автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Повышение эффективности пенобетона за счет внутреннего энергетического потенциала

кандидата технических наук
Тарасов, Александр Сергеевич
город
Белгород
год
2007
специальность ВАК РФ
05.23.05
Диссертация по строительству на тему «Повышение эффективности пенобетона за счет внутреннего энергетического потенциала»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности пенобетона за счет внутреннего энергетического потенциала"

На правах рукописи

сОА-

ТАРАСОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕНОБЕТОНА ЗА СЧЕТ ВНУТРЕННЕГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА

05 23 05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□ОЗ176437

Белгород - 2007

003176437

Работа выполнена в Белгородском государственном технологическом университете им В Г. Шухова

Научный руководитель - член-корр РААСН, доктор технических

наук, профессор

Лесовик Валерий Станиславович

Официальные оппоненты -

доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Сахаров Григорий Петрович (МГСУ, г Москва) кандидат технических наук, доцент Тарасенко Виктория Николаевна (БГТУ им В Г Шухова, г Белгород)

Ведущая организация - Петербургский государственный

университет путей сообщения (г Санкт-Петербург)

Защита состоится "11" декабря 2007 года в 10— час на заседании диссертационного совета Д 212 014 01 в Белгородском государственном технологическом университете (БГТУ) им В Г Шухова по адресу

308012, г Белгород, ул. Костюкова, 46, главный корпус, ауд 242

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белгородского государственного технологического университета им В Г. Шухова

Автореферат разослан "8 " ноября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук,

профессор ■ Г А Смоляго

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Одной из актуальных проблем в настоящее время является изготовление в индустриальном масштабе энергоэффективных, экологически чистых, доступных по ценовому уровню теплоизоляционно-конструкционных строительных материалов

Ячеистый бетон, имея практически столетний опыт производства и применения, зарекомендовал себя как один из наиболее эффективных строительных материалов многофункционального назначения, обладающий высокими строительно-техническими свойствами

Пенобетон неавтоклавного твердения, как разновидность ячеистого бетона, привлекателен с точки зрения экономичности и простоты производства, но уступает автоклавному газо- или пенобетону, прежде всего, по прочностным показателем В связи с этим, неавтоклавный пенобетон конструкционно-теплоизоляционного назначения на цементном вяжущем находит меньшее распространение и его выпуск в индустриальном масштабе в настоящее время очень мал по сравнению с автоклавным газобетоном

Тем не менее, интерес к исследованию и применению пенобетона как в России, так и за ее пределами, растет с каждым годом, что говорит о его значительных потенциальных возможностях

Настоящая работа направлена на повышение эффективности производства пенобетона с учетом принципов тепловой самообработки Работа выполнялась в БГТУ им В Г Шухова совместно с лабораторией факультета «Гражданского строительства и биосистем» Университета Претории (ЮАР) в рамках Меморандума о сотрудничестве между университетами и в соответствии с программой исследований научной школы "Управление процессами структурообразования цементного камня при синтезе высокоэффективных ячеистых бетонов"

Целью работы является разработка теоретических принципов и технологических приемов производства пенобетонных изделий улучшенного качества с учетом термических эффектов при термосном твердении пенобетонных смесей

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи

- исследование особенностей термических эффектов в пенобетонных смесях, твердеющих в условиях тепловой самообработки,

- изучение физико-химических процессов гидратации клинкерных минералов и портландцемента с добавками пенообразователей,

- разработка принципов управления тепловыделением в технологии производства пенобетонных изделий,

- апробация результатов исследований в производственных условиях

Научная новизна. Выявлен характер закономерностей термических эффектов в пенобетонных смесях при тепловой самообработке, заключающиеся в нелинейной зависимости температуры тепловыделения от средней плотности пеноцементного материала, с экстремумом термического эффекта при средних плотностях 300 - 400 кг/м3

Теплоэнергетический потенциал твердеющей пеноцементной системы в условиях саморазогрева проявляет экстремальный характер для пенобетонных смесей, обладающих наименьшей теплоемкостью при максимально большем содержании источников внутренней тепловой энергии (вяжущих и других материалов с положительных тепловым эффектом реакций гидратации) и при наибольшем объеме формовочного массива, который ограничивается технологическими параметрами и величиной термовлажностного градиента

Выявлен нелинейный характер зависимости величины тепловыделения от расхода цемента при прочих равных условиях, что обусловлено теплофизическими особенностями ячеистых цементных структур и саморазогревом в процессе реакций гидратации Дополнительный термический эффект возможен за счет введения наполнителей, обладающих гидравлическими свойствами, а также использованием специальных видов цементов, однако их наличие не влияет на характер выявленных взаимосвязей.

Установлено влияние синтетического пенообразователя ТЭАС-К и протеинового "РоапйесЬ" на кинетику процесса гидратации индивидуальных клинкерных минералов и цемента, а также на состав гидратных новообразований и на кинетику тепловыделения цемента Добавки пенообразователей как на протеиновой, так и на синтетической основе, при введении в количестве до 0,25% от массы цемента, существенно не замедляют гидратацию цемента и не изменяют вид кристаллогидратов, а также не снижают скорость и величину тепловыделения цемента, выполняя в пенобетонной смеси преимущественно функциональную роль образования пористой структуры

Практическая значимость. На основе выявленных закономерностей подтверждены преимущества технологии изготовления пенобетонных изделий с формованием массива в отличие от изготовления пенобетона в индивидуальных формах, что связано с использованием энергетического потенциала цемента и экономией энергоресурсов

Показана технико-экономическая эффективность пенобетонов марок по средней плотности ЭЗОО - 0400 как наиболее эффективных с позиции реализации энергетического потенциала вяжущего. При этом замена части цемента наполнителем является не только способом повышения

экономической эффективности пенобетонных смесей, но и приемом для регулирования энергетического потенциала при сохранении пенобетоном заданных строительно-технических характеристик Предложены составы пенобетонов марок по средней плотности D400, D600, D800 с прочностью от 1,0 до 3,5 МПа и коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии от 0,09 до 0,18 Вт/(м °С)

Разработана технологическая схема и технологический регламент конвейерного производства пенобетонных изделий мощностью 15 тыс м3 в год с тепловой самообработкой пенобетонной смеси

Внедрение результатов исследования. Разработанные технологические приемы внедрены в ООО НПФ «ТехноСтроМ» При непосредственном участии автора сконструирована двухсекционная камера предварительного твердения с температурными параметрами, регулируемыми в зависимости от температуры пенобетонного массива Промышленное производство с тепловой самообработкой осуществляли для теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных пенобетонных изделий марок по средней плотностью D400, D500 и D800 Принципы тепловой самообработки пенобетонных смесей реализованