автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Структурообразование и свойства мелопенобетонов с одностадийной поризацией смеси в турбулентных смесителях

кандидата технических наук
Измалкова, Елена Викторовна
город
Ростов-на-Дону
год
2000
специальность ВАК РФ
05.23.05
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Структурообразование и свойства мелопенобетонов с одностадийной поризацией смеси в турбулентных смесителях»

Автореферат диссертации по теме "Структурообразование и свойства мелопенобетонов с одностадийной поризацией смеси в турбулентных смесителях"

■Г:' т

1 9 ИЮН 2303

На правах рукописи

ИЗМАЛКОВА ЕЛЕНА ВИКТОРОВНА

СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ И СВОЙСТВА МЕЛОПЕНОБЕТОНОВ С ОДНОСТАДИЙНОЙ ПОРИЗАЦИЕЙ СМЕСИ В ТУРБУЛЕНТНЫХ СМЕСИТЕЛЯХ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Рсстоо-на-Дону, 2000 г.

Работа выполнена в Ростовском государственном строительном университете

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Ткаченко Г.А.

Официальные оппоненты: —доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки и техники РФ, академик Академии естествознани Зубехин А.П.

— кандидат технических наук, доцент, Шуйский А.И.

Ведущая организация - ОАО ПСП «СевкавНИИагропром»

Защита состоится «13» июня 2000 г. в 10.15 на заседании специализированно! совета Д 063.64.01 в Ростовском государственном строительном университет по адресу: г. Ростов на Дону, ул. Социалистическая, 162, ауд. 252.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

Автореферат разослан «12» мая 2000 г.

Ученый секретарь специализированного совет;

доктор технических наук

Несветаев Г.В.

Общая характеристика работы

Актуальность тегды. Повышение требования к термическому сопротивлению ограждающих конструкций современных зданий делает актуальной проблему увеличения прошводсгха конструкционных и теплоизоляционных материалов, среди которых достойное место могут занять ячеистые бетоны. Обширная сырьевая база которых может быть дополнена и запасами мзгхого мела, мало востребованного в современном строительстве.

В настоящее время все большее внимание уделгется ячеистым бетонам и, а частности, к еаято клавиш! пенобетонам с использованием синтетических пенообразователей. Организация их производства не требует больших ннвестн-ций, а предприятия малой и средней мощности могут быть приближены к местам потребления изделий, что существенно снижает транспортные расходы и повышает конкурентоспособность продукции.

Одним из прогрессивных направлений современного прокзгодстза пепо-бегонов «шлется технология порнзацин ячеисгобетонных смесей в высокоскоростных турбулентных смеаггедяк. Тагал технология позволяет сочетать простоту организации производства и возможности использования высококрятеых синтетических пенообразователей. Меняя сшнстаа шлнхера, дозировку пенообразователя и продолжительность перемешивания, ножно получать широкую номенклатуру ячеистых бетонок.

Вагхпой проблемой производства жчексгах бетонов является сокращение затрат, связанных с подготовкой тошгодисперсного кгполштгеля и тепловлаэ:-ностной обработкой отформованных изделий.

При использовании ряда лепсоразмятчаемых в воде горш« пород для нх подготовки кях наполнителя ячемстобетоинон смеси требуется лишь мелкое дробление на вальцах. Дальнейшая нх днепергация происходит при интенсивном перемешивании шликера за счет сдвиговых напряжений, возникающих от взаимодействия ахтйватора и отражающих лопастей смесителя.

Среда апробированных в процессе исследований горных пород предпочтение отдало мягкому мелу. При порнзации иементио-мелояых шднкероа за

счет резкого увеличения количества тонходисперсных частиц мела, соизмеримых с коллоидными, были получены устойчивые х оседанию пенобетонные смеси. Химическое взаимодействие таких частиц мела с клинкерными новообразованиями цемента позволило получать качественные конструкционно-теплоизоляционные ыеяопеиобетоны с содержанием мела до 60%.

Основные разделы диссертационной работы выполнены в соответствии с тематикой региональной программы «Жилищное строительство» и рабочей программой НИР по гранту «Экспериментально-теоретическое обоснование применения дисперсных карбонатных наполнителей в ячеистых бетонах для ограждающих конструкций», код по ГРНТИ 67.09.05.67.01.94.

Цель диссертационной работы: разработка технологических основ производства иеавтохлашшх конструкционно-теплоизоляционных мелопенобе-тонов с одностадийным приготовлением яченстобетонной смеси в турбулентных сме«ггелях.

Для достихссння поставленной цели были решены частные задачи: -обосновать механизм дополнительной днспергацин меловых частиц в водных суспензиях я цементно-ыеловых шликерах при обработке в турбулентном смесителе;

-выявить взаимодействие злеыигтариых процессов механизма порнзацик шликеров при добавлении синтетических аниопактшшых пенообразователей ; -исследовать особенности структурирования мелопенобетонов; •экспериментально изучить илияние состава и основных технсшогическш факторов на свойства ячсисто-бегоиных смесей и мелопенобетонов;

-разработать оптимальные составы, режимы и технологический реглакеш производства стеновых изделий ю конструкционно-теплоизоляционных мелопенобетонов, выполнить техпнко-эгсоноыическое обоснование целесообразности их использования в строительстве.

Научная новизна. Автором впервые, на основе проведенных исследований, сформулированы особенности механизма днеперпшии мелкодробленые мягких мелов в процессе прнготоалення цеиентно-ыелового шликера в высоко-

скоростном турбулентном смесителе

Выявлена роль диспергированных химически активных частичек мела в образовании устойчивых к оседанию пенобетонных смесей.

Обоснован механизм взаимодействия тонкодисперсного карбонатного наполнителя с гняратнымп новообразованиями цемента н установлено, что при этом образующиеся гидрокзрбоалгаминаты кальция дополнительно упрочняют межпоровые перегородки ячеистого бетона.

Выявлены закономерности влияния технологических факторов из процессы структурообразовання и свойства мелопенобегоиов, изготовленных по одностадийной технологии.

Разработай алгоритм подбора состава мелопенобегоиов с поризацней в турбулентном смесителе.

Разработана необходимая методическая база для проектирования составов пенобетоноо при одностадийном приготовлении ячеистобетошюй смеси.

Практическая значимость работы. На осноиг теоретических исследований н экспериментально установленных зависимостей разработана технология производства мелопенобегоиов плотностью 0700-900, пригодных для изготовления стенозах конструкций сборного н монолитного домостроения.

На основе выявленных закономерностей уточнены требования к используемым цементам.

Определены критерии оценки пригодности мела как компоне»гга пенобетона. Установлены рациональные интервалы варьирования основных технологических факторов для направленного струкгурообразоваяия мелопенобегоиов и получения изделий с заданными свойствами.

Разработан технологический регламент производства наделяй та мелопе-нобетона, приготовленного в турбулентных смесителях, с использованием мела Лысогорского и Копанншснского месторождений.

Выполнены тех1шко-экономнческие расчеты сокращения энергозатрат на подготоаку мела и на снижение температуры при пропаривании пенобетона Разработаны предложения по утилизации отвалов, получе!шых при подготовке

мела Лысогорского карьера для обжига на известь в пересыпных печах

Проведена опытно-промышленная апробация технологии производства шдиий из мелоненобетонов.

Выполнено технико-экономическое обоснование эффективности разработанной технологии производства изделий из мелопенобетонов. Автор защищает: -технологические основы нзпяоатеяня конструкционно- теплоизоляционных мелоненобетонов о высокоскоростных турбулентных смесителях;

-теоретические полокеши н результаты исследований механизма дополнительной диспергашш мягкого мела при приготовлении водных суспензий мела и цсментномеловых шликеров;

-результаты исследовании механизма поризащш шликеров с добавлением в них пенообразователей, доказывающие повышенную устойчивость яченстобе-тонной смеси к оседашпо и возможности регулирования ее свойств;

-полученные составы мелопенобетонов и разработанные рациональные режимы их приготовления;

-результаты физико-химических исследований структуры мелопенобетонов, раскрывающие роль тонкодисперсных частиц ыела (кальцита) в процессах структурообразования мелопенобетонов при различных условиях их твердения;

-разработанную методику проектирования составов конструкционно-теплоизоляционных мелопенобетонов с одностадийным приготовлением ячги-сто-бетонной смеси.

Достоверность полученных результатов подтверждена пр!шенениеы современных методов исследований, статической обработкой полученных данных, обеспечивающих доверительную вероятность 0,95 при погрешности измерения менее 10%, и опытно-промышленной проверкой результатов исследований. Апробация работы: материалы диссертационной работы доложены на международных научно-практических конференциях (г.Ростов-на-Дону, 1997, 1998,1999,2000 гг).

Публикации, По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных

работ,иключая тезисы докладов конференций и научные статьи в сборниках и журналах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, содержит 211 страниц машинописного текста, 32 рисунка, 60 таблиц, список литературы из 145 наименовании.

Содержанке работы

В первой главе дал краткий анализ состояния проблемы ячеистых бетонов по результаты исследований в нашей стране нг за рубежом.

Установлено, что фундаментальные исследования а теории и технологии ячеистых бетонов в кашей стране (П.А. Ребиндера, A.A. Брюшкоеа, Б.Н. Кауфмана, И.Т, Кудряшова, H.A. Попона, К.Э. Горяйнова, А.Г. Баранова, А.П. Мер-кшса н др.) и за рубежом (Е.Х. Байера, Д А. Эриксона и др.) проводились гак на пенсь, так и на газобетонах. Авторы отмечают преимущества и недостатки двух принципиально отличных по струкгурообразованию ячеистых композитов, отдавая предпочтение тому или иному материалу. Несмотря па ряд существенных преимуществ автохлавных газобетонов н их хорошую изученность, одним кз недостатков технологии считается сложность в управлении процессами струк-турообразования на этапе вспучивания н высокая дефектность структуры газобетона. В работах П.Р.Таубе, P.A. Чернова, А.П. Меркннз и др. отмечается тот факт, что пенные композиты имеют более плотную и гладкую поверхность воздушных пор, их меньший диаметр и лучшую однородность ргспределення,. меньшее количество трещин в ыеаспоровьгх перегородках. Во всех всследоваюь ях предпочтение отдано автоклавным ячеистым бетонам. Однако, некоторые авторы (A.B. Волженскин, И.А. Ильенко и др.) отмечают преимущества пропаренных бетонов уже после 6 месяцев эксплуатации в воздушных условиях.

