автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Сухие общестроительные смеси с улучшенными эксплуатационными свойствами

Смирнов Матвей Александрович

СУХИЕ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ С УЛУЧШЕННЫМИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ

05.23.05 «Строительные материалы и изделия»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2006

Смирнов Матвей Александрович

СУХИЕ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ С УЛУЧШЕННЫМИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ

05.23.05 «Строительные материалы и изделия»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж-2006

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Тверской государственный технический университет

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Белов Владимир Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Перцев Виктор Тихонович

кандидат технических наук, доцент Прудков Евгений Николаевич

Ведущая организация - Верхневолжский филиал Государственной

академии повышения квалификации и переподготовки кадров для строительства и ЖКХ России, г. Тверь

Защита состоится «28 » ЗёКИ^рЯ 2006 г. в 9 в 3220 ауд. на заседании диссертационного совета Д 212.033.01 при Воронежском государственном архитектурно-строительном университете, по адресу: 394006, Воронеж, ул. 20-летия Октября, д. 84

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

Автореферат разослан «2&у> 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Власов В.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Изменившаяся экономическая ситуация в нашей стране обусловила необходимость переоценки материально сырьевой базы стройинду-стрии с целью рационализации ее использования. Одним из путей достижения указанной цели является создание новых видов строительных материалов, более эффективных и дешевых по сравнению с традиционными. Можно с уверенностью сказать, что к этому направлению относится и развивающаяся технология сухих смесей.

Сухие строительные смеси не только позволяют повысить качество и стабильность строительных работ, но и дают возможность применять разнообразную отделку зданий, не ограничивая архитектурные решения.

Высокое качество сухих смесей обеспечивается стабильностью состава смесей и свойствами применяемых ингредиентов. Важнейшую роль играют различные добавки, в том числе полимерные добавки (метилцеллюлоза, винил-ацетат и др.).

Следует отметить, что за рубежом, в том числе в Германии, Франции, Финляндии и в других странах 90 % от общего объема применяемых бетонных и растворных смесей составляют сухие смеси. Вместе с тем на многих существующих производствах строительных материалов происходит переоснащение устаревших линий по производству керамзита, керамзитобетона, перлитобето-на, шлакобетона и других материалов на производство сухих строительных смесей. Наряду с необходимостью увеличения объема выпуска сухих строительных смесей и увеличения их номенклатуры основной задачей на таких производствах, стало повышение качества продукции, улучшения физико-механических свойств сухих смесей, что значительно расширяет область применения сухих строительных смесей.

Для решения этих непростых задач необходимо совершенствовать существующие технологии и разрабатывать новые составы с улучшенными эксплуатационными характеристиками с применением модифицированных добавок, позволяющие обеспечить широкие слои населения дешевым и качественными материалами.

Актуальность темы определила цель и задачи работы.

Целью диссертационной работы является исследование закономерностей упаковки зернисто-дисперсных систем и разработка составов сухих строительных смесей оптимальной гранулометрии, с целью улучшения их эксплуатационных свойств.

В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:

— на основании анализа отечественной и зарубежной научно-технической и патентной литературы теоретически обосновать закономерности упаковки зернистой и дисперсной частей сыпучих систем;

— найтп количественную взаимосвязь величин, используемых для оценки объемно-массовых характеристик минеральных материалов сухих смесей;

- теоретически обосновать и подобрать методики для определения. объемно-массовых характеристик зернисто-дисперсных систем и показателя оптимального гранулометрического состава сухих строительных смесей;

- исследовать влияние тонкомолотых минеральных добавок, их количества и дисперсности на физико-механические свойства сухих смесей;

- обосновать выбор сырьевых компонентов и подобрать добавки, улучшающие свойства растворных смесей и физико-механические свойства сухих строительных смесей;

- оптимизировать составы зернисто-дисперсных систем, используя методы математического планирования экспериментов;

- обосновать и экспериментально подтвердить возможность улучшения свойств сухих строительных смесей введением полимерных добавок отечественного производства;

- разработать и выполнить производственную апробацию составов и технологических режщюв получения сухих строительных смесей требуемого качества на обедненных сырьевых материалах;

- оценить технико-экономический эффект результатов работы;

Научная новизна работы:

- обоснована возможность получения модифицированных строительных смесей на основе обедненных сырьевых материалов;

- получены и обоснрваны закономерности упаковки зернисто-дисперсных систем с учетом влияния поверхностных сил;

- разработаны структурно-технологические и математические модели про- „. гнозирования свойств зернисто-дисперсных систем в зависимости от соотношения зернистой и дисперсной частей;

- теоретически разработана и экспериментально подтверждена возможность получения сухих общестроительных смесей с улучшенными эксплуатационными свойствами, модифицированных полимерной добавкой отечественного производства.

- предложены методики определения оптимального гранулометрического состава сухих смесей и оптимальной добавки высокодисперсных минеральных наполнителей.

Достоверность полученных результатов и выводов по работе обеспечена методически обоснованным комплексом исследований с использованием современных средств исследований и измерений, применением математических методов планирования экспериментов и статистической обработкой результатов; сопоставлением результатов, полученных разными методами и сравнением их с аналогичными результатами, полученными другими авторами, а также опытными испытаниями и их положительным практическим эффектом.

Практическая значимость. На основании проведенных исследований и выявленных закономерностей реализуется способ получения сухих общестроительных смесей с улучшенными эксплуатационными характеристиками в условиях действующих предприятий по производству сухих смесей. Приведенные методы оптимизации гранулометрического состава заполнителей и тонкодисперсных минеральных наполнителей сухих строительных смесей позволяют

целенаправленно назначать на практике требуемые составы сухих смесей и тем самым получать материалы с заданными свойствами.

Внедрение результатов. На основании проведенных исследований и выявленных закономерностей реализуется способ улучшения свойств сухих строительных смесей за счет введения наполнителей и модифицирования полимерными добавками. Предложены составы сухих строительных смесей с улучшенными эксплуатационными свойствами. Результаты исследований прошли производственную проверку и внедрены на ОАО КСК «Ржевский», г. Ржев. Методические разработки и результаты исследований использованы в учебном процессе по специальности 290600 — «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на первой международной конференции «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» (Тула, 2003); восьмых академических чтениях РААСН «Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения» (Самара, 2004); пятой Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии» (Тула, 2004); Международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (Белгород, 2003); Международной научно-практической конференции «Рациональные энергосберегающие конструкции, здания и сооружения в строительстве и коммунальном хозяйстве» (Белгород, 2002), а также на ежегодных научно-технических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава ТГТУ (Тверь, 2002 -2006).

Публикации. Основные результаты исследований, изложенные в диссертации, опубликованы в 20 печатных работах, в том числе: в центральных изданиях - 1, монография - 1, патент на изобретение — 1, положительное решение по заявке на изобретение - 1.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и общих выводов. Содержит 181 страницу машинописного текста, включая 19 иллюстраций, 14 таблиц и 4 приложения. Список использованных источников включает 156 наименований.

Автор защищает;

— новые данные о закономерностях упаковки зернисто-дисперсных систем с учетом влияния структурообразующих сил;

— результаты экспериментальных исследований влияния тонкомолотых минеральных наполнителей на свойства зернисто-дисперсных систем;

— данные о структурах материалов на основе сухих общестроительных смесей с улучшенными эксплуатационными свойствами;

— экспериментальные данные о физико-механических свойствах сухих строительных смесей, модифицированных полимерными добавками отечественного производства.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранного направления исследования, сформулированы цель и задачи исследования, показана его научная и практическая значимость.

В первой главе осуществлен анализ научно-технической литературы по вопросу современного состояния в области исследования зернисто-дисперсных систем, использования тонкомолотых наполнителей и производства сухих строительных смесей. Исследованиям этого вопроса посвящены работы Ю.М. Баженова, В.И. Соломатова, П.Г. Комохова, В.В. Козлова, В.И. Калашникова, В.Т. Псрцева, П.А. Головинского, А.Ф. Иоффе, А.Г. Кадамцева, В.И. Бетихина, А.Ф. Полака и других.

Почти все сырьевые смеси для получения строительных материалов, в том числе сухие строительные смеси, представляют собой зернисто-дисперсные системы. Характер структуры материала как зернисто-дисперсной системы во многом определяется закономерностями упаковки частиц под действием сил гравитации, а также характером и величиной связей или сил сцепления между структурными элементами.

В настоящее время составы искусственных зернисто-дисперсных систем определяются эмпирическим методом. Анализ свойств и характеристик зернисто-дисперсных материалов, а также смесей на их основе показывает, что существуют общие явления и закономерности, проявляющиеся в процессе совмещения исходных компонентов и перемешивания дисперсно-зернистых систем. Математическое описание физических явлений обеспечивает возможность установления аналитически выраженных количественных взаимосвязей между величинами объемно-массовых характеристик зернистых материалов и смесей на их основе.

Одним из способов улучшения физико-механических свойств композиционных материалов, в том числе сухих строительных смесей, является наполнение матрицы цементного вяжущего высокодиспсрсными минеральными частицами различной природы и фракционного состава. Однако результаты исследований часто носят противоречивый характер, что можно объяснить эмпирическим подходом при введении минеральных добавок.

Изучение литературных источников по данной теме показало, что основными проблемами при использовании минеральных добавок к вяжущим веществам являются дисперсность и количество, которое допускается вводить в цементы без снижения их прочности, а также способ введения минеральных добавок. В используемых литературных источниках оказались недостаточно изученными вопросы, касающиеся тонкого измельчения наполнителей вяжущих веществ, технологии перемешивания сухих компонентов различных размеров, а также вопросы методологии проектирования составов сухих строительных смесей. Проведенный анализ позволил определить цель и задачи исследований.

