автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Комплексная ускоряющая химическая добавка для портландцемента и ремонтные составы на ее основе

На правах рукописи

□03062729

Дорогобид Дмитрий Николаевич

«Комплексная ускоряющая химическая добавка для портландцемента и ремонтные составы на ее основе»

05 23 05 -«Строительные материалы и изделия»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Челябинск - 2007

003062729

Работа выполнена на кафедре «Дорожное и строительное материаловедение» Сибирской Автомобильно-Дорожной Академии

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Ушаков В.В.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

Чернов А.Н;

кандидат технических наук, доцент Королев А С.

Ведущая организация - ОАО «Омский комбинат строительных конструкций»

Защита состоится « » /«»д.^ 2007 г., в часов,

на заседании диссертационного совета ДМ 212 298.08 Южно-Уральского государственного университета по адресу: г Челябинск, пр. им В И Ленина, 76, ауд./¿>0/.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан « & » 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

Доктор технических наук, профессор Трофимов Б.Я.

&

I

Общая характеристика работы

Активация твердения цементных композитов является актуальной проблемой современной технологии строительных материалов с учетом необходимости энергосбережения в производстве изделий и при проведении строительных работ. Это связано с удорожанием высокомарочных, быстротвердеющих цементов и удорожанию энергоносителей на тепловую обработку при изготовлении железобетонных конструкций

В настоящее время одним из наиболее доступных способов ускорения твердения цементных композитов является активация химическими добавками

При изготовлении высококачественных ускорителей твердения применяются, как правило, зарубежные дорогостоящие компоненты На массовом производстве и при постоянной потребности химических добавок ускорителей, применение таких дорогостоящих модификаторов малодоступно В условиях конкуренции необходимо создавать комплексные химические активаторы твердения на основе недорогих отечественных добавок Такие активаторы следует получать путем усложнения их состава и применения интенсивной технологии, что предполагает полифункциональность их действия

В основу разработки входит получение активатора на основе отечественных и доступных химических добавок, предназначенного для ускорения твердения цементных композитов

Цель диссертационной работы заключается в получении комплексного химического ускорителя твердения портландцемента и ремонтного состава на его основе.

Для достижения заданной цели в работе, были поставлены следующие задачи:

1. Установить комплексное влияние водоредуцирующих добавок лигносульфоната технического (ЛСТ) и суперпластификатора (С-3) на

водопотребность цемента для получения цементного камня заданной прочности

2 Оценить степень ускорения процессов твердения цементного камня с водоредуцирующим комплексом ЛСТ-С-3, за счет введения уплотняющих добавок сульфата алюминия (СА) и хлорида железа (ХЖ)

3. Определить влияние технологии повторного перемешивания на свойства цемента и мелкозернистого бетона с использованием комплексов добавок ЛСТ-С-З-СА и ЛСТ-С-З-ХЖ.

4. Разработать состав и технологию получения комплексной химической добавки (КХД) - водопонижающего, уплотняющего и ускоряющего действия и сухой строительной смеси на ее основе

Предмет исследования — комплексный химический ускоритель твердения портландцемента на основе водопонижающего комплекса ЛОТ -С-3 и уплотняющих добавок СА и ХЖ

Объектом исследования являются:

- поверхностное натяжение водных растворов и адсорбция цементом добавок ЛСТ и С-3 различной концентрации;

- показатели пластичности цементного теста и скорости набора прочности цементного камня в присутствии добавок СА, ХЖ и водопонижающего комплекса ЛСТ - С-3;

- пластичность цементного теста и прочность мелкозернистого бетона с применением технологии повторного перемешивания;

- зависимости микроструктурообразования цементного камня с добавкой СА и водопонижающего комплекса ЛСТ - С-3;

На защиту выносится концепция получения комплексного активатора твердения портландцемента основанная на положениях:

- комплекс добавок ЛСТ и С-3 создает суммарный водоредуцирующий эффект для снижения водопотребносги и увеличения прочности портландцемента;

- уплотняющие добавки электролиты - СА и ХЖ ускоряют процессы схватывания и твердения цемента, за счет образования гидросульфоалюминатов и гидроферритов кальция;

- повышается эффективность применения добавки СА и комплекса ЛСТ-С-3 путем применения технологии повторного перемешивания, что обеспечивает повышение пластичности, плотности и прочности портландцемента и мелкозернистого бетона

Научная новизна работы заключается в следующем 1. Выявлено суммарное снижение поверхностного натяжения водных растворов с применением комплекса добавок ЛСТ и С-3

2 Выявлен суммарный водоредуцирующий эффект комплекса добавок ЛСТ и С-3, за счет адсорбции их на различные участки структуры поверхности портландцемента

3 Показано ускоряющее действие СА на процессы схватывания и твердения портландцемента с замедляющим твердение комплексом ЛСТ и С-3, за счет образования дополнительного количества эттрингита

4 Предложена технология повторного перемешивания, повышающая эффективность применения СА тем, что обеспечивает увеличение пластичности, плотности и прочности портландцемента и мелкозернистого бетона

Достоверность представленных показателей подтверждается использованием статистических методов обработки результатов экспериментов, согласованностью результатов теоретических положений с данными, полученными автором экспериментальным путем, а также результатами опытно-производственных испытаний

Практическая ценность полученных результатов заключается в следующем.

1 Разработана технология КХД на основе водоредуцирующего комплекса ЛСТ - С-3 и компонента, ускоряющего схватывание и твердение портландцемента - СА

2 Разработана технология сухих ремонтных смесей на основе полученной КХД

3. Предложен метод каплепадения, для оценки поверхностного натяжения водных растворов и величины адсорбции добавок ЛСТ, С-3 на поверхности цемента для предварительного определения их рациональных дозировок. 4 Разработаны технические условия на ремонтные смеси и налажено их мелкосерийное производство.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы представлялись на международной научно-технической конференции Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии «Дорожно-транспортный комплекс, как основа рационального природопользования» (г. Омск, 2005 г.)

Полученные результаты прошли опытно-производственные испытания на участке производства сухих строительных смесей ОАО «Омский комбинат строительных конструкций» и лаборатории ООО «Технологическое бюро строительных материалов»

Публикации. По теме диссертации опубликовано Шесть статей, получен один патент.

Объем диссертации. Диссертационная работа включает: введение, 3 главы, основные выводы, список литературы, включающий 113 наименований, 5 приложений и содержит 149 страниц печатного текста, 20 таблиц и 53 рисунка

Содержание работы

Первая глава диссертационной работы посвящена теоретическим предпосылкам активации твердения портландцементов. В ней представлены физико-химические основы активации. Рассмотрены механизмы действия водоредуцирующих добавок на основе технических лигносульфонатов и

суперпластификаторов, а также химических уплотняющих добавок электролитов коагулирующего типа.

Рассмотрены вопросы комплексной активации, при использовании электролитов и водопонизителей Проведен анализ вопросов активирования цементов и структурообразования мелкозернистого бетона, представлены пути активации цементов

Выдвинуто предположение о суммарном снижении водопотребности портландцемента при использовании в комплексе добавок ЛСТ и С-3, а также о том, что уплотняющие добавки типа - СА и ХЖ ускоряют темпы набора прочности цементного камня. Рассмотрена возможность повышения эффективности химических добавок СА и ХЖ в присутствии водоредуцирующих добавок ЛСТ и С-3, при условии применения технологии повторного перемешивания

По мнению автора, комплексное использование водоредуцирующих добавок ЛСТ и С-3 позволяет более эффективно снижать водопотребность цемента, в отличие от индивидуального их воздействия Это связано с тем, что добавки ЛСТ и С-3 смачивают различные участки структуры поверхности цемента, поэтому достигается суммарный эффект

При увеличении степени смачиваемости поверхности цемента, освобождается большее количество воды За счет дефлокуляции частиц, повышается межчастичная подвижность. Это дает возможность снизить расход воды, для получения заданной подвижности, что обеспечивает увеличение плотности и прочности цементного камня

В цементной системе, содержащую комплекс ПАВ значительно замедленны процессы схватывания и твердения. При введении в цементное тесто добавки СА и последующей реакции его с гидроксидом кальция образуется сульфат кальция и гидроксид алюминия Гипс участвует в образовании дополнительного количества веществ по типу этгрингита

Быстрорастущие призмы кристаллов этгрингита образуют кристаллические сростки, которые сшивают структуру цементного теста По

этой причине цементное тесто теряет пластичность и загустевает При этом сокращаются сроки схватывания цементного теста и ускоряются темпы набора прочности цементного камня Образование дополнительного количества этгрингита позволяет не только нивелировать замедляющее действие комплекса ПАВ на этапе схватывания, но и дополнительно ускорить твердение в первые и последующие сутки.

Гидроксид алюминия, представляющий собой гелеобразный продукт, заполняет межчастичный объем Образующийся гидроксид алюминия вызывает коагуляционные процессы, что дополнительно повышает вязкость цементного массы

Происходит существенное сокращение сроков схватывания цементного теста еще и по причине воздействия ионов 8042", вследствие чего создается повышенное количество активных центров на поверхности цементных минералов, сжимается двойной электрический слой и ускоряется гидратация Связывание между собой кристаллических сростков эттрингита, коагуляция, вызванная образованием гидроксида алюминия и воздействие ионов ЗОд2" создают суммарный ускоряющий эффект действия добавки СА.