При анализе рада исследовательских работ отмечается еннжетше затрат на организацию производства неавтоклавных ячеистых бетонов, в первую очередь за счет снижения энергозатрат на тепловую обработку, что в условиях повышения цен на топливо н энергию можег быть одним из факторов, определяющих эффективность производства. Выявлены основные направления повышения эф-

фективносги технологии неавтоклавных пенобетонов:

а) совершенствование способов и технологических приёмов регулирования процессов структурообразования порисованных бетонов;

б) использование техногенных отходов и местного природного сырья.

Основой технологии производства пенобетонов является вовлечение требуемого объема воздуха в растворную смесь в процессе ее приготовления. Это можно осуществить при раздельном приготовлении строительного раствора и технической пены, а затем их совмещением (традиционная схема). В последние годы разработаны основы производства пеыобетопов «сухой минерализации», баротехнсшогия, вакуумный способ формования ячеисгобетшшых изделий, путем поризацин смесей в скоростных смесителях и др. Огличиг перечисленных способов заключается в том, что смесь готовится б одном аппарате. В литературе отсутствуют данные по сравнению приведенных технологических схем. В проведенных на предварительном этапе экспериментах на мелопепобетоиах были отмечены преимущества одностадийной технологии, позволяющей без доба-вок-стабилизатороэ использовать высокократныг снытетическкг пенообразователи, среди которых наиболее эффективны ашюназггавпые. Их применение позволяет рационально использовать эффект образования кальциевых солей при взаимодействии ПАВ ы новообразований пщратироваиного цемешз. Установлено, что при применении указанных пенообразователей происходит гидрофо-бнзация поверхностей твердых частиц, они фиксируются на воздушных пузырьках и повышают устойчивость поросой структуры пеяобегонных смесей.

Нормативно-технической документацией регламентировано использование для изготовления неавтоклавных пенобетонов цементов М400 н выше с нормированным минеральным составом клинкера (С3Б >50 % и СуА < 6%) и ограничениями по виду используемых в них активных минеральных добавок. В качестве кремнеземистого компонента рекомендуется использование тонкодасперс-ных песков, вторичных продуктов обогащенных руд, кислых зал-уноса ТЭЦ и др. с нормируемой удельной поверхностью. Допускается применение карбонатных материалов, но их количество не должно превышать 20-30% от массы це-

MGirra, а удельная поверхность - не менее 2500 см2/г. Известно, что такие требования сформулированы с учетом химической активности компонентов по отношению к цементным новообразованиям, которая предопределяет синтез низкоосновных гидросиликатоа а условиях высоких температур и давления пара в автоклавах. С позиций автоклавного твердения ограничено и содержание тонкодисперсного карбонатного материала, играющего важную роль з регулировании свойств автоклавных бетонов (A.A. Воробьёв и др.).

Полозштельиая роль карбонатного наполнителя в строительных растворах и бетонах известна давно. Она теоретически обоснована и практически использована в бетонах с карбонатными заполнителями (P.JI. Маилян и др.), а в исследованиях Орта, Фзррана, Э.Р. Пннуса, ТГО Любимовой и В М Колбасова доказана важная структурообразующая роль карбонатов калышя в цементном камне. Образующиеся при нормальных условиях твердения гидрокарбоалздмнкаты кальция придают цементному камню повышенные механические свойства. С ростом температуры твердения их роль сниэсается, а при автоклавной обработке п вовсе исчезает.

Карбонатные горные породы имеют большое распространение, но некоторые из них до снх пор не нашли должного использования. К таким породам относится мел, месторождения которого достаточно распространены з европейской части России. Исследования многих ученых (JI.A. Шрекнера, П.А. Ребнндера, К.Ф.Жигзча, К".Ф. Пауса и др.), большей частью посвященных проблемам производства молотого мела, выявили своеобразие его скрытокрнсгаллнческой структуры, характеризующейся слабой цеметацией мельчайших зерен кальцита. Кроме того, мел содержит нехарбонатную часть (глинистые минералы и аморфный кремнезем). Несмотря на небольшое содержание, они способствуют гндрофилизацин мела и значительному снижению его прочности при увлажнении. В щелочной среде за счет размывания пленок аморфного кремнезема ослабевают структурные связи частиц мела, а при интенсивном перемешивании в водной среде происходит разрушение крупных агрегатов с "ыаосом тонкой фракции мела. С учетом

электрического заряда на поверхностях образующихся тонкодисперсных частиц мела последние могут адсорбироваться пузырьками вовлеченного воздуха. При наличии в водной дисперсной системе анионактивных ПАВ эти часшиы, покрытые частоколом молекул ПЛВ, будут стабилизировать структуру ленобе-тонной смеси.

При химическом взаимодействии кальцита с гидратнымн новообразованиями цемента в благоприятных условиях возможно образование соединений, увеличивающих прочность и водостойкость межпоровых перегородок, что может существенно улучшить свойства ячеистого бетона.

Проведенный анализ позволил сформулировать рабочую гипотезу псслг-рпваний. Структурные и текстурные особенности мягкого мела, определяющие его способность легко диспергироваться при интенсивном перемешивании в турбулентном смесителе, делают его достаточно эффеетивным наполнителем пенобетонов при одностадийном приготовления ячеистобетонион смеси. Мело-пенобетоны, полученные в турбулентных смесителях с использованием синтетических анионактивных пенообразователей, будут обладать мелкопорнстой, устойчивой против оседания структурой, а химическое взаимодействие тонкодисперсных частиц карбоната калышя с гндратиьши новообразованиями цемента позволит повысить прочность межпоровых перегородок, что обеспечит требуемые физико-мехаинческие свойства бетонов в условиях низкотемпературного пропарнваиня и естественного твердения.

Во второй главе приведены сведения об использованиях материалах н методах исследования. Выбор материалов производился в соответствии с требованиями СН 277-80, а определение свойств - по методикам соответствующих стандартов. В работе использовались портлаядцементы с разным минеральным составом клинкера, мягкий мел трех категорий Лысогорского и Копанжценско го .месторождений, а в сравнительных опытах дробленые опоки и супеси, керамзитовая и карбонатная пыль, зола-уноса ПГРЭС. Для поркзацкн использовались синтетические анионактивные н кяееканифольнын пенообразователи.

Изготовление образцов производилось в лабораторном турбулентном сые-

сителе емкостью 50 лнтроз со скоростью вращения активатора - 620 об/ыин.

Реолотческие свойства шликеров н ячеистобетонных смесей оценивались по показателям вязкости на вискозиметре Сугтарда, пластической прочности и предельного напряжения сдвига на приборе Симонзна.

Фнзкко-иехаккческие свойства ячекстых бетонов определялись на сбраз-цах-кубах с ребром 10 см нлн выпиливанием образцов из блоков по стандартным кетодпзсш. Пропарявзлие осуществляли по режиму 3+2(ч)+есгесгеет;ое остывание при температуре юотермическон выдержки ("0±5°С). Дс возраста 28 суток образны выдерживались в нормальных условиях, а перед кспытахшем подсушивались до влажности 7-12%. Обработка экспериментальных данных выполнялась с использованием методов математической статистики .

Фюико-хнмические исследования включали петрографический, рентгено-фазовый и дифференциально-термнческпй анализы по стандартным методикам.

При постановке двух - и четырёхфахторного экспериментов использованы методы математического планирования с обработкой результатов по стандартным программам на ЭВМ, с построением квазиодзюфакторных моделей я номограмм взаимовлияния факторов на свойства материала.

В третье» главе представлены результаты комплексных исследований структуры н свойств используемых мелов, описаны кехгшпмы диспергации мела в смесителе с последующей порнзацией при добавлении в шликер синтетического пенообразоватся. Определена степень влияния состава сырьевой смеси и режимов поризащга па сфуетурообрззоЕгяйе и свойства пенобетонов.

Петрографические, ДТА (рис. 1) н другие исследования структуры и свойств мелоз подтвердили наличие пелитоморфного кальцита и некарбонатных примесей. С переходом от категории мела А к С доля кальцита уменьшается с 97 до 91,5%. При этом стекаются их общая пористость с 47 до 35%, водо-поглощенне н скорость пропитывания водой, но увеличивается прочность. Отмечается весьма значительная роль аморфного кремнезема. С увеличением его доли мел имеет более высокую дисперсность и агрегатнвную устойчивость. Наличке на поверхностях агреппоз плёнок качлондного и глинистого вещества

увеличивает гилрофильность мела, создавая на поверхностях его частиц преимущественно отрицательный заряд

Рис. 1. Дериватограммы мела Лысогорского месторождения: 1 -категрня А; 2-категория В; 3- категория С Породы представлены в основном карбонатом кальция - эндоэффект, соответствующий 900 °С. Эвдоэффекты при 165-210, 445, 500 °С свидетельствуют о разложении соединений ыапшя, а следующий за ним эндоэффект при 585 °С -кристаллизации аморфной окиси магния. Усилеше эффекта при 500 °С соответствует дегидратации каолинита, а 445 °С - переходу арагонита в кальцит.