Во второй главе приводятся характеристики использованных материалов, описание методик, применявшихся в исследованиях. Ввиду того, что наиолни-

тели имеют высокую удельную поверхность, их получали путем измельчения исходного сырья на лабораторной щековой дробилке и последующего помола в лабораторной шаровой мельнице. Удельную поверхность молотого кварцевого песка, известняка и их смесей оценивали методами седиментационного анализа в гравитационном поле, дисперсионного анализа с помощью лазерного анализатора типа «Micro Sizer 201» и фильтрационным методом на приборе ПСХ-2. Разделение исходного заполнителя на необходимые фракции производили с помощью набора сит с размером ячеек в свету от 5 мм до 40 мкм. В качестве добавки-модификатора растворных цементно-песчаных смесей применялся сухой поливиниловый спирт первого сорта (ТУ 6-11-0209955-20-89). При проведении физико-химических исследований исходных материалов и получаемых продуктов применялись методы дисперсионного, электронномикроскопическо-го и химического анализа. При определении физико-технических характеристик исходных материалов и получаемых модифицированных сухих смесей применялись стандартные методы испытаний, соответствующие ГОСТам и другими нормативными документами.

В третьей главе представлены исследования по изучению закономерностей упаковки зернисто-дисперсных систем.

Используя методы количественной оценки свойств сырьевых минеральных материалов, установлены закономерности в изменении характеристик смесей на их основе с позиций объемно-массовых представлений и с учетом проявления физических явлений уплотнения зерен, заполнения пустот и раздвижки одних материалов другими в процессе приготовления смесей.

Монофракции и полрдисперсные составы минеральных материалов оцениваются величиной пустотности. Объем пустот как резервуар может быть заполнен любым сыпучим материалом с меньшими размерами зерен или жидким веществом. Размеры пустот сыпучих материалов с узкими интервалами размеров зерен зависят от их размеров. С уменьшением размеров зерен наблюдается пропорциональное уменьшение размеров пустот, а общий объем пустот при этом имеет тенденцию к увеличению. Пустоты одного минерального материала могут заполняться зернами другого при условии соразмерности пустот и зерен.

Если принять размеры зерен заполняемой фракции за d\, а размеры зерен заполняющей фракции за d2, то при d\=d2 заполнения объема пустот не происходит, величина пустотности смеси двух фракций будет равна величине пустотности каждой фракции в отдельности. Степень уплотнения фракции с размерами зерен d\ и степень заполнения объема ее пустот увеличиваются по мере уменьшения размеров зерен d2. При отношении d2/d\, стремящемся к нулю, степень заполнения объема пустот фракции с размерами зерен d\ стремится к величине, равной единице.

При Vd^V^dx q> = 1, p = = (1)

При 0 > (р > 1 пустотность смеси всегда меньше пустотности каждого отдельно взятого исходного сыпучего материала. В случае заполнения пустот отдельными зернами d2 величина пустотности смеси определяется остаточной

. пустотностью фракции с размерами зерен d\. В том случае, когда пустоты фракции с размерами зерен d\ заполняются микронасыпными объемами фракции с размерами зерен d2 (d2<<dx), величина пустотности смеси определяется объемом пустот фракции с размерами зерен d2, израсходованной на заполнение объема пустот фракции с размерами зерен d\.

Таким образом, количественная взаимосвязь между насыпным объемом заполняющей фракции и объемом пустот.заполняемой фракции выражается через величину степени уплотнения ç. В свою очередь, степень уплотнения находится в функциональной зависимости от отношения размеров их зерен ср - f(d2 /¿О- При d-Jd\ больше 0,155 — сыпучие смеси уплотненного типа, при di>d\ меньше 0,155 - заполненного типа.

Учитывая наличие количественных взаимосвязей между зерновыми и объемно-массовыми характеристиками минеральных материалов, используемых для приготовления смесей на их основе, расчет составов минеральной части строительных смесей можно производить о одновременным учетом как гранулометрических, так и объемно-массовых характеристик сыпучих материалов.

При Vd2 > Vnyc • dl в процессе перемешивания смеси начинается проявление

другого физического явления - раздвижки зерен размером d\ зернами размером di. Если в процессе проявления физического явления заполнения пустот одних материалов другими оптимальность состава минеральной смеси определяется величиной степени заполнения пустот, равной 1, то в процессе проявления физического явления раздвижки зерен зернами оптимальность состава минеральной смеси определяется величиной объемного коэффициента раздвижки зерен ' зернами

f , . , \3 f , \3

а =

dt+d2

=i*+fr d\

(2)

¿1

При d\ ~ d■x а-8, при dг —»0 а—»1. Изменение величины коэффициента раздвижки зерен зернами в бинарных смесях {с1х + А) лежит в пределах ог = 1-8.

Количественная взаимосвязь между размерами зерен раздвигаемой и

раздвигающей (¿/2) фракциями выражается через величину объемного коэффициента раздвижки зерен зернами (аг). Коэффициент а зависит от отношения размеров зерен а = /dм_i) при da_} > . Наличие одного слоя зерен с размерами d между зернами с . размерами И определяет оптимальность макроструктуры минеральной смеси {£> + ф в соответствии с рисунком 1.

Рисунок ] — Структура бинарной сыпучей системы раздвинутого типа.

Количественная взаимосвязь между объемно-массовыми характеристиками минеральных материалов, смесей на их основе и их зерновым составом выра-

жается через величину объемного коэффициента раздвижки одного минерального материала {с1х) другим (с12).

У^д »безразмерная величина,

где а — объемный коэффициент раздвижки фракции <1\ фракцией с12, безразмерная величина; Усмеси — насыпной объем смеси, л<3; Ус1{ - насыпной объем фракции с размерами зерен с!\, мъ; АУ— увеличение объема смеси по сравнению с насыпным объемом фракции с размерами зерен с1\,мъ (АУ — Усмеси — Ус1х).

г * \3 ..г Г . Л3

а =

1 + ^

. АУ и ог = 1н--:

уах

¿2 I (. А V

Из приведенного выражения также следует, что в основу расчета состава минеральной смеси могут быть положены как гранулометрические, так и объемно-массовые характеристики сырьевых сыпучих материалов.

Количественная взаимосвязь между насыпными объемами {Ус1\ и Ус12) или массами (Г, = <7, / у, и У2 = С?2 /у2) минеральных материалов, применяемых для получения смесей, выражается через пустотность фракции \\ (Кп|).

Ух=\\Г2=УпХЛ, (4)

У, + У2>1м3 на величину Уп1, Умон1 + Умон2 + Упусем =1.. (5)

Данные выражения аналитически описывают физическое явление заполнения объема пустот одного материала другим. Количественная взаимосвязь между насыпными объемами или массами минеральных материалов, применяемых для приготовления смесей, в условиях проявления физического явления раздвижки одного материала {с1{) другим (с/г) выражается через величину' раздвижки (а)

У,=1/а; К2=1- —, (6)

а

арифметическая и физическая сумма: Г, + У2 = 1. (7)

Количественная взаимосвязь между насыпными объемами (У: и У2) или массами (С1 и минеральных материалов, применяемых для получения смесей, в условиях проявления физических явлений заполнения пустот и раздвижки одних материалов другими выражается через степень заполнения пустот (<р) и величину раздвижки (а) одних зерен другими.

у^Уа; (8)

а

Проявление физических явлений уплотнения (заполнения пустот) и раздвижки одних минеральных материалов другими с меньшими размерами зерен и их количественная оценка обеспечивают не только заполнение единицы объема монолитным веществом или материалом, но и формирование оптимальной макроструктуры минеральной части сыпучих смесей.

Наличие четко выраженных и простых количественных взаимосвязей между компонентным и зерновым составами, между компонентным составом и

объемно-массовыми характеристиками минеральных материалов и смесей на их основе, между компонентным, зерновым составами, объемно-массовыми характеристиками минеральных материалов и физическими явлениями заполнения пустот и раздвижки одних минеральных материалов другими свидетельствуют о том, что существует фундаментальная научная база для разработки новых, более совершенных методов проектирования сухих строительных смесей оптимального состава, обеспечивающих возможность получения систем оптимальной макроструктуры и их экстремально выраженных показателей физико-механических свойств.

Основные закономерности упаковки частиц зернисто-дисперсной системы изучались на сухом песке различной дисперсности — одном из компонентов це-ментно-песчаных смесей. Для этой цели использовался Вольский песок, как естественной крупности, так и измельченный в лабораторной шаровой мельнице. В качестве зерписто-дисперсных систем использовались смеси, приготовленные в лабораторных условиях. В качестве зернистой части использовалась фракция песка 1,25-1,6 дш, в качестве дисперсной части применялся молотый кварцевый песок с удельными поверхностями 163, 318, 447 м2/кг.

1800

"is к

Л

У 1600

и н о ч

| 1400 а в з

Я 1200 1000

800 О 20 40 60 80 100

Содержание фракции № 2, % Удельная поверхность песка: 1 -447,2-318, 3-163 л? ¡кг.

Рисунок 2 — График зависимости насыпной плотности зернисто-дисперсной системы от содержания добавки молотого кварцевого песка с разной удельной поверхностью.

Наблюдаемый экстремум насыпной плотности говорит о том, что достигается такое состояние, при котором частицы дисперсной части располагаются между частицами зернистой части, не раздвигая их (рисунок 2). Необходимо отметить, что при увеличении дисперсности заполняющей части экстремум насыпной плотности сдвигается влево. При этом раньше наступает момент раздвижки зерен крупной фракции. Для выяснения причин последнего обстоятельства были составлены зерписто-дисперсные системы, где в качестве дисперс-

ной части используются отдельные фракции молотого кварцевого песка: 200250, 160-200, 125-160, 100-125 мкм; в качестве зернистой части использовалась фракция песка с размерами частиц 1,25-1,6 лш.