Образование дополнительного количества эттрингита способствует значительному увеличению скорости загустевания и потери подвижности цементного теста Применение в данном случае технологии повторного перемешивания, позволяет повысить эффективность применения добавки СА Под действием повторного механического перемешивания, увеличивается подвижность структуры цементного теста, вследствие разрушения первичной кристаллической структуры эттрингита

Данная технология позволяет повысить подвижность системы, при наложении на нее механического воздействия в виде повторного перемешивания. При повторном перемешивании цементного теста, разрушаются кристаллические сростки гидросульфоалюминатов кальция, экранирующие пленки ПАВ, освобождается дополнительное количество воды. Структура цементного теста становится мелко закристаллизованной,

уменьшается степень загустевания системы, увеличивается подвижность При повышении текучести цементного теста, для получения заданной подвижности, понижается количество воды затворения, увеличивается плотность и прочность структуры цементного камня

Автор полагает, что механизм действия ХЖ отличается от механизма действия СА особенностями свойств новообразований гидроферритов кальция На начальной стадии образуется гидроксид железа, который размещается между зернами цемента, при этом возрастает число контактных связей, обеспечивающих пластическую прочность системы Гидроксид железа представляет собой гелеобразный продукт, в котором находится большое количество связанной воды, вследствие чего увеличивается вязкость цементного теста, и сокращаются сроки схватывания

При правильно подобранных дозировках добавок, вначале используется водоредуцирующий эффект ПАВ, а затем обеспечивается достаточно высокий темп твердения цемента, в результате введения электролитов. Сочетания добавок ЛСТ, СА и ХЖ способны корректировать темп твердения цемента Это позволяет получить КХД - ускоритель твердения цементных композитов. Для ликвидации сопутствующих недостатков, при использовании СА используется технология повторного перемешивания

Во второй главе диссертации представлена характеристика исходных материалов и методы исследования

При выполнении работы использовались следующие исходные материалы

В качестве водоредуцирующих добавок применялись- лигносульфонат технический - (ЛСТ) по ТУ 54-028-0027958-97;

- суперпластификатор - (С-3) по ТУ 5870-002-58042865-03 В качестве добавок электролитов использовались'

- алюминий сернокислый, 18-водный - (СА) по ГОСТ 3758;

- железо треххлористое, 6-водное - (ХЖ) по ГОСТ 4147.

В качестве вяжущего применялся среднеалюминатный портландцемент производства г.Топки, марки ПЦ 400-Д20 по ГОСТ 10178 Минералогический состав

- апит- 54,5 %,

- белит-21,8 %;

- алюминат-8 %,

- целит-11,9 %

Физико-механические свойства- нормальная густота цементного теста -25 %;

- сроки схватывания (начало - 3 ч, конец - 3,5 ч),

- тонкость помола - 88 %,

- средняя активность при пропаривании - 29,8 МПа.

В качестве заполнителя использовался песок речной средней крупности, Иртышского бассейна по ГОСТ 8736 Стандартные характеристики песка- модуль крупности - 2,21;

- содержание пылеватых и глинистых частиц - 3,3 %,

- истинная плотность - 2,63 г/см3,

- насыпная плотность -1,58 г/см3,

- пустотность - 42,7 %

В качестве наполнителей применялись- зола-уноса ТЭЦ по ГОСТ 25818,

- алеврит из месторождения Любинского района Омской области;

- цемянка в виде молотого керамзита

Для приготовления растворов химических добавок использовалась вода по ГОСТ 23732

В работе применялись следующие стандартные методы исследования исходных материалов:

- химические добавки (лигносульфонат технический ЛСТ по ТУ 54028-0027958-97, суперпластификатор С-3 по ТУ 5870-002-58042865-03,

алюминий сернокислый по ГОСТ 3758, железо треххлористое по ГОСТ 4147)

- цемент (нормальная густота и сроки схватывания по ГОСТ 310 3, тонкость помола по ГОСТ 310.2, прочность при сжатии по ГОСТ 310.4),

- песок (гранулометрический состав, модуль крупности, содержание пылеватых и глинистых частиц, истинная и насыпная плотность) по ГОСТ 8735,

- наполнители (влажность и насыпная плотность по ГОСТ 8735, остаток на сите №008 по ГОСТ 310.2)

При испытании цементно-песчаного раствора определялись следующие характеристики, расплыв конуса цементно-песчаного раствора по ГОСТ 310 4 и средняя плотность растворной смеси по ГОСТ 5802

При исследовании свойств затвердевшего цементно-песчаного раствора и мелкозернистого бетона фиксировались показатели средней плотности и предела прочности при сжатии по ГОСТ 5802

Наряду со стандартными методиками, использовались нестандартные методы исследования материалов

Показатели поверхностного натяжения водных растворов и жидкой фазы цементных суспензий оценивались методом каплепадения. Поверхностное натяжение определялось из заданного соотношения, по количеству капель одинакового объема воды и водного раствора добавки

Показатели прочности цементного камня определялись по методике ЦНИИПС - 2, путем испытания на сжатие образцов-кубов 2x2x2 см, изготовленных из цементного теста нормальной густоты.

Пластические свойства цементного теста с добавками ПАВ и электролитами во времени определялись на приборе Сутгарда по ГОСТ 23789. Пластичность оценивалась по диаметру расплыва лепешки цементного теста на стеклянной пластине, через заданные промежутки времени.

При использовании технологии повторного перемешивания фиксировались показатели нормальной густоты и сроков схватывания цементного теста по ГОСТ 310.3, расплыва конуса цементно-песчаного раствора по ГОСТ 310 4, а также предела прочности при сжатии мелкозернистого бетона по ГОСТ 5802 используя повторное перемешивание через заданные промежутки времени

Показатели насыпной плотности цементно-песчаной смеси в уплотненном состоянии, определялись по ГОСТ 8735, с применением вибрации смеси

Количество образцов (измерений) в одной серии устанавливалось таким образом, чтобы внутрисерийный коэффициент вариации не превышал 5 % Эксперименты проводились с использованием методов математического планирования эксперимента Адекватность полученных моделей оценивалась по критериям Стьюдента

При исследовании минералогического состава цементного камня использовали дифференциально-термический и термогравиметрический анализ, проводившиеся на установке ШХЗ-бО (нагрев до температуры 1000°С со скоростью 10°С/сек) Получены комплексные термограммы цементного камня, состоящие из кривых дифференциально-термогравиметрического и дифференциально-термического анализа

Рентгенофазовый анализ цементного камня, проводился на установке ДРОН-3 (интенсивность излучения - 400 имп/сек, скорость - Г/мин, время -5 сек)

При проведении опытно-производственных испытаний определялись характеристики готового продукта.

- свойства сухих смесей - влажность и насыпная плотность по ГОСТ 8735;

свойства свежеприготовленных смесей - подвижность, водоудерживающая способность, плотность и расслаиваемость растворной смеси по ГОСТ 5802;

- свойства затвердевшего раствора - водопоглощение, средняя плотность и предел прочности при сжатии по ГОСТ 5802, прочность сцепления с основанием по ГОСТ 28089.

В третьей главе диссертационной работы представлены экспериментальные исследования влияния комплексной химической активации на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона.

Определено влияние добавок ЛСТ и С-3 на поверхностное натяжение воды и жидкой фазы цементных суспензий.

Добавка ЛСТ снижает поверхностное натяжение воды на 15 %, добавка С-3 на 20 % В отличие от индивидуального влияния, комплексное их использование позволяет более эффективно - на 35% (до 47мДж/м2) снизить

Концентрация С-3, %

Рис 1 Поверхностное натяжение жидкой фазы цементных суспензий с добавками С-3 и ЛСТ По изменению поверхностного натяжения жидкой фазы цементной суспензии (рис.1), зафиксированы величины адсорбции добавок ЛСТ и С-3 портландцементом При анализе зависимостей адсорбции водоредуцирукицих добавок цементом, выделяются три характерных участка:

- адсорбция наиболее активными участками поверхности цемента, при котором добавление добавок не изменяет поверхностное натяжение жидкой фазы,

- адсорбция наименее активными участками поверхности, при котором происходит снижение поверхностного натяжения жидкой фазы и следовательно увеличение концентрации добавок в ней,

- прекращение адсорбции добавок, при котором увеличение их концентрации в жидкой фазе суспензии, не изменяет значений поверхностного натяжения жидкой фазы, они стабилизируются Завершение адсорбции добавки ЛСТ наступает при концентрации

добавки 0,25 %, добавки С-3 - при его содержании 0,8 %

Отмечено дальнейшее снижение поверхностного натяжения жидкой фазы цементной суспензии, при совместном введении ЛСТ и С-3 Стабилизация значений поверхностного натяжения жидкой фазы суспензии наступает при концентрации ЛСТ - 0,15 % и С-3 - 0,75 % (рис 1) По данным значениям определены их рациональные дозировки в цемент

Полученные на данном этапе результаты подтвердили предположение о суммарном воздействии добавок ЛСТ и С-3, а также эффективность методики каплепадения при определении поверхностного натяжения растворов и жидкой фазы цементных суспензий добавок ПАВ при определении предельного их содержания в цементе

Установлено влияние добавок ЛСТ и С-3 в комплексе на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона (рис.2) Комплексное применение ЛСТ и С-3, в количестве 0,15 % и 0,75 % соответственно, позволяет, за счет более полного смачивания частиц, снизить водопотребность цемента на 35%. В результате увеличилась прочность цементного камня на 30% и мелкозернистого бетона на 15%.

Рост прочности связан с увеличением плотности цементного камня, вследствие уменьшения воды затворения, что объясняется комплексным воздействием водоредуцирующих добавок

- ЛСТ 0% —й—0 15%

Рис 2 Прочность при сжатии цементного камня в возрасте 3 суток с добавками С-3 и ЛСТ

Таким образом, показана эффективность метода определения поверхностного натяжения растворов и величины предельной адсорбции добавок ЛСТ и С-3 на частицах цемента, с помощью которого можно назначать рациональные дозировки ПАВ для конкретного портландцемента

Выбран рациональный состав комплексной водоредуцирующей добавки на основе добавок ЛСТ - 0,15% и С-3 - 0,75%

Ускорение твердения цементной системы за счет применения водоредуцирующих ПАВ, происходит в данном случае путем применения уплотняющих добавок электролитов, коагулирующего типа - СА и ХЖ

Представлены результаты экспериментального исследования влияния добавок электролитов - СА и ХЖ, на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона с вод ©редуцирующими добавками ЛСТ и С-3.