Прочность меда решающим образом зависит от влажности, так как он легко диффузионно проницаем. Водонасыщеииый мел при взаимодействии с потоком соды подвергается интенсивному механическому разрушению и распадается на достаточно прочные агрегаты. Установлено, что условия для дополнительной диспергащш мела создаются в турбулентном смесителе при воздействии на частицы активатора и отражающих лопастей. В этом случае усилие, прилагаемое к твердой частице мела, имеет значительную тангенциальную составляющую. Так как прочность мела в этом направлении в 20 раз меньше его прочности при сжатии, происходит его быстрое разрушение. Поскольку частицы ые-

ла агрегированы и склеены коллоидным веществом, то их разрушение происходит с поверхности, с накоплением в шликере тонкодисперсных частиц с большой реакционной способностью.

Это данные подтверждены специальными экспериментами. Результаты некоторых из ши представлены в табл. 1.

Табл1щз 1

Гранулометрический состав твердых частиц мелового шликера

Скорость ергастлм ротора. обЪот Прегяя перемешивания. кин Процентное содержание частиц фракций, мм Средний размер частиц, им

2,5-1,0 1,0-0,25 0,25-0,1 0,1-0,01 0,01-0,001

620 0 47,19 4,91 4,38 <»,67 30,39 1,54

2 43,99 3,57 3,21 И,92 33,97 1,42

5 37,71 3,31 3,16 12,57 39,31 1Д2

С увеличением скорости вращения активатора и продолжительности перемешивания снижается средний размер частиц мела за счет разрушения в основном крупных частиц с отщеплением от них фракций (0,001-0,005 мм), соизмеримых с коллоидными, играющими полошггельную рать в сгруетурообразова-нии шликера н пенобетонкой смеси. Рост вязкости и пластической прочности водной суспензии мела с увеличением продолжительности перемешивания тах-асе подтверждает фзхт дополнительной глубокой днепергации меловых чгсгац.

При введении в состав смеси цемента, дополнительной дкепергации способствуют абразивная поверхность клинкерных частиц и образование щелочной среды. Это подтверждено увеличением средней плотности смеси и ее вязкости. При этом небольшое снижение пластической прочности видимо связано с тик-сотропнымя свойствами шликера, что очень важно при порязации системы. После 3-4 мин перемешивания реологические свойства шликера стабилизируются. Образовавшаяся структура, вследствие большого содержания в системе коллоидных частац, обладает хорошей устойчивостью к оседанию.

Механизм порязации шликера в турбулентном смесителе при добавлении в него ПАВ связан с взаимодействием многих элементарных структурообразующих процессов. При разрыве сплошности потока лопастями активатора происходит захват воздуха в систему. Дальнейшая диспергаиия пузырьков происхо-

ЛИТ за смет воздействия сдвиговых нагрузок, а таксотропные свойства шликера способствуют этому процессу. Наличие анионастивного ПАВ способствует образованию адсорбционных слоев на |раиице Ж-Т, снижению коалееценции воздушных пузырьков И их удалению из системы. Параллельно происходят процессы захвата воздушных пузырьков твердой фазой смеси, образование труднорастворимых кальциевых селей при взаимодействии как клинкерных новообразований, так и коллоидных частиц мела с анионактавнымн ПАВ на позерхио-стях воздушных пузырьков. Важнейшую роль мельчайшие твердые частицы ыета выполняют после их пшрофобизацин. Они адсорбируются пузырьками воздуха и существенно повышают устойчивость поризовшшой смеси. Менее существенна роль процессов диффузионного переноса воздушной фазы и внутреннего алагопереноса после поризацин.

Предстапленный механизм был подтвержден результатами ряда экспериментов. Основную роль при поризацин шликеров в турбулентном смесителе играют их вязкость и количество пенообразователя. С уменьшением вязкости облегчается процесс поризацин, полнее используется потенциал пенообразователя, но при низкой вязкости шликеров на меле, соответствующей ВЛГ более 0,550,57 начинает проявляться склонность смесей к расслоению.

Для оценки роли наполнителя в процессе порнзацки смеси выполнено несколько экспериментов. Результаты одного из них представлены в табл.2. При его реализации вязкость шликеров (210-220 мм по вискозиметру Суттарда), количество пенообразователя ПО-1Д, условия приготовления и твердения смесей были приняты одинаковыми.

Вид и свойства наполнителей сказались прежде всего на В/Г шликеров, на обшей пористоста пенобетонов и на соотношении водной н воздушной пориза-шш. У кислых заполнителей эффект воздуховоштечения был несколько выше, но смесн показали большую склонность к осадке. В других опытах подтвердилась необходимость несколько большего расхода пенообразователя для достижения одинакового вдздуховонлечешм в мепопенобетонных смесях по сравнению с кислыми плотными заполнителями.

При проявлении экспериментов было установлено незначительное влияние соотношения М/Ц и содержания некарбонатных примесей. С использованием мело» категории С, имеющих до 8,5% примесей, при разных условиях воздухо-воалечение снижалось на 2% при общем 30-32%.

Таблица 2

Свойства сяесей и пенобатоноз с различными заполнителями

Вид наполнителя ВЛГ шли игра Свойства пе-нобешниоя снеси Свойства пенобетоноа

вязкость по Суг-тарду, мм средней плотность, кг/и3

средняя плотность гг/м3 прочность при сжатии, МПа Пористость?'«

общая воз-духо-*овле-чеяия от испарения волы

Дробленый (ло 2,5 им) мел 0,5 90 1250 917 4,1 62,2 32,8 29,4

Дробленая (до 2,5 мм) супесь 037 117 1280 998 2.45 57,3 30,1 27,2

Дробленая (до2,5 мм) опоха 0,53 98 1125 840 1,55 63,0 34,5 28,5

Зола НГРЗС (5,-2150 си2/г) 0,53 110 1120 780 2,28 66,1 32,1 34,0

Керамзитовая пыль (^=2030 мг/г) 0,52 93 1125 780 1,63 64,0 29,5 34,5

Кварцевый песок 0,32 101 1160 930 2,24 60,1 37,1 23,0

Наличие минеральной добавки в цементе снигсает эффект воздухововлече-ния. Изменение концентрации исследованных пеггообразовэтелей (при плотности более 1,04 г/см3) не оказывает существенного влияния на степень пориза-цнн. Наиболее благоприяпгыми оказались услоеяя получения пенобетонной смеси при температуре шликера 30 - 35°С.

Установлено, что важным фактором, оказывающим влияние на эффективность пронесся поризации, является продолжительность перемешивания в турбулентном смесителе. Если в опытах с М/Ц=1 уже через 4 мин воздухововлечение стабилизировалось, то при больших дозировках мела для лучшего использования потенциала пенообразователя нужно увеличивать продолжительность

II.

перемешивания смеси до 6 мин.

Выявлена высокая устойчивость мелопенобетонных смесей к оседанию при встряхивании н кратковременной вибрации. Лишь в смесях с В/Т больше 0,55 отмечалось их видимое оседание.

В четвертой главе представлены результаты комплексных исследований структуры и свойств мелопенобетоиов. Петрографические исследования характеризуют мглопенобетоны как многофазную систему с большим содержанием пор, в основном сферической формы. До 30-35% пор имеют преимущественно размер 0,1-0,4 мм. Границы контакта воздушных полостей и пшетно-ыелоаон матрицы укреплены хорошо различимыми кристаллическими новообразованиями. Уплотнение межноровых перегородок за счет образования гндрокарбоз-люмннэтов кальция н химического сродства кальцита с цементными новообразованиями способствуют образованию плотного цементного камня, предохраняющего меловые частицы от контакта с жидкой фазой.

Рентгенофазоаьшн исследованиями установлено, что в присутствии тонкодисперсных меловых частиц меняется состав получаемых новообразований. Вместо кубического СгАН* при нормальных условиях теердення появляется гексагональный С4АН12 и трехкалыдаезый гвдрокарбоалюминзт (С}А СаСО) Нц) в виде пластинчатых кристаллов. С повышением температуры при пропариванни вдет постепенное разложение СзА-СаСОэ-Нц, о чем свидетельствует увеличение дифракционных пиков СаСОз

Микроструктура ыехспоровых перегородок включает внутризерновую пористость частичек мала и поры цементного камня, большая часть которых представлена капиллярными порами с размером от 1-Ю'7 до 5-Ю"7 мм , формируемыми при испарении части воды затвореннк.

Основные физико-механические свойства мелопенобетоиов определяются их общей пористостью, соотношением объемов пор, образованных воэдуховов-леченнем и испарением, однородностью распределения пор в материале и прочностью мехторовых перегородок.

Зависимость средней плотности пенобетонов от их общей пористости прак-

тически линейная и незначительно меняется при варьировании М/Ц от I до 1,5.

Уменьшение доли капиллярных пор, образованных при испарении воды в межпоровых перегородках, ведет к повышению прочности мелопенобетонов. Активность используемого вяжущего оказывает решающее влияние на прочность мелопенобетона. Этот факт подтвержден при использования цементов с широким диапазоном активности.

Так, в одном из экспериментов при применения одного и того яе цемента, активность которого менялась домолом в шаровой мельнице от 20 до 38 МПа, были получены мелопенобетоны с равной обшей пористостью (от 60,3 до 60,8%), ко с прочностью почта в 1,5 раза больше. При использовании высоко-мзрочных цементов степень влияния их активности на прочность меяопенобе-тонов снюхается.

Исследования влияния исходного зернового состава мела на свойства шликера и степень его порнзации позволили сделать важный вывод о том, что для получения качественных мелопенобетонов целесообразно использовать наполнитель с размером зерна до 2,5 мм. Повышение степени измельчения сырья приводит к существенному увеличению энергозатрат, но незначительно сказывается на качестве мелопенобетонов.

Установлено, что при использовании анионактивных пенообразователей, представляющих собой водные растворы вторичных алкнлсульфатов, их вещественный состав не оказывал существенного влияния па качество мелопепобе-тонов. Этот вывод сделан по результатам испытаний 5 пенообрззозателей (ПО-1, «Пеностром», «Прогресс», ПОЗНП и ПО-бНП). Из этих пенообразователей готовились растворы с одинаковой плотностью, которые затеи использовались для порнзации мелопенобетонов в турбулентных смесителях.