При уменьшении диаметра частиц заполняющей части экстремум насыпной плотности сначала сдвигается влево (рисунок 3), а при фракции с размером частиц 100-125 мкм сдвигается вправо. Это говорит о существенной роли поверхностных сил взаимодействия в процессах упаковки сыпучих зернисто-дисперсиых систем.

Указанный факт подтверждается и расчетным путем. Для фракций 125-160 мкм и 1,25-1,6 мм, принимая частицы за сферы, с учетом явления раздвижки получим, что для составления зернисто-дисперсной системы с максимальной степенью уплотнения, состоящей из указанных фракций, необходимо 58 % зернистой части и 42 % дисперсной (заполняющей) части. Однако эти результаты отличаются от экспериментальных данных, по которым зериистой части необходимо 70 %, а дисперсной - 30 % (рисунок 3). Полученные данные подтверждают факт участия поверхностных сил в законах упаковки зернисто-дисперсных систем.

1750

| 1650

и §

о ей

Ж

1550

1450

1350

0 20 40 60 80 100

Содержание заполняющей части, %

Дисперсность заполняющей части: 1 — фракция 200-250 м/см; 2 - 160-200 мкм; 3 -125-160 мкм; 4 -100-125 мкм.

Рисунок 3 — Зависимость насыпной плотности зернисто-дисперсной системы от содержания заполняющей части при разной ее дисперсности.

Особый интерес для исследования законов упаковки зернисто-дисперсных систем представляет определение размера частиц дисперсной части, при которых начинают проявляться поверхностные явления. С этой целью изучалась насыпная плотность зернисто-дисперсных систем, полученных из кварцевого Вольского песка как молотого, так и естественной крупности. С помощью набора сит с размером ячеек в свету 0,04 - 1 лш были получены отдельные фракции песка и определены их насыпные плотности при свободной засыпке и в условиях вибрации.

Полученную зависимость можно условно разбить на два участка, разделенными точкой перегиба при размере частиц песка равного 0,150 лш (рисунок 4). Это обусловлено тем, что в соответствии с принципом Гельмгольца в высо-коконцентрированпых дисперсных системах самопроизвольно возникают пространственные структуры. Их образование сопровождается уменьшением избыточной межфазной энергии Гиббса, а процесс структурообразования завершается формированием термодинамически устойчивых структур.

О — свободнонасыпное состояние; • - уплотненное состояние

Рисунок 4 - Зависимости насыпной плотности монофракционных систем из кварцевого песка от среднего размера частиц фракции при свободной засыпке и в условиях вибрации.

Стремясь к снижению избыточной энергии, система самопроизвольно сокращает межфазную поверхность раздела путем объединения частиц дисперсной фазы в структурные агрегаты-кластеры. Таким образом, в области диаметров частиц до 0,150 лш монофракционная система подчиняется существующим законам упаковки в поле силы тяжести.

При постепенном уменьшении среднего диаметра частиц кварцевого песка (меньше 0,150 лш) происходит резкое снижение насыпной плотности системы, что говорит о существенной роли поверхностных сил в закономерностях упаковки дисперсных систем. В этом случае наполнитель способен образовывать собственные структуры — кластеры. Кроме того, может происходить осаждение дисперсных частиц наполнителя на крупных зернах заполнителя. Последнее обстоятельство вызовет увеличение плотности контактных зон и прочности дисперсного наполненного материала.

Установленные закономерности проверялись на реальных сухих строительных смесях. Исследования, проведенные на ОАО КСК «Ржевский», выпускающем в большом объеме сухие строительные смеси, показали, что наиболее эффективным, с точки зрения технологии и затрат на просеивание, является разделение песка на фракции с размерами частиц: 0-0,5 мм; 0,5-1,25 мм; 1,253,2 мм. Рассев песка, применяемого на ОАО «ЖБИ-4» г. Твери, на указанные три фракции показал, что их содержание в нем составляет соответственно: 30, 46,24 %. Этот состав был принят за контрольный состав.

Содержание фракции 1,25-3,2 мм, %

Рисунок 5 - Диаграмма линий равного уровня насыпной плотности заполнителя (кг/м3) в зависимости от его гранулометрического состава.

Полученная диаграмма линий равного уровня (рисунок 5) позволила наметить составы смесей, соответствующие наибольшей насыпной плотности, т.е. оптимальной гранулометрии, а именно: 30 % фракции 0-0,5 мм, 20 % фракции 0,5-1,25 лш, 50 % фракции 1,25-3,2 мм.

Далее изготовлялись образцы-кубы с размером ребра 70 мм из цементно-песчаной смеси (1:4,5) нормальной консистенции на песке контрольного и оп-

' тимального составов и определялась прочность при сжатии в возрасте 3 и 28 суток (таблица 1).

Как показывают данные, применение оптимальной гранулометрии позволило повысить предел прочности при сжатии цементно-песчаной смеси на 18 % по сравнению с применением песка контрольного гранулометрического состава.

Таблица 1 — Свойства цементно-песчаного раствора

Гранулометрический состав песка (содержание фракций), % Насыпная плотность песка, кг/м3 Характеристика гранулометрического состава заполнителя Предел прочности при сжатии, АШа

0-0,5 «им 0,5-1,25 лш 1,25-3,2 лш 3 сут. 28 сут.

30 20 50 1645 оптимальный 12,3 • 14,2

30 46 Stk ^ 24 1560 контрольный 10,4 14,6

Существенные различия в структуре цементно-песчаного раствора с заполнителем контрольного и оптимального составов подтверждается результатами электронно-микроскопического исследования с помощью сканирующего электронного микроскопа Cam Scan 4 (рисунок 6). За счет использования заполнителя оптимального состава структура материала становиться более плотной. Образующиеся агрегаты равномерно распределены по объему материала.

Рису цок б - Микроструктура цементно-пеечаного раствора с заполнителем контрольного (а) и оптимального (б) состава в возрасте 28 суток (х 1000).

В главе 4 изложены результаты исследования влияния полимерной добавки отечественного производства на свойства сухой строительной смеси.

Полимерные добавки, вводимые с целью повышения адгезии, деформатив-ности, водонепроницаемости и других физико-механических характеристик являются неотъемлемым компонентом современных сухих строительных смесей. Однако в России полимерные добавки, за исключением карбоксилметилцеллю-лозы в порошкообразном состоянии, практически не выпускают.

В качестве добавки-модификатора растворных цементно-песчаных смесей применялся поливиниловый спирт (ПВС), выпускаемый отечественной промышленностью в порошкообразном состоянии, что дает возможность использовать его в сухих строительных смесях. Для получения ПВС высокой удельной поверхности его помол в шаровой мелышце осуществлялся совместно с известняковой крошкой. Во-первых, известняк при совместном помоле с ПВС сыграет роль абразивного материала и не даст гранулам ПВС слипаться друг с другом, позволив получить высокодисперсную смесь. Во-вторых, полученный тонкодисперсный карбонат кальция выступит в роли микронаполнителя, создав микробетонную структуру материала. В этом реализуется «физическая» составляющая структурообразующей роли карбоната кальция. В цементных композициях тонкомолотый известняк может проявлять и физико-химическую роль, поскольку его частицы могут служить центрами кристаллизации, создавая условия для «зонирования» новообразований при их кристаллизации. В результате этого достигается соответствующая модификация структуры.

Существенным в физико-химической составляющей структурообразующей роли является и действие карбонаткальциевых частиц как «подложки» для ориентированной кристаллизации гидросиликатов кальция на их поверхности с образованием контактов по механизму эпитаксии.

Для определения оптимальной добавки тонкомолотого известняка составляли зернисто-дисперсные системы, где в качестве зернистой части выступал кварцевый песок оптимальной гранулометрии, а в качестве дисперсной части -молотый известняк. Оптимальное количество добавки молотого известняка составляет 6 %, при этом наблюдается экстремум насыпной плотности, что отвечает максимально плотной упаковки зернисто-дисперсной системы (рисунок 7).

Для исследования влияния добавки сухого ПВС на физико-механические свойства цементно-песчаных смесей вначале приготавливалась комплексная добавка. Для этого производился помол известняковой крошки совместно с сухим ПВС (содержание ПВС варьировалось от 0 до 1 % от массы цемента) в лабораторной шаровой мелышце в течение 40 минут. Удельная поверхность полученной смеси по ПСХ-2 составила 400 л?!кг. Полученная комплексная добавка вводилась в сухом виде в цементно-песчаную смесь (цемент: песок - 1:3) и перемешивалась до получения однородной композиции. Из полученной таким образом сухой строительной смеси с добавкой тонкомолотого известняка и ПВС получали растворные смеси одинаковой консистенции (по расплыву конуса), из которой формовали образцы кубы с размеров ребра 70 мм по стандартной методике. После твердения в нормальных условиях в возрасте 28 суток определяли физико-механические свойства полученных образцов. Морозостойкость определялась ускоренным структурно-механическим методом однократным замораживанием по ГОСТ 10060.4-95.