Добавка СА, в количестве 2,5 % сокращает сроки схватывания цементного теста на 5 часов (рис.3) и увеличивает водопотребностъ цемента с добавками ПАВ на 10% (рис 4) Электролит не только компенсирует значительное замедляющее действие поверхностно-активных веществ, но и дополнительно ускоряет схватывание

■■■■■Лйяш

О 0,5 1 1.5 2 2,5 3 3,5 4 Сульф ат алюминия, % Рис. 3. Сроки схватывания цементного теста с комплексом ПАВ к зависимости от содержания сульфата алюминия

1 1.5 2 з

Сульфат алюминия, %

Рис. 4. Нормальная густота цементного теста с комплексом ПАВ в зависимости от содержания сульфата алюминия

Установлен характер влияния добавки СА на пластические свойства цемента с комплексом ЛСТ - С-3. Добавка СА, в количестве 2,5 % на 50% снижает пластичность цемента. Зафиксировано увеличение пластичности на 30% при повторном перемешивании цементного теста.

Для получения заданной пластичности цементного теста были увеличены концентрации добавок: ЛСТ до 0,25%, С-3 до 0,9 %.

По полученным показателям выбраны рациональные концентрации комплексной добавки на основе ЛСТ - 0,25 %, С-3 -0,9% и СА - 2,5 %

При использовании технологии повторного перемешивания, зафиксированы изменения свойств бетона, с использованием СА.

Пластичность структуры цементного теста повышается при использовании технологии повторного перемешивания смеси через 20 минут после затворения. Наблюдается снижение водопотребности цемента на 10%, вследствие увеличения пластичности (рис 5)

23 22 5 22

* 215 = 21 20 5 20 195

-О-СА, % 0 -0-2 5

0 10 20 30 40 50 60 Время с момента затворения, мин

Рис 5 Влияние присутствия сульфата алюминия и повторного перемешивания на нормальную густоту цементного теста с комплексом С-3 - ЛСТ

с г

к

Е

-"-СА 2,5%,

20 мин -х-С А 0 %

0 12 3

Возраст, сут

Рис 6 Прочность мелкозернистого бетона состава 13с комплексом ЛСТ - С-3 - С А и применением повторного перемешивания в сравнении с эталоном

Введение добавки СА способствуют стабильному ускорению твердения мелкозернистого бетона на 35% в первые сутки и в 2 раза на 3 сутки твердения В возрасте 28 суток прирост прочности составляет 15 %

При использовании добавки СА в качестве ускорителя, подтвердился эффект загущающего действия, который связан с особенностями структуры цементного теста, что отразилось на пластических свойствах и сроках схватывания цементного теста Образование такой структуры положительно отражается на свойствах цемента и бетона, при использовании повторного перемешивания Определена способность добавки к интенсификации процессов твердения цементного камня.

Подобран рациональный состав КХД на основе водоредуцирующего комплекса лигносульфоната - 0,25% и суперпластификатора - 0,9 %, и ускоряющего компонента - сернокислого алюминия - 2,5 %.

Использование добавки ХЖ, в количестве 1,5 % увеличивает водопотребность цемента на 20%, сокращает сроки схватывания на 3 часа и снижает пластичность пластифицированного цементного теста на 60%

Добавка ХЖ с пластифицирующим комплексом ускоряет темпы набора прочности в 1 и 3 сутки твердения на 25%. В возрасте 28 суток прирост прочности составляет 10 %. Подобран состав КХД на основе ЛСТ - 0,25 %, С-3 — 0,9 % и ХЖ — 2 %.

Полученные показатели, при исследовании химических уплотняющих добавок СА и ХЖ позволили выявить дополнительно те их качества, которые им ранее не приписывались, и расширить представление о них В силу сложного и многостадийного механизма действия, они представляют интерес для дальнейшего их исследования.

При подборе состава сухой смеси компонентов мелкозернистого бетона, определяли насыпную плотность цементно-песчаной смеси с различным содержанием наполнителя По наполнению пустот данной смеси, из используемых наполнителей наиболее приемлема зола-уноса При применении золы увеличивается прочность мелкозернистого бетона на 15%

Представлены исследования минералогического состава цементного камня ускоренного твердения с применением добавки СА

При проведении дифференциально-термического анализа, получены комплексные термограммы цементного камня Рассмотренные термограммы выявили следующее При температурах до 400°С большая часть гидратной воды-5,98% теряется у состава с комплексом добавок ЛСТ и С-3 , состав с добавкой СА теряет 4,05%. В составе с пластифицирующим комплексом содержится большее количество высокодисперсных, мелкокристаллических новообразований по причине влияния экранирующего действия пластифицирующих добавок

Состав с комплексной добавкой на основе ЛСТ, С-3 и СА большую часть воды - 6,8%, теряет при температурах выше 400°С Это связано с содержанием в данном составе большего количества высоко закристаллизованных максимально стабильных продуктов гидратации Состав с комплексом добавок ЛСТ и С-3, теряет 6,3% гидратной воды

В цементном камне без добавки СА, содержание гелевидной и кристаллической воды одинаковое В составе с добавкой СА присутствует преобладание кристаллически-связанной воды над гелевидной

Дифференциально-термический анализ выявил, что под влиянием СА, цементный гель, в большей степени переходит в кристаллы с высокой степенью закристаллизованности

Рентгенофазовый анализ цементного камня принципиальных различий между исследуемыми составами не выявил. Однако он показал, что в растворе с добавкой СА содержится большее количество гидроксида кальция.

Наиболее важными критериями эффективности в работе являются показатели водопотребности цемента и темпы набора прочности мелкозернистого бетона По мнению автора на водопотребность цемента, факторы варьирования влияют противоположно, (пластификаторы снижают, электролиты повышают водопотребность) В отношении критерия скорости

набора прочности, добавки коагулирующего действия ускоряют твердение, а высокие концентрации добавок ПАВ замедляют. Учитывая сложность данного процесса, применение математической модели здесь наиболее приемлема.

Представлены результаты математического планирования эксперимента - расчеты и вывод уравнений при трех факторном эксперименте подбора КХД на основе ЛСТ, С-3 и С А, по значениям водо потребности цемента и прочности мелкозернистого бетона в суточном возрасте.

Получены уравнения расчета нормальной густоты цементного теста и прочности мелкозернистого бетона в суточном возрасте: У, = 24 + 0,506 х, - 0,375х2 + 2,б25х3; У2 = 18,5-0,384х, - 1,199x2 + 0,228х3 + 0,107х,х2; где, У] ,У2 - соответственно, нормальная густота цементного теста и прочность мелкозернистого бетона в суточном возрасте; X] х2 х3 - соответственно, дозировки химических добавок ЛОТ. С-3 и СА, в заданных интервалах варьирования.

Полученные составы (табл. 1.) КХД ускоренного твердения и ремонтные составы на и к основе прошли опытно-производственные испытания, которые проводились в цехй сухих строительных смесей ОАО «Омский комбинат строительных конструкций» и лаборатории ООО «Технологическое бюро строительных материалов».

Таблица 1

Компоненты гмеси Составы в % масс, цемента

1 2 4 5

Лигносульфонаг технический ЛСТ 0,25 - ¿Яр - 0,25

Суперпласта фикатор С-3 0,9 - - 0,9

Алюминий сернокислый - 2,5 - -

Железо треххлористое - - 2 2

При подготовке химических добавок осуществлялся помол добавзк ЛСТ и СА в шаровой мельнице. Получение комплексной добавки

производилось путем дозирования и смешивания ЛОТ, С-3 и СА с последующей сушкой готового комплексного активатора.

При подготовке минеральной основы ремонтных смесей выполнялась сушка песка в сушильной установке непрерывного действия, производительностью 22 т/час, при температуре 60-70'С; с последующим помолом в шаровой мельнице, производительностью 10 т/час. Портландцемент и зола-уноса специальной подготовке не подвергались.

Дозирование исходных сухих компонентов (цемент, песок, зола и химические добавки) осуществлялось С помощью весовых дозаторов.

Смешивание сухих компонентов производилось и смесителе принудительного действия, производительностью 30 т/час.

Фиксировались свойства сухих, готовых к употреблению (табл. 2) и затвердевших (табл. 3) ремонтных смесей ускоренного твердения в лаборатории технологического бюро.

Таблица 2.

Показатели качества смесей готовых к употреблению Составы КХД

1 2 ■■ 3: ■: 4 ' 5

Влажность сухой смеси, "/и 0,04 0,055 0,041 0,03 3 0,04

Насыпная плотность, кг/м1 1570 1565 1560 1570

Подвижность, см 4,4 4,5 : 4,2 4,2 4,5

влд 0,5 0,62 0.5 > 0,64 У,55

Водоудерживающам способность. % ' 98,4 95,0 уо.+и.. 95.5 36,9

Расслаиваем ость, % 3 5 6 3

Средняя плотность, кт/м"1 1975 1950 ¡995 1980 2000

Срок годности, мин 60 35 50 : 45 45

Для серийного производства рекомендовано использовать ускоряющую КХД на основе ЛСТ, С-3 и СА и сухую смесь ремонтную ускоренного твердения на ее основе, предназначенную для восстановления геометрических и эксплуатационных показателей бетонных и железобетонных конструкций (состав №3, табл.З), Показатели качества, полученные при проведении опытно-Производственных испытаний данного

состава, полностью соответствуют показателям, полученным в лабораторных условиях. Получен патент на изобретение КХД, разработаны технические условия на ремонтные растворные смеси на ее основе.