Экспериментально установлено, что увеличение времени приготовления смеси до 3-4 мин существенно повышает результативность порнзации и однородность поросой структуры материала, что положительно сказывается на прочности мелопенобетонов. Увеличение времени приготовления смеси с 3-1 до 6 мни приводит к существенному увеличению энергозатрат, а качество пено-

бетонов при этом меняется незначительно. Лишь для шликеров с низким В/Т и повышенной дозировкой мела увеличение продолжительности приготовления смеси может быть экономически оправдано.

Выявлено существенное влияние условий твердения мелопенобетонов на их свойства. При использовании иизкозлкэминагтого цемента (СзА=5%) пропаренные ыелопенобетоны в возрасте 28 суток имели прочность на 10-12% больше, чем при естественном твердения. Через три месяца естественного твердения сравниваемых бетонов мелопеиобетоны нормального твердения имели прочность па 5-7% выше, чем пропаренные.

В специально поставленном эксперименте, при всех равных начальных условиях, были нспользовзны Подгореиский портландцемент с С>А=11% н Новороссийский сульфгггосгойкий портландцемент с С}А=3% примерно равной активности. И пропаренные, и бетоны нормального твердения на Подгореиском цементе имели прочность в возрасте 28 суток выше, чем на низкоалюминатном цементе. Особенно существенно разнились прочность мелопенобетонов нормального твердения (на 18-20% выше на высокоашоыииатном цементе). Это подтверждает гипотезу о существенном влшшии образующихся гидрохЕрбоа-люммиатов кальция на свойства мелопенобетонов.

Комплексное влияние состава н технологических факторов иа свойства мелопенобетонов исследовано с применением методов математического планирования экспериментов. Реализованы двух- и четырехфакториый эксперименты, п которых варьировали вязкость тлшеероа, соотношение М/Ц, содержание пенообразователя и продолжительность перемешивания. При анализе полученных регрессионных уравнений и квазиоднофакторных моделей установлено, что взаимное влияние исследованных факторов способно усиливать или уменьшать их роль в структурообразовании бетона. Анализ результатов эксперимента показал, что управлять свойствами бетона можно направленным изменением состава и режимов порнзации смеси. На основании полученных математических моделей свойств мелопенобетонов построены специальные номограммы «свой-стао-факторы влияния», положенные в основу методики проектирования мело-

пенобетоноп с заданными свойствами. На рис. 2 представлена номограмма зависимостей плотности ненобетоиной смеси от основных факторов варьирования. Направление стрелок показывает порядок пользования номограммой.

В пятой главе приведены основные положения разработанной методики подбора составов и режимов приготовления конструкционно - теплоизоляционных мелопенобетоноз, результаты опытных и производственных проверок рекомендованных составов и режимов приготовления, технологический регламент изготовлена стеновых изделий н технико-экономический анализ эффехтивно-сти производства мелопенобетоноз.

Блок-схема проектирования состава мелопенобешна на первом этапе предусматривает анализ рекомендаций по предварительному выбору сырьевых компонентов, их расходов и режимов обработки, составленных на основании результатов выполненных исследований. Далее по номограммам «свойство-фактор влияния» производится проверка и корректировка этих факторов, которые в своем сочетании должны обеспечить получение мелопенобетоноз с заданными значегаоми плотности и прочности. На втором этапе готовятся пено-бегонная смесь и определяется ее средняя плотность. Если она соответствует плотности, определенной по номограмме, то формуют опытные обрззцы, испытания которых после ТВО позволяют сделать окончательное заключение п определить состав и режимы приготовления мелопенобегонов.

Разработанная методика использована при выпуске опытной партии перегородочных плит из мелопекобегона 1)900 и В3,5. Определены фетиш -механические свойства, результаты которых приведены в табл. 3.

Таблица 3

Свойства иелопенобетона в опытной партии

Показатели назначения ячеистого бетона Данные

По результатам эксперимента По требомниям ГОСТ 25485-89

Среди«« плотность, кг/и1 908 900-940

Предел прочности при сжатии, МПа 5,6 ие менее 03,5

Усадхэ при высыхании, мм/м 0,8 не более 3

Морозостойкость более Р25 не кенее Р15

Теплопроводность, Вт/ыТ 0,156 не более 0,2

Рис. 2. Составная номограмма из выравненных точек с четырьмя бинарными шкалами для плотности смеси: Х|; Хг; X? и Хц - натуральные значения факторов, соответственно, относительное содержание пенообразователя, мелоцементное отношение, водотвердое отношение шликера и продолжительность перемешивания смеси

В ттой же таблице для сравнения приведены требования ГОСТ 25485-89 к неавтоклавным ячеистым бетонам. Оценка однородности свойств материала в изделиях показала, тш коэффициент вариации средней плотности не превышает 2,5%, а прочности при сжатии - 4,8%.

В работе приведены результаты опытно-промышленных испытаний перегородочных плит из мелопемобетонов (0700 и 800) на базе ОАО «Ростоегорст-рой», которые подтвердили принципиальную возмогхиость организации технологической линии с минимальными капитальными затратами.

Результаты теоретических и экспериментальных исследовании положены в основу при составлении технологического регламента производства стеновых изделий нз мелопенобетона. В нем приведены требования и рекомендации по выбору сырьевых материалов, режимов приготовления шликеров, их порнзашга, формированию и твердению изделий. Данный регламент позволяет составлять техническое задание на проектирование технологической линии.

Технико-экономическая эффективность использования мелопенобетонов взамен пенозолобетоиов рассчитана по общепринятой методике (СН 509-78) для двух вариантов: приготовление пенозолобетонов на золе-уноса Новочеркзсской ГРЭС по традиционной двухстадяйной и производство меяопекобетопоа на дробленом меле по одностадийной технологиям. Расчетный годовой эхопоми-ческнй эффект от эксплуатации линии производительностью 25000 м3 при использовании дробленого мела составляет 438,4 тыс. руб (в ценах 1999 г).

Общие выводы

!. Разработаны технологические основы получения нсавтоклавных пенобе-тонов с порнзацией цементно-мелозого шлякера синтетическими пенообразователями в высокоскоростных турбулентных смесителях и дальнейшим твердением в естественных условиях или при низкотемпературном пропарнвапкн.

2. Установлено, что мягкий мел как одна т агрегированных горных порол содержит в своем составе до 30% зерен мельче 0,01 мм. При шггененвком перемешивании цементн о-мелоао го шликера происходит дополнительная дисперга-ция крупных зерен мела с образованием тонкоднсперсиых частиц, обладающих

большой реакционной способностью Щелочная с ре/т и абразивная поверхность зерен цемента способствуют дополнительной диспергаиии мела.

3. Экспериментально определено, что цеменгно-мелоаой шликер, как тиксо-тропная неныотоновская жидкость, в условиях интенсивного перемешивания снижает свою вязкость, что облегчает разрыв сплошности потоков, вовлечение и распределение воздушной фазы в системе. В стзтйческом состоянии вязкость системы увеличивается н это способствует стабилизации порнзованиой смеси.

4. Выявлены особенности механизма поризацни цементно-мсловых шликеров при добавлении в них пенообразователей. Установлено, что параллельно с процессами воздуховоалечення происходят важные структурообразующие процессы, в которых основная роль принадлежит тонкодисперсным частицам мела: образование адсорбционных слоев из труднорастворимых кальциевых солей, гидрофобизация мельчайших меловых частиц и экранизация ими воздушных пузырьков, что создает условия для получения устойчивых к осадке смесей.

5. Выявлены зависимости ьоздухоаовлечения от многих факторов, среди которых основными являются вязкость шликера и соотношение твердых компонентов в нем, дозировка и в ад пенообразователя, условия и продолжительность поризацни. Процессами структурообразования мелопенобетошшх смесей на этапе поризацни можно управлять варьированием перечисленных факторов, что позволяет регулировать эксплуатационные свойства мелопенобсгонов.

6. Изучена структура мелопенобстонов - ячеистых композитов с равномерно распределенной шарообразной пористостью с преобладающим размером 0,10,4 ым. На внутренней поверхности воздушных пор хорошо видны кристаллы новообразований, укрепляющие ыезкпоровые перегородки. Общая пористость дополняется внутризерноеон пористостью крупных частичек мела. Установлено, что соотношение между объемами нор, образованных воздуховоалечением и испарением, определяют основные свойства мелопенобстонов.

7. Физико-химическими исследованиями подтверждена важная роль гндро-карбоалюмнкатоа кальция, образующихся в результате химического взаимодействия СаСО} с гидратными новообразованиями цемента. Влияние шярокарбэл-

и

люминатов усиливается при использовании высокоалюмннатиых цементов и при естественном твердении бетонов.

8. Установлено, что при определении требований к исходным сырьевым материалам келонекобетоной можно руководствоваться общими рекомендациями СН 277-80 со следующими существенными дополнениями: снимается ограничение по содержанию С3А в цементах, доля карбонатного материала в бетоне может достигать 60%, а его требуемый зерновой состав ограничивается размером зерна до 2,5 мм, эффективны зяиоиахтизные сдагеппесхпе пенообразователи типа ПО-1, ГТО-3, «Прогресс», «Пеностром» прн дозировках до 1% от массы тверд ых компонентов.

9. Получены нлтематичесхие модели свойств ыслопенобетоноз в завискмо-сти от состава и режимов приготовления сыесн. На нх основе впервые рассш-таиы и построены номограммы, положенные в основу методики проектирования составов и режимов приготовления пенобетоне в с заданными свойствами. Методика проектирования состава и режимов приготовления пенобетонсв при одностадийной поразащга смесей в турбулентном смесителе опробована в производственных условиях.