Результаты исследования показывают, что добавка ПВС значительно уменьшает водопотребность цементно-песчаной смеси, оказывает пластифицирующий эффект на растворную смесь (рисунок 8). При увеличении концентрации добавки до 0,5 % от массы цемента наблюдается увеличение прочности цемснтио-песчаного раствора но сравнению с бездобавочным раствором. При-

рост предела прочности на сжатие при концентрации добавки 11ВС 0,5 % — 6 МПа, что составляет 22 % от прочности бездобавочного раствора. При увеличении концентрации ПВС более 0,5 % от массы цемента прирост прочности несколько снижается. Таким образом, оптимальная концентрация добавки по показателю прочности образцов раствора составляет 0,5 % от массы цемента.

И

1590

1580

1570

1560

1550

1540

0 4 8 12 16

Содержание добавки, %

Рисунок 7 - Зависимость насыпной плотности сухой зернисто-дисперсной смеси (кварцевый песок оптимальной гранулометрии и тонкомолотый известняк) от содержания дисперсной части.

Следует отметить, что при увеличении концентрации добавки ПВС в це-ментно-песчаной смеси водопотребность непрерывно уменьшается, однако при количестве ПВС более 0,5 % от массы цемента прочность образцов начинает снижаться. Данное обстоятельство объясняется некоторым воздухововлечением растворной смеси. Необходимо отметить, что при концентрации ПВС 0,5 % от массы цемента наблюдаются экстремальные значения показателей открытой капиллярной пористости и морозостойкости, которые составляют 9 % и 190 циклов соответственно (рисунок 9).

Взаимное влияние минерального вяжущего (портландцемента), минерального наполнителя (тонкомолотый известняк) и полимерной добавки (поливиниловый спирт) приводит к образованшо нового композиционного полимерце-ментного материала.

Существенное влияние небольших количеств Г1ВС на свойства цементно-песчаного рас л вора объясняется характером расположения полимера в матрице портландцемента. ПВС образует упругие прослойки между кристаллическими новообразованиями минерального вяжущего, адсорбируется на поверхности частиц заполнителя и благодаря высоким адгезионным свойствам повышает прочность и деформативность материала. Часть поливинилового спирта коль-матирует поверхность пор отвержденпыми пленками, снижая водопоглощение раствора, повышая его морозостойкость и водонепроницаемость. Известно, что прочность на разрыв полимерных пленок и их сцепление с различными основа-

ниями значительно превышает эти показатели для отвердевшего цемента. Таким образом, жесткий пространственная каркас из гидратированного цемента укрепляется в наиболее ослабленных местах (поры, микротрещины) полимером (рисунок 10).

с

к

В

к р, в

е

о.

н «

<и £

34

32

30

28

26

•

0,4

0,38

0,36

0,34

к

0 и

а

1 Ю

0,32

0,2

0,4

0,6 0,8 1 Количество добавки, %

0 - предел прочности при сжатии; ф — водоцементное отношение

Рисунок 8 — Зависимости предела прочности при сжатии цементно-песчаного раствора и водо-цементного отношения цементно-песчаной смеси от концентрации добавки ПВС.

200

16 ^

0

14

12

10

8

0,2

0,4

0,6 0,8 1

Количество добавки, % О - морозостойкость; ф - открытая капиллярная пористость;

Рисунок 9 - Зависимости морозостойкости цементно-песчаного раствора и

показателя открытой капиллярной пористости от концентрации ПВС.

В пятой главе изложены результаты внедрения составов сухих общестроительных смесей с улучшенными эксплуатационными свойствами, модифицированных полимерными добавками отечественного производства на КСК «Ржевский» и их технико-экономическая эффективность. Была изготовлена партия сухой общестроительной смеси с улучшенными эксплуатационными свойствами в объеме 500 кг, в том числе 50 кг смеси с заполнителем оптимального гранулометрического состава без добавки и 450 кг смеси с заполнителем -оптимального гранулометрического состава й* комплексной добавкой, содержащей молотый известняк и ПВС. Расчетный экономический эффект составит 400 руб. на 1 т сухой смеси. Использование оптимального гранулометрического состава заполнителя позволило при уменьшенном на 6,7 % расходе цемента повысить прочность при сжатии на 27 /о, морозостойкость — на 50 /о; использование оптимального гранулометрического состава заполнителя совместно с комплексной добавкой, содержащей молотый известняк и поливиниловый спирт, позволило при уменьшенном на 16,7 % по сравнению с заводским составом расходе цемента увеличить предел прочности при сжатии в возрасте 28 суток в 2,3 раза и повысить морозостойкость в 3 раза.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В процессы упаковки сыпучих зернисто-дисперсных систем поверхностные силы взаимодействия вносят существенный вклад в баланс внутренних сил. Так, при увеличении дисперсности заполняющей части зернисто-дисперсных систем раньше наступает момент раздвижки зерен крупной фракции.

2. Показано, что в области диаметров частиц до 0,150 лш монофракционная система подчиняется законам упаковки в поле силы тяжести. При уменьшении среднего диаметра частиц кварцевого песка (меньше 0,150 лш) упаковка монофракций происходит с участием поверхностных сил.

3. Предлагаемая методика определения оптимальной гранулометрии заполнителя по максимальной величине насыпной плотности сухой смеси позволила повысить предел прочности при сжатии общестроительной смеси на 18-20 % по сравнению с применением песка рядового гранулометрического состава.

4. Разработаны составы сухих строительных смесей повышенного качества, модифицированных полимерной добавкой отечественного производства. Показана эффективность применения ПВС для производства модифицированных сухих смесей.

Рисунок 10 - Микроструктура цемент-но-песчаного раствора с комплексной добавкой в йозрасте 28 суток (х 1000).

5. Экспериментальными данными подтверждено, что ПВС обладает пластифицирующим эффектом. При оптимальной концентрации добавки — 0,5 % от массы цемента снижение водопотребности цемеятно-песчаной смеси составило около 18 % по сравнению с бездобавочной смесью. При этом прирост прочности при сжатии составил около 20 %, а морозостойкости около 70 %. Показано, что поливиниловый спирт дает возможность управлять физико-механическими характеристиками сухих строительных смесей.

6. Разработан состав и способ получения комплексной добавки для модификации сухих строительных смесей на основе поливинилового спирта и карбонатного наполнителя. Основной состав и технологические параметры производства модифицированной сухой строительной смеси отработаны в заводских условиях.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Белов В. В. Модифицированные сухие общестроительные смеси оптимальной гранулометрии / В, В, Бедов, М, А. Смирнов // Строительные материалы. - 2006, № 10 - с, 32-33, Лично автором выполнено 1 с.

2. Миронов В. А. Оптимизирование композиций для изготовления строительных смесей: Научное издание / В. А. Миронов, В, В. Белов, А, И, Голубев, М. А, Смирнов - СПб: РИА «Квинтет», 2006. — 404 с. Лично автором выполнено 45 с.

3. Смирнов М. А. Насыпная плотность сухих зернисто-дисперсных систем / М. А. Смирнов, В. В. Белов, // Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии / Материалы пятой Международной научно-технической конференции / ТулГУ — Тула, 2004. - С. 67. Лично автором выполнено 1 с.

4. Белов В. В. Влияние фракционного состава сухих зернисто-дасперсных систем на их упаковку в свободном и уплотненном состояниях / В. В. Белов, М. А. Смирнов И Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения / Восьмые академические чтения РААСН / СГАСУ- Самара, 2004. - С. 63-65. Лично автором выполнено 1,5 с.

5. Белов В. В. Особенности упаковки дисперсно-зернистых систем / В. В. Белов, М. А. Смирнов // Перспективы развития Волжского региона / Материалы Всероссийской заочной конференции / ТГТУ—Тверь, 2004. — вып. 6. — С. 42-43. Лично автором выполнено 1 с.

6. Белов В. В. Сухие строительные смеси с оптимальным гранулометрическим составом зернистой части / В. В. Белов, М. А. Смирнов // Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов / Материалы IV Международной научно-технической конференции / ВГАСУ - Волгоград, 2005. - 4.1. — С.112-116. Лично автором выполнено 2,5 с.

7. Миронов В. А. Оптимизация влажности сырьевых смесей для изготовления строительных композитов / В. А. Миронов, В. В. Белов, Б. В. Сухарев, М. А. Смирнов // Достижения, проблемы и направления развитая теории и практики строительного материаловедения / Десятые Академические чтения РААСН / Казанский гос. арх.-стр. ун-н - Казань, 2006. - С.295-297. Лично автором выполнено 0,5 с.

8. Смирнов М. А. Сухие строительные смеси оптимальной гранулометрии / Матвей Смирнов // Вестник ТГТУ — Тверь, 2004. — вып.5. — С. 32 - 34. Лично автором выполнено 3 с.

9. Смирнов М. А. Наполненные безобжиговые гипсовые вяжущие / Матвей Смирнов // Образование. Наука. Производство / Материалы Международного студенческого форума / БелГТАСМ - Белгород, 2002. - Ч. 2. - С. 269. Лично автором выполнено 1 с.

10. Белов В. В. Влияние химической добавки ЦМИД-4 на водоредуцирование и кинетику твердения цементных систем / В. В. Белов, А. С. Рыбаков, М. А. Смирнов // Рациональные

энергосберегающие конструкции, здания и сооружения в строительстве я коммунальном хозяйстве / Труды Международной научно-практической конференции / БелГТАСМ -Белгород, 2002. - Ч. 2. - С. 15-19. Лично автором выполнено 1,5 с.

11. Белов В. В. Структура и свойства искусственного белого камня / В. В. Белов, М. А. Смирнов, А. Я. Лившиц, Ю. Т. Шелепьев // Вестник БелГТАСМ — Белгород, 2003. - № 5. -С.34-36. Лично автором выполнено 0,5 с.