Таблица 3.

№ Предел прочности при сжатии, МПа, в возрасте, сут Средняя плотность, кг/м , в возрасте, сут Водо- погл., % Адгезия, МПа

1 3 7 28 1 3 7 28

1 2,72 8,91 23,94 34,88 1992 1992 1996 1993 3,42 1,32

2 6,00 12,35 18,33 22,40 1989 1987 1991 1990 5,40 1,38

3 15,58 28,97 31,64 38,22 ■ . 1994 1996 . 1997 -1995 4.30 ; ... М5

4 8,41 16,56 20,53 26,78 1980 1985 1983 1987 6,12 1,17

5 9,77 20,23 27,28 31,49 1977 1990 1979 1980 4,51 1,39

Общий объем опытных партий составил 1700 кг.

Полученный продукт успешно прошел опытно-производственные испытания и поставлен на мелкосерийный выпуск, пополнив тем самым номенклатуру выпускаемой продукции предприятия.

Разработанный комплексный активатор твердения практически не уступает по показателям скорости набора прочности, существующим на сегодняшний день на рынке химическим добавкам, относящимся но основному эффекту к ускорителям твердения.

Доказана концепция получения ускорителя твердения портландцемента путем комплексной химической активации, основанная на выдвинутых положениях. Показаны механизмы действия химических добавок-уплотнителей СА и ХЖ, что дает возможность для более широкого их использования. Подобран рациональный состав комплексного химического ускорителя портландцемента, разработан состав и технология получения готового продукта на его основе, который внедрен в производство. Решение ряда поставленных задач, с помощью проведенных исследований, достигается цель диссертационной работы.

В приложениях представлены следующие документы, выписка об участии в международной конференции; отзыв ведущей организации, акт выпуска опытных партий сухих смесей ремонтных; технические условия на сухие смеси ремонтные растворные, статистическая обработка результатов

Основные выводы

1. Разработана комплексная химическая добавка - ускоритель твердения портландцемента, включающая ЛСТ - 0,25 %, С-3 - 0,9 % и СА -0,9 %, а также ремонтная смесь на ее основе.

2 Выявлено суммарное снижение поверхностного натяжения водных растворов с применением комплекса добавок ЛСТ и С-3 При введении ЛСТ-0,15 %, поверхностное натяжение снижается на 10-15 %, при введении С-3-0,75 % на 15-20 %, при комплексном введении на 35 %

3 Выявлен суммарный водоредуцирующий эффект комплекса добавок ЛСТ и С-3, за счет адсорбции их на различные участки структуры поверхности портландцемента По значениям адсорбции, назначены дозировки комплексной пластифицирующей добавки - ЛСТ 0,15% и С-3 0,75% для практического применения.

4 Показано влияние водоредуцирующих добавок на свойства цемента и мелкозернистого бетона ЛСТ (0,15 %) снижает водопотребность цемента на 15 %, С-3 (0,75 %) на 25 %, в комплексе на 35 % Комплекс ПАВ повышает прочность цементного камня на 30 % и прочность на сжатие мелкозернистого бетона на 25%.

5. Показано ускоряющее действие СА на процессы схватывания и твердения портландцемента с замедляющим твердение комплексом ЛСТ и С-3, за счет образования дополнительного количества этгрингита. Добавка С А, в количестве 2,5 % в комплексе с ПАВ сокращает сроки схватывания цементного теста на 5 ч и увеличивает прочность бетона на сжатие в возрасте 1 и 3 сут на 35 % и в возрасте 28 сут на 10%

6 Выявлено ускоряющее действие комплексной химической добавки на основе ЛСТ, С-3 и ХЖ Хлорид железа, в количестве 2 % сокращает сроки схватывания цемента с комплексом ПАВ на 1 ч, увеличивает прочность бетона на сжатие в 3 и 28 сутки твердения, соответственно на 15 и 10%

7. Предложена технология повторного перемешивания, повышающая эффективность применения СА, которая обеспечивает увеличение пластичности, плотности и прочности портландцемента и мелкозернистого бетона Технология позволяет снизить водопотребность бетона на 10 %, увеличить прочность при сжатии в возрасте 28 сут на 15 %

8. Разработаны составы комплексных химических добавок на основе ЛСТ, С-3, СА и ХЖ, по массе цемента

а) ЛСТ - 0,25 %, б) ЛСТ - 0,25 %, С-3-0,9%, С-3-0,9%,

СА -2,5 % ХЖ-2%

9 Разработана технология сухих ремонтных смесей на основе полученной комплексной химической добавки, включающую ЛСТ, С-3 и СА

10 Предложен метод каплепадения для оценки показателей поверхностного натяжения водных растворов и величины адсорбции добавок ЛСТ, С-3 на поверхности цемента для предварительного определения их рациональных дозировок Данная методика доступна и легко применима в производственных условиях

11, Разработаны технические условия на ремонтные смеси и налажено их мелкосерийное производство

Таким образом, получено новое сочетание известных отечественных добавок и ремонтный состав на его основе

Перспектива темы данной работы состоит в более глубоком изучении химической технологии добавок, с использованием электролитов и добавок пластифицирующих ПАВ, для получения более технологичных и качественных комплексных активаторов цемента.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Комплексная химическая активация портландцементов /ДН. Дорогобид, В В Ушаков/Юмский научный вестник, № 11 Изд-во ОмГТУ, 2006-с.112-118

2. Патент 1Ш 2273613 С2, МПК С 04 В 22/08,24/24, 103/30 Комплексная добавка / ДН. Дорогобид, В.В. Ушаков (РФ) - Заяв 31.05.2004; Опубл. 10 04 2006.

3 Определение рационального цементно-песчаного отношения по значениям насыпной плотности смеси / Д Н Дорогобид, И.В. Букин, В В Ушаков // Вестник Сибирской Государственной автомобильно-дорожной академии, Вып 1. СибАДИ.-Омск ЛЕО, 2004 -с 210-216.

4. Современные представления об особенностях технологии быстротвердеющих портландцементов и мелкозернистых бетонов на их основе / Д Н Дорогобид, В В Ушаков // Вестник Сибирской Государственной автомобильно-дорожной академии, Вып 1 СибАДИ -Омск ЛЕО, 2004-с 219-221.

5 Влияние добавок водопонизителей на пластические, плотностные и прочностные характеристики портландцемента / Д Н. Дорогобид, В В. Ушаков // Вестник Сибирской Государственной автомобильно-дорожной академии, Вып 1 СибАДИ.-Омск- ЛЕО, 2004 -с 221-226

6. Сопоставление эффективности технологии уплотнения мелкозернистой бетонной смеси / Д Н Дорогобид, В В Ушаков // Машины и процессы в строительстве Сборник научных трудов № 5-' Изд-во СибАДИ, 2004.-е 74-79

7. Влияние добавок электролитов на пластические свойства и сроки схватывания портландцемента / Д.Н. Дорогобид, В В Ушаков // Дорожно-транспортный комплекс как основа природопользования, Книга 1 -Омск-Изд-во СибАДИ, 2004.-С.180-182.

Дорогобид Дмитрий Николаевич

Комплексная ускоряющая химическая добавка для портландцемента и ремонтные составы на ее основе

Специальность 05.23.05 — «Строительные материалы и изделия»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 2 04 07 Формат 60x80/16 Печать офсетная Объем 1,0 уч -изд л Тираж 100 экз

Введение.

Глава 1. Теоретические предпосылки активации твердения портландцементов

1.1. Физико-химические основы активации

1.1.1. Поверхностные явления при гидратации.

1.1.2. Свойства воды и элементарные акты при гидратации.

1.1.3. Коллоидно - химические явления.

1Л .4. Активность жестких цементных смесей.

1.2. Пластификаторы на основе лигносульфонатов

1.2.1. Особенности свойств лигносульфонатов.

1.2.2. Механизм гидратации портландцемента в присутствии лигносульфонатов.

1.3. Высокоэффективные разжижители - суперпластификаторы

1.3.1. Механизм действия суперпластификатора в цементных системах.

1.3.2. Адсорбция суперпластификатора продуктами гидратации цемента.

1.4. Электролиты - активаторы ускоренного твердения цемента.

1.5. Комплексная активация - смеси электролитов и пластификаторов

1.6. Особенности свойств мелкозернистого бетона.

1.7. Анализ проблемы и пути химической активации портландцементов.

Глава 2. Характеристика исходных материалов и методы исследования 2.1. Характеристика сырьевых материалов.

2.2. Методы испытаний

2.2.1. Стандартные методы испытаний.

2.2.2. Нестандартные методы испытаний.

2.2.3. Методика обработки результатов измерений

Глава 3. Экспериментальные исследования влияния комплексной химической активации на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона

3.1. Влияние добавок пластификаторов на поверхностное натяжение воды и жидкой фазы цементных суспензий

3.1.1. Определение поверхностного натяжения воды.

3.1.2. Определение поверхностного натяжения жидкой фазы цементных суспензий.

3.2. Влияние пластифицирующих добавок в комплексе на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона

3.2.1. Сопоставление эффективности совместного введения добавок.

3.2.2. Пластические и прочностные свойства мелкозернистого бетона с пластифицирующими комплексами.

3.3. Исследование влияния добавок сульфата алюминия и хлорида железа на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона

3.3.1. Влияние добавки - сульфата алюминия.

3.3.2. Влияние добавки - хлорида железа.