10. На оснеге проведенных исследований и опытной проверки полученных результатов разрзботая технологический регламент производства стеновых изделий из мелопеяобетопов. Техтпсо-эхсномическне расчеты показывают достаточную эффективность их производства. Ожидаемый годовой экономический эффект от эксплуатации технологической лишен мощностью 25тыс. и3 состапт 438,4 тыс. руб. прн сравнении с пенозолобетошша, изготавливаемыми по традиционной технологии.

Основные полоясеиня диссертации отражены в следующих публикациях:

1.Измалкоаа Е.В., Ткачеико Г.А. Пути решения утилизации отходов методами строниндусфии //Известия высших учебных заведения. Северо-Каахазскин регион. Естественные науки.- Ростов-на-Дону: РГУ, 1997.-*«2.-С.76-78

2.Ткачеико Г.А., Измагасова Е.В. Свойства ячеистых бетонов на различных минеральных компонентах// Международная изучно-прахтическал хонферен-

ция '97. Институт строительных технологий н материалов: Тез. докл.- Ростов -на-Дону: РГСУ, 1997.-С.37-38.

.э.Тимонов А Л, Измалкова Е.В. Оптимизация получения пенобетонной массы в турбулентном смесителе для условий производства стеновых блоков на Батакском ЗСК // «Строительство^». Материалы международная научно-практической конференции: Тез. докл.- Ростов-на-Доиу: РГСУ, 1998.-С .79-80.

4. Изыалкова Е.В., Ткаченко Г.А. Использование мягкого мела в производстве ячеистого бетона // «Строитедьстео-98». Материалы международная научно-практической конференции: Тез. докл.- Ростов-на-Дону: РГСУ, 1998.-С.81-82.

5. Измалкоеа Е.В., Ткаченко Г.А. Влияние водотвердого отношения на свойства мелопенобетона // «Стронтельсгво-99». Юбилейная международная научно-практическая конференция: Тез. докл.-Ростов-на-Доиу: РГСУ, 1999.-С.29-31.

6. Измалкоеа Е.В. Неавтоклаапый мелопенобетон для изготовления эффективных стеновых материалов Н Известия Ростовского государственного строительного университета. Юбилейный выпуск, посвященный 55-лсгию РГСУ,- Роста с-на-Дону: РСУ, 1999.-Ш.-С.225-226.

7.Ткаченко Г Л., Изыалкоаа Е.В. Многофакторный анализ - методическая основа проектирования состава пенобетоноз // Строительные материалы, изделия и конструкции на рубеже веков (Межкафедральнын сборник).- Ростов-нз^ону: РГСУ, 1999.-С .47-52.

«.Ткаченко Г.А., Измалкова Е.В. Конструкционио-теплогооляционные ыелопе-н обеганы // «Строительстео-2000». Материалы ыекдународной научно-практической конференции: Тез.докл -Ростов-на-До»£у:: РГСУ, 2000 - С.50-51. 9. Ткаченко Г.А., Измалкова Е.В., Шульга С.В. Особенности подготовки мага ках компонента яченстобегонной смеси одностадийного приготовления. // «СтрО1!тельство-2000».Материалы меадународной научно-практической конференции: Тез. докл.- Ростов-на-Доиу: РГСУ, 2000.-С.52-53.

ЛР №020818 от 13.01.99. Подписано в лгчэтъ 10.05.2000. Формат 60x84 1/16

Бумага писчая. Ризограф. Усл.пл. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 398_

Рсдакционно-издательскии центр Ростовского государственного строительного университета. 344022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, !62.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Измалкова, Елена Викторовна

1. ГААВА1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. РАБОЧАЯ ГИПОТЕЗА

1.1 Анализ ячеистых бетонов как объекта исследования.

1.2 Пенообразователи и их роль в формированиии ячеистой структуры материала.

1.3 Требования к вяжущим и наполнителям для изготовления ячеистых бетонов.

1.4 Мягкий мел и анализ возможностей его использования как компонента пенобетонов.,.

1.5 Рабочая гипотеза и частные задачи исследования.

2. ГЛАВА II ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДИКА

ИСПЫТАНИЙ

2.1 Обоснование выбора исходных сырьевых материалов, оценка их качества.

2.2 Выбор вида, размеров и количества опытных образцов.

2.3 Приготовление пенобетонных смесей, оценка их реологических свойств, формование и твердение образцов.

2.4 Физико-химические исследования и методики определения свойств пенобетонов.

3. ГЛАВА III СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ И СВОЙСТВА ЯЧЕИСТОЕ ЕТОННЫХ СМЕСЕЙ С ОДНОСТАДИЙНЫМ ПРИГОТОВЛЕНИЕМ

3.1 Особенности структуры и свойств мягкого мела как компонента пенобетонов.

3.2 Исследование механизма диспергации мела при перемешивании в турбулентном смесителе.

3.3 Механизм поризации цементно-мелового шликера и образования ячеистобетонной смеси.

3.4 Влияние свойств используемых материалов, их содержания и технологии приготовления на структурообразование ячеистых смесей

3.5 Выводы по главе.

4. ГЛАВА IV ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ

МЕЛОПЕНОБЕТОНОВ

4.1 Структурообразование мелопенобетонов и особенности их структуры.

4.2 Влияние качества исходных материалов и соотношения между ними на свойства мелопенобетонов.

4.3 Влияние технологических факторов на основные свойства мелопенобетона

4.4 Совместное влияние технологических факторов на основные свойства мелопенобетона

4.5 Выводы по главе.

5. ГЛАВА V ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЙ МЕЛОПЕНОБЕТОНОВ

5.1. Методика проектирования состава мелопенобетона.

5.2. Опытные проверки результатов исследований.

5.3. Технологический регламент на производство стеновых изделий из мелопенобетонов.

5.4. Оценка технико-экономической эффективности применения мелопенобетона.

Введение 2000 год, диссертация по строительству, Измалкова, Елена Викторовна

Актуальность темы. Повышение требований к термическому сопротивлению ограждающих частей современных зданий делает актуальной проблему увеличения производства тепло- и конструкционно-теплоизоляционных материалов, среди которых достаточное место могут занять ячеистые бетоны. Для их производства существует обширная сырьевая база, область которой может быть дополнена и запасами мягкого мела, который мало востребован в современном строительстве.

В настоящее время все большее внимание среди ячеистых бетонов стали уделять неавтоклавным пенобетонам с использованием синтетических пенообразователей. Организация их производства не требует больших инвестиций, а предприятия малой и средней мощности могут быть приближены к местам потребления изделий, что существенно снижает транспортные расходы и повышает конкурентоспособность продукции.

Одним из прогрессивных направлений современного производства пено-бетонов является технология поризации ячеистобетонных смесей в высокоскоростных турбулентных смесителях. Такая технология позволяет сочетать простоту организации производства и возможности использования высокократных синтетических пенообразователей. Меняя вязкость шликера, дозировку пенообразователя и продолжительность перемешивания, можно получать широкую номенклатуру ячеистых бетонов.

Важной проблемой производства ячеистых бетонов является сокращение топливно-энергетических затрат, связанное с подготовкой тонкодисперсного компонента и тепловлажностной обработкой отформованных изделий.

При использовании ряда легкоразмягчаемых в воде горных пород для их подготовки как компонента ячеистобетонной смеси требуется лишь мелкое дробление на вальцах. Дальнейшая глубокая диспергация происходит при интенсивном перемешивании шликера за счет сдвиговых напряжений, возникающих за счет взаимодействия активатора и отражающих лопастей смесителя.

Среди апробированных горных пород предпочтение было отдано мягкому мелу [143]. При поризации цементно-меловых шликеров за счет резкого роста количества частиц мела, соизмеримых с коллоидными, были получены устойчивые к оседанию ячеистобетонные смеси. Химическое взаимодействие таких частиц мела с цементными новообразованиями позволило получать качественный конструкционно-теплоизоляционный материал с дозировкой мела до 60%.

Изделия из мелопенобетона могут занять достойное место в производстве широкой номенклатуры стеновых изделий, спрос на которые постоянно растет, особенно в местах разработок меловых карьеров.

Основные разделы диссертационной работы выполнены в соответствии с тематикой региональной программы «Жилищной строительство» и рабочей программой НИР по гранту «Экспериментально-теоретическое обоснование применения дисперсных карбонатных наполнителей в ячеистых бетонах для ограждающих конструкций», код по ГРНТИ 67.09.05.67.01.94.

Цель диссертационной работы. Разработка технологических основ производства неавтоклавных конструкционно-теплоизоляционных мелопено-бетонов с одностадийным приготовлением ячеистобетонной смеси в турбулентных смесителях.

Для достижения поставленной цели были решены следующие частные задачи:

- обосновать механизм дополнительной диспергации меловых частиц в водных суспензиях и цементно-меловых шликерах;

- выявить взаимодействие элементарных процессов механизма поризации цементно-меловых шликеров при добавлении к ним синтетических анио-нактивных пенообразователей;

- экспериментально изучить влияние состава и основных технологических параметров на свойства ячеистобетонных смесей и мелопенобетона;

- исследовать особенности структурообразования мелопенобетона;

- разработать технологический регламент на производство стеновых изделий из конструкционно-теплоизоляционных мелопенобетонов, выполнить технико-экономическое обоснование целесообразности их использования в строительстве.

Научная новизна. Автором впервые на основе проведенных исследований сформулированы особенности механизма дополнительной диспергации мелкодробленых мягких мелов в процессе приготовления цементно-мелового шликера в высокоскоростном турбулентном смесителе.

Установлена роль тонкодисперсных химически активных частичек мела в получении устойчивых к оседанию пенобетонных смесей, а также их взаимодействие с цементными новообразованиями. Образующиеся гидрокарбоалю-минаты кальция дополнительно упрочняют межпоровые перегородки ячеистого композита.

На основе выявленных закономерностей уточнены требования к используемым цементам, определены необходимые свойства мелового композита, установлены параметры рационального варьирования основных рецептурно-технологических факторов для направленного структурообразования мелопенобетонов с заданными свойствами.