12. Белов В. В. Искусственный белый камень / В. В. Белов, А. Я. Лившиц, М. А. Смирнов, Ю. Т. Шелепьев // Перспективы развития Волжского региона / Материалы Всероссийской заочной конференции Выпуск 5 / ТГТУ — Тверь, 2003. — С. 73-75. Лично автором выполнено 0,5 с.

13. Белов В. В. Формирование структуры и свойств прессованных бетонных изделий / В. В. Белов, М. А Смирнов // Социально-экономические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики / Материалы международной конференции / ТулГУ - Тула, 2003. - Т.2. - С. 127-134. Лично автором выполнено 4 с.

14. Смирнов М. А Влияние химической добавки ЦМИД-4 на водоредуцнрованне и кинетику твердения цементных систем // Вестник ТГТУ - Тверь, 2003. - вып.2. - С. 89 - 91. Лично автором выполнено 3 с.

15. Белов В. В. Сравнительные испытания бетонных образцов различной формы и способа изготовления / В. В. Белов, М. А. Смирнов, В. Б. Петропавловская // Проблемы и достижения строительного материаловедения / Материалы Международной научно-практической Интернет-конференции IБГТУ - Белгород, 2005. - С. 7-8. Лично автором выполнено 0,5 с.

16. Белов В. В. Новая эффективная добавка для пенобетона / В. В. Белов, М. А. Смирнов // Композиционные строительные материалы. Теория и практика / Материалы Международной научно-технической конференции / ПГАСА - Пенза, 2005. — С. 11. Лично автором выполнено 0,5 с.

17. Белов В. В. Искусственный белый камень / В. В. Белов, М. А Смирнов // Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии / Материалы VI Международной науч-ну-технической конференции / ТулГУ - Тула, 2005. - С. 4-6. Лично автором выполнено 1,5 с.

18. Белов В. В. Разработка композиции и технологий строительных материалов на основе гипсосодержащах отходов промышленности / В. В. Белов, М. А. Смирнов // Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре, образование, наука, практика / Материалы 62-й Всероссийской научно-технической конференции / СГАСУ - Самара, 2005. - Ч. 1. - С.353-355. Лично автором выполнено 1,5 с.

19. Решение по заявке № 2006104490 Российская Федерация, МПК7: С04В 38/02. Комплексная добавка для сухой строительной смеси и способ ее получения / Белов В. В., Смирнов М. А.; заявитель и патентообладатель Тверской гос. техн. ун-т, приоритет 13.02.2006,

20. Пат. 2220926 Российская Федерация, МПК7 С 04 В 28/14//С 04 111:20. Сырьевая смесь для изготовления стенового материла / Кедрова Н. Г., Смирнов М. А, Ечкина В. Б.; заявитель и патентообладатель Тверской гос. техн. ун-т. - № 2002105049/03; заявл. 26.02.02; опубл. 10.01.04, Бюл. № 1. - 3 с.

Заказ № 230

Тираж 100 экз.

Подписано в печать 20.11.06 Фнз.печ.л. 1,25

Типография ТГТУ 170026, г Тверь, наб. А. Никитина, 22 20

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Компоненты, проектирование составов и свойств сухих строительных смесей. Ю

1.2 Тонкое измельчение и его роль в технологии строительных материалов.

1.3 Связь состава и свойств сухих смесей со свойствами композиционных материалов.

Актуальность. Изменившаяся экономическая ситуация в нашей стране обусловила необходимость переоценки материально сырьевой базы стройинду-стрии с целью рационализации ее использования. Одним из путей достижения указанной цели является создание новых видов строительных материалов, более эффективных и дешевых по сравнению с традиционными. Можно с уверенностью сказать, что к этому направлению относится и развивающаяся технология сухих смесей.

Сухие строительные смеси не только позволяют повысить качество и стабильность строительных работ, но и дают возможность применять разнообразную отделку зданий, не ограничивая архитектурные решения.

Высокое качество сухих смесей обеспечивается стабильностью состава смесей и свойствами применяемых ингредиентов. Важнейшую роль играют различные добавки, в том числе полимерные добавки (метилцеллюлоза, винил-ацетат и др.).

Следует отметить, что за рубежом, в том числе в Германии, Франции, Финляндии и в других странах 90% от общего объема применяемых бетонных и растворных смесей составляют сухие смеси. Вместе с тем на многих существующих производствах строительных материалов происходит переоснащение устаревших линий по производству керамзита, керамзитобетона, перлитобето-на, шлакобетона и других материалов на производство сухих строительных смесей. Наряду с необходимостью увеличения объема выпуска сухих строительных смесей и увеличения их номенклатуры, основной задачей, на таких производствах, стало повышение качества продукции, улучшения физико-механических свойств сухих смесей, что значительно расширяет область применения сухих строительных смесей.

Для решения этих непростых задач необходимо совершенствовать существующие технологии, и разрабатывать новые составы с улучшенными эксплуатационными характеристиками с применением модифицированных добавок, позволяющие обеспечить широкие слои населения дешевым и качественными материалами.

Актуальность темы определила цель и задачи работы.

Целью диссертационной работы является изучение законов упаковки зернисто-дисперсных систем и на этой основе разработка составов сухих строительных смесей оптимальной гранулометрии для улучшения их эксплуатационных свойств.

В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:

- на основании анализа отечественной и зарубежной научно-технической и патентной литературы теоретически обосновать закономерности упаковки зернистой и дисперсной части зернисто-дисперсных частей;

- найти количественную взаимосвязь величин, используемых для оценки объемно-массовых характеристик минеральных материалов сухих смесей;

- теоретически обосновать и подобрать методики для определения объемно-массовых характеристик зернисто-дисперсных систем и показателя оптимального гранулометрического состава сухих строительных смесей;

- исследовать влияние тонкомолотых минеральных добавок, их количества и дисперсности на физико-механические свойства сухих смесей;

- обосновать выбор сырьевых компонентов и подобрать добавки, улучшающие свойства растворных смесей и физико-механические свойства сухих строительных смесей;

- оптимизировать составы зернисто-дисперсных систем, используя методы математического планирования экспериментов;

- обосновать и экспериментально подтвердить возможность улучшения свойств сухих строительных смесей введением полимерных добавок отечественного производства;

- разработать и выполнить производственную апробацию составов и технологических режимов получения сухих строительных смесей требуемого качества на обедненных сырьевых материалах;

- оценить технико-экономический эффект результатов работы;

Научная новизна работы;

- обоснована возможность получения модифицированных строительных смесей на основе обедненных сырьевых материалах;

- предложены и обоснованы закономерности упаковки зернисто-дисперсных систем с учетом влияния поверхностных сил;

- разработаны структурно-технологические и математические модели прогнозирования свойств зернисто-дисперсных систем в зависимости от соотношения зернистой и дисперсной частей;

- теоретически разработана и экспериментально подтверждена возможность получения сухих общестроительных смесей с улучшенными эксплуатационными свойствами, модифицированных полимерной добавкой отечественного производства.

- предложены методики определения оптимального гранулометрического состава сухих смесей и оптимальной добавки высокодисперсных минеральных наполнителей.

Достоверность полученных результатов и выводов по работе обеспечена методически обоснованным комплексом исследований с использованием современных средств исследований и измерений, применением математических методов планирования экспериментов и статистической обработкой результатов, а также опытными испытаниями и их положительным практическим эффектом.

Практическая значимость. На основании проведенных исследований и выявленных закономерностей реализуется способ получения сухих общестроительных смесей с улучшенными эксплуатационными характеристиками в условиях действующих предприятий по производству сухих смесей. Приведенные методы оптимизации гранулометрического состава заполнителей и тонкодисперсных минеральных наполнителей сухих строительных смесей позволяют целенаправленно назначать на практике требуемые составы сухих смесей и тем самым получать материалы с заданными свойствами.

Внедрение результатов. На основании проведенных исследований и выявленных закономерностей реализуется способ улучшения свойств сухих строительных смесей за счет введения наполнителей и модифицирования полимерными добавками. Предложены составы сухих строительных смесей с улучшенными эксплуатационными свойствами. Результаты исследований прошли производственную проверку и внедрены на ОАО КСК «Ржевский», г. Ржев. Методические разработки и результаты исследований использованы в учебном процессе по специальности 290600 - «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на первой международной конференции «Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики» (Тула, 2003); восьмых академических чтениях РААСН «Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения» (Самара, 2004); пятой Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии» (Тула, 2004); Международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (Белгород, 2003); Международной научно-практической конференции «Рациональные энергосберегающие конструкции, здания и сооружения в строительстве и коммунальном хозяйстве» (Белгород, 2002), а также на ежегодных научно-технических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава ТГТУ (Тверь, 2002 -2006).

Публикации. Основные результаты исследований, изложенные в диссертации, опубликованы в 20 печатных работах, в том числе: в центральных изданиях - 1, монография - 1, патент на изобретение - 1, положительное решение по заявке на изобретение - 1.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и общих выводов. Содержит 181 страниц машинописного текста, включая 19 ил

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Показано, что существует фундаментальная научная база для разработки новых, более совершенных методов проектирования сухих строительных смесей оптимального состава. В процессах упаковки сыпучих зернисто-дисперсных систем существенную роль имеют поверхностные силы взаимодействия. Так при увеличении дисперсности заполняющей части зернисто-дисперсных систем раньше наступает момент раздвижки зерен крупной фракции.

2. Показано, что в области диаметров частиц до 0,150 мм монофракционная система подчиняется законам упаковки в поле силы тяжести. При уменьшении среднего диаметра частиц кварцевого песка (меньше 0,150 мм) упаковка монофракций происходит с участием поверхностных сил.