3.3.3. Технология повторного перемешивания в мелкозернистом бетоне с использованием сернокислого алюминия.

3.4. Подбор состава сухой смеси компонентов мелкозернистого бетона

3.4.1. Насыпная плотность системы «песок - цемент - наполнитель».

3.4.2. Плотность и прочность мелкозернистого бетона с наполнителями.

3.5. Исследование минералогического состава цементного камня в мелкозернистом бетоне

3.5.1. Дифференциально-термический и термовесовой анализ.

3.5.2. Рентгенофазовый анализ.

3.6. Математическое планирование эксперимента.

3.7. Опытно-производственные испытания.

Активация твердения цементных композитов является актуальной проблемой современной технологии строительных материалов с учетом необходимости энергосбережения в производстве изделий и при проведении строительных работ. Это связано с удорожанием высокомарочных, быстротвердеющих цементов и удорожанию энергоносителей на тепловую обработку при изготовлении железобетонных конструкций.

В настоящее время одним из наиболее доступных способов ускорения твердения цементных композитов является активация химическими добавками.

При изготовлении высококачественных ускорителей твердения применяются, как правило, зарубежные дорогостоящие компоненты. На массовом производстве и при постоянной потребности химических добавок ускорителей, применение таких дорогостоящих модификаторов малодоступно. В условиях конкуренции необходимо создавать комплексные химические активаторы твердения на основе недорогих отечественных добавок. Такие активаторы следует получать путем усложнения их состава и применения интенсивной технологии, что предполагает полифункциональность их действия.

В основу разработки входит получение активатора на основе отечественных и доступных химических добавок, предназначенного для ускорения твердения цементных композитов.

Цель диссертационной работы заключается в получении комплексного химического ускорителя твердения портландцемента.

Для достижения заданной цели в работе, были поставлены следующие задачи:

1. Установить комплексное влияние водоредуцирующих добавок лигносульфоната технического (JICT) и суперпластификатора (С-3) на водопотребность цемента для получения цементного камня заданной прочности.

2. Оценить степень ускорения процессов твердения цементного камня с водоредуцирующим комплексом JICT-C-3, за счет введения уплотняющих добавок сульфата алюминия (СА) и хлорида железа (ХЖ).

3. Определить влияние технологии повторного перемешивания на свойства цемента и мелкозернистого бетона с использованием комплексов добавок ЛСТ-С-З-СА и ЛСТ-С-З-ХЖ.

4. Разработать состав и технологию получения комплексной химической добавки (КХД) - водопонижающего, уплотняющего и ускоряющего действия и сухой строительной смеси на ее основе.

Предмет исследования - комплексный химический ускоритель твердения портландцемента на основе комплекса пластификаторов JICT- С-3 и уплотняющих добавок С А и ХЖ.

Объектом исследования являются:

- поверхностное натяжение водных растворов и адсорбция цементом добавок JICT и С-3 различной концентрации;

- показатели пластичности цементного теста и скорости набора прочности цементного камня в присутствии добавок СА, ХЖ и пластифицирующего комплекса J1CT - С-3;

- пластичность цементного теста и прочность мелкозернистого бетона с применением технологии повторного перемешивания;

- зависимости микроструктурообразования цементного камня с добавкой С А и пластифицирующего комплекса JICT - С-3;

На защиту выносится концепция получения комплексного активатора твердения портландцемента основанная на положениях: - комплекс добавок JICT и С-3 создает суммарный водоредуцирующий эффект для снижения водопотребности и увеличения прочности портландцемента;

- уплотняющие добавки электролиты - СА и ХЖ ускоряют процессы схватывания и твердения цемента, за счет образования гидросульфоалюминатов и гидроферритов кальция;

- повышается эффективность применения добавки СА и комплекса J1CT-C-3 путем применения технологии повторного перемешивания, что обеспечивает повышение пластичности, плотности и прочности портландцемента и мелкозернистого бетона.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Выявлено суммарное снижение поверхностного натяжения водных растворов с применением комплекса добавок JICT и С-3.

2. Выявлен суммарный водоредуцирующий эффект комплекса добавок JICT и С-3, за счет адсорбции их на различные участки структуры поверхности портландцемента.

3. Показано ускоряющее действие С А на процессы схватывания и твердения портландцемента с замедляющим твердение комплексом JICT и С-3, за счет образования дополнительного количества эттрингита.

4. Предложена технология повторного перемешивания повышающая эффективность применения СА, которая обеспечивает увеличение пластичности, плотности и прочности портландцемента и мелкозернистого бетона.

Достоверность представленных показателей подтверждается использованием статистических методов обработки результатов экспериментов, согласованностью результатов теоретических положений с данными, полученными автором экспериментальным путем, а также результатами опытно-производственных испытаний.

Практическая ценность полученных результатов заключается в следующем:

1. Разработана технология КХД на основе водоредуцирующего комплекса JICT - С-3 и компонента, ускоряющего схватывание и твердение портландцемента - СА.

2. Разработана технология сухих ремонтных смесей на основе полученной кхд.

3. Предложен метод каплепадения, для оценки поверхностного натяжения водных растворов и величины адсорбции добавок JICT, С-3 на поверхности цемента для предварительного определения их рациональных дозировок.

4. Разработаны технические условия на ремонтные смеси и налажено их мелкосерийное производство.

Результаты диссертационной работы представлялись на международной научно-технической конференции «Дорожно-транспортный комплекс, как основа рационального природопользования».

Полученные результаты прошли опытно-производственные испытания на участке производства сухих строительных смесей ОАО «Омский комбинат строительных конструкций» и ООО «Технологическое бюро строительных материалов». Цех сухих смесей выпускает широкую номенклатуру высококачественных сухих смесей различного назначения, при производстве которых используются новейшие разработки составов и технологии химических добавок. В связи с заинтересованностью тематикой данной работы предложена возможность проведения опытно-производственных испытаний с целью внедрения в мелкосерийное производство сухих смесей ускоренного твердения.

Результатом стал выпуск опытной партии сухих смесей ремонтных ускоренного твердения, предназначенных для восстановления геометрических и эксплуатационных показателей строительных конструкций. Фактические показатели качества опытной партии сухой ремонтной смеси ускоренного твердения полностью соответствуют свойствам, полученным в лабораторных условиях, что позволило внедрить в мелкосерийное производство разработанный состав, в соответствии с техническими условиями и технологическим регламентом.

По результатам исследований опубликованы следующие научные публикации:

1. Комплексная химическая активация портландцементов /Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков/Юмский научный вестник, №11: Изд-во ОмГТУ, 2006.- с. 112118.

2. Патент RU 2273613 С2, МПК С 04 В 22/08, 24/24, 103/30. Комплексная добавка / Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков (РФ). - Заяв. 31.05.2004; Опубл. 10.04.2006.

3. Определение рационального цементно-песчаного отношения по значениям насыпной плотности смеси / Д.Н. Дорогобид, И.В. Букин, В.В. Ушаков // Вестник Сибирской Государственной автомобильно-дорожной академии, Вып.1: СибАДИ.-Омск: ЛЕО, 2004.-С.210-216.

4. Современные представления об особенностях технологии быстротвердеющих портландцементов и мелкозернистых бетонов на их основе / Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков // Вестник Сибирской Государственной автомобильно-дорожной академии, Вып.1: СибАДИ.-Омск: ЛЕО, 2004.-С.219-221.

5. Влияние добавок водопонизителей на пластические, плотностные и прочностные характеристики портландцемента / Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков // Вестник Сибирской Государственной автомобильно-дорожной академии, Вып.1: СибАДИ.-Омск: ЛЕО, 2004.-c.221-226.

6. Сопоставление эффективности технологии уплотнения мелкозернистой бетонной смеси / Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков // Машины и процессы в строительстве: Сборник научных трудов № 5-: Изд-во СибАДИ, 2004.-c.74-79.

7. Влияние добавок электролитов на пластические свойства и сроки схватывания портландцемента / Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков // Дорожно-транспортный комплекс как основа природопользования, Книга 1.-Омск: Изд-во СибАДИ, 2004.-С.180-182.

Диссертация состоит из трех глав.

Первая глава диссертационной работы посвящена теоретическим предпосылкам активации твердения портландцементов. В ней представлены физико-химические основы активации. Рассмотрены механизмы действия водоредуцирующих добавок на основе технических лигносульфонатов и суперпластификаторов, а также химических уплотняющих добавок электролитов коагулирующего типа.

Рассмотрены вопросы комплексной активации, при использовании электролитов и водопонизителей. Проведен анализ вопросов активирования цементов и структурообразования мелкозернистого бетона, представлены пути активации цементов.

Выдвинуто предположение о суммарном снижении водопотребности портландцемента при использовании в комплексе добавок J1CT и С-3, а также о том, что уплотняющие добавки типа - СА и ХЖ ускоряют темпы набора прочности цементного камня. Рассмотрена возможность повышения эффективности химических добавок СА и ХЖ в присутствии водоредуцирующих добавок J1CT и С-3, при условии применения технологии повторного перемешивания.

По мнению автора, комплексное использование водоредуцирующих добавок J1CT и С-3 позволяет более эффективно снижать водопотребность цемента, в отличие от индивидуального их воздействия. Это связано с тем, что добавки JICT и С-3 смачивают различные участки структуры поверхности цемента, поэтому достигается суммарный эффект.

При увеличении степени смачиваемости поверхности цемента, освобождается большее количество воды. За счет дефлокуляции частиц, повышается межчастичная подвижность. Это дает возможность снизить расход воды, для получения заданной подвижности, что обеспечивает увеличение плотности и прочности цементного камня.