Разработан алгоритм подбора состава мелопенобетона с поризацией шликера в турбулентном смесителе.

Разработана необходимая методическая база для проектирования составов пенобетонов при одностадийном приготовлении ячеистобетонной смеси.

Практическая значимость работы. На основе теоретических исследований и экспериментально установленных зависимостей разработана технология производства мелопенобетонов марок 0700-900, пригодных для изготовления стеновых изделий и монолитного строительства.

Полученные функциональные зависимости показателей назначения бетона от состава и технологических параметров приготовления ячеистобетон-ных смесей положены в основу при разработке технологического регламента на изготовление стеновых изделий.

Разработанная технология изготовления мелопенобетонов относится к ресурсосберегающей, т.к. снижаются энергозатраты на подготовку мела, возможно использование низкотемпературного пропаривания и даже естественного твердения. Возможна утилизация достаточно больших отвалов, полученных при подготовке мела для обжига на известь в пересыпных шахтных печах.

Опытное изготовление нескольких партий изделий из мелопенобетона подтвердило возможность реализации разработанной технологии. Технико-экономическая эффективность использования изделий из мелопенобетона в строительстве выше, чем у многих других традиционных стеновых изделий. Автор защищает: -технологические основы изготовления конструкционно-теплоизоляционных мелопенобетонов в высокоскоростных турбулентных смесителях;

-теоретические положения и результаты исследований механизма дополнительной диспергации мягкого мела при приготовлении водных суспензий мела и цементно-меловых шликеров;

-результаты исследований механизма поризации цементно-меловых шликеров при добавлении в них пенообразователей, доказывающие повышенную устойчивость изготовленных ячеистобетонных смесей к оседанию и возможности регулирования их свойств;

-полученные составы мелопенобетона и разработанные рациональные параметры его приготовления;

-результаты физико-химических исследований структуры мелопенобетона, раскрывающие роль тонкодисперсных частиц мела (кальцита) в процессах структурообразования мелопенобетона при различных условиях твердения;

-разработанную методику проектирования составов конструкционно-теплоизоляционных мелопенобетонов с одностадийным приготовлением ячеи-стобетонной смеси.

Достоверность полученных результатов подтверждается применением современных методов исследований, статистической обработкой экспериментальных данных, обеспечивающих доверительную вероятность 0,95 при по8 грешности измерений менее 10% и результатами выпуска нескольких опытных партий стеновых изделий.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на международных научно-практических конференциях (г. Ростов-на-Дону, 1997, 1998, 1999, 2000 гг.)

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, включая тезисы докладов конференций и научные статьи в сборниках. Структура и объем работ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, содержит 186 страниц машинописного текста, 33 рисунка, 59 таблиц, список литературы из 145 наименований.

Заключение диссертация на тему "Структурообразование и свойства мелопенобетонов с одностадийной поризацией смеси в турбулентных смесителях"

Общие выводы

1. Разработаны технологические основы получения неавтоклавных пе-нобетонов путем поризации цементно-мелового шликера с синтетическим пенообразователем в высокоскоростных турбулентных смесителях и дальнейшим твердением в естественных условиях или при низкотемпературном про-паривании.

2. Установлено, что мелкодробленый мягкий мел, как одна из агрегированных горных пород, содержит в своем составе до 30% зерен мельче 0,01 мм. При интенсивном перемешивании цементно-мелового шликера происходит дополнительная диспергация крупных меловых зерен с образованием тонкодисперсных меловых частиц, обладающих большой реакционной способностью, как при поризации смесей, так и при твердении мелопенобетона. Щелочная среда и абразивная поверхность цемента способствует дополнительной диспергации мела.

3. Экспериментально определено, что цементно-меловой шликер, как тиксотропная неньютоновская жидкость, в условиях высокочастотного перемешивания снижает свою вязкость, что облегчает разрыв сплошности потоков, вовлечение и распределение воздушной фазы в системе. В статическом состоянии вязкость системы увеличивается, и это способствует ее стабилизации.

4. Разработаны положения механизма поризации цементно-меловых шликеров при добавлении в них синтетических пенообразователей. Установлено, что параллельно с процессами воздухововлечения происходят важные структурообразующие процессы, в которых принимают участие тонкодисперсные частицы мела. Это образование адсорбционных слоев из труднорастворимых кальциевых солей, гидрофобизация мельчайших меловых частиц и экранизация ими воздушных пузырьков, что создает дополнительные благоприятные условия для получения устойчивых к осадке смесей.

5. Выявлены зависимости воздухововлечения от многих факторов, среди которых основными являются вязкость шликера и соотношение твердых компонентов в нем, дозировка и вид пенообразователя, условия и продолжительность поризации. Варьированием перечисленных факторов молено направленно управлять процессами структурообразования мелопенобетонных смесей.

6. Изучена структура мелопенобетонов - ячеистых композитов с равномерно распределенной шарообразной пористостью с преобладающим размером 0,1-0,4 мм. На внутренней поверхности воздушных пор хорошо видны кристаллы новообразований, укрепляющие межпоровые перегородки. Общая пористость дополняется внутризерновой пористостью крупных частичек мела. Показано, что соотношение между воздушной и водной поризацией определяют основные свойства мелопенобетона.

7. Физико-химическими исследованиями подтверждена важная роль гидрокарбоалюминатов кальция, образующихся в результате химического взаимодействия СаСОз с цементными новообразованиями. Влияние гидрокарбоалюминатов кальция усиливается при использовании высокоалюминатных цементов и при естественном твердении бетонов.

8. Установлено, что при определении требований к исходным сырьевым материалам мелопенобетона можно руководствоваться общими рекомендациями СН 277-80 со следующими существенными дополнениями: ограничение по содержанию СзА в цементах снимается, доля карбонатного материала в бетоне может достигать 60%, а его требуемый зерновой состав ограничивается размером зерна до 2,5 мм, эффективны анионактивные синтетические пенообразователи типа ПО-1, ПО-3, «Прогресс», «Пеностром» при дозировках до 1% от массы твердых компонентов.

9. Получены математические модели, описывающие изменение свойств мелопенобетонов в зависимости от состава и технологических параметров приготовления смеси. На их основе впервые рассчитаны и построены номограммы, положенные в основу проектирования составов с заданными свойствами. Разработана и апробирована методика проектирования пенобетонов при одностадийной поризации смесей в турбулентном смесителе.

174

10. На основе проведенных исследований и опытной проверки полученных результатов разработан технологический регламент производства стеновых изделий из мелопенобетона. Технико-экономические расчеты показывают достаточную эффективность их производства. Ожидаемый годовой экономический эффект от эксплуатации технологической линии мощностью 25тыс. м3 составит 438,4 тыс. руб. при сравнении с пенозолобетоном, изготавливаемым по традиционной технологии.

Библиография Измалкова, Елена Викторовна, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Шатава В., Шкрдлик Я. Пористый бетон. Силикорк. -М.: Госстройиздат, 1962.-230 с.

2. Ребиндер П. А. Физико-химические основы производства пенобетонов // Известия АН СССР ОТН.-1937.-№4.

3. Брюшков A.A. Газопенобетон. -М.: Институт прикладной минералогии, 1931.

4. Кауфман Б.Н. Пенобетон. Подбор состава и основные свойства. -М.: Строй ЦНИЛ НКЛП СССР, 1938.

5. Попов H.A. Новые виды легких бетонов.-М.:Строй ЦНИЛ, 1939.-193 с.

6. Кудряшев И.Т. Автоклавные ячеистые бетоны на основе пены. //Бетон и железобетон. -1956.-N 4.-С.130-132.

7. Кудряшев И.Т., Куприянов В.П. Ячеистые бетоны. -М.: Госстройиздат, 1959.-181 с.

8. Крашенинников А.Н. Автоклавный термоизоляционный пенобетон. -М-Л.: Гос.энерг. изд-во, 1959.-226 с.

9. Кудряшев И.Т. О некоторых технологических факторах изготовления изделий из автоклавного газо- и пенобетона. -М.: Строительные материалы, 1959. -174 с.

10. Кривисельг Ф.П. Исследования технологии и свойств сланцезольного пенобетона: Автореф. дис. . канд. техн. наук.-Таллин, 1958.-16 с. П.Баранов А.Т., Бужевич Т.А. Золобетон. -М.: Госстройиздат, 1960. -217 с.

11. Баранов А.Т. Пенобетон пеносиликат. -М.: Промстройиздат, 1956, -80 с.

12. Горяйнов К.Э. Газобетон на основе золы-уноса Ленинградской ТЭЦ //Новая техника и передовой опыт строительства -1956.-N 6.-С.11.

13. Савин Е.С. Силикатные автоклавные вяжущие и бетоны. Учебное пособие. -Ростов-на-Дону: РИСИ, 1976. -176 с.

14. Сатан M.С. Поризованные и плотные цементные бетоны автоклавного твердения. -М.: Стройиздат, 1972.-121 с.

15. Волчек И.З. Газобетон на золе-уноса //Бюллетень строительной техники,-1958.-N 5 С.15.

16. Брюшков A.A. Газо- и пенобетоны. -М.: Институт прикладной минералогии, 1931.

17. Горяйнов К.Э., Волчек И.Э., Якуб И.А., Лизогуб А.Л. Инструктивные указания по изготовлению строительных деталей и крупных стеновых блоков из газобетона с применением золы-уноса теплоэлектростанций. -М.: ОТИ ВНИИ по строительству, 1957.

18. Кривицкий М.Я., Макаричев В.В. Крупнопанельные жилые дома из ячеистых бетонов //Бюллетень технико-экономической информации. -1954.-N 9.

19. Кривицкий М.Я., Волосов Н.С. Заводское изготовление изделий из пенобетона и пеносиликата.-М.: Госстройиздат, 1958.

