автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Мелкозернистые бетоны на техногенном глауконитовом песке

На правах рукописи

КОРОЛЕВА ЕЛЕНА ЛЕОНИДОВНА

Ч

003172752

МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ БЕТОНЫ НА ТЕХНОГЕННОМ ГЛАУКОНИТОВОМ ПЕСКЕ

Специальность 05 23 05 - «Строительные материалы и изделия»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 6 |fЮМ 2РГЗ

Белгород - 2008 г

003172752

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Брянская государственная инженерно - технологическая академия»

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор Лукутцова Наталья Петровна (БГИТА, г Брянск)

Официальные оппоненты -

доктор технических наук, профессор Рахимбаев Шарк Матрасулович (БГТУ им В Г Шухова, г Белгород)

кандидат технических наук, доцент Коротких Дмитрий Николаевич (ВГАСУ, г Воронеж)

Ведущая организация -

Московский государственный строительный университет (МГСУ, г Москва)

Зашита состоится «4» июля 2008 г в 1530 на заседании диссертационного совета Д21201401 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Белгородском государственном технологическом университете им В Г Шухова» по адресу 308012, г. Белгород, ул Костюкова, 46, БГГУ им В Г Шухова, ауд 242

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО БГТУ им В Г Шухова»

Отзывы на автореферат направлять по адресу. 308012, г Белгород, ул Костюкова, 46, БГТУ им В Г Шухова, отдел аспирантуры Факс 8 (4722)554161

Автореферат разослан «4» июня 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

ГА Смоляго

Актуальность темы. В связи с реализацией приоритетного национального проекта «Доступное и комфортабельное жилье - гражданам России» особую актуальность приобретают задачи увеличения производства стеновых материалов, в том числе с использованием местного и техногенного сырья

В отвалах Брянского фосфоритного завода скопилось более 20 млн м3 песка обогащения фосфоритного производства - глауконитового песка (ГП), который занимает площадь 117 га и находится в городской черте

Использование ГП выявило значительные трудности в его применении, связанные с низкой прочностью получаемого бетона

Решение проблемы использования ГП в производстве мелкозернистого бетона (МЗБ) и повышения его физико-технических показателей возможно за счет модификации его эффективными комплексными добавками

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с тематическим планом научно-исследовательских работ госбюджетных НИР Федерального агентства по образованию РФ, проводимого по заданию Министерства образования РФ и финансируемого из средств федерального бюджета на 20042008 гг №Ф 1 3 05 Цель работы.

Обоснование рационального использования глауконитового песка и разработка эффективного мелкозернистого бетона на его основе для мелкоштучных стеновых изделий

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:

оценить качество глауконитового песка, как сырья для получения мелкозернистых бетонов,

изучить особенности структурообразования мелкозернистого бетона на глауконитовом песке;

разработать технологию получения комплексной добавки на основе техногенного глауконитового песка, суперпластификатора и соли-электролита,

разработать составы мелкозернистых бетонов на глауконитовом песке для мелкоштучных стеновых изделий и исследовать их свойства, разработать технологию производства мелкозернистых бетонов на глауконитовом песке и провести производственное опробование результатов исследований

Научная новизна работы. Обоснована возможность получения мелкозернистого бетона на глауконитовом песке путем целенаправленного регулирования структуры разработанной комплексной модифицирующей добавкой КДГ, вводимой с дисперсным носителем и получаемой совместным помолом глауконитового песка, С-3 (1%) и нитратом кальция (1%), компоненты которой за счет синергетического эффекта позволяют повысить технико-эксплуатационные свойства МЗБ

Выявлены особенности процесса структурообразования в МЗБ на глауконитовом песке Установлено, что глауконитовый песок замедляет

процессы гидратации портландцемента в ранние сроки твердения за счет катионного обмена между ионами кальция цементной системы и ионами, расположенными в межштоскосгных положениях отрицательно заряженной кристаллической решетки глауконита, состоящей го листовых структур алюмосиликата.

Выявлены закономерности регулирования реологических свойств мелкозернистой бетонной смеси на глауконитовом песке, гипер- и суперпластификаторами Показано, что для увеличения подвижности бетонной смеси на глауконитовом песке наиболее эффективной является добавка гиперпластификатора Мигор^ в количестве 1%, позволяющая увеличить подвижность на 30%, а прочность, в том числе и в ранние сроки твердения, на 45-50%

Установлено влияние последовательности ввода компонентов разработанной добавки КДГ в процессе ее производства Доказано, что наиболее эффективным является следующий вариант получения модифицирующей добавки КДГ помол 1,5 часа глауконитового песка и С-3 (1%) до удельной поверхности 300 м2/кг, добавление Са(Ж)3)2 (1%) с последующим помолом еще 1,5 ч до удельной поверхности 400 м2/кг

Доказано улучшение параметров структуры МЗБ на глауконитовом песке за счет изменения химизма процессов гидратации в присутствии тонкодисперсного, частично аморфного, и, следовательно, более активного глауконита и кварца - компонентов, выступающих как активная минеральная добавка, связывающая выделяющийся при гидратации Са(ОН)2 в гидросиликаты кальция Исследованиями установлено, что КДГ способствует снижению открытой пористости в 2,1 раза и увеличению условно замкнутых пор бетона в 3,7 раза по сравнению с аналогичным бетоном без добавки Средний диаметр пор уменьшается с 0,20 до 0,15 мм

Практическое значение работы. Получены оптимальные составы мелкозернистых бетонов на глауконитовом песке для производства мелкоштучных стеновых изделий (положительное решение по заявке № 2406015, С 04 В 24/22)

Разработана комплексная добавка КДГ, позволяющая при оптимальном ее содержании

- увеличить подвижность бетонной смеси на 15-20%,

- повысить прочность бетонов через 3 суток твердения в 4,5-5 раз, через 28

суток твердения в 2,0-2,2 раза,

- повысить морозостойкость бетонов до 100 циклов,

- уменьшить расход цемента до 15%

Предложены математические модели зависимости подвижности и прочности МЗБ через 3 и 28 суток твердения от состава бетона и содержания добавки ДКГ.

Разработана технология получения стеновых камней из МЗБ на глауконитовом песке с добавкой ДКГ методом вибропрессования, что позволяет расширить базу и ассортимент строительных изделий, снизить

себестоимость их производства, решить экологические задачи по защите окружающей среды

Внедрение результатов работы. Результаты исследований прошли опытно-промышленное опробование на ООО «ГИССТРОМ +» (г Брянск) Была выпущена опытная партия стенового облицовочного камня в количестве 400 штук

Разработаны

• технические условия ТУ 5741-001-14339618-2007 «Камни стеновые на основе глауконитового песка»,

• технологический регламент на стеновые облицовочные камни из мелкозернистого бетона на основе глауконитового песка

Теоретические положения диссертационной работы, а также результаты экспериментальных исследований используются в учебном процессе в лекционных курсах при подготовке инженеров строительных специальностей 270106 - Производство строительных материалов изделий и конструкций, 270102 - Промышленное и гражданское строительство, 270105 - Городское строительство и хозяйство

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены в 2003 - 2007 годах на конференциях различного уровня, в том числе международной научно - технической конференции «Современные проекты, технологии и материалы для строительного, дорожного комплексов и жилищно - коммунального хозяйства» (Брянск, 2003, 2006 г г); «Проблемы экологии- наука, промышленность, образование» (Белгород, 2006 г ), «Новые исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (г Белгород, 2007 г)

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 9 печатных работах, в том числе в 2 журналах по списку ВАК, получено положительное решение по заявке на патент На защиту выносятся:

- результаты оценки качества глауконитового песка, как заполнителя для получения мелкозернистого бетона,

- технология получения органо-минеральной добавки комплексного действия на основе глауконитового песка, суперпластификатора С-3 и добавки-электролита;

- результаты влияния модифицирующих добавок на МЗБ с глауконитовым песком,

- оптимальные составы и физико-технические свойства мелкозернистых бетонов на глауконитовом песке,

- технология производства стеновых камней из мелкозернистого бетона на глауконитовом песке.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка литературных источников, включающего 127 наименований и приложений.

Работа изложена на 207 страницах машинописного текста, включающего 29 таблиц, 32 рисунка, список литературы из 154 наименований и приложений

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Использование промышленных отходов в производстве строительных материалов не требует затрат на добычу сырья, снижает загрязнение окружающей среды и способствует освобождению территорий

Вопросам утилизации и комплексной переработке промышленных отходов посвящены многочисленные работы ПИ Боженова, ЮМ Баженова, А В Волженского, Г.И Горчакова, В С Горшкова, В И Калашникова, П Г Комохова, В С Лесовика, Л П Орентлихер, Ш М Рахимбаева, Б А Румянцева, А В Ферронской, Е М. Чернышева, Ю Д Чистова и ряда других ученых

Одним из наиболее перспективных направлений утилизации промышленных отходов является их использование в производстве строительных материалов, что позволяет на 40% удовлетворить потребности строительной индустрии в сырье.

Для использования глауконитового песка в производстве строительных материалов были проведены комплексные исследования песка и бетона на его основе.

Определение химического состава проводилось на электронном микроскопе «CAMSKAN»; минерального - на дифрактометре вертикального типа марки JDX-10PA фирмы JEOL, исследования микроструктуры осуществлялось на растровом электронном микроскопе-анализаторе Comebax micro Гранулометрический состав дисперсных материалов определялся на установке MicroSizer 201 Определение физико-механических характеристик сырьевых материалов, мелкозернистых бетонов и изделий из них проводилось по стандартным методам согласно ГОСТам

В отличие от природных песков, которые по своему составу мономинеральны и представлены в основном кварцем, глауконитовый песок дополнительно содержит иллит, апатит, глауконит и в небольших количествах гематит.