В цементной системе, содержащую комплекс ПАВ значительно замедленны процессы схватывания и твердения. При введении в цементное тесто добавки СА и последующей реакции его с гидроксидом кальция образуется сульфат кальция и гидроксид алюминия. Гипс участвует в образовании дополнительного количества веществ по типу эттрингита.

Быстрорастущие призмы кристаллов эттрингита образуют кристаллические сростки, которые сшивают структуру цементного теста. По этой причине цементное тесто теряет пластичность и загустевает. При этом сокращаются сроки схватывания цементного теста и ускоряются темпы набора прочности цементного камня. Образование дополнительного количества эттрингита позволяет не только нивелировать замедляющее действие комплекса ПАВ на этапе схватывания, но и дополнительно ускорить твердение в первые и последующие сутки.

Гидроксид алюминия, представляющий собой гелеобразный продукт, заполняет межчастичный объем. Образующийся гидроксид алюминия вызывает коагуляционные процессы, что дополнительно повышает вязкость цементного массы.

Происходит существенное сокращение сроков схватывания цементного теста еще и по причине воздействия ионов SO4 вследствие чего создается повышенное количество активных центров на поверхности цементных минералов, сжимается двойной электрический слой и ускоряется гидратация.

Связывание между собой кристаллических сростков эттрингита; коагуляция, вызванная образованием гидроксида алюминия и воздействие ионов SO4" создают суммарный ускоряющий эффект действия добавки СА.

Образование дополнительного количества эттрингита способствует значительному увеличению скорости загустевания и потери подвижности цементного теста. Применение в данном случае технологии повторного перемешивания, позволяет повысить эффективность применения добавки СА. Под действием повторного механического перемешивания, увеличивается подвижность структуры цементного теста, вследствие разрушения первичной кристаллической структуры эттрингита.

Данная технология позволяет повысить подвижность системы, при наложении на нее механического воздействия в виде повторного перемешивания. При повторном перемешивании цементного теста, разрушаются кристаллические сростки гидросульфоалюминатов кальция, экранирующие пленки ПАВ, освобождается дополнительное количество воды. Структура цементного теста становится мелко закристаллизованной, уменьшается степень загустевания системы, увеличивается подвижность. При повышении текучести цементного теста, для получения заданной подвижности, понижается количество воды затворения, увеличивается плотность и прочность структуры цементного камня.

Автор полагает, что механизм действия ХЖ отличается от механизма действия СА особенностями свойств новообразований гидроферритов кальция. На начальной стадии образуется гидроксид железа, который размещается между зернами цемента, при этом возрастает число контактных связей, обеспечивающих пластическую прочность системы. Гидроксид железа представляет собой гелеобразный продукт, в котором находится большое количество связанной воды, вследствие чего увеличивается вязкость цементного теста, и сокращаются сроки схватывания.

При правильно подобранных дозировках добавок, вначале используется водоредуцирующий эффект ПАВ, а затем обеспечивается достаточно высокий темп твердения цемента, в результате введения электролитов. Сочетания добавок J1CT, СА и ХЖ способны корректировать темп твердения цемента. Это позволяет получить КХД - ускоритель твердения цементных композитов. Для ликвидации сопутствующих недостатков, при использовании СА используется технология повторного перемешивания.

Во второй главе диссертации представлена характеристика исходных материалов и методы исследования портландцемента ускоренного твердения и мелкозернистого бетона на его основе. Представлено описание используемых сырьевых материалов, соответствие их стандартам, приведены паспортные и стандартные характеристики. Рассмотрены стандартные и нестандартные методы исследования материалов, используемых при выполнении экспериментальных исследований.

В третьей главе диссертационной работы представлены экспериментальные исследования влияния комплексной химической активации на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона.

Определено влияние добавок JICT и С-3 на поверхностное натяжение воды и жидкой фазы цементных суспензий.

По изменению поверхностного натяжения жидкой фазы цементной суспензии зафиксированы величины адсорбции добавок JICT и С-3 портландцементом.

Отмечено дальнейшее снижение поверхностного натяжения жидкой фазы цементной суспензии, при совместном введении JICT и С-3. По значениям адсорбции определены их рациональные дозировки в цемент.

Результаты подтвердили предположение о сверхсуммарном воздействии добавок JICT и С-3, а также эффективность методики каплепадения при определении поверхностного натяжения растворов и жидкой фазы цементных суспензий, пластифицирующих добавок при определении предельного их содержания в цементе.

Установлено влияние добавок JICT и С-3 в комплексе на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона.

Показана эффективность метода определения поверхностного натяжения растворов и величины предельной адсорбции пластификаторов на частицах цемента, с помощью которого можно назначать рациональные дозировки пластифицирующих веществ для конкретного портландцемента.

Выбран рациональный состав комплексной пластифицирующей добавки на основе добавок JICT и С-3.

Представлены результаты экспериментального исследования влияния добавок электролитов - СА и ХЖ, на свойства портландцемента и мелкозернистого бетона, пластифицированных добавками JICT и С-3.

Выбраны рациональные концентрации комплексной добавки на основе ЛСТ, С-3 и СА.

При использовании технологии повторного перемешивания, зафиксированы изменения свойств бетона, с использованием СА.

При использовании добавки СА в качестве ускорителя, подтвердился эффект загущающего действия, который связан с особенностями структуры цементного теста, что отразилось на пластических свойствах и сроках схватывания цементного теста. Образование такой структуры положительно отражается на свойствах цемента и бетона, при использовании повторного перемешивания. Определена способность добавки к интенсификации процессов твердения цементного камня.

Полученные показатели, при исследовании химических уплотняющих добавок СА и ХЖ позволили выявить дополнительно те их качества, которые им ранее не приписывались, и расширить представление о них. В силу сложного и многостадийного механизма действия, они представляют интерес для дальнейшего их исследования.

При подборе состава сухой смеси компонентов мелкозернистого бетона, определяли насыпную плотность цементно-песчаной смеси с различным содержанием наполнителя.

Представлены исследования минералогического состава цементного камня ускоренного твердения с применением добавки СА.

Представлены результаты математического планирования эксперимента - расчеты и вывод уравнений при трехфакторном эксперименте подбора КХД на основе JICT, С-3 и СА, по значениям водопотребности цемента и прочности мелкозернистого бетона в суточном возрасте. Получены уравнения расчета нормальной густоты цементного теста и прочности мелкозернистого бетона в суточном возрасте.

Полученные составы КХД ускоренного твердения и ремонтные составы на их основе прошли опытно-производственные испытания, которые проводились в цехе сухих строительных смесей ОАО «Омский комбинат строительных конструкций» и лаборатории ООО «Технологическое бюро строительных материалов».

Полученный продукт успешно прошел опытно-производственные испытания и поставлен на мелкосерийный выпуск, пополнив тем самым номенклатуру выпускаемой продукции предприятия.

Разработанный комплексный активатор твердения практически не уступает по показателям скорости набора прочности, существующим на сегодняшний день на рынке химическим добавкам, относящимся по основному эффекту к ускорителям твердения.

В приложениях представлены следующие документы: выписка об участии в международной конференции; отзыв ведущей организации; акт выпуска опытных партий сухих смесей ремонтных; технические условия на сухие смеси ремонтные растворные, статистическая обработка результатов.

Диссертационная работа включает: введение, 3 главы, основные выводы, список литературы, включающий 113 наименований, 5 приложений и содержит 148 страниц печатного текста, 20 таблиц и 53 рисунка.

Основные выводы

1. Разработана комплексная химическая добавка - ускоритель твердения портландцемента, включающая JICT - 0,25 %, С-3 - 0,9 % и СА -0,9 %, а также ремонтная смесь на ее основе.

2. Выявлено суммарное снижение поверхностного натяжения водных растворов с применением комплекса добавок JICT и С-3. При введении JICT-0,15 %, поверхностное натяжение снижается на 10-15 %, при введении С-3-0,75 % на 15-20 %, при комплексном введении на 35 %.

3. Выявлен суммарный водоредуцирующий эффект комплекса добавок JICT и С-3, за счет адсорбции их на различные участки структуры поверхности портландцемента. По значениям адсорбции, назначены дозировки комплексной пластифицирующей добавки - JICT 0,15% и С-3 0,75% для практического применения.

4. Показано влияние водоредуцирующих добавок на свойства цемента и мелкозернистого бетона. JICT (0,15 %) снижает водопотребность цемента на 15 %, С-3 (0,75 %) на 25 %, в комплексе на 35 %. Комплекс ПАВ повышает прочность цементного камня на 30 % и прочность на сжатие мелкозернистого бетона на 25%.

5. Показано ускоряющее действие С А на процессы схватывания и твердения портландцемента с замедляющим твердение комплексом JICT и С-3, за счет образования дополнительного количества эттрингита. Добавка С А, в количестве 2,5 % в комплексе с ПАВ сокращает сроки схватывания цементного теста на 5 ч и увеличивает прочность бетона на сжатие в возрасте 1 и 3 сут на 35 % и в возрасте 28 сут на 10%.

6. Выявлено ускоряющее действие комплексной химической добавки на основе JICT, С-3 и ХЖ. Хлорид железа, в количестве 2 % сокращает сроки схватывания цемента с комплексом ПАВ на 1 ч, увеличивает прочность бетона на сжатие в 3 и 28 сутки твердения, соответственно на 15 и 10%.

7. Предложена технология повторного перемешивания, повышающая эффективность применения СА, которая обеспечивает увеличение пластичности, плотности и прочности портландцемента и мелкозернистого бетона. Технология позволяет снизить водопотребность бетона на 10 %, увеличить прочность при сжатии в возрасте 28 сут на 15 %.