20. Силаенков Е.С. Долговечность крупноразмерных изделий из автоклавных ячеистых бетонов.-М.: Стройиздат, 1964.

21. Кевеш П.Д., Эршлер Э.Я. Газобетон на пергидроле.-М.: Госстройиздат, 1961.

22. Jarolimik Miodrag. Celijasti betoni-Nesapaljivi mrasootporni laki gradevinski material. //Zast mater, 1966,14, N 1, 12-15.

23. Поваляев М.И. Зависимость теплофизических свойств ячеистых бетонов от способов образования их структуры //Строительные материалы.-1961. -N 1.

24. Таубе П.Р. Исследование в области применения ПАВ в технологии ячеистых бетонов //Доклад на соискание учен. степ, д-ра техн. наук. -Ленинград, 1971.-48 с.

25. Михалко В.Р. Исследование трещинообразования в стеновых панелях из автоклавного ячеистого бетона при эксплуатации и влияния трещин на свойства бетона: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Москва, 1965.

26. Чернова P.A. Исследование безавтоклавного конструктивного мелкозернистого поризованного бетона: Автореф. дис. .канд. техн. наук. -Москва, 1967.

27. Меркин А.П., Кобидзе Т.Е. Особенности структуры и основы технологии получения эффективных пенобетонных материалов //Строительные мате-риалы.-1988.-К 3.-С.16-18.

28. Завадский B.C. Автоклавные газобетоны. -М.: Высшая школа, 1957.

29. Варламов H.A., Кругляков П.Н., Таубе П.Р. Пенобетоны на основе синтетических ПАВ //Материалы Ш Конференции по ячеистым бетонам.-Саратов-Пенза.-1966.

30. Горлов Ю.П., Меркин А.П., Устенко A.A. Технология теплоизоляционных материалов. -М.: Стройиздат, 1980.-397 с.

31. Меркин А.П. Новое поколение поризованных бетонов для монолитного домостроения //Физико-химические проблемы материаловедения и новые технологии: Тезисы докл. Всесоюзн. конф. -Белгород., 1991.-С. 15-16.

32. Удачкин И.Б., Трицко Т.Т., Васильев В.В. Баротехнология производства изделий из ячеистых бетонов //Информационный листок НИ-ИСМ.-К. : Реклама, 1983.

33. Сулейманова JI.A. Вибровакуумный ячеистый бетон: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Белгород, 1997. -18 с.

34. Ребиндер П. А. Физико-химия флотационных процессов. -М.: Металлургиздат, 1933.

35. Ребиндер П.А. Поверхностно-активные вещества. -М.: Изд-во Знание, 1961.-Серия IX.

36. Ребиндер П.А., Петрова H.H. и др. Поверхностное явление и значение малых добавок адсорбирующихся веществ в технологии строительных материалов //Известия АН СССР ОТН. -1937. -N 4.

37. Ребиндер П.А. Физико-химические основы науки о моющем действии //Сборник. Физико-химия моющего действия,-1935.

38. Ребиндер П.А., Трапезников A.A. Механические свойства пленок и устойчивость пен //Доклады АН СССР. -1938.-N 7.

39. Ребиндер П.А. Конспект курса коллоидной химии. -М.: МГУ, 1949.

40. Журавлев В.П. Новое в цементной промышленности //Цемент. -1944.-N 9.

41. Стольников В.В. Воздухововлекающие добавки в гидротехническом бетоне. -M.-JL: Госэнергоиздат. 1953.

42. Стольников В.В. К физико-химическим основам действия воздуховов-лекающих добавок в бетоне //Доклады АН СССР.-1950. -N 2.-Т.72.

43. Стольников В.В. Физико-химические основы действия гидрофобизи-рующих добавок в бетоне: Автореф. дис. . д-ра техн.наук.-Москва.-1951.

44. Рамачандран B.C. Добавки в бетон. Справочное пособие. -М.: Стройиздат, 1988.

45. Гаджилы P.A. Газопенный способ изготовления ячеистых бетонов пониженного объемного веса и исследование их свойств: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Москва.-1968.

46. Кругляков П.М. Некоторые вопросы устойчивости пен: Автореф. дис. .канд. техн. наук. -Пенза. -1966.

47. Назарова Т.Н. Поризация дисперсных минеральных смесей способом воздухововлечения в процессе производства ячеистых бетонов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Киев. -1988.

48. Перцов A.B., Щукин Е.Д. Пены, их получение и применение //Тезисы Всесоюзной конференции. -Щебекино.-ВНИИИПАВ.-1979. -С. 16-17.

49. Казаков М.В., Лосева В.П. Пенообразование, его зависимость от строения и концентрации ПАВ //Сборник. ПАВ и их применение в химической и нефтяной промышленности. -Киев: Наукова думка, 1971. -С.37-38.

50. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. -М.: Высшая школа, 1983. -264 с.

51. Кругляков П.М. Пена и пенные пленки. -М.: Химия. -1990. -432 с.

52. Лапидус А.М., Краморов Е.А., Савин Е.С. и др. Изучение свойств недефицитного ПО и керамзитобетона на его основе для сельского строительства //Строительные материалы. -1982. -N 1. -С.26-27.

53. Казлаускене М.С., Ожалене А.И., Янкунайте Э.И. Изучение свойств технической пены при изготовлении пенобетонов низкой объемной массы. //Тезисы докл. X Конференции молодых ученых и специалистов Прибалтики. -Таллин. -1979. -С.87-89.

54. Казаков М.В. Применение ПАВ для тушения пожаров. -М: Стройиз-дат. -1977.

55. Практикум по коллоидной химии латексов и поверхностно-активных веществ /Под редакцией Р.Э.Неймана.-М.: Высшая школа, 1972.-176 с.

56. Неволин Ф.В. Химия и технология синтетических моющих средств. -М.: Пищевая промышленность, 1971.

57. Wildbrett G.-Fette, Seifen, Anstrichm., 1972, Bd.74. -№4.-S.234-239.

58. Кацуми M. Применение поверхностно-активных веществ в качестве добавок для бетонов //Перевод ВЦП N 2106 из Юкагаку. -1969. -№9. -Т.18.-С. 628-638.

59. G.M. Bruere, S. Appi. Chem and Biotechn // 1971, 21. -N 3. -S.61-64.

60. Mielenz R.C., Wolkodoff V.E., Backstrom J.E., and Flack H.L., Origin, Evolution, and Effects ot the Air Vjid System in Concrete. Part 1- Entrained Air in Unhardened Concrete. Proc. ACI 55 : 95 (1958).

61. Bruere G.M. Air Entraiment in Cement and Silica Pastes.Proc. ACI 51 : 905 (1955).

62. Меркин А.П. Научные и практические основы улучшения структуры и свойств поризованных бетонов: Автореф. дис. .д-ра техн. наук. -Москва, 1971 .

63. Гаджилы P.A. Газопенный способ изготовления ячеистых бетонов пониженного объемного веса и исследование их свойств: Автореф. дис. .канд. техн. наук.-Москва-Баку, 1968 .

64. Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона СН-277-80 -М: Стройиздат, 1981.-48 с.

65. Красильников К.Г., Никитина JI.B., Скоблинская H.H. Физико-химия собственных деформаций цементного камня. М.: Стройиздат, 1980.

66. Рекомендации по изготовлению и применению изделий из неав ток-лавного ячеистого бетона. -М.: НИИЖБ Госстроя СССР, 1986.-33 с.

67. Рояк С.М., Рояк Г.С. Специальные цементы.-М: Стройиздат, 1983. -280 с.

68. Савин Е.С., Пылаев А .Я. Технология и опыт возведения монолитных стен домов усадебного типа из газозолобетона естественного твердения //'Ресурсосберегающие технологии и материалы в строительстве.-Ростов-на-Дону: РИСИ, 1988.- С.96-103.

69. Шуйский А.И Оптимизация процессов структурообразования и повышения качества газобетонных изделий: Автореф. дис. .канд. техн. наук,-Ростов-на-Дону, 1983,- 22 с.

70. Миронов О.М. Направленное формирование структуры поризованного карамзитобетона: Автореф. дис. .канд. техн. наук.-Ростов-на-Дону, 1984.-21 с.

71. Солдатенко Л.В. Оптимизация литьевой технологии приготовления неавтоклавного газобетона: Автореф. дис. .канд. техн. наук. -Ростов-на-Дону, 1990.-21 с.

72. Моргун Л.В. Стереология фибропенобетона //Строительные технологии и материалы. -Ростов-на-Дону: Известия РГСУ, 1999 -С.97-102

73. Воробьев A.A. Исследование влияния карбонатных микронаполнителей на свойства автоклавного газобетона: Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Москва, 1968 г.

74. Степанов В.Я., Флоренский К.П. Наблюдения над характером разрушения белокаменных памятников архитектуры Владимиро-Суздальской Руси XII-XIII веков //Труды института реологических наук АН СССР. Выпуск 146. Петрографическая серия.-1952.-№42.

75. T.F.W. Bart, Chr.Oftedahl. ,Teknisk ukeblad, 103 №136 1956.

76. J. Orth, Schweizer Archiv №6, 1957.

77. J. Farran, Revue des matériaux de Construction et de trevon publics, IX №492, 1956.

78. Пинус Э.Р. Структурообразующая роль карбонатных заполнителей в цементном бетоне //Научно-техническое сообщение.-Ставрополь-на-Волге: ВНИИНеруд стройматериалов и гидромеханизации.-1962.-№8.

79. Любимова Т.Ю., Пинус Э.Р. Процессы кристаллизационного структу-рообразования в зоне контакта между заполнителем и вяжущим в цементном бетоне //Коллоидный журнал, том 24.-1962.-№5.

80. Любимова Т.Ю., Пинус Э.Р. О свойствах контактной зоны на границе между вяжущим и заполнителем в бетоне //Труды НИИИЖБ, вып.28.-Москва: Госстройиздат, 1962.