Химический состав песка свидетельствует о преобладании оксида кремния, на долю которого приходится до 90,1% (табл. 1)

Таблица 1

Содержание оксидов, %

SiQ, АЬО, FejO, FeO тю2 CaO MgO к2о+ Na20 P20, so3 F n П П

83,290,1 1,1-1,3 1,9-2,2 0,41046 0,130,15 1,52,0 0,30,5 1,1-1,2 1 21,4 0,204 0110,13 0,42

Истинная плотность глауконитового песка в среднем составляет 2500 кг/м3, насыпная плотность песка - 1400-1420 кг/м\ Содержание органических примесей не превышает 1%, что связано с гидравлическим способом удаления

вмещающей породы (глауконитового песка) в процессе извлечения апатитовых РУД-

Исследование ГП под микроскопом показало, что зерна кварца имеют окатанную форму, что подтверждает его морское происхождение (рис. 1а). Кроме кварцевых зерен в состав песка входят конгломераты размерами 100800 мкм, состоящие из сцементированных апатитом зерен кварца размерами 0,2-50 мкм (рис. 16). Встречаются и более крупные - до 200-300 мкм. В некоторых конгломератах наблюдаются трещины по границе раздела кварц -фторапатит и выкрашивание кварцевых зерен, а

б

Глауконит является продуктом разложения биотитов, относится к железистым гидрослюдам переменного состава:

Кк1(Ре3+, Ре2+, А1, М§)2.з[81з(81А1)О10](ОН)2-пН2О.

Твердость глауконита 2-2,5 по шкале Мооса. Он обладает слоистой структурой (рис. 1в). Его отрицательно заряженная решетка состоит в основном из листоватых структур алюмосиликата, а способные к обмену

катионы расиологаются в межплоскостных положениях или примыкают к поверхностям частиц

Химический состав глауконита, входящего в исследуемый глауконитовый песок, следующий, % - 7,63, 8Ю2 - 37,70, СаО - 0,43, А1203 - 17,23,

Р203 - 23,42, К20 - 9,19, Сг203 - 0,68, ТЮ2 - 2,57, Ка20 - 0,32, БОз - 0,16, МпО - 0,60, п п п - 0,07 Содержание глауконита в ГП составляет 7-16 % и придает ему зеленоватый оттенок

Результаты исследований выявили особенности в формировании структуры МЗБ на глауконитовом песке по сравнению с кварцевым песком

Было установлено, что бетоны на различных видах цемента с ГП имеют меньшие значения прочности по сравнению с бетоном на кварцевом песке при одинаковом модуле крупности и содержании компонентов в смеси, а подвижность бетонной смеси на ГП на 15-25% меньше, чем на кварцевом песке Это связано со способностью глауконита, содержащегося в песке, к значительному поглощению воды

Результаты исследований показали, что водопотребность бетонной смеси для получения заданной подвижности ггри варьировании содержания ГП изменяется прямо пропорционально его водопотребности, что способствует формированию менее плотной структуры, приводит к существенному увеличению пористости МЗБ и в особенности доли макропор

Для получения равнопрочного бетона по сравнению с традиционным заполнителем - кварцевым песком, необходимо увеличить содержание цемента, что ведет к его перерасходу и увеличению стоимости изделий

Бетонные смеси на глауконитовом песке характеризуются замедленным протеканием процесса набора пластической прочности (рис 2) Это обусловлено блокирующим воздействием на процессы структурообразования глауконитового песка за счет реакции катионного обмена между катионами кристаллической решетки глауконита и кальция растворной составляющей, что приводит к снижению концентрации Са42 в смеси. Поэтому бетоны с ГП имеют меньшие значения прочности по сравнению с бетоном на кварцевом песке при одинаковом модуле крупности и содержании компонентов в смеси (рис 3)

Методами рентгенографического, дифференциально-термического анализов, электронной микроскопии было установлено, что глауконитовый песок не приводит к изменениям химического состава новообразований Однако он снижает концентрацию Са(ОН)2 в растворной смеси, что снижает прочность МЗБ на глауконитовом песке

Применение в бетонных смесях пластифицирующих добавок является одним из наиболее эффективных, универсальных и гибких способов управления технологическими параметрами бетонов и регулирования их важнейших свойств, особенно при использовании промышленных отходов и нетрадиционного сырья

0 4 8 12 16 20

Время, ч

Рис 2 Кинетика изменения предельного напряжения сдвига бетонной смеси на основе кварцевого песка, 2 - глауконитового песка, 3 - глауконитового песка с добавкой С-3

20

16

| 10

\ 1

к" /

ША /

ШУЯ в?

7 14 21

Время твердения, сут

28

Рис 3 Зависимость предела прочности при сжатии МЗБ на глауконитовом (1, 2,3,4, 5) и кварцевом песке (6, 7, 8,9, 10) от времени твердения на различных видах цемента 1,6- ПЦ 400 Д 20 (Мальцовский портландцемент), 2, 7 - ПЦ 400 Д 0 (Мальцовский портландцемент), 3,8- ПЦ 500 ДО (Мальцовский портландцемент»), 4, 9 - ПЦ 500 Д 0 (Кричевский портландцемент), 5,10-Хмельницкий портландцемент

Поэтому для повышения подвижности бетонной смеси исследовались пластификаторы как отечественного, так и зарубежного производства суперпластификатор С-3 и БЖа У^ко Сге1е-5 (Австрия), комплексная добавка Универсал П-2 (УП-2) и гиперпластификатор Мигор^ РК-63 (ФРГ) -синтетическое разжижающее средство на основе мультикарбоксилатезера Содержание добавок варьировалось от 0,25 до 1% от массы цемента

Было установлено, что наибольший пластифицирующий эффект для бетонной смеси с глауконитовым песком достигается при использовании добавки гиперпластификатора Мигор^ (расплыв конуса (РК) увеличивается в среднем на 32%) табл 2.

Таблица 2

Заполнитель Цемент Подвижность бетонной смеси (РК), мм

без добавок Б1ка УП-2 С-3 Мигор1аз1 РК-63

Песок глаукони-товый Мальцовский ПЦ 500 ДО 106 107 106 122 138

Кричевский Ц 500 ДО 107 125 108 128 152

Хмельницкий Ц 500 ДО 108 128 114 129 142

Песок кварцевый Мальцовский ПЦ 500 ДО 108 122 143 145 163

Кричевский Ц 500 ДО 110 133 173 183 203

Хмельницкий Ц 500 ДО 109 184 159 175 197

Следующей по эффективности воздействия на бетонную смесь является С-3, которая повышает подвижность смеси на 14-20% В меньшей степени оказывает воздействие БЖа и УП-2

Мигор^ также на 41-58% повышает прочность МЗБ на глауконитовом песке по сравнению с контрольным составом Кроме того, гиперпластификатор Мчгор^ позволяет улучшить параметры структуры МЗБ

Структура бетона на глауконитовом песке с Мигоркя! является более однородной (рис. 4) и отличается от бетона с глауконитовым песком без добавок и с С-3 (табл 3) Мигор^ не только снижает на 42% открытую пористость МЗБ, но и способствует увеличению условно замкнутых пор бетона по сравнению с аналогичным бетоном без добавок и с С-3 В структуре МЗБ с Мигор^ условно замкнутые поры мелкодисперсные (минимальный диаметр пор составляет 0,04 мм) и более равномерно распределены в структуре бетона по сравнению с МЗБ без добавки

В МЗБ объем пор, имеющих диаметр менее 300 мкм, составляет 87 % общего количества пор, тогда как для бетона без добавки и с С-3 этот показатель меньше и составляет 82 % и 84 % соответственно Средний диаметр пор уменьшается с 0,20 до 0,19 и 0,16 соответственно для МЗБ без добавки, с С-3 и Мигор1а51.

В МЗБ без добавок, с МигорЫ! и С-3 величина фактора формы меняется незначительно и составляет 0,41, 0,48 и 0,47 мм соответственно При этом

общая площадь пор размером до 0,3 мм возрастает и составляет без добавок -172,6 мм2, с С-3 - 174,1 мм2, а с Мигор1аз1 - 210,6 мм2, что положительно влияет на гидрофизические и прочностные характеристики бетона с Мигор1а51.

Рис. 4. Структура мелкозернистого бетона на глауконитовом песке х 2000: а - без добавки; б - с добавкой 1% гиперпластификатора Мигор^.

Таблица 3

Вид добавки Водо-поглощение по объему, % Параметры структуры

условно замкнутая пористость, % средний диаметр пор, мм площадь пор размером до 0,3 мм, мм2 средняя толщина между-поровых перегородок, мм средний фактор формы количество пор размерами менее 0,3 мм, %

Без добавки 14,3 23,6 0,20 172,6 0,42 0,41 82

С-3 11,3 22,7 0,19 174,1 0,39 0,47 84

Мигор1аз1 РК-6 7,1 28,9 0,16 210,6 0,21 0,48 87

Учитывая, что Мигор1а51 относится к очень дорогим добавкам, дальнейшие исследования были направлены на оптимизацию структуры МЗБ на глауконитовом песке за счет доступных, но в то же время эффективных модификаторов.

Для улучшения параметров структуры мелкозернистого бетона на ГП исследовались дисперсные добавки, получаемые помолом кварцевого и глауконитового песка.

Установлено, что глауконитовый песок довольно легко поддается тонкому измельчению по сравнению с кварцевым песком. Через 60 мин удельная поверхность глауконитового песка в 1,3 раза выше, чем у кварцевого песка (рис. 5).

Время помола, час

Рис 5 Кинетика помола глауконитового и кварцевого песка 1 - кварцевый песок, 2 - глауконитовый песок

Это связано с низкой твердостью глауконита (2 по шкапе Мооса) и его слоистой структурой, способствующей разделению на отдельные слои по плоскостям спайности в процессе помола

Анализ гранулометрии добавок глауконитового и кварцевого песка показал, что молотый до удельной поверхности Б = 350 м2/кг глауконитовый песок имеет большее смещение в сторону мелких частиц по сравнению с кварцевым, что связано с лучшей размолоспособностью глауконитового песка Кроме того, в отличие от портландцемента глауконитовый и кварцевый молотый песок имеет несколько пиков, что способствует более плотной упаковке частиц в составе мелкозернистого бетона (рис. 6)

100 во

ВО

г,- 7о ё 60 ё 90 1 40

20 "Ю

О си т Л » <ч ю о. о О! „ о „- т г; » 5 о

<*""' 1Г> (О СП со '-!> <>] -»Г о М^ТТМ^ — ^еврц — гч п * Ч <л V м п го А - да «V' сч со ш о от

о о о о о г- м м ^ г— ч— »-смргЛю^-т-ечч-^-

Размер частиц, мм

Рис 6 График распределения частиц дисперсных материалов по размерам 1 - цемент ПЦ 500 ДО (ОАО «Мальцовский портландцемент»), 2 -молотый глауконитовый песок, 3 - молотый кварцевый песок.