8. Разработаны составы комплексных химических добавок на основе JICT, С-3, С А и ХЖ; по массе цемента: а). ЛСТ - 0,25 %; б). ЛСТ - 0,25 %; С-3-0,9%; С-3-0,9%;

СА-2,5 %. ХЖ-2%.

9. Разработана технология сухих ремонтных смесей на основе полученной комплексной химической добавки, включающую ЛСТ, С-3 и СА.

10. Предложен метод каплепадения для оценки показателей поверхностного натяжения водных растворов и величины адсорбции добавок ЛСТ, С-3 на поверхности цемента для предварительного определения их рациональных дозировок. Данная методика доступна и легко применима в производственных условиях.

11. Разработаны технические условия на ремонтные смеси и налажено их мелкосерийное производство.

Таким образом, получено новое сочетание известных отечественных добавок и ремонтный состав на его основе.

Перспектива темы данной работы состоит в более глубоком изучении химической технологии добавок, с использованием электролитов и добавок пластифицирующих ПАВ, для получения более технологичных и качественных комплексных активаторов цемента.

1. Твердение цемента: тезисы докладов и сообщений Всесоюзного совещания; НИИпромстрой.-Уфа, 1974.-395с.

2. Гидратация и твердение цементов: Сборник трудов, Уралниистромпроект.-Челябинск, 1974.-84с.

3. Совещание по проблемам производства и применения в строительстве высокомарочных и быстротвердеющих цементов: Доклады.; ВНИИЖелезобетон МПСМ СССР.-М., 1968.-141с.

4. Сватовская Л.Б., Сычев М.М. Активированное твердение цементов.-Л.: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1983.-160с.

5. Теория цемента / Пащенко А.А., Мясникова Е.А., Гумен B.C. и др.-Киев: Будивельник, 1991.-166с.

6. Бирюков В.А. Интенсификация твердения бетона путем комплексной химической и электрофизической активации воды затворения: Автореф. дисс. канд. техн. наук.-Харьков, 1982.-25с.

7. Якерсон В.И., Голосман Е.З. Катализаторы и цементы.-М.: Химия, 1992.-257С.

8. Рояк С.М. Специальные цементы.-М.: Стройиздат, 1983.-279с.

9. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны.-М.: Стройиздат, 1990.-395с.

10. Бутт Ю.М. Практикум по технологии вяжущих веществ.-М.: Промстройиздат, 1953.- 148с.

11. Исследование и применение химических добавок в бетонах: Сб. науч. тр.; Под ред. В.Г. Батракова, В.Р. Фаликмана.-М.:НИИЖБ, 1989.-189с.

12. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И., Кучеряева Г.Д. Комплексные добавки для бетона // Бетон и железобетон.-1981.-№9.С.7-9.

13. Комплексные соли в цементном камне с химическими добавками. З.М. Ларионова, Л.В. Никитина, О.С. Волков, Гарашин В.Г.- М.: Известия АН СССР, т.2. вып.З, 1966.- 42с.

14. Термодинамика поверхностных явлений. Теплота адсорбции: (Метод, указ. по физ. и коллоид, химии).- Омск: ОмПИ, 1984.-34с.

15. Химия и технология местных вяжущих материалов: Сб. трудов;-Челябинск: Уралниистромпроект, 1980.-190с.

16. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии: Учебн. для хим.-технолог. спец. вузов.-М.: Химия, 1982.-400с.

17. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия: Учебн. для вузов хим.-технолог. спец..-М.: Высш. шк., 1988.-640с.

18. Кировская И.А. Коллоидная химия: Учеб. пособие.-Омск: Изд-во ОмГТУ, 1996.-159с.

19. Сергеева В.Н., Тарнаруцкий Г.М. и др. Лигносульфонаты как пластификаторы цемента // Химия древесины.-1979.-№З.С.З-12.

20. Юсупов Р.К., Литвинова В.А., Орлов Б.А., Карпис В.З. Гидратация и структурообразование цемента с добавками модифицированных лигносульфонатов // Исследование и применение бетонов с суперпластификаторами.-М.: НИИЖБ, 1982.-С.122-129.

21. Соболь Г.Н. Цементные бетоны с добавкой хромлигносульфоната кальция: Автореф. дисс. канд. техн. наук.-Харьков, 1986.-21с.

22. Бетоны с эффективными модифицирующими добавками: Сб. науч. тр.-М.: НИИЖБ, 1985.-157с.

23. Сергеева В.Н., Тарнаруцкий Г.М., Грибанова Н.В., Телышев Г.М. Лигносульфонаты как пластификаторы цемента. Обзор. Химия древесины.-М.: 1979.-№3.-С. 12-33.

24. Баженов Ю.М., Покровская Е.Н., Никифорова и др. Влияние молекулярных масс СДБ на свойства бетона //Бетон и железобетон.-1980.-№6.С.11-12.

25. Рекомендации по приготовлению бетонных смесей повышенной сохраняемости с химическими добавками.-М.: 1983.-28с.

26. Моисеева Л.П., Ларионова З.М. Влияние суперпластификатора С-3 на структурообразование цементного камня//Гидратация и твердение вяжущих.-Львов: 1981.-С.258.

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

28. Химические добавки для бетонов: Сб. науч. трудов.; Под ред. В.Р. Феликмана.-НИИЖБ, 1987,169с.

29. Батраков В.Г., Иссерс Ф.А., Серых Р.Л., Фурманов З.И. Свойства мелкозернистых смесей и бетонов с добавкой суперпластификатора // Бетон и железобетон.-1982.-№ 10.С .22-24.

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

31. Батраков В.Г., Тюрина Т.Е., Фаликман В.Р. Пластифицирующий эффект суперпластификатора С-3 в зависимости от состава цемента. Бетоны с эффективными модифицирующими добавками.-М.: 1985.-С.8-14.

32. Иванов Ф.Р. Добавки в бетон и перспективы применения суперпласгификаторов.Бетоны с зффективнымисуперпластификаторами.-М.: 1979.-С.6-21.

33. Рекомендации по определению содержания суперпластификатора С-3 в жидкой фазе гидратирующего цемента.-М.: 1981.-57с.

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

35. Грапп В.Б., Ратинов В.Б. Применение химических добавок для интенсификации процесса производства и повышения качества бетона и железобетона.-Рига: ЛатНИИНТИ, 1979.-39с.

36. Кузнецова Т.В. Алюминатные и сульфоалюминатные цементы.-М.: стройиздат, 1986.-2 Юс. .

37. Мчедлов-Петросян О.П., Чернявский B.JI. Структурообразование и твердение цементных паст и бетонов при пониженных температурах.-Киев: Будивельник, 1974.-112с.

38. Чистяков В.В., Дорошенко Ю.М., Гранковский И.Г. Интенсификация твердения бетона.-Киев: Будивельник, 1988.-118с.

39. Афанасьев Н.Ф., Целуйко М.К. Добавки в бетоны и растворы.-Киев: Будивельник, 1989.-128с.

40. Руководство по применению химических добавок в бетоне / НИИЖБ.-М.: Стройиздат, 1980.-55с.

41. Химические добавки для бетонов и строительных растворов. Вып. 1(6) / ВНИИНТПИ; НИИЖБ.-М., 1990.-30с.

42. Добавки в бетон: Справ. Пособие; Под ред. B.C. Рамачадрана.-М.: Стройиздат, 1988.-571с.

43. Мелкозернистые бетоны и конструкции из них: Сб. науч. тр.; Под ред. И.М. Красного.-М.:НИИЖБ, 1985.-87с.

44. Баженов Ю.М. Технология бетона.-М.: Стройиздат, 2003.- 455с.

45. Исследование свойств материалов и бетонов на основе местного сырья и отходов промышленности: Сб. науч. тр.-Ташкент: ТПИ, 1982.-120с.

46. Будештский Р.И. Элементы теории зернистых композиционных материалов (типа бетонов).-Тбилиси: Мецниереба, 1972.-82с.

47. Судаков В.И. Технология изготовления конструкций из мелкозернистого бетона: Учеб. пособие.-Хабаровск: ХПИ, 1985.-102с.

48. Исследование и применение мелкозернистых бетонов / Под ред. И.М. Красного.-М.: Стройиздат, 1978.-145с.

49. Лещинский М.Ю. Бетоны и растворы с применением золы-ТЭС.-М.: Знание, 1988.-64с.

50. Справочник по химии цемента Ю.М. Бутт. Л.: Стройиздат, 1980.-221с.51.3имон А.Д., Лещенко Н.Ф. Коллоидная химия: Учебник для вузов.-М.: Химия, 1995.-335с.

51. Лабораторный практикум по физической и коллоидной химии: Учебное пособие / Кузбасский политех. ин-т.-Кемерово, 1988.-97с.

52. Поверхностные явления. Поверхностное натяжение.-Омск.: ОмПИ,1984.-23С.

53. Карибаев К.К. Поверхностно-активные вещества в производстве вяжущих материалов.-Алма-Ата: Наука, 1980.-336с.

54. Термодинамика поверхностных явлений. Энтропия адсорбции: (Метод, указ. по физ. и коллоид, химии).- Омск: ОмПИ, 1984.-32с.

55. Адсорбция из растворов на поверхности твердых тел.: Под ред. В.И. Лыгина.-М.: Мир, 1986.-488с.

56. Справочник по химии цемента; Под ред. Б.В. Волконского, Л.П. Судакова.-Л.: Стройиздат. Ленингр. отд-ние, 1980.-221с.

57. Г.А.Крестов, В.И. Виноградов, Ю.М. Кресслер и др. Современные проблемы химии растворов.-М.: Наука, 1986.-262с.

58. Сборник практических работ по коллоидной химии.-Новосибирск.: НИСИ, 1962.-118с.