3. Предлагаемая методика определения оптимальной гранулометрии заполнителя по максимальной величине насыпной плотности сухой смеси позволила повысить предел прочности при сжатии общестроительной смеси на 18-20 % по сравнению с применением песка рядового гранулометрического состава.

4. Разработаны составы сухих строительных смесей повышенного качества, модифицированных полимерной добавкой отечественного производства. Показана эффективность применения поливинилового спирта для производства модифицированных сухих смесей.

5. Экспериментальными данными подтверждено, что поливиниловый спирт обладает пластифицирующим эффектом. При оптимальной концентрации добавки - 0,5 % от массы цемента снижение водопотребности цементно-песчаной смеси составило около 18 % по сравнению с бездобавочной смесью, при этом прирост прочности при сжатии составил около 20 %, а морозостойкости около 70 %. Показано, что поливиниловый спирт дает возможность управлять физико-механическими характеристиками сухих строительных смесей.

6. Разработан состав и способ получения комплексной добавки для модификации сухих строительных смесей на основе поливинилового спирта и карбонатного наполнителя. Основной состав и технологические параметры производства модифицированной сухой строительной смеси отработаны в заводских условиях.

7. Экономический эффект от применения составов сухой общестроительной модифицированной смеси составляет 782 руб./т., что главным образом обусловлено использованием оптимального гранулометрического состава заполнителя совместно с комплексной добавкой, содержащей молотый известняк и поливиниловый спирт. Это позволило при уменьшенном на 16,7 % по сравнению с заводским составом расходе цемента увеличить предел прочности при сжатии в возрасте 28 суток в 2,3 раза и повысить морозостойкость в 3 раза.

Заключение

Одним из способов улучшения физико-механических свойств композиционных материалов, в том числе сухих строительных смесей, является наполнение матрицы цементного вяжущего высокодисперсными минеральными частицами различной природы и фракционного состава. При этом не только улучшаются прочностные и деформативные характеристики материалов, но и появляется возможность направленного формирования макро- и микроструктуры композита, а также существенного расширения сырьевой базы за счет использования местного сырья.

Анализ опубликованных работ показал, что в настоящее время применяются микронаполнители, разнообразные по структуре, свойствам, условиям получения. Однако результаты исследований часто носят противоречивый характер, что можно объяснить эмпирическим подходом при введении минеральных добавок. Наиболее перспективными в этом направлении, по нашему мнению, можно считать термодинамические решения проблемы, а также представление наполненных цементных дисперсных систем как открытых диссипативных систем и, как следствие, предложение интенсивной раздельной технологии, которая как нельзя лучше подходит для производства сухих строительных смесей.

Изготовляемые в настоящее время цементно-песчаные сухие смеси производятся на основе традиционно выпускаемого портландцемента марок ПЦ-400 или ПЦ-500, что не всегда экономически и технологически оправданно. Вместе с тем большинство регионов страны располагает достаточными запасами местных материалов для организации производства наполненных композитных вяжущих низких и средних марок и сухих строительных смесей на их основе.

Анализ литературных данных свидетельствует о широком применении различных микронаполнителей. Например, введение шлаков и зол способствует повышению плотности и стойкости цементного камня в пресных и сульфатных водах; кварц, граниты, базальты способствуют увеличению кислотостойкости и щелочестойкости; тонкомолотый известняк способствует снижению водопотребности и расслаиваимости смесей, повышению их водоудерживающей способности, пластичности и однородности, уменьшению усадки. Помимо снижения материалоемкости наполнители совместно с цементом участвуют в формировании структуры цементного камня. Зерна заполнителей создают дополнительную поверхность, на которой могут располагаться гидратные новообразования, что способствует росту кристаллов гидратных соединений и их уплотнению, а также входят в состав новообразований. Уровень структурированности можно регулировать степенью наполненности, размером частиц и состоянием их поверхности, а также их химической активностью.

Анализ и обобщение изученных экспериментальных данных показывают возможность более широкого использования наполненных вяжущих с микронаполнителями различной природы, что позволяет целенаправленно регулировать свойства цементных систем, экономить природные сырьевые ресурсы за счет использования отходов других отраслей производства, а также расширить выпуск сухих строительных смесей с максимальным использованием местного сырья. Наполнители совместно с цементом участвуют в формировании микроструктуры матричной основы. Преимущества структуры цементной матрицы с наполнителем состоит в том, что в ней локализуются внутренние дефекты -микротрещины, макропоры и капиллярные поры, а также в том, что уменьшаются их количество и размеры, снижается концентрация напряжений.

Изучение литературных источников по данной теме показало, что основными проблемами при использовании минеральных добавок к вяжущим веществам являются дисперсность и количество, которое допускается вводить в цементы без снижения их прочности, а также способ введения минеральных добавок (в состав многокомпонентных цементов или раздельно с цементом).

Введение операций помола или домола вяжущих с микронаполнителями и другими продуктами в виде шаровых или вибрационных мельниц в существующие технологические линии по приготовлению бетонных или растворных смесей оказалось малоэффективным из-за сложностей подачи материалов в надбункерное отделение и невозможности осуществления автоматического контроля за их помолом в этих условиях. Завершающие операции по перемешиванию полученных вяжущих с сухими заполнителями оказались не завершенными из-за трудностей повторного использования мельниц - как смесителя.

Попытки использования для приготовления сухих строительных смесей смесителей на заводах ЖБИ оказались также малоэффективными, поскольку осуществляемые в них операции по «пересыпке» или «перелопачиванию» без жидкого компонента сопровождаются «пылением» цементного порошка с непроизводительным увеличением времени перемешивания с получением неоднородных не стабильных по составу сухих строительных смесей и к тому же с потерей начальной активности вяжущего за счет гигроскопической влаги от подсасываемого при перелопачивании смеси наружного воздуха.

Объясняется это отсутствием в строительной практике технологически обоснованных сведений по условиям перемешивания сухих компонентов с различными размерами.

В используемых литературных источниках оказались недостаточно изученными вопросы, касающиеся тонкого измельчения наполнителей вяжущих веществ, технологии перемешивания сухих компонентов различных размеров, а также вопросы методологии проектирования составов сухих строительных смесей.

2 ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Характеристика сырьевых материалов

В качестве вяжущего вещества применялся портландцемент марки ПЦ400Д0 ОАО «Мальцовский портландцемент» со следующими свойствами: нормальная густота - 26 %;

- сроки схватывания: начало схватывания - 150 мин.; конец схватывания -250 мин.;

- предел прочности при изгибе - 6,2 МПа;

- предел прочности при сжатии - 43,8 МПа.

- удельная поверхность по ПСХ-2 -310 м /кг.

В качестве заполнителя применялись фракции кварцевого песка. Исходный песок «Митьковского» карьера (г. Ржев), песок завода ЖБИ-4 (г. Тверь), а так же стандартный Вольский песок. Основные свойства песка (истинная и насыпная плотности, пустотность, количество глинистых и пылевидных примесей, гранулометрический состав) представлены в таблицах 2.1, 2.2, 2.3.

1. Feldman R.F. The effect of sand/cement ratio and silica fume on the microstructure of mortars. // Cement and concrete research. 1986. - Vol. 16. - pp. 31-39.

2. Lesowik W.S., Gridtsccin A.M. Zum Problem der Forchung des Sustem «Mensch-Stoff-Umwelt». 1994. Weimar, Bundesrepublik Deitschland . S. 153-156.

3. Mehta P. K. Influence of puzzolanik admixtures on the transition zone in concrete // Durability of concrete, aspects of admixtures and industrial byproducts, Stokhohn, - 1988, - P. 67 - 82.

4. Хохрина Б.Н. Керамзитобетон с активным наполнителем: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л. - 1986. - 23 с.

5. Амешли Ф., Рюиз Н. Использование редисперсионных порошков «Rhoximat» в производстве сухих смесей // Строительные материалы. -2000.-№ 5.-С. 8-9.

6. Арбузова Т.Б. Исследование свойств и особенностей поведения в бетоне аглопоритового гравия из золы теплоэлектростанций. Автореф. канд. дисс. - Калинин, 1972. - 29 с.

7. Баженов Ю. М Способы определения состава бетона различных видов. -М.: Стройиздат, 1975. 268 с.

8. Баженов Ю.М. Многокомпонентные бетоны с техногенными отходами // Современные проблемы строительного материаловедения. Материалы международной конференции. Самара, 1995. - Ч. 4.

9. Баженов Ю.М. Новому веку новые бетоны // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. - 2000. - № 2. - С. 5-7.

10. Ю.Баженов Ю.М. Способы определения составов бетона различных видов. М., 1975. 267 с.

11. П.Базаров Б. Г. Термодинамика. -М.: Высшая школа, 1983. 344 с.

12. Сухие смеси в современном строительстве / В.А. Безбородов, В.И. Белан, П.И. Мешков и др. Новосибирск, 1998. - 94 с.

13. Белов В. В. Капиллярное структурообразование в дисперсных системах, применяемых для производства строительных материалов // Изв. вузов. Строительство. 2002. - №9.

14. Белов В.В., Смирнов М.А., Формирование структуры и свойств прессованных бетонных изделий // Социально-экономические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики: Материалы международной конференции. Тула: ТулГУ, 2003. - Т.2. - С. 127-134.

15. Белов Н.В. Очерки по структурной минералогии. М.: Наука, 1976. - 344 с.

16. Бережной A.C. «Огнеупоры», 1 947, № 3.

17. Верней И.И., Белов В.В. Силы капиллярного сцепления и их влияние на технологию и свойства строительных материалов // Производство и применение асбестоцемента. Калинин: ТГУ, 1979. - С. 3-44.