Для активизации твердения мелкозернистого бетона на ГП и повышения ранней его прочности проводились исследования добавок- ускорителей твердения, молотого кварцевого и глауконитового песка Влияние этих добавок на прочность бетона изучалось при естественном твердении и тепловлажностной обработке (ТВО) по режиму 2+8+2 ч.

Установлено, что зависимость прочности мелкозернистого бетона на глауконитовом песке от содержания дисперсных добавок кварцевого и глауконитового песка носит экстремальный характер Максимальная прочность наблюдается при их содержании 10-15% от массы цемента При этом предел прочности при сжатии мелкозернистого бетона с добавкой молотого кварцевого песка повышается на 14, 61, 73 и 76 % через 3, 7, 14 и 28 суток твердения соответственно Добавка молотого глауконитового песка в меньшей степени повышает предел прочности при сжатии МЗБ на 11, 34, 64 и 72% В то же время через 3 суток твердения прочность МЗБ с добавкой молотого кварцевого и глауконитового песка повышается незначительно

Раздельное введение с водой затворения пластификатора, добавки-ускорителя твердения и дисперсной добавки не обеспечивает бетону такие свойства, которые они проявляют при использовании совместно измельченного глауконитового песка, пластификатора и добавки ускорителя твердения, будучи компонентами полифункциональной системы

В связи с лучшей размалываемостью глауконитового песка, он более предпочтителен как минеральный носитель для суперпластификатора, чем песок, шлаки и другие минеральные добавки

Комплексную добавку КДГ получали помолом в шаровой мельнице глауконитового песка совместно с С-3 и нитратом кальция

Установлено влияние последовательности ввода компонентов добавки КДГ в процессе ее производства Наиболее предпочтительным является следующий вариант получения модифицирующей добавки КДГ помол 1,5 часа глауконитового песка и С-3 (1%) до удельной поверхности 200-250 м2/кг, добавление Са(Ы03)2 (1%) с последующим помолом еще 1,5 ч до удельной поверхности 300-400 м2/кг

Установлено, что разработанная комплексная добавка за счет синергетического эффекта при формировании микроструктуры позволяет повысить прочность МЗБ на глауконитовом песке через 28 суток твердения в 2,0-2,2 раза (рис 7)

Комплексное влияние компонентов МЗБ и водоцементного отношения на свойства бетонной смеси и бетона определялось методом планирования эксперимента

В качестве переменных параметров были выбраны Х[ - расход портландцемента, х2 - расход комплексной добавки КДГ, х3 - водоцементное отношение (табл 5) В качестве выходных параметров приняты у] -подвижность бетонной смеси; у2 - предел прочности при сжатии через 3 суток, уз - предел прочности при сжатии через 28 суток твердения, у4 - предел прочности при изгибе через 28 суток

7 14 21 28

Время твердения, сут.

Рис. 7 Влияние добавок на предел прочности при сжатии МЗБ на глауконитовом песке 1 - без добавок, 2 - добавка молотого кварцевого песка 8=300 м2/кг, 3- тоже с С-3 8=300 м2/кг, 4 --добавка молотого глауконитового песка с С-3 8=300 м2/кг, 5 - добавка молотого глауконитового песка с С-3 и Са(Ж>3)2 5=300 м2/кг

____Таблица 5

Факторы Уровни варьирования Интервал варьирования

в натуральном виде в кодированном виде +] 0 -1

Содержание цемента, кг XI 400 500 600 100

Содержание добавки КДГ, % х2 4 8 12 4

Водоцементное отношение Хз 0,4 0,5 0,6 0,1

После статистической обработки экспериментальных данных были получены уравнения регрессии, количественно характеризующие влияние цемента, комплексной добавки КДГ и водоцементного отношения на свойства бетонной смеси и прочностные характеристики МЗБ (рис 8)

Вид функции отклика подвижности бетонной смеси от варьируемых факторов подтверждает первостепенную роль добавки КДГ в увеличении подвижности бетонной смеси (расплыва конуса) в кодированном виде

у,= 222,5 + 30,9х, + 50,4х2 + 11,6х3 + 10,1х,2+ 23,6х22 + 8,6х32 + 25,1х,х2-0,13Х1Х3 +1,38х2х3; в декодированном виде

П= 222,5 + 30,9Ц + 50ДД + 11,6(В/Ц) + 10,1Ц2 + 23,6Д2 + 8,6(В/Ц)2 + 25,1Ц Д - 0,13Ц (В/Ц) + 1,38Д (В/Ц)

Увеличение содержания добавки КДГ от 4 до 12 % при расходе цемента 400 кг на 1 м3 бетонной смеси и В/Ц=0,4 приводит к увеличению подвижности от 196 до 249 мм, те в 1,3 раза При максимальном В/Ц= 0,6 изменение

содержания КДГ от 4 до 12 % также вызывает увеличение подвижности бетонной смеси от222 до270 мм, те в 1,2раза

Увеличение доли цемента в МЗБ положительно сказывается на подвижности смеси При максимальном содержании цемента и минимальном расходе воды (В/Ц= 0,6) роль добавки более значительна

Возрастание содержания КДГ в смеси от 4 до 12 % приводит к увеличению подвижности от 207 до 361 мм, те в 1,7 раза, при В/Ц = 0,6 и содержании цемента 600 кг расплыв конуса изменяется от 233 до 381 мм, т е в 1,6 раза

Положительное влияние добавки КДГ в составе МЗБ на глауконитовом песке прослеживается в ранние сроки твердения бетона, что подтверждается полученными уравнениями регрессии

Предел прочности при сжатии через 3 суток твердения выражается следующей зависимостью

В кодированном виде

Уясжз = 7,767 + 0,777Х, + 1,959Х2- 1,408Х3 + 1,637Х,2+ 1,847Х22-

- 0,028 Х32- 1,339X1X2- 1,029X1X3-2,364X2X3, В декодированном виде

И™3 = 7,767 + 0,777Ц + 1,959Д- 1,408(В/Ц) + 1,637Ц2 + 1,847Д2-- 0,028(В/Ц)2 - 1,339ЦД - 1,029Ц(В/Ц) - 2,364Д(В/Ц) Из уравнения и графиков прочности через 3 суток твердения видно, что увеличение содержания комплексной добавки ДКГ от 4 до 12 % при минимальном В/Ц = 0,4 и цементе 400 кг предел прочности при сжатии через 3 суток твердения возрастает с 5,2 до 16,5 МПа, то есть в 3,2 раза

Предел прочности при сжатии через 28 суток твердения описывается следующим уравнением, в кодированном виде

уз = 20,41 + 3,52х, + 1,89X2 + 1,53х3- 3,16х(2 + 0,29х22 - 2,41х32 - 0,287х,х2 - 0,487х1х3 - 0,462х2х3

в декодированном виде

Ясж28 = 20,41 + 3,52Ц + 1,89Д + 1,53(В/Ц) - 3,16Ц2 + 0,29Д2 - 2,41(В/Ц)2 -0,287Ц Д-0,487Ц (В/Ц) - 0,462Д(В/Ц)

Изменение содержания добавки от 4 до 12 % при минимальном В/Ц = 0,4 и цементе 400 кг приводит к возрастанию прочности при сжатии от 6,84 до 12,1 МПа, те в 1,8 раза, при максимальном В/Ц=0,6 от 11,8 до 15,2 МПа, те в 1,3 раза

При максимальном расходе цемента 600 кг и минимальном В/Ц= 0,4 прочность при сжатии через 28 суток твердения возрастает от 15,4 до 19,6 МПа, те в 1,3 раза, а при максимальном В/Ц = 0,6 от 18,4 до 20,7 МПа Увеличение доли цемента в бетонной смеси от 400 до 600 кг при В/Ц 0,4 и КДГ = 4 % вызывает рост прочности МЗБ от 6,8 до 15,4 МПа, т е 2,3 раза, при КДГ 8 % от 9,4 до 17,4 МПа, те в 1,9 раза, при КДГ 12 % от 12,1 до 19,6 МПа, те в 1,6 раза

Рис. 8. Функции отклика подвижности бетонной смеси (а), предела прочности при сжатии через 3 (б) и 28 суток твердения (в), предел прочности при изгибе через 28 суток твердения (г).

При максимальном В/Ц, равном 0,6 увеличение прочности бетона при возрастании доли цемента от 400 до 600 кг меньше, чем при минимальном В/Ц, для МЗБ с добавкой 4 % предел прочности при сжатии изменяется от 11,8 до 18,4 МПа, те в 1,6 раза, при добавке 8 % - от 13,4 до 19,5 МПа, те в 1,5 раза, а при 12 % - от 15,2 до 20,7 МПа, те в 1,4 раза

Уравнение регрессии предела прочности при изгибе через 28 суток твердения имеет следующий вид в кодированном виде

у4 = 11,08 + 2,19x1 +1,52х2 + 0,47х3 - 2,19x1* - 1,2х22 - 1,47х32 + 0,9х,х2 + 0,2х1х3-0,1х2х3,

в декодированном виде

Л»28 = 11,08 + 2Д9Ц + 1.52Д + 0,47(В/Ц) - 2,19Ц2 - 1,2Д2 - 1,47(В/Ц)2 + 0,9Ц Д + 0,2Ц (В/Ц) - 0,1Д (В/Ц)

Как видно из уравнения регрессии и поверхностного отклика, основное влияние на предел прочности при изгибе, как и при сжатии, оказывает содержание добавки КДГ и цемента

В результате оптимизации подобраны наиболее рациональные составы МЗБ с добавкой КДГ

Выявлен характер изменения параметров микроструктуры МЗБ на глауконитовом песке при использовании разработанной комплексной добавки КДГ Установлено, что при ее содержании 8-10% от массы цемента происходит снижение общей пористости по сравнению с МЗБ без добавки и с добавками, вводимыми локально Это связано с формированием структуры за счет изменения химизма процессов гидратации в присутствии тонкодисперсного, частично аморфного, и, следовательно, более активного глауконита и кварца -компонентов, выступающих, как активная минеральная добавка, связывающая выделяющейся при гидратации Са(ОН)2 в гидросиликаты кальция Это подтверждается термографическим и рентгенофазовым анализом МЗБ (рис 9) Применения разработанной комплексной добавки ДКГ в мелкозернистом бетоне на глауконитовом песке при ее содержании 8-12% позволяет не только повысить прочность МЗБ на глауконитовом песке, но и снизить водопоглощение в 2 раза (табл. 6)

Таблица 6

Составы и свойства МЗБ с добавкой КДГ

№ п/п Состав МЗБ Средняя плотность, Предел прочности при сжатии через суток, МПа Приз-менная прочность, Модуль упругости, МПа Водопоглощение, % Марка по морозостой-

кг/м3 3 28 МПа кости

1 Без добавки 1920 2,3 14,7 11,2 24,7 14,3 Р 25

2 С добавкой ДКГ 8% 1980 11,2 35,2 23,2 36,8 6,8 >Р75

3 С добавкой ДКГ 10% 2020 14,1 37,6 24,4 37,6 6,1 >Р75

Примечание Ц П = 1 3

Рис 9. Термограммы (а) и рентгенограммы (б) образцов мелкозернистого бетона на глауконитовом песке 1 - МЗБ без добавки, 2 - МЗБ с добавкой молотого кварцевого песка +- С-3, 3- МЗБ с комплексной добавкой КДГ

Для использования глауконитового песка при производстве бетона в заводских условиях были разработаны технические условия ТУ 5741-00114339618-2007 «Стеновые камни из мелкозернистого бетона на основе глауконитового песка» и Технологический регламент

Разработана технология производства стеновых облицовочных камней на глауконитовом песке, которая включает складирование сырьевых компонентов, транспортировку, приготовление добавки ДКГ, дозирование компонентов бетонной смеси, приготовление бетонной смеси в бетоносмесителе принудительного типа, дозирование бетонной смеси, вибропрессование, тепловлажностную обработку изделий, складирование готовой продукции

Стоимость разработанной комплексной добавки КДГ в 1,3 раза дешевле, чем добавки на кварцевом песке, так как размалываемость у глауконитового песка лучше и, соответственно, расход электроэнергии меньше

Расчеты технико-экономической эффективности показали, что применение техногенного глауконитового песка в мелкозернистом бетоне позволяет снизить стоимость 1 м3 бетона на 387 руб

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Обоснована возможность получения мелкозернистого бетона на глауконитовом песке путем целенаправленного регулирования структуры разработанной комплексной модифицирующей добавкой КДГ, вводимой с дисперсным носителем и получаемой совместным помолом глауконитового песка,

С-3 и нитратом кальция, компоненты которой за счет синергетического эффекта позволяют повысил, технико-эксплуатационные свойства МЗБ

2 Выявлены особенности процесса структурообразования МЗБ на глауконитовом песке, связанные с блокированием процесса гидратации в начальный период твердения, за счет катионного обмена между ионами кальция цементной системы и ионами отрицательно заряженной кристаллической решетки глауконита, что приводит к снижению прочности

3 Установлены закономерности регулирования реологических свойств мелкозернистой бетонной смеси на глауконитовом песке, гипер- и суперпластификаторами Показано, что для увеличения подвижности бетонной смеси на глауконитовом песке наиболее эффективной является добавка гиперпластификатора Мигор1аз1 в количестве 1%, позволяющая увеличить подвижность на 30%, а прочность, в том числе и в ранние сроки твердения на 45-50%

4 Установлено, что добавка Мигор1а$1 способствует улучшению структуры МЗБ на глауконитовом песке Характер кривых распределения условно замкнутых пор по размерам в МЗБ на кварцевом и глауконитовом песке без добавок, с С-3 и Мигор^ показал, что гиперпластификатор увеличивает количество условно замкнутых пор, смещая максимум в область более мелких пор, способствует образованию пор с размерами 75-100 мкм

5 Установлено влияние последовательности ввода компонентов разработанной добавки ДКГ в процессе ее производства Доказано, что наиболее предпочтительным является следующий вариант получения модифицирующей добавки ДКГ помол 1,5 часа глауконитового песка и С-3 (1%) до удельной поверхности 300 м2/кг, добавление Са(К03)2 (1%) с последующим помолом еще 1,5 ч до удельной поверхности 400 м2/кг.

6 Установлено изменение С, -потенциала МЗБ во времени и взаимосвязь этого показателя с процессами гидратации и структурообразованием вяжущего в мелкозернистом бетоне в присутствии глауконитового песка Доказано, что использование добавки ДКГ в МЗБ на глауконитовом песке приводит к ускорению процесса гидратации, что косвенно подтверждается снижением £ -потенциала системы через 3 суток с 0,0108 до 0,0054 мВ

7 Доказана эффективность применения разработанной комплексной добавки ДКГ в мелкозернистом бетоне на глауконитовом песке при ее содержании 8-10% Показано, что за счет синергетического эффекта при формировании микроструктуры связанного с образованием низкоосновных гидросиликатов кальция и ускорения процессов гидратации нитратом кальция прочность МЗБ на глауконитовом песке через 3 суток твердения возрастает в 4,5-5 раз, а через 28 суток - в 2,0-2,2 раза, водопоглощение снижается в 2 раза

8 С помощью математического метода планирования эксперимента получены математические модели подвижности бетонной смеси и прочности мелкозернистого бетона в зависимости от содержания компонентов бетона, позволившие оптимизировать состав МЗБ на глауконитовом песке и получить

изделия с прочностью при сжатии 37,6 МПа, при изгибе 14,1 МПа, водопоглощением 6,6%, морозостойкостью более F75.

9 Для реализации полученных результатов разработаны Технические условия и технологический регламент на мелкозернистые бетоны на глауконитовом песке Экономический эффект от применения глауконитового песка в мелкозернистом бетоне составляет 387руб на 1 м3.

СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Королева, EJI К вопросу об использовании глауконитовых песков в бетонах и растворах / ЕА Федоренко, JIM Шевченко, EJI Королева //Экология образование, промышленность и здоровье /Междунар научн -практич. конф Белгород, 2004 - ч VI-№ 8 С 264-265

2 Королева, Е Л Коррозионная стойкость растворов на глауконитовом песке / H П. Лукутцова, ЕЛ. Королева //Проблемы строительного и дорожного комплексов Сб научн трудов. Вып 4 - Брянск БГИТА, 2006 - С 36-39.

3 Королева, ЕЛ К вопросу об использовании техногенных отходов в промышленности строительных материалов /Е Л Королева, H П Лукутцова //Вестник полоцкого государственного университета Полоцк, 2006 - Серия В, № 9 - С 76-79

4 Королева, ЕЛ. Использование глауконитового песка в бетоне / Е.Л Королева, H П Лукутцова [Электронный ресурс] //Ш-я Междунар научн -npaier конф "Проблемы экологии наука, промышленность, образование" -Белгород, 2006.

5 Королева, Е Л Мелкозернистый бетон на глауконитовом песке / С А Ахременко, H П Лукутцова, Е Л Королева //Матер, региональной научно-технической конференции Стройэкспо-2007 Брянск, 2007 - С 134-137.

6 Королева, Е Л Влияние пластифицирующих добавок на свойства бетонной смеси и бетона с песком обогащения фосфоритного производства /Е Л Королева H П Лукутцова //Труды научно-практич конф «Научные исследования, наносистемы и ресурсо-сберегающие технологии в стройиндустрии» (XVIII научные чтения) Белгород, 2007 -ч2-С 170-173

7 Королева, Е Л Мелкозернистый бетон на глауконитовом песке /Н П Лукутцова, С А Ахременко, Е Л Королева // Известия вузов ОрПУ, Орел, 2008-№2.-С 132-134

8 Королева, Е А Положительное решение по заявке на патент № 2406015 Мелкозернистый бетон МПК С 04 В 24/22 / НП Лукутцова, С А Ахременко, Е Л Королева, Е А Боханова

9 Королева, Е А Использование песка обогащения фосфоритного производства в мелкозернистом бетоне / С.А Ахременко, H П Лукутцова, Е Л Королева, В А Шамшуров //Строительные материалы, 2007 - № 3 - С 52-54

КОРОЛЕВА Елена Леонидовна

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Специальность 05.23.05 - «Строительные материалы и изделия»

Подписано в печать 02 июня 2008 Формат 60 х 84/16 Объем 1,3 п л Тираж 100 экз Заказ № 165 Отпечатано в типографии БГТУ им В Г Шухова

ВВЕДЕНИЕ.

1. СТРУКТУР00БРА30ВАНИЕ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ БЕТОНОВ, СОДЕРЖАЩИХ ПРИРОДНОЕ И ТЕХНОГЕННОЕ СЫРЬЕ.

1.1. Структуры цементного камня и мелкозернистого бетона.

1.2. Роль заполнителей и наполнителей в структурообразовании мелкозернистого бетона.

1.3. Добавки для регулирования свойств мелкозернистого бетона.

1.3.1. Добавки, регулирующие реологические свойства бетонной смеси.

1.3.2. Добавки - регуляторы твердения бетона.

1.3.3. Комплексные добавки.

1.3.4. Органо-минеральные добавки.

1.4. Использование техногенного сырья в производстве бетонов.

1.5. Выводы по главе 1.

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Характеристика материалов, принятых для исследований.

2.2. Методы исследований свойств сырья, строительных материалов 1 и изделий.

2.2.1. Исследование свойств сырьевых материалов.

2.2.2. Исследование свойств бетонных смесей.

2.2.3. Исследование свойств бетонов.

2.3. Выводы по главе 2.

3. СВОЙСТВА МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА НА ГЛАУКОНИТОВОМ ПЕСКЕ.

3.1. Исследование свойств глауконитового песка.

3.2. Влияние глауконитового песка на свойства мелкозернистого бетона.

3.2.1. Прочность мелкозернистого бетона.

3.2.2. Водопоглощение и морозостойкость мелкозернистого бетона.

3.2.3. Усадка мелкозернистого бетона.

3.3. Выводы по главе 3,.

4. ПОЛУЧЕНИЕ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА НА ГЛАУКОНИТОВОМ ПЕСКЕ С УЛУЧШЕНЫМИ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИМИ СВОЙСТВА.

4.1. Обоснование принципов получения мелкозернистого бетона на глауконитовом песке.

4.2. Регулирование свойств мелкозернистого бетона путем улучшения* его гранулометрического состава и снижения пустотности.

4.3. Регулирование свойств мелкозернистого бетона тонкомолотыми наполнителями

4.4. Влияние вида портландцемента на свойства мелкозернистого бетона на глауконитовом песке.

4.5. Регулирование свойств бетонной смеси и бетона на глауконитовом песке пластифицирующими добавками.

4.6. Регулирование ранней прочности мелкозернистого бетона добавками - ускорителями твердения.