59. Юсупов Р.К., Карпис В.З., Гольдшгейн В.А. Повышение эффективности добавок лигносульфонатов // Бетон и железобетон.1985.-№Ю.С.14-15.

60. Тринкер Б.О. Применение пластифицированного цемента и пластифицирующих добавок к бетону / НИИ по строительству.-М., 1952.-60с.

61. Малый И.Н. Технология струйного перемешивания и свойства мелкозернистого бетона.-Саратов: Изд-во Саратов, ун-та, 1982.-173с.

62. Гохман В.И. Перспективное планирование промышленности строительных материалов.-М.: Стройиздат, 1985.-168с.

63. Рекомендации по применению методов математического планирования экспериментов в технологии бетона.-М.: НИИЖБ, 1982.-103с.

64. Математические методы в исследованиях технологии бетона. Вып.5.-Харьков.: НИИ «Водгео», 1971.-83с.

65. Григорьянц П.С., Воловик М.И., Сулковский И.А. Рекомендации по определению оптимальной крупности смешанных песков для приготовления бетона:- Ташкент, 1984.-14с.

66. Ицкович С.М. Заполнители для бетона: Учебное пособие для вузов.-Минск: Высш. шк., 1983.-214с.

67. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение: Учеб. пособие для студентов строительных специальностей.-М.: Высш. шк., 2004.-700с.

68. Соломатов В.И., Выровой В.Н., Литвяк В.И. Наполненные цементы и бетоны и перспективы их применения на предприятиях стройиндустрии Молдавской ССР: Обзорная информация / МолдНИИНТИ.-Кишинев, 1986.-67с.

69. Методы исследования цементного камня и бетона.-Под ред. З.М. Ларионовой.-М.:НИИЖБ, 1970.-159с.71.3евин Л.С., Хейкер Д.М. Рентгеновские методы исследования строительных материалов.-М.: Стройиздат, 1965.-225с.

70. Горшков B.C., Тимашев В.В. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ.-М.: Высш. шк., 1963.-156с.

71. Демьянова B.C. и др. Эффективные сухие строительные смеси на основе местных строительных материалов.-М.: АСВ, 1999.-67с

72. Физико-химические процессы при очистке воды: Лаб. практикум / М.Ф. Родичева, Е.Н. Покровская;-М.: МИСИ, 1984.-109с.

73. Глинка Н.Л. Общая химия Учеб. пособие для нехим. спец. вузов.-Л.: Химия. Ленингр. отд-ние, 1988.-702с.

74. Рамачадран B.C. Наука о бетоне.-М.: Стройиздат, 1986.-278с.

75. Кузьмин В.И., Тихомиров А.П. Новый эффективный способ расчета начального состава тяжелого бетона.-Л.: ЛДНТП, 1991.-26с.

76. Дворкин Л.И. Оптимальное проектирование составов бетона.-Львов: Высш. шк., 1981.-159с.79.0птимизация состава цементобетонов./ Кишин. политех, ин-т им. С.Лазо.-Кишинев: Штиница, 1981.-123с.

77. Алиев Т.С. Изучение возможности каталогизации портландцементов и прогнозирования кинетики их твердения для получения бетоназаданных свойств: Автореф. дисс. канд. техн. наук.-М., 1979.-32с.

78. Кузнецова Т.В., Талабер И. Глиноземистый цемент.-М.: Стройиздат, 1988.-267с.

79. Рекомендации по применению суперпластификатора С-3 в бетоне: НИИЖБ ГосСтроя СССР.-М., 1979.-14с.

80. Дао Дат Экспериментально-статистическое моделирование смешивания песков для повышения эффективности мелкозернистого бетона: Автореф. дисс. канд. техн. наук.-Ростов на Дону, 1985.-22с.

81. Гусев Б.В. Вибрационная технология бетона.- Киев: Будивельник, 1991.-158С.

82. Козлов В.В. Сухие строительные смеси.-М.: АСВ, 2000.-114с.

83. Козлов В.В., Чеченков М.С., Чумаченко А.Н. Применение сухих смесей в строительстве.-М.: ГАСИС, 2001.-225с.

84. Рогатин Ю.А., Батраков В.Г. Методика расчета потребности в добавках для бетона // Бетон и железобетон.-1987.-№4.С.35-37.

85. Силина Е.С., Иванов Ф.М., Батраков В.Г. Методические рекомендации по оценке эффективности добавок.-М.: 1978.-24с.

86. Фурманов З.И. Влияние суперпластификаторов на технологические свойства мелкозернистого бетона // Исследование и применение бетонов с суперпластификаторами.-М.: НИИЖБ, 1982.-С.82-90.

87. Бабушкин В.И., Матвеев В.В., Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов.- М.: Стройиздат, 1974.- 423с.

88. Бутт Ю.М., Тимашев В.В. Практикум по исследованию цемента.-М.: Стройиздат, 1976.-235с.

89. Ильюхин В.В.и др. Гидросиликаты кальция.-М.: Наука, 1980.-368с.

90. Киселев В.Ф., Крылов О.В. Адсорбционные процессы на поверхности полупроводников и диэлектриков.-М.: Наука, 1978.-231с.

91. Полак А.Ф. Твердение минеральных вяжущих веществ.-М.: Стройиздат, 1966.-254с.

92. Сватовская Л.Б., Сычев М.М., Досмагамбетова Т.С. Влияние процессов окисления на твердение цементов // Цемент.-1980.-№10.С.13-17.

93. Сычев М.М. Химия отвердевания и формирования прочностных свойств цементного камня // Цемент,-1978.-№9.С.9-14.

94. Сычев М.М., Сватовская Л.Б. Некоторые аспекты химической активации цементов и бетонов // Цемент.-1979.-№4.С.32-35.

95. Черкинский Ю.С. Химия полимерных неорганических вяжущих веществ.-М.: Химия, 1967.-368с.

96. Окороков С.Д. Взаимодействие минералов портландцементного клинкера в процессе твердения цемента.-Л.: Стройиздат, 1975.-150с.

97. Ратинов В.Б., Иванов Ф.М. Химия в строительстве.-М.: Стройиздат, 1977.-220с.

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

99. Розенберг Т.И., Алимов Ш.С. и др. Исследование трехвалентных солей железа в качестве добавок-ускорителей твердения бетона // Тр. Междунар. симпозиума по добавкам в раствор и бетон / РИЛЕМ.-Брюссель, 1967.-С.171-180.

100. Овчаренко Г.И., Тамаш Ф.Д. Влияние состава клинкера на свойства смешанных цементов с добавкой «щелочь-лигносульфонат» // Цемент.-1987.-№2.С. 15-17.

101. Определение рационального цементно-песчаного отношения по значениям насыпной плотности смеси / Д.Н. Дорогобид, И.В. Букин, В.В. Ушаков // Вестник Сибирской Государственной автомобильно-дорожной академии, Вып.1: СибАДИ.-Омск: ЛЕО, 2004.-С.210-216.

102. Влияние добавок водопонизителей на пластические, плотностные и прочностные характеристики портландцемента/ Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков // Вестник Сибирской Государственной автомобильно-дорожной академии, Вып.1: СибАДИ.-Омск: ЛЕО, 2004.-С.221-226.

103. Сопоставление эффективности технологии уплотнения мелкозернистой бетонной смеси / Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков // Машины и процессы в строительстве: Сборник научных трудов № 5-: Изд-во СибАДИ, 2004.- с.74-79.

104. Влияние добавок электролитов на пластические свойства и сроки схватывания портландцемента / Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков // Дорожно- транспортный комплекс как основа природопользования, Книга 1 .-Омск: Изд-во СибАДИ, 2004.-е. 180-182.

105. Патент RU 2273613 С2, МПК С 04 В 22/08, 24/24, 103/30. Комплексная добавка / Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков (РФ). Заяв. 31.05.2004; Опубл. 10.04.2006.

106. Комплексная химическая активация портландцементов /Д.Н. Дорогобид, В.В. Ушаков//Омский научный вестник, № 11: Изд-во ОмГТУ, 2006,- с.112-118.

107. S. Jiang, P. Claude Importanse of abequate soluble alkali content to ensure cement/superplasticizer compatibility // Cement and Concret Research.-1999.-№29.

108. W. Prince, M. Espagne Ettringite formation a crucial step in cement superplasticizer compatibility // Cement and Concret Research.-2003.- №5.

109. H. Donza, O. Cabrera, E.F. Irasser High strength concret with a different fine aggregate // Cement and Concret Research.-2002.- №17.402.2005 год1. Омск1. Выписка

110. Слушали Доклад Дорогобид-. Дмитрия Николаевича на тему: «Влияние добавок электролитов на пластические свойства и сроки схватывания портландцемента».

111. Постановили: Доклад одобрить. Рекомендовать использование материалов исследования для оформления в виде диссертационной работы. >1. Выписка верна.1. Секретарь секции1. B.C. Акимова

112. Открытое Акционерное Общество

113. Актуальность темы диссертационной работы

114. Практическая ценность работы.

115. Предложен состав мелкозернистого бетона ускоренного твердения и сухая ремонтная смесь на его основе.

116. Разработаны технические условия на сухие смеси ремонтные растворные. Выпущена экспериментальная партия комплексной добавки и сухой ремонтной смеси на ее основе. Налажено сс мелкосерийное производство.5. Полнота публикаций.

117. Опубликованные в печати материалы отражают основные результаты диссертационной работы, выполненной соискателем.

118. Соответствие содержания автореферата основным положениям диссертации.

119. В качестве минеральной основы сухих смесей ремонтных ускоренного твердения использована смесь: портландцемент : песок :зола-унос = 1:3,5:0,08.

120. Составы комплексных химических добавок, использованных в качестве активаторов минеральной основы этих сухих смесей представлены в таблице 1.