18. Берней И.И. Основы теории формования асбестоцементных изделий. -М.: Стройиздат, 1969.

19. Берней И.И. Технология асбестоцементных изделий. М.: Высшая школа, 1977.

20. Боженов П.И. Технология автоклавных материалов. Л., Стройиздат, 1978.-256 с.

21. Большаков Э.Л. Сухие смеси для бетонов повышенной водонепроницаемости // Строительные материалы. 1998. - №11. - С. 1315.

22. Большаков Э.Л. Сухие смеси для гидроизоляционных работ // Строительные материалы. 1999. - №3. - С. 21-25.

23. Кристаллизация гидратных новообразований цементного камня на карбонатной подложке / Ю.М. Бутт, В.В. Тимашев, Ю.И. Бенштейн., Б.С. Каверин // Силикаты: Труды МХТИ. М, 1971. - выпуск LX, - С. 238-242.

24. Вагнер Г.Р. Физико-химия процессов активации цементных дисперсий. Киев: Наука, 1980. - 240 с.

25. Ваюцкий С.С. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1975. - 260с.

26. Величко Б.Г., Белякова Ж.С. Физико-химические и методологические основы получения многокомпонентных систем оптимизированного состава // Строительные материалы. 1996. - № 3. - С. 27-30.

27. Величко Б.Г., Лукьянович В.М., Пискарев В.А. Об оптимальной технологии изготовления вяжущих материалов с минеральными добавками // Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева. 1984. - № 3. - С. 111113.

28. Витюгин В.М. Исследование процесса гранулирования окатыванием с учетом свойств комкуемых дисперсий. Автореф. докт. дисс. Томск,1975.

29. Гиббс Дж. В. Термодинамика. Статическая механика. М.: Наука, 1980. - 548 с.

30. Голубев А.И. Методы оптимизации составов сыпучих смесей на основе сферофракций. Уч. Пособие. Тверь: ТвеПИ 1994. - 60 с.

31. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы. М.: Высшая школа, 1986.-382 с.

32. Демьянова B.C., Калашников В.И., Дубошиш Н.М. Сухие эффективные смеси, модифицированные порошкообразным кремнеземом // Строительные материалы. 1997. - № 2. - С. 18-19.

33. Демьянова B.C., Калашников В.И., Дубошина Н.М. Эффективные сухие строительные смеси на основе местных материалов. М.: АСВ, 1999. -181 с.

34. Демьянова B.C., Калашников В.И., Дубошина Н.М. К вопросу оценки прочности сцепления строительных растворов, модифицированных водорастворимыми добавками полимеров // Известия вузов. Строительство. 2001. - № 1.

35. Демьянова B.C. и др. Малоклинкерное низкомарочное композиционное вяжущее для строительных растворов // Известия вузов. Строительство. -1999. -№3.

36. Демьянова B.C. и др. Сухие строительные смеси, модифицированные химическими добавками. Известия вузов. Строительство. 1998. - № 4

37. Денисов Г.А. Отечественный миннзавод сухих строительных смесей // Строительные материалы. 1998. - № 6.

38. Дмитриев A.M., Энтин З.Б., Никифоров Ю.В. Цементы с минеральными добавками // Цемент. 1980. - № 2. - С. 12-14.

39. Евдокимов А.В. Сухие водорастворимые латексы для строительных и лакокрасочных материалов // Строительные материалы. 1999. -№11.

40. Еженкова JI.JI., Князева Т.В. Производство поливинилового спирта. Под ред. М.Э. Розенберга. М.: НИИТЭХИМ, 1980. 88 с.

41. Казакевич С.С. Огнезащитные покрытия на калийсиликатном цементе // Огнеупоры. 1957 - № 7.

42. Казарновский З.И. Продукция опытного завода сухих смесей для современного строительства // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2001. - № 10.

43. Казарновский З.И., Омельчеенко Л.М., Савилова Г.Н. Утепление ограждающих конструкций, санация и гидроизоляция с применением сухих строительных смесей // Строительные материалы. 1999. -№ 3.

44. Казарновский З.И., Савилова Г.Н. Сухие смеси новые возможности в строительстве // Строительные материалы. - 1999. -№ 2.

45. Калашников В.И. Роль структурной неупорядоченности цементного камня в деформациях усадки и набухания // Долговечность строительных материалов и конструкций: Тезисы докладов Международной конференции. Саранск. Изд-во Мордовского ун-та, 1995. - С. 27.

46. Калашников В.И., Демьянова B.C., Дубошина Н.М Сухие строительные смеси на основе местных материалов // Строительные материалы. 2000. -№ 5.-С. 30-32.

47. Калашников В.И., Демьянова B.C., Дубошина Н.М., Бобрышев A.A. Полимерминеральные сухие строительные смеси // Известия вузов. Строительство. 2001. - № 5. - С. 41- 46.

48. Калашников В.И., Демьянова B.C., Дубошина Н.М. Сухие строительные смеси на основе карбонатного смешанного вяжущего // Известия вузов. Строительство. 2000. - № 6. - С. 52-58.

49. Карапузов Е.К., Лутц Г., Герольд X., Толмачев Н.Г., Спектор Ю.П. Сухие строительные смеси. Справочное пособие. Киев, 2000. 293 с.

50. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. -9-е изд. М: Химия, 1973. - 752 с.

51. Кноп А., Шейб В. Фенольные смолы и материалы на их основе. М.: Химия, 1983.-280 с.

52. Князева Т.В., Колина К.Ш., Еженкова Л.Л. Водорастворимые сополимеры винилового спирта и пленки на их основе. М.: НИИТЭХИМ, 1979. -32 с.

53. Князева Т.В., Медведева П.А. Водорастворимые полимеры и их применение. Л.: ЛДНТЦ, 1976. - 623 с.

54. Козлов В.В. Сухие строительные смеси. -М.: Стройиздат, 2000. 96 с.

55. Козоматов В.Н., Соломатов В.И., Бобрышев А.Н. Определение удельной поверхности порошкообразных минеральных наполнителейкомпозиционных смесей. // Известия вузов. Строительство. 1994. - № 7, 8-С. 41 -43.

56. Комар А.Г., Величко Б.Г. Основы формирования структуры цементного камня с минеральными добавками // Теория, производство и применение искусственных строительных конгломератов. Владимир, 1982. - С. 162166.

57. Копаница Н.О., Аниканова JI.A., Макаревич М.С. Тонкодисперсные добавки для наполненных вяжущих на основе цемента // Строительные материалы. 2002. - № 9. - С. 2-3.

58. Корнеев В.И., Данилов В.В. Производство и применение жидкого стекла М: Стройиздат, 1991.

59. Королев Е.В., Прошин А.П., Соломатов В.И. Серные композиционные материалы для зашиты от радиации. Пенза: ПГАСА, 2001. - 208 с.

60. Коротич В.И. Основы теории и технологии подготовки сырья к доменной плавке. М, Металлургия, 1978.

61. Коротич В.И. Теоретические основы окомкования железнорудных материалов-М., Металлургия, 1966.

62. Крылова A.B., Крылов Т.С. Исследование возможности использования карбонатных отходов сахарного производства в строительстве: Материалы международной НТК «Современные проблемы строительного материаловедения». Казань, 1996. - С. 71-73.

63. Кудяков А.И., Аниканова Л.А., Копаница И.О., Герасимов A.B. Влияние зернового состава и вида наполнителей на свойства строительных растворов // Строительные материалы. 2000. - №11. - С. 28.

64. Кузнецов А.Н. Метод спинового зонда (основы и применение). М., 1976.-210 с.

65. Куртаев A.C., Естемесов З.А. Влияние технологических параметров на прочность мелкозернистого бетона // Строительные материалы. 1998. -№ 12.-С. 21.

66. Ланге В. Метилцеллюлоза Walocel М улучшает качество системы сухих смесей // Строительные материалы. 1999. - № 3. - С. 38 - 39.

67. Лесовик B.C., Хархардин С.А. К методологии проектирования состава сухих минеральных смесей // Известия вузов. Строительство. 2001. - № 2-3.-С. 51-54.

68. Липатов Ю.С., Нестеров А.Б. Справочник по химии полимеров. Киев: Наукова Думка, 1971. 536 с.

69. Лубман Н.М. В сб.: «Исследование в области поверхностных явлений». -М.: ОНТИ, 1936.

70. Лутц Г. Порошковые полимеры для модификации сухих строительных красоу // Лакокрасочные материалы. 1997. - № 2. - С. 26 - 27.

71. Маилян Р. Л. Бетон на карбонатных заполнителях. Ростов, 1967.

72. Макарова Н.Б., Соломатов В.И. Исследование физико-механических свойств и анализ микроструктуры наполненного цементно-песчаного композита // Известия вузов. Строительство. 2001. - №5. - С. 21 - 27.

73. Мартынов В.К., Шестопал Ю.Т. Выбор уравнения прессования силикатного кирпича. // Строительные материалы, 1976, -№ 12.

74. Мелкозернистые бетоны: Учеб, пособие// Ю.М. Баженов, У.Х. Магдеев, Л.А. Алимов, В.В., Воронин, Л.Б. Гольденберг. -М.: МГСУ, 1998.

75. Мешков П.И. Реология модифицированных строительных растворов // Сборник трудов 2-й международной научно-технической конференции «Современные технологии сухих строительных смесей в строительстве». С .Петербург. - С. 54 -59.

76. Мешков Н.И., Мокин В.А. От гарцовки к сухим строительным смесям // Строительные материалы. - 1999. - № 3. - С. 34 - 35.

77. Мешков П.И., Мокин В.А. Способы оптимизации составов сухих строительных смесей // Строительные материалы 2000 - № 5. - С. 12-14.