4.7. Выводы по главе 4.

5. СВОЙСТВА МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА С ДОБАВКОЙ КДГ.

5.1. Комплексная добавка КДГ и ее влияние на свойства бетонной смеси.

5.2. Математическое моделирование состава мелкозернистого бетона на глауконитовом песке.

5.3. Свойства мелкозернистого бетона, модифицированного добавкой КДГ.

5.4. Выводы по главе 5.

6. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОГЕННОГО ГЛАУКОНИТОВ ОГО ПЕСКА В МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ БЕТОНАХ.

6.1. Технология производства стеновых камней.

6.2. Экономическая эффективность применения глауконитового песка в мелкозернистых бетонах.

6.3. Выводы по главе 6.

Актуальность проблемы. Существенным резервом увеличения производства и снижения себестоимости сырьевых материалов является использование отходов горнорудной промышленности.

При добыче и переработке различных видов полезных ископаемых образуется большое количество промышленных отходов, которые можно применять в качестве техногенного сырья. Мировой опыт, а также многолетние исследования показывают, что отходы горнорудных и металлургических производств можно успешно использовать в качестве сырья для производства различных заполнителей и наполнителей, стекла и керамики, компонентов вяжущих, облицовочного камня.

В настоящее время особое внимание уделяется переработке техногенных отходов и создания ресурсосберегающих технологий.

Однако, такое сырье, вследствие специфики его образования, характеризуется существенными отличиями от специально добываемого сырья для строительных материалов.

Обязательным составляющим бетонной смеси является мелкий заполнитель, который обеспечивает создание плотной структуры бетонного камня. Традиционно, для приготовления бетонов в качестве мелкого заполнителя используется кварцевый песок, который обычно добывается в местных карьерах, но его природные запасы небезграничны. Природные ресурсы истощаются, а количество отходов производства наращивается. Большое количество отходов образуют предприятия горнодобывающих, металлургических и теплоэнергетических отраслей.

Огромное скопление этих отходов нарушают природное равновесие и являются источником загрязнения окружающей среды. Под отвалы побочных продуктов занимают площади, пригодные для использования в народном хозяйстве.

Крупным источником целого ряда производств, использующих кварцевые пески, являются отходы обогащения фосфоритовых руд. Эти руды в своем составе содержат до 95 % кремнезема, который при флотационном обогащении направляются в отвалы.

На сегодняшний день в отвалах Брянского фосфоритного завода о скопилось более 28 млн. м отходов - хвостов обогащения фосфоритного производства, представляющих собой смесь рудомоечных и флотационных песков, занимающих площадь более 117 гектаров и находящихся в городской черте.

Исследованиями установлена возможность использования этих отходов в качестве кварцсодержащего сырья, используемого в производстве стекла, стекловолокна и стеклопластиков, абразивных и других продуктов.

Острота экологической ситуации в Брянском регионе, ужесточение нормативных требований к охране окружающей среды выдвигает проблему экологически безопасной локализации отходов в число первоочередных задач. При этом основной целью является надежная изоляция отходов от биосферы. Успешно решить такую задачу можно путем связывания отходов в химически устойчивые материалы.

Промышленность строительных материалов занимает особое место при изучении данного вопроса, так как именно она на сегодняшний день является единственной отраслью, которая уже сейчас способна широко и эффективно использовать отходы промышленности, решая при этом проблемы ресурсосбережения и охраны окружающей среды.

Цель работы.

Разработка эффективного мелкозернистого бетона на основе глауконитового песка для мелкоштучных стеновых изделий.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи: оценить качество глауконитового песка, как сырья для получения мелкозернистых бетонов; изучить особенности структурообразования мелкозернистого бетона на глауконитовом песке; исследовать влияние глауконитового песка и добавок на свойства бетонной смеси и бетона; разработать/ составы мелкозернистых бетонов на глауконитовом песке для мелкоштучных стеновых изделий и исследовать их свойства; разработать технологию производства мелкозернистых бетонов на глауконитовом^ песке и провести производственное опробование результатов исследований;

Научная^ новизна работы. Обоснована возможность получения мелкозернистого бетона- на глауконитовом песке путем целенаправленного регулирования структуры разработанной; комплексной модифицирующей добавкой КДГ, вводимой с дисперсным носителем и получаемой совместным помолом глауконитового песка, С-3 (1 %) и нитратом кальция (1 %), компоненты которой за счет синергетического эффекта позволяют повысить технико-эксплуатационные свойства; МЗБ.

Выявлены особенности процесса структурообразования в МЗБ на глауконитовом1 песке. Установлено; что глауконитовый; песок замедляет процессы гидратации портландцемента в ранние сроки твердения за счет катионного обмена между ионами кальция цементной системы и ионами, расположенными в межплоскостных положениях отрицательно заряженной кристаллической решетки глауконита, состоящей из листовых структур алюмосиликата.

Выявлены закономерности регулирования , реологических свойств; мелкозернистой , бетонной смеси- на глауконитовом песке, гипер- и суперпластификаторами. Показано, что для увеличения подвижности бетонной смеси на глауконитовом песке наиболее эффективной является: добавка гиперпластификатора МигорЫ!: в количестве 1%, позволяющая увеличить подвижность до 30%,. а прочность, в том числе и в ранние сроки твердения, на 45-50%.

Установлено влияние последовательности ввода компонентов разработанной добавки КДГ в процессе ее производства. Доказано, что наиболее эффективным является следующий вариант получения модифицирующей добавки КДГ: помол 1,5 часа глауконитового песка и С-3 (1%) до удельной у поверхности 300 м /кг, добавление Са(Ж)3)2 (1%) с последующим помолом еще 1,5 ч до удельной поверхности 400 м2/кг.

Доказано улучшение параметров структуры МЗБ на глауконитовом песке за счет изменения химизма процессов гидратации в присутствии тонкодисперсного, частично аморфного, и, следовательно, более активного глауконита и кварца - компонентов, выступающих как активная минеральная добавка, связывающая выделяющийся при гидратации Са(ОН)2 в гидросиликаты кальция. Исследованиями установлено, что КДГ способствует снижению открытой пористости в 2,1 раза и увеличению условно замкнутых пор бетона в 3,7 раза по сравнению с аналогичным бетоном без добавки. Средний диаметр пор уменьшается с 0,20 до 0,15 мм.

Практическое значение работы. Получены оптимальные составы мелкозернистых бетонов на глауконитовом песке для производства мелкоштучных стеновых изделий (положительное решение по заявке № 2406015, С 04 В 24/22).

Разработана комплексная добавка КДГ, позволяющая при оптимальном ее содержании:

- увеличить подвижность бетонной смеси на 15-20%;

- повысить прочность бетонов через 3 суток твердения в 4,5-5 раз; через 28 суток твердения в 2,0-2,2 раза;

- повысить морозостойкость бетонов до 100 циклов;

- уменьшить расход цемента до 15%.

Предложены математические модели зависимости подвижности и прочности МЗБ через 3 и 28 суток твердения от состава бетона и содержания добавки КДГ.

Разработана технология получения стеновых камней из МЗБ на глауконитовом песке с добавкой КДГ методом вибропрессования, что позволяет расширить базу и ассортимент строительных изделий, снизить себестоимость их производства, решить экологические задачи по защите окружающей среды.

Внедрение результатов работы. Результаты исследований прошли опытно-промышленное опробование на ООО «ГИССТРОМ +» (г. Брянск). Была выпущена опытная партия стенового облицовочного камня в количестве 400 штук.

Разработаны:

• технические условия ТУ 5741-001-14339618-2007 «Камни стеновые на основе глауконитового песка»;

• технологический регламент на стеновые камни из мелкозернистого бетона на основе глауконитового песка.

Теоретические положения диссертационной работы, а также результаты экспериментальных исследований используются в учебном процессе в лекционных курсах при подготовке инженеров строительных специальностей 270106 - Производство строительных материалов изделий и конструкций, 270102 - Промышленное и гражданское строительство, 270105 - Городское строительство и хозяйство.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены в 2003 - 2007 годах на конференциях различного уровня, в том числе: международной научно - технической конференции «Современные проекты, технологии и материалы для строительного, дорожного комплексов и жилищно-коммунального хозяйства» (Брянск, 2003, 2006 г.г.); «Проблемы экологии: наука, промышленность, образование» (Белгород, 2006 г.), «Новые исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (г. Белгород, 2007 г.).

Публикации. Материалы диссертаций опубликованы в 9 печатных работах, в том числе в 2 журналах по списку ВАК; получено положительное решение по заявке на патент.

На защиту выносятся:

- результаты оценки качества глауконитового песка, как заполнителя для получения мелкозернистого бетона;

- технология получения органо-минеральной добавки комплексного действия на основе глауконитового песка, суперпластификатора С-3 и добавки-электролита;

- результаты влияния модифицирующих добавок на МЗБ с глауконитовым песком;

- оптимальные составы и физико-технические свойства мелкозернистых бетонов на глауконитовом песке;

- технология производства стеновых камней из мелкозернистого бетона на глауконитовом песке.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка литературных источников, включающего 154 наименований, и приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Обоснована возможность получения мелкозернистого бетона на глауконитовом песке путем целенаправленного регулирования структуры разработанной комплексной модифицирующей добавкой КДГ, вводимой с дисперсным носителем и получаемой совместным помолом глауконигового песка, С-3 и нитратом кальция, компоненты которой за счет синергетического эффекта позволяют повысить технико-эксплуатационные свойства МЗБ.

2. Выявлены особенности процесса структурообразования МБЗ на глауконитовом песке, связанные с блокированием процесса гидратации в начальный период твердения, за счет катионного обмена между ионами кальция цементной системы и ионами отрицательно заряженной кристаллической решетки глауконита, что приводит к снижению прочности.

3. Установлены закономерности регулирования реологических свойств мелкозернистой бетонной смеси на глауконитовом песке, гипер- и суперпластификаторами. Показано, что для увеличения подвижности бетонной смеси на глауконитовом песке наиболее эффективной является добавка гиперпластификатора Мигор1аз1 в количестве 1%, позволяющая увеличить подвижность на 30%, а прочность, в том числе и в ранние сроки твердения на 45-50%.

4.Установлено, что добавка Мигоркэ! способствует улучшению структуры МЗБ на глауконитовом песке. Характер кривых распределения условно замкнутых пор по размерам в МЗБ на кварцевом и глауконитовом песке без добавок, с С-3 и Mш•oplast показал, что гиперпластификатор увеличивает количество условно замкнутых пор, смещая максимум в область более мелких пор, способствует образованию условно замкнутых пор с размерами 75-100 мкм.

5. Установлено влияние последовательности ввода компонентов разработанной добавки КДГ в процессе ее производства. Доказано, что наиболее предпочтительным является следующий вариант получения модифицирующей добавки КДГ: помол 1,5 часа глауконитового песка и С-3 (1%) до удельной поверхности 350 м2/кг, добавление Са(Ж)3)2 (1%) с последующим помолом еще 1,5 ч до удельной поверхности 400 м2/кг.

6. Физико-химическими методами исследований установлено изменение £* - потенциала МЗБ во времени и взаимосвязь этого показателя с процессами гидратации и структурообразования вяжущего в мелкозернистом бетоне в присутствии глауконитового песка. Доказано, что использование добавки КДГ в МЗБ на глауконитовом песке приводит к ускорению процесса гидратации, что подтверждается снижением £* — потенциала системы через 3 суток с 0,0108 до 0,0054 мВ.

7. Доказана эффективность применения разработанной комплексной добавки КДГ в мелкозернистом бетоне на глауконитовом песке при ее содержании 8-10%. Показано, что за счет синергетического эффекта при формировании микроструктуры связанного с образованием низкоосновных гидросиликатов кальция и ускорения процессов гидратации нитратом кальция прочность МЗБ на глауконитовом песке через 3 суток твердения возрастает в 4,5-5 раз, а через 28 суток - в 2,0-2,2 раза, водопоглощение снижается в 2 раза.

8. С помощью математического метода планирования эксперимента получены математические модели подвижности бетонной смеси и прочности мелкозернистого бетона в зависимости от содержания компонентов бетона, позволившие оптимизировать состав МЗБ на глауконитовом песке и получить изделия с прочностью при сжатии 37,6 МПа, при изгибе 14,1 МПа, водопоглощением 6,1%, морозостойкостью > Б75.

9. Для реализации полученных результатов разработаны Технические условия и технологический регламент на мелкозернистые бетоны на глауконитовом песке. Экономический эффект от применения глауконитового песка в мелкозернистом бетоне составляет 387 руб. на 1 м3.

1. A.c. 17911415 Россия, МПК 5 С04В 28/00. Бетонная смесь / М.И. Стрелков, В.В. Мухин, В.З Мухин, Н.И. Сулима.- Опубл. 30.01.93; Бюл. №4;

2. A.c. 1801958 Россия, МКИ 5 С04В 28/04. Бетонная смесь / И.О. Карпенко, В.В. Попов, В.П. Давиденко.- Опубл. 15.03.93; Бюл. № 10.

3. A.c. 1818316 Россия, МПК 5 С04В 28/02. Бетонная смесь / K.M. Козарян, Г.Х. Дарбинян, С.С. Карелян, H.A. Казарян.- Опубл. 30.05.93; Бюл. № 20.

4. A.c. 1819875 Россия, МКИ 5 С04В 28/04. Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона / В.П Очередный, М.Ф. Друкованный, A.B. Денисов, Л.П. Ориентлихер.- Опубл. 07.04.93; Бюл. № 21.

5. A.c. 2001034 Россия, МКИ 5 С04В 20/04. Бетонная смесь / B.C. Изотов, В.П. Колашников, В.Ф. Гордеев, В.М. Иванов.- Опубл. 15.10.93; Бюл. № 37.

6. Архитектурный бетон: новые подходы к обеспечению качества / В.Р. Фаликман, Ю.В. Сорокин, В.В. Денискин, Н.Ф. Башлыков // Бетон и железобетон.- 2002.- № 5.- С. 10-14

7. Бабин, А. Е. Опыт использования в промышленности отходов горнорудного производства ЛГОК / А.Е. Бабин, A.A. Глухарев // Проблемы строит, материаловедения и новые технологии: сб. докл. Междунар. конф. Белгород: Изд.-во БелГТАСМ, 1993.- Ч .5.

8. Бабков, В.В. Структурообразование и разрушение цементных бетонов / В.В. Бабков, В.Н. Мохов.- Уфа, 2002.

9. Баженов, Ю.М. Бетоны повышенной долговечности / Ю.М. Баженов // Строит, материалы.- 1999.- № 7-8.- С. 21-22

10. Баженов, Ю.М. Высококачественные бетоны / Ю.М. Баженов // Материалы круглого стола по критическим технологиям в пр-ве строит, материалов и изделий / МГСУ.- М., 1999.- С. 4-7

11. П.Баженов, Ю.М. Высококачественный тонкозернистый бетон / Ю.М.

12. Баженов // Строит, материалы.- 2000.- № 2.- С. 24-25

13. Баженов, Ю.М. Особо тонкодисперсные минеральные вяжущие в строительстве / Ю.М. Баженов // Материалы круглого стола по критическим технологиям в пр-ве строит, материалов и изделий / МГСУ.-М., 1999.- С. 13-15

14. Баженов, Ю.М. Прогнозирование свойств бетонных смесей и бетонов с техногенными отходами / Ю.М. Баженов, JI.A. Алимов, Ю.В. Воронин // Изв. вузов. Строительство.- 1997.- № 4.- С. 68-72

15. Баженов, Ю.М. Развитие теории формирования структуры и свойств бетонов с техногенными отходами / Ю.М. Баженов, JI.A. Алимов, В.В. Воронин // Изв. вузов. Строительство.- 1996.- № 7.- С. 55-58

16. Баженов, Ю.М. Современная технология бетона / Ю.М. Баженов // Технологии бетонов.- 2005.- № 1.- С. 6-8

17. Баженов, Ю.М. Технология бетона / Ю.М. Баженов,- М.: Изд-во ABC, 2003.- 499 с.

18. Баженов, Ю.М. Технология бетона / Ю.М. Баженов.- М.: Изд-во АСВ, 2002.- 500 с.

19. Баранов, И.М. Новые эффективные строительные материалы для создания конкурентных производству / И.М. Баранов // Строит, материалы.- 2001.- № 2.- С. 26-28

20. Бати, X. Минералогия / Бати X., Принг А.- М.: Мир, 2001.- 429 с.

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

22. Бенштейн, Ю.И. Оценка эффективности кремнеземистых добавок, вводимых в высокощелочной цемент для предотвращения внутренней коррозии бетона / Ю.И. Бронштейн, Н.С. Панина, JI.A. Ершова // ЖКХ.-1987.-№2.- С. 349-355

23. Бетоны на основе золы и шлака ТЭС и комплекс их использования в строительстве / JI.A. Кузнецова, Г.А. Кораблева, В.П. Василенко, B.C. Ермилова // Всесоюз. науч.-техн. конф.: сб. докл. / Сибирскийметаллург, ин-т.- Новокузнецк, 1990.- Т. 1.- С. 161-172

24. Богачев, Г.А. Комплексные добавки к бетону в зимних условиях / Г.А. Богачев // Изв. вузов. Строительство.- 1994.- № 2-3.- С. 10-12, 39

25. Боженов, П.И. Комплексное использование минерального сырья и экология / П.И. Боженов.- М.: Изд-во АСВ, 1994.- 264 с.

26. Борисов, A.A. Классификация реакционной активности цементов в присутствии суперпластификаторов / A.A. Борисов, В.Н. Калашников, П.В. Ащеулов // Строит, материалы.- 2002.- № 1.- С. 10-12

27. Борисов, Л.Л. Высокопрочные бетоны на рядовых цементах с суперпластификатором на дисперсных носителях: автореф. дис.канд. техн. наук / Л.Л. Борисов,- Пенза, 1997.- 22 с.

28. Бровцин, А.К. Создание высокопрочных и безопасных бетонов / А.К. Бровцин // Пром. и граждан, стр-тво.- 2001.- № 4.- С. 55-56

29. Власов, В.К. Закономерности оптимизации состава бетона с дисперсными минеральными добавками / В.К. Власов // Бетон и железобетон.- 1993.- № 4.- С. 10-12

30. Влияние суперпластификатора на твердение цемента / В.И. Калашников, Ю.М. Баженов, B.C. Демьянова, М.О. Коровкин // Строит, материалы, оборудование, технологии XXI века.- 2000.- № 1,- С. 28-29

31. Волженский, A.B. Минеральные вяжущие вещества / A.B. Волженский.-М.: Стройиздат, 1989.- 464 с.

32. Волков, Ю.С. Применение сверхпрочных бетонов в строительстве / Ю.С. Волков // Бетон и железобетон.- 1994.- № 7.- С. 27-31

33. Высокопрочные бетоны повышенной морозосолестойкости с органоминеральным модификатором / С.С. Каприелов, A.B. Шейнфельд, К.С. Салила, П.Ф. Жигулев // Транспорт, стр-во.- 2000.- № 11.- С. 24-27

34. Высоцкий, С.А. Минеральные добавки для бетонов / С.А. Высоцкий // Бетон и железобетон.- 1994.- № 2.- С. 7-10

35. Гаврилов, И.В. Свойства противоморозных добавок, модифицированных С-3 и лигно-сульфонатами техническими / И.В. Гаврилов, В.И. Гаврилов, Г.Н. Гвоздовский // Строит, материалы.-2005.- №6.- С 41-43

36. Гладков, Д.И. Физико-химические основы прочности бетонов /Д.И. Гладков.- М.: Изд-во «Ассоц. строит, вузов», 1998.

37. Годжилы, P.A. Возможности повышения эффективности технологии бетона / P.A. Годжилы // Бетон и железобетон .- 2001№ 6.- С. 7-9

38. ГОСТ 10060.0-95. Методы определения морозостойкости. Общие требования,- М.: Изд-во стандартов, 1995.- 37 с.

39. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 2005.- 6 с.

40. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. — М : Изд-во стандартов, 1990.- 38 с.

41. ГОСТ 11.004-74. Прикладная статистика. Правила определения оценок и доверительных границ для параметров нормального распределения.-М.: Изд-во стандартов, 1974.- 20 с.

42. ГОСТ 24211-91. Добавки для бетонов. Общие технические требования М.: Изд-во стандартов, 1991.- 26 с

43. ГОСТ 7076-87. Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности.-М.: Изд-во стандартов, 1987.-23 с.

44. ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия / Межгос. совет постандартизации, метрологии и сертификации.- Минск: ИПК, Изд-во стандартов, 2003.- 10 с.