81. Колбасов В.М. Исследование влияния карбонатных пород на свойства цементов различного минералогического состава: Автореф. дис. . канд. техн. наук.-Москва, 1960.

82. Будников П.П., Колбасов В.М., Пантелеев A.C. О гидратации алюмо-содержащих минералов портландцемента в присутствии карбонатных микронаполнителей //Цемент.-1961 .-№ 1.

83. Будников П.П., Колбасов В.М., Пантелеев A.C. О взаимодействии СзА и C4AF с карбонатами кальция и магния //ДАН, том 129.-1959.-№5.

84. Колбасов П.П. О взаимодействии алюмосодерэкаших клинкерных минералов с карбонатом кальция //Известия высших учебных заведений «Химия и химическая технология», том 3.-1960.-№1.

85. Будников П.П. О взаимодействии ЗСаО.А12Оз и 4СаО. А120з.Fe203 с карбонатами кальция и магния .-К.: Химия и технология силикатов, 1964.

86. Коршова Н.Е. Исследование физико-химической сущности процессов взаимодействия цементов с заполнителями разного минералогического состава в бетонах и растворах: Автореф.дис. .канд. техн. наук.-Львов, 1971.

87. Паус К.Ф. Химия и технология мела. -М.: Стройиздат, 1977.-137 с.

88. Бушинский Г.И. Литология меловых отложений Днепровско-Донецкой впадины //Труды института геологических наук, вып. 156. Геологическая се-рия.-1954. №67.

89. Горькова И.М., Душкина H.A. Природа прочности и деформационные особенности мела и некоторых мелоподобных пород. -М.: Изд-во АН СССР, 1962.

90. Сергеев Е.М., Сидорова Г.А. К вопросу о составе и свойствах меловых толщ Воронежской области //Вестник МГУ, №12. Серия физико-математических и естественных наук. -1950. -№8.

91. Носов Г.И. Литология туронско-коньякской толщи мела правобережья Дона: Автореф. дис. .канд. геолог,- минер. Наук. -Москва, 1956.

92. Горшков В.М., Малиновская Н.П. Электрокинетический потенциал природных карбонатов кальция //Коллоидный журнал, том 2. -1936. -Вып. 5.

93. Берлин Т.С., Хабаков A.B. Исследование некоторых физико-химических свойств карбонатных пород с целью определения условий их образования /./Доклады АН СССР, том 130. -1960. -№2.

94. Берестенева З.Я., Корецкая Т.А., Каргин В.А. Электронно-микроскопическое исследование S1O2 золей //Коллоидный журнал, том 11. -1949. -Вып.6.

95. Шрейнер Л.А. Твердость хрупких тел. Анализ методов измерения и количественной шкалы твердости. -М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1949.

96. Шрейнер Л.А. Физические основы механики горных пород. Механические свойства и процессы разрушения при бурении. -М.-Л.: Гостоптехиздат, 1950.

97. Ребиндер П.А., Шрейнер Л.А., Жигач К.Ф. Понизители твердости в бурении. Физико-химический метод облегчения механического разрушения твердых горных пород при бурении. -М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1944.

98. Фрумкин А.Н. О явлениях смачивания и прилипания пузырьков //Журнал физической химии, том 12. -1938. -№4.

99. Кассен A.M. Вопросы теории аэрации и флотации. -М.: Госхимиздат, 1949. -188 с.

100. Годен A.M. Флотация. -М.: Металлургиздат (Госгориздат), 1961.-653 с.

101. Глембоцкий В.А., Классен. Флотация. -М.: Недра, 1973. -384 с.

102. Ребиндер П.А. Краевые углы смачивания и их роль во флотации.t

103. В кн. : Обогащение неметаллических полезных ископаемых методом флотации. -М.: Изд-во АН СССР, 1952. -276 с.

104. Воларович М.П. Исследование реологических свойств в дисперсных системах //Коллоидный журнал, выпуск 3. -1954. -№16.

105. Налимов В.В. Теория эксперимента. -М.: Наука, 1971. -208 с.

106. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. -М.: Наука. 1971.

107. Зедгинидзе И.Г. Математическое планирование эксперимента для исследования и оптимизации свойств смесей.-Тбилиси: Мецниереба, 1971.-152 с.

108. Зеднигидзе И.Г. Планирование эксперимента для исследования многокомпонентных систем. -М.: Наука, 1976. -391

109. Вознесенский В.А., Ляшенко Т.В., Огарков Б.Л. Методические указания по построению математических моделей. Одесса: ОИСИ, 1982. -95 с.

110. Вознесенский В.А., Ляшенко Т.В., Огарков Б.Л. Численные методы решения строительно-технологических задач на ЭВМ. -К.: Выща школа, 1989. -328 с.

111. Методические рекомендации по планированию эксперимента в технологии стройматериалов.(Планы II порядка на гиперкубе размерности 2,3). -Челябинск: УралНИИстромпроект, 1973. -40 с.

112. Методические рекомендации по планированию эксперимента в технологии стройматериалов.(Планы II порядка на гиперкубе размерности 4,5 и 6). -Челябинск: УралНИИстромпроект, 1976. -41с.

113. Методические указания. Разработка рецептуры и выбор параметров формирования прессованных цементно-минеральных композиций. -Ростов-на-Дону: РГАС, 1997. -20 с.

114. Хованский Г.С. Основы номографии. -М.: Наука, 1976. -352 с.

115. Рекомендации по составлению номограмм для многофакторных полиномов. -Челябинск: УралНИИстромпроект, 1982. -36 с.

116. Горшков B.C. Термография строительных материалов. -М.: Высшая школа, 1968. -240 с.

117. Бутт Ю.М., Тимашев В.В. Практикум по химической технологии вяжущих материалов. -М.: Высшая школа, 1973. -503 с.

118. Микроскоп поляризационный агрегатный лабораторный с микропроцессором «ПОЛАМ-ЛМПР». Техническое описание и инструкция по эксплуатации Ю-33.24.412 ТО. -Ленинградское оптико-механическое объединение, 1989.

119. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. -М.: Высшая школа, 1981. -335 с,

120. Требования промышленности к качеству минерального сырья. (Справочник для геологов). Вып.6. Мел. -М.: Изд-во геолог, литер., 1946. -32 с.

121. Отчет о работе по оказанию услуг. Разработка рекомендаций по комплексному использованию мела Лысогорского месторождения. -Ростов-на-Дону: РИСИ, 1989. -57 с.

122. Merkle G., Chnemuiier. «Tanindustrie-Zeitung», 91, 161, 1967.

123. Уилкинсон У.Л. Неньютоновские жидкости. Гидромеханика, перемешивание, теплообмен.(Перевод с англ./Под ред. Лыкова А.В). -М.: Мир, 1964, 216 с.

124. Brahma, S. P., The Influence of Film Factors on Air Entrainment of Concrete, Thesis, Purdue Univ. (1963).

125. Никифорова Е.П. Структура и свойства цементного камня в объеме и тонких оболочках газовых пор: Автореф. дис. .канд. техн. наук. Москва. -1988.

126. Бенштейн Ю.И. Исследование взаимодействия гидратных новообразований цементного камня с заполнителями: Автореф. дис. .канд. техн. наук. -Москва. -1971.

127. Шпынова Л.Г., Чих В.И., Саницкий М.А. и др. Физико-химические основы формирования структуры цементного камня. -Львов: Вища школа, 1981.-160 с.

128. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы. -М.: Стройиздат, 1986. -688 е.: ил.

129. Инструкция по определению экономической эффективности использования в сроительстве новой технологии, изобретений и рационализаторских предложений. СН-509-78. -М: Стройиздат,1978.

130. Гайджуров П.П., Грачьян А.Н., Зубехин А.П. и др. Физико-химические методы исследования цементов (учебное пособие). -Новочеркасск: РИО, 1973.-187 с.

131. Зубехин А.П., Страхов В.И, Чеховский В.Г. Физико-химические методы исследования тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. СПб.: Синтез, 1995.-190 е.: ил.

132. Зубехин А.П., Голованова С.П., Яценко Е.А. и др. Основы техно-логии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов.-Новочеркасск.-1999.-273 с.

133. Карякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические реактивы. М.: Химия, 1974.

134. Справочник химика, том 2 / Под ред. Б.П.Никольской. М-Л.: Химия, 1964.

135. Справочник по химии цемента / Под ред. Б.В. Вол женского, Л.Г. Су-данаса. -Л.: Стройиздат. -1980

136. Еремин Н.Ф. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов. Учебник для вузов по спец. «Производство строительных изделий и конструкций»,- М.: Высшая школа., 1986,- 280 е.: ил.

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

138. Ицкович С.М. Заполнители для бетона. -Минск: Вышэйная школа,1983.-216 е.: ил.

139. Наназашвили И.Х. Строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник. -М.: Высшая школа, 1990. -495.: ил.

140. Лазаренко Е.К. Курс минералогии. Учебник для университетов. -М.: МГУ, 1991.-608 е.: ил.141. .Логвиненко Н.В. Петрография осадочных пород. -М.: Высшая школа.1984.-416 е.: ил.

141. Белоусова О.Н., Михина В.В. Общий курс петрографии. -М.: Недра, 1972.

142. Ткаченко Г.А., Измалкова Е.В. Свойства ячеистых бетонов на различных минеральных компонентах // Международная научно-практическая конференция '97. Институт строительных технологий и материалов. Тез. докл. -Ростов-на-Дону: РГСУ,1997. С. 37-38.

143. Шуйский А.й. Ячеистый бетон эффективный материал для ограждающих конструкций // Известия академии. -Ростов-на-Дону: РГАС, 1996.

144. Шуйский А.И. Производство пенобетонных изделий по баротехноло-гии // Сборник межрегиональной научно-практической конференции. Тез. докл. -Ростов-на-Дону: РГСУ, 1998.