Admixtures on Portland Cement Hydration // Cement, Concrete and Aggregates. 1987. - V.9. - №1. — Pp.3 8-43.

179. Ohta A., Sugiyama Т., Tanaka Y. Fluidizing mechanism and application of polycarboxylate-based superplasticizer / ACI, SP 173. 1997. - Pp. 359-378.

180. Okada E., Hisaka M., Kazama Y., Hattori K. Freeze-Thaw Resistance of Superplasticized Concretes / ACI, SP 68. 1981. - Pp. 215-231.

181. Roberts L.R. and Scheinder R. Air Void and Frost Resistance of Concrete Containing Superplasticizers / ACI, SP 68. 1981. - Pp. 189-213.

182. Tognon G., Cangiano S. Air Contained in Superplasticized Concrete / ACI. 1982. - №5. - Pp.235-243.

183. Yamato Takeshi, Emoto Yukio, Soeda Masashi Фукока дайчаку косаку спохо, Fukuoka Univ. Rev. Technol. Sci. 1986. - №37. - Pp. 67-72.

184. Zitvan G.G. Air Entrainment in the Presence of Superplasticizers / ACI. — 1983.- №4.-Pp. 326-331.