45. ГОСТ 8736-93. Песок для строительных работ. Технические условия.-М.: Изд-во стандартов, 1995,- 11 с.

46. ГОСТ 8737-88. Песок для строительных работ. Методы испытаний -М.: Изд-во стандартов, 1998.- 42 с.

47. ГОСТ 9757-90 «Гравий, щебень и песок искусственные пористые. Технические условия» . М: Издательство стандартов, 1990. - 7 с.

48. Гридчин, А.М. Строительные материалы и изделия / A.M. Гридчин, B.C. Лесовик, С.А. Погорелов.- Белгород: Изд-во БелГТА, 2000.- 153 с.

49. Грийков, Г.Е. Совершенствование технологии вибропрессоваиия изделий из песчаных бетонов: автореф. дис.канд. техн. наук / Т.Е. Грийков.-Л., 1990.

50. Гузеев, В.А. Учет агрессивности воздействий в нормах проектирования конструкций / В.А. Гузеев // Бетон и железобетон.- 1992.- № 10.- С. 8-10

51. Дворкин, Л.И. Активация зольного наполнителя цементных бетонов / Л.И. Дворкин, О.Л. Дворкин / Изв. вузов. Строительство.- 1998.- № 11.12.- С. 46-50

52. Дворкин, Л.И. Строительные материалы из отходов промышленности / Л.И. Дворкин, О.Л. Дворкин.- Ростов н/Д: Феникс, 2007.- 368 с.-(Строительство)

53. Демьянова, B.C. Об использовании дисперсных наполнителей в цементных системах / B.C. Демьянова, В.И. Калашников, A.A. Борисов // Жилищ, стр-во,- 1999.- № 1.- С. 17-18

54. Добшиц, Л.М. Влияние свойств цемента на морозостойкость бетонов /

55. JI.M. Добшиц, В.И. Соломатов // Бетон и железобетон, 1999.- № 3.- С. 19-21

56. Ермолов, М. Лигнопан это не только современные добавки, это серьезная экономия / М. Ермолов // Технологии бетонов.- 2007.- № 5.-С. 17

57. Естемесов, З.А. Стойкость железобетона в различных средах / З.А. Естемесов, Л.С. Куртаев // Строит, материалы.- 1999.- № 7-8.- С. 42-44

58. Железобетон в XXI веке. Состояние и перспективы развития бетона и железобетона в России / Госстрой России, НИИЖБ.- М.: Готика, 2001.684 с.

59. Жилкина, Т.А. Заполнители для бетонов на основе отходов промышленного производства / Т.А. Жилкин., Я.О. Креймер, В.П. Чернышев.- М.: ЦНИИЭПсельстрой, 1990.- 96 с.

60. Зайко, Н.И. Защита, ремонт, сочетание и усиление бетонных конструкций / Н.И. Зайко.- Минск: НП ООО «Стринко».- 1997.- 124 с.

61. Звездов, А.И. Бетон основной материал современного строительства / А.И. Звездов // Строит, материалы.- 2004.- № 6.- С. 2-4

62. Зоткин, А.Г. Микронаполняющий эффект минеральных добавок в бетоне / А.Г. Зоткирн // Бетон и железобетон.- 1994.- № 3.- С.7-9

63. Измайлова, Е.В. Повышение стойкости бетонов в условиях капиллярного всасывания растворов солей и испарения: дис.канд. техн. наук/Е.В Измайлова.- М., 1993.- 196 с.

64. Изотов, B.C. Казанская государственная архитектурно-строительная академия / B.C. Изотов, О.Б. Кириленко // Строит, метериалы.- 2001.- № 1.

65. Изотов, B.C. Свойства бетонов, модифицированных водорастворимыми полимерами /B.C. Изотов // Композиционные строительные материалы: сб. тр.- Саратов, 1995.

66. Изотов, B.C. Смешанное вяжущее для бетонов, твердеющих припропаривании / B.C. Изотов, H.H. Морозова // Строит, материалы.-1998.-№ 12.- С. 19-20

67. Ицкович, С. М. Технология заполнителей для бетонов / С.М. Ицкович, Л.Д. Чумаков.- Mv Высш. шк., 1991.

68. Каприелов, С.С. Влияние структуры цементного камня с добавками микрокремнезема и суперпластификатора на свойства бетона / С.С. Каприелов // Бетон и железобетон,- 1992.- № 7.- С. 4-7

69. Каприелов, С.С. Общие закономерности формирование структуры цементного камня и бетона с добавкой ультрадисперсных материалов / С.С. Каприелов // Бетон и железобетон.- 1995.- № 6.- С. 16-20

70. Касторных, Л.И. Добавки в бетоны и строительные растворы / Л.П. Касторных.- Ростов н/Д.: Феникс, 2005.- 221 е.- (Строительство)

71. Кингери, У.Д. Введение в керамику / У.Д. Кингери.- М.: Изд-во лит. по стр-ву, 1967.- 499 с.

72. Козлов, В.Ф. Справочник по радиационной безопасности / В.Ф. Козлов.- М.: Энергоатомиздат, 1991.- 352 с.

73. Комохов, П.Г. Модифицированный цементный бетон его структура и свойства / П.Г. Комохов, М.Н. Шангина // Цемент и его применение.-2002.-№ 1.-С. 43-46

74. Компания «БИОТЕХ». Добавки и разделительные средства для бетонов современные технологии // Технологии бетонов.- 2007.- № 1.- С. 20-22

75. Костенко, Г.О. Взаимосвязь уровня прессования и свойств цементобетонных изделий / Г.О. Костенко, С.П. Толмачев, И.Г. Кондратьев // Вестн. Харьков, нац. автомобил.-дорож. ун-та: сб. науч. тр.- Харьков, 2002.- Вып. 19.- С. 118-121

76. Кочегарова, Е. Исследование минеральных добавок для бетона с целью ускорения его твердения и экономии цемента / Е. Кочегарова // Изв. вузов. Строительство.- 1988.- № 11-12.- С. 36-40

77. Краснов, A.M. Морозостойкость и ползучесть высоконаполненного высокопрочного мелкозернистого песчаного бетона / A.M. Краснов //

78. Бетон и железобетон.- 2003,- № 5.

79. Краснов, A.M. Высоконаполненный мелкозернистый песчаный бетон повышенной прочности / A.M. Краснов // Строит, материалы,- 2003.- № 1.- С. 36-37

80. Красный, И.М. О механизме повышения прочности бетона при введении микронаполнителя / И.М Красный // Бетон и железобетон.- 1992.- № 6-С. 12-15

81. Крекшин, В.Е. О влиянии тонко дисперсных фракций песка на микроструктуру бетона / В.Е. Крекшин // Совершенствование стр-ва наземных объектов нефтяной и газовой пром-сти.: сб. науч. тр / НПО "Гидротрубопровод".- М., 1990.- С. 23-26

82. Латышева, Л.Ю. Бетоны нового поколения для быстрого и прочного строительства / Л.Ю. Латышева, C.B. Смирнов // Строит, материалы, оборудование, технологии XXI века.- 2000.- № 3.- С. 17

83. Левицкий, И.А. Исследование возможности использования глауконитсодержащих пород в производстве стеновых керамических материалов / И.А. Левицкий // Строит, материалы.- 2005 № 2.- С. 46

84. Лесовик, B.C. Использование промышленных отходов в производстве строительных материалов / B.C. Лесовик.- М.: Высш. шк., 1987.- 111 с.

85. Либау, Ф. Структурная химия силикатов / Ф. Либау.- М.: Мир, 1998.412 с.

86. Липкинд, З.А. Экспериментальное исследование активации сверхжестких цементно-песчаных смесей в высокоскоростных смесителях / З.А. Липкинд // Сб. тр. НИЛФХММиТП.- М., 1991.- Вып. №9.

87. Магдеев, А.У. Вибропрессованные элементы мощения с повышенными эксплуатационными свойствами из мелкозернистого бетона: автореф. дис.канд. техн. наук / А.У. Магдеев.- М., 2003.

88. Магдеев, У.Х. Прочность, структура и морозостойкость высокопрочного мелкозернистого бетона / У.Х. Магдеев, Л.Б.

89. Гольденберг // Технологии бетона.- 2005.- № 2.

90. Макарова, Н.Е. Прогнозирование свойств и изучение наполненных цементных композитов с позиции синергетики / Н.Е. Макарова, В.И. Соломатов // Строит, материалы, оборудование, технологии XXI века.-2000.- № 6.- С. 28-29

91. Макишева, Е.А. Группа добавок суперплатификаторов ПОЛИПЛАСТ / Е.А. Мякишева // Технологии бетонов - 2006.- № 4.- С. 6-7.

92. Мелкозернистые бетоны / Ю.М. Баженов, У.Х. Магдеев, Л.А. Алимов, В.В. Воронин. М.: Типография МГСУ, 1998.- 148 с.

93. Методика определения предотвращенного экологического ущерба / Гос. комитет Рос. Федерации по охране окруж. среды.- М., 1999.- 71 с.

94. Модры, С. Структура бетона / С. Модры // Долговечность железобетона в агрессивных средах.- М.: Стройиздат, 1990.- С. 47-76

95. Наназашвили, И.К. Строительные материалы, изделия и конструкции: справ. / И.К. Наназашвили.- М.- Высш. шк., 1990.- 495 с.

96. Ольгинский, А.Г. Оценка и регулирование структуры зоны контакта цементного камня с минералами заполнителя: дис.доктора техн. наук / А.Г. Ольгинский.- Харьков, 1994,- 394 с.

97. Ольгинский, А.Г. Процессы гидратации портландцемента с минеральной пылью различного состава / А.Г. Ольгинский // Изв. вузов. Строительство.- 1991.- № 2.- С. 50-53

98. Особенности подбора материалов при разработке составов и технологии высокопрочных бетонов / A.A. Борисов, Л.Г. Поляков, В.В.

99. Викторов, В. С. Горбунова // Строит, материалы.- 2001.- № 6.- С. 28-29

100. Особенности процесса гидратации и твердения цементного камня с модифицирующими добавками / В.И. Колашников, B.C. Демьянова, И.Е. Ильина, С.Е. Колашников // Изв. вузов. Строительство.- 2003.- № 6.- С. 26-29

101. Особокоррозиестойкий цемент для ремонтно-восстановительных работ / А.П. Осокин, З.Б. Энтин, J1.A. Феднер, И.С.Пушкарёв // Цемент и его применение.- 2000.- № 5,- С. 35-38

102. Павленко, С.И. Мелкозернистый бетон из отходов промышленности / С.И. Павленко.- M.: АСВ, 1997.- 176 с.