78. Молчанов Б.И. и др. Перепрофилированные БСУ в автоматизированный завод сухих смесей // Промышленное и гражданское строительство. -1998.-№ Ц-12.

79. Наполнители для полимерных композиционных материалов: Справочное пособие: Пер. с англ. / Под ред. П.Г. Бабаевского. -М: Химия, 1981. 736 с.

80. Палатник Л.С., Папиров И.И. Эпитаксиалъные пленки. М.: «Наука»,1971.-480 с.

81. Палатник Л.С., Фукс М.Я., Косевич В.М. Механизм образования и субструктура конденсированных пленок. -М.: «Наука», 1972. 320 с.

82. Палиев А.И., Боршников В.Г., Лукоянов А.П. Сухие строительные смеси на цементной основе «ТИГИ Кнауф» - новое качество фасадов // Строительные материалы. - 1999. - № 10.

83. Патуроев В.В. Технология полимербетонов. М, 1997.

84. Перцев В.Т., Головинский П.А., Золоторубов Д.Ю. Изучение формирования структуры зернисто-дисперсных материалов при действии влажности // Материалы седьмых академических чтений РААСН. -ВГАСУ. С.43 0-433.

85. Песцов В.К, Большаков Э.Л. Современное состояние и перспективы развития производства сухих строительных смесей в России // Строительные материалы. 1999. - № 3. - С. 3-5.

86. ЮО.Попильский Р.Я., Кондратов Ф.В. Прессование керамических порошков. -М.: Металлургия, 1968.

87. Попов К.Н. Полимерные и полимерцементные бетоны, растворы и мастики.-М., 1987.-69 с.

88. Попов К.Н., Каддо М.Б., Кульков О.В. Оценка качества строительных материалов. -М.: АСВ, 1999.

89. Производство и применение поливинилового спирта. Обз. инф. Сер. «Полимеризационные пластмассы». -М.: НИИТЭХИМ, 1979. 29 с.

90. Прошин А.П., Королев Е.В., Смирнов В.А. Исследование устойчивости агрегатов в композиционных материалах // Известия вузов. Строительство. 2002. - №9. - С. 40-46.

91. Ребиндер П.А. Доклады на 6-м съезде русских физиков. М.: Изд-во АН СССР, 1928.

92. Ребиндер П.А. Коллоидный журнал. 1958. - № 5. - С. 20

93. Ребиндер П.А. Сб. Физико-химическая механика дисперсных структур. -М.: АН СССР, 1966.

94. Ребиндер П.А. Физико химическая механика. - М.: АН СССР, 1958.

95. Демьянова B.C. и др. Малоклинкерное низкомарочное композиционное вяжущее для строительных растворов // Известия вузов. Строительство. -1999.-№3.

96. Сухие смеси в современном строительстве / В.А. Безбородое, В.И. Белан, П.И. Мешков и др. Новосибирск, 1998. - 94 с.

97. Ребиндер П.А., Шрейнер Л.А., Жигач К.Ф. Понизители твердости в бурении.-М.: АН СССР, 1994.

98. Розенберг М.Э. Полимеры на основе винилацетата. Л.: Химия, 1983. -176 с.

99. Рунова Р.Ф., Носовский Ю.Л. Особенности применения минеральных вяжущих в сухих строительных смесях // Сб. трудов 2-й международной конференции «Современные технологии сухих строительных смесей в строительстве». С.- Петербург. - 2000. - С. 16-27.

100. Рыбьев И.А. Общий курс строительных материалов. М.: Высшая школа, 1987.

101. Рыбьев И.Л., Соколов В.Т. Особенности формирования структуры и свойств цементного камня при уплотнении прессованием // Изв. вузов. Строительство. 1992. - №5, 6. - С. 61-64.154

102. Сапожников М.Я., Булавин И.А. Машины и аппараты силикатной промышленности. -М.: Промстройиздат, 1950.

103. Саталкин A.B., Комохов П.Г. Высокопрочные автоклавные материалы на основе известково-кремнеземистых вяжущих. -М. -Л.: Стройиздат, 1966.

104. Саталкин A.B., Солнцева В.А., Попова О.С. Цементно-полимерные бетоны. Л.: Стройиздат, 1971.

105. Свойство, переработка и применение порошковых полимерных и олигомерных материалов. Под ред. А.Д. Яковлева. Л/. ЛДНТП, 1976. -116с.

106. Симонов М.З. Элементы теории подвижности и уплотняемости бетонной смеси. // Известия АН АССР. 1953. - т.6. - № 3.

107. Скрамтаев Б.Г., Рояк С.М., Малинин Ю.С. Производство и применение пластифицированного цемента. -М.: Промстройиздат, 1952.

108. Смирнов Б.М. Физика фрактальных кластеров. М.: Наука, 1991. -136 с.

109. Смирнов В.А. Акустико-эмиссионное исследование эпоксидных смол специального назначения. Дис. канд. техн. наук. Пенза: ПГАСА, 2001. -226 с.

110. Соломатов В.И. Композиционные строительные материалы и конструкции пониженной материалоемкости. Киев, 1991.

111. Соломатов В.И. Элементы обшей теории композиционных строительных материалов // Известия вузов. Строительство и архитектура 1980. -№12. -С. 61-70.

112. Соломатов В.И., Выровой В.Н, Бобрышев А.Н. и др. Полиструктурная теория композиционных строительных материалов. Ташкент: Фан, 1991.-340 с.

113. Соломатов В.И., Тахиров М.К., Тахер Шах Мд. Интенсивная технология бетонов: Совм. изд. СССР Бангладеш. - М.: Стройиздат, 1989.-264 с.

114. Соломатов В.И., Выровой В.Н., Дорофеев В. С. Основы композиционных строительных материалов. Харьков. - 1990. - 52 с.

115. Соломатов В.И. Технология полимербетонов и армополимербетонных изделий. -М, 1984. -141 с.

116. Соломатов В.И., Бобрышев А.Н., Химлер Н.Г. Полимерные композиционные материалы в строительстве. М, 1988. - 309 с.

117. Сухие смеси в строительстве. Обзорная информация. Серия // Строительные материалы. 1992. - № 3. - С. 47.

118. Тимашев В.В., Колбасов В.И. Свойства цементов с карбонатными добавками//Цемент, 1981,-№ 10.-С. 10-12.

119. Тимашев В.В., Сулименко A.M., Альбац Б.С. Агломерация порошкообразных силикатных материалов. ~М.: Стройиздат, 1978.

120. Топилъский Г.В., Васина Т.П., Букатина Т.А. Исследование состава жидкой фазы при гидратации цемента / Шестой международный конгресс по химии цемента. Т 2, - Кн. 2. - М.: Стройиздат, 1976, - С. 88-91.

121. Трофимов Б .Я., Горбунов С.П., Крамар Л .Я. и др. Использование отхода производства ферросилиция // Бетон и железобетон. 1987. - № 4. - С. 39-41.

122. Модифицированные сухие смеси «Полимикс» в современном строительстве / Урецкая Е.А., Жукова Н.К., Филипчик З.И. и др. // Строительные материалы. № 5. - С. 36-38.

123. Урецкая Е.А., Смирнов В.В., Жукова Н.К., Плотникова Е.М., Филипчик156

124. Урьев Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. М., 1980. -486 с.

125. Урьев Н.Б. Структурированные дисперсные системы // Соросовский образовательный журнал. 1998. - № 6. - С. 42-47.

126. Ушаков С.Н. Поливиниловый спирт и его производные. M.-JL: Изд-во АН СССР, 1960. Т. 1,2.-867 с.

127. Федулов A.A. Технико-экономическое обоснование преимущества применения сухих строительных смесей // Строительные материалы. -1999.-№3.

128. Фредерик Амиш, Николя Рюш. Использование редисперсионных порошков «Rhcxi mat» в производстве сухих смесей // Строительные материалы. 2000. - № 5. - С. 8-9.

129. Химическая технология керамики и огнеупоров / Под ред. П.П. Будни-кова и Д.Н. Полубояринова. М.: Стройиздат, 1972. - 552 с.

130. Химическая технология, свойства и применение пластмасс. JL: ЛТИ им. Ленсовета, 1976. - Вып. 2. - 74 с.

131. Ходаков Г.Н. Тонкое измельчение строительных материалов. М.: Стройиздат, 1972. - с.240.

132. Хребтов Б.М., Кашин П.А., Генцлер И.В. Высококачественные материалы для сухих строительных смесей // Строительные материалы. 2000. - №5. -С. 4-5.

133. Цюрбригген Р., Дильгер П. Дисперсионные полимерные порошкиособенности поведения в сухих строительных смесях // Строительные материалы. 1999. -№ 3. - С. 10-11.

134. Черкинский Ю.С. Полимерцементныи бетон. М, 1984. - 147 с.

135. Чурилин Б.Б., Зайцева И.В. Производство сухих строительных смесей на базе асфальтобетонных заводов // Строительные материалы. 1998. - № 6.

136. Шестопал Ю.Т., Мартынов В.К. Установка для исследования процесса прессования при производстве силикатного кирпича // Строительные материалы. 1977 - № 8.

137. Шмитько Е.И. О влиянии влажностного фактора на процессы гидратационного твердения цемента // Изв. вузов. Строительство. 1995. -№11. -С. 68-73.

138. Юнг В.Н. Теория микробетона и ее развитие // Труды сессии ВНИТО о достижениях советской науки в области силикатов. М., 1949. - С.50 -53.

139. Якубанец С.Е. Повышение качества легкобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1978, - С. 78-85.