103. Перцев, В.Т. Управление процессами раннего формирования структуры бетона: автореф. дис.доктора техн. наук / В.Т. Перцев.-Воронеж, 2002.

104. Пирадов, K.JI. Физико-механические основы долговечности бетона и железобетона / K.JI. Пирадов, Е.А. Гузеев // Бетон и железобетон.-1998.-№ 1.- С. 25-26

105. Подвальный, А.М. О классификации видов коррозии бетона / A.M. Подвальный // Бетон и железобетон.- 2004.- № 2.

106. Подвальный, A.M. Физико-химическая механика основа научных представлений о коррозии бетона и железобетона / A.M. Подвальный // Бетон и железобетон.- 2002.- № 5.

107. Подмазова, С.А. Технологические аспекты обеспечения морозостойкости бетона и железобетона / С.А. Подмазова // Бетон и железобетон.- 2003.-№ 3.

108. Прочностные характеристики пресованных бетонов оптимально^структуры / В.Г. Соколов, A.C. Соколов, Е.М. Денисов, В.П. Лаптев // Строит, материалы,- 1995.- № 8.- С. 25-26.

109. Разработка и реализация программою обеспечения «CONCRETE» для проектирования и корректировки высококачественных бетонов / Р.З. Рахимов, М.Г. Габидулин, P.M. Гильфапов и др. // Бетон и железобетон.- 2002.- № 6.- С. 2-5

110. Ратинов, В.Б. Добавки в бетон.- 2-е изд., перераб. и доп. / В.Б. Ратинов, Т.И. Розенберг.- М.: Стройиздат, 1989.- 186 с.

111. Ребиндер, П.А. Адсорбционное влияние среды на механические свойства твердых тел / П.А. Ребиндер // Сб. к ХХХ-летию Октябрьской революции.- Киев, 1955.- С. 16-25

112. Рекомендации по подбору составов тяжёлых и мелкозернистых бетонов (к ГОСТ 27006-86).- М.: ЦИТП, 1990.- 69 с.

113. Рекомндации по применению комплексной органоминеральной добавки «Полипласт -3МБ». ТУ 5745-013-5804865-2006.

114. Реологические свойства радиационно-защитных строительных растворов на основе высокоглиноземистого цемента / Ю.М. Баженов, А.П. Прошин, Е.В. Королев, H.A. Очкина // Строит, материалы.- 2004.-С. 8-11

115. Рудаков, П.И. Обработка сигналов и изображений. MATLAB 5.x. / П.И. Рудаков, В.И. Сафонов.- М.: "ДИАЛОГ-МИФИ", 2000.- 387 с.

116. Рыбьев, И. А. Прогрессивные технологии в строительном материаловедении / И.А. Рыбьев //Изв. вузов. Строительство.- 1994.- № 3.- С. 36-41

117. Рыбьев, И. А. Проектирование состава бетона оптимальной структуры с использованием компьютерной программы EXCEL / И.А. Рыбьев, Н.И. Жданова // Изв. вузов. Строительство.- 2000.- № 12.- С. 33-37

118. Рыбьев, И.А. Создание строительных материалов с заданнымисвойствами / И.А. Рыбьев, A.A. Жданов // Изв. вузов. Строительство.-2003.-№3.- С.45-48

119. Рыбьев, И.А. Строительное материаловедение / И.А. Рыбьев.- М.: Высш. шк., 2002.- 700 с.

120. Саденко, С.М. Специальные мелкозернистые бетоны повышенной плотности / С.М. Саенко, H.A. Очкина // Тез. докл. 6 Междун. семинара "Строит, и отделоч. материалы. Стандарты 21 века».- Новосибирск, 2001.- С. 61-62.

121. Самченко, C.B. Роль низкоосновных гидросиликатов кальция в синтезе прочности цементного камня / C.B. Самченко // Соврем, проблемы строит, материаловедения: материалы VII академ. чтений РААСН.- Белгород, 2001,- Ч. 1.- С. 469-478

122. Сватовская, Л.Б. Модели строения твердого тела и процессы твердения / Л.Б. Сватовская // Цемент.- 1990.- № 5.- С. 11-12

123. Сидоров, В.А. Модификаторы противоморозного действия / В.А. Сидоров, И.А. Белова // Строит, материалы, оборудование, технологии XXI века.- 2000.- № 2.- С. 35

124. Сизов, В.П. Зависимости прочности и морозостойкости бетона от свойств и расхода цемента / В.П. Сизов // Бетон и железобетон,- 2000.-№6.

125. Синякин, А.Г. Модифицирующие добавки Зика для рядовых и специальных бетонов / А.Г. Синякин, М.Е. Левин // Технологии бетонов.- 2006.- № 2- С. 18-19.

126. Соколов, В.Г. Безотходное использование карбонатных пород в строительстве / В.Г. Соколов, В.М. Царев, В.М. Баранов // Строит, материалы.- 1993.-№ 12.- С. 8-9

127. Соколов, В.Г. Долговечность прессованных бетонов / В.Г. Соколов, П.И. Буйный, Г.Ю.Рустамов // Строит. материалы.-1998.- № 10.- С. 2226

128. Соломатов, В.И. Актуальные проблемы обеспечения долговечности материалов, конструкций и сооружений / В.И. Соломатов // Долговечность строит, материалов и конструкций: тез. докл. междунар. конф.- Саранск, 1995.- С. 3-5

129. Соломатов, В.И. Проблемы современного строительного материаловедения / В.И. Соломатов // Соврем, проблемы строит, материаловедения.- Казань, 1996.- Ч. 1. Общие проблемы и решения теории и практики строит, материаловедения.- С. 3-9.

130. Спирин Ю.Л. Использование зол, шлаков ТЭС и отходов угледобычи и углепереработки в производстве строительных материалов / Ю.Л. Спирин, Ю.А. Алёхин, C.B. Глушнев.- М.: Высш. шк., 1984.-71 с

131. Строкова, В.В. Пути утилизации вскрышных пород Ломоносовского месторождения Архангельской алмазоносной провинции / В.В. Строкова, А.О Лютенко // Вестн. БГТУ им. В.Г. Шухова,- 2006.- № 15.

132. Сычев, М.М. Природа активных центров и управление элементарными актами гидратации / М.М. Сычев, В.М. Сычев // Цемент.- 1990.- № 5. С. 6-10.

133. Тейлор, X. Химия цемента / X. Тейлор; пер. с англ.- М: Мир, 1996.560 с.

134. Технология и свойства мелкозернистых бетонов: учеб. пособие / Ю.М. Баженов, Л.А. Алимов, В.В. Воронин, Р.Б. Ергешев.- Алматы: КазГосИНТИ, 2000.- 195 с.

135. Ушаков, В.В. Выбор химических добавок в составе сухих строительных смесей // Пром. и гражд. стр-во.- 2003.- № 12.- С. 41-42

136. Фалихман, В.А. Новое поколение суперпластификаторов / В.А. Фалихман // Бетон и железобетон,- 2000.- № 5.- С. 5-7

137. Федорова, Т.С. Влияние золы на процессы структурообразования и стойкость бетона / Т.С. Федорова // Экология и прогресс технологии в стр-ве для условий Сибири и Севера.- 1993.- С. 98-99

138. Ферронская, A.B. Роль строительства в решении экологических проблем современной цивилизации / A.B. Ферронская, Ю.С. Волков // Строит, эксперт.- 2003.- № 13(152).- С. 7

139. Ферстер, Э. Методы корреляционного и регрессионного анализа / Э. Ферстер, Б. Ренц.- М.: Финансы и статистика, 1983.- 302 с.

140. Харитонов, AM. Модификация структуры и регулирование свойств цементных бетонов на основе использования отходов и попутных продуктов промышленности Дальнего Востока: автореф. дис.канд. техн. наук.- СПб., 2002.- 24 с.

141. Хархардин, А.Н. Топологические состояния и свойства композиционных материалов / А.Н. Хархардин // Изв. вузов. Строительство.- 1997.- № 4.- С. 72-77

142. Химический энциклопедический словарь / под ред. И.Л. Кнунянц.-М.: Сов. энцикл., 1983.- 792 с.

143. Цементные бетоны с минеральными наполнителями / Л.И. Дворкин, В.И. Соломатов, В.Н. Выровой, С.М. Чудновский.- Киев:

144. Будивэльник, 1991.- 133 с.

145. Чалов, В.И. Использование отходов цветной металлургии для производства строительных материалов / В.И. Чалов, O.JI. Кравчино, C.B. Еьсимов.- М.: Стройиздат, 1984.- 74 с.

146. Чернышев, Е.М. Измельчение и физико-химическая активность сырьевых компонентов технологии строительных материалов / Е.М. Чернышев, М.И. Белякова // Изв. вузов. Строительство.- 1993.- № 3.- С. 37-41

147. Чистов, Ю.Д. Современные российские добавки для получения бетонов с высокими эксплуатационными свойствами / Ю.Д. Чистов, В.В. Левшин // Строит, материалы, оборудование, технологии XXI века.-2000.-№ 1.- С. 16

148. Шангина, Н.Н Прогнозирование физико-механических характеристик бетонов с учетом доннорно-акцепторных свойств поверхности наполнителей и заполнителей: автореф. дис.доктора техн. наук / H.H. Шангина.- СПб., 1998.- 45 с.

149. Шашкольская, М.П. Кристаллография / М.П. Шашкольская.- М.: Высш. шк., 1976.- 391 с.

150. Шейнин, A.M. Высокопрочные мелкозернистые бетоны с пластификатором С-3 для дорожного строительства. /A.M. Шейнин, М.Я. Якобсон // Бетон и железобетон.- 1993.- № 10.- С. 8-11

151. Шушпанов, В. А. Расчет оптимальной дозировки пластификатора бетонной смеси с учетом минералогического и вещественного состава цемента /В.А. Шушпанов, В.М. Орловский // Бетон и железобетон.-2004.- № 2.

152. Ядыкина, В.В. Влияние физико-механической обработки на реакционную способность кварцевого заполнителя при формировании цементно-песчаных бетонов: автореф. дис.канд. техн. наук / В.В.Ядыкина.- Харьков, 1987.- С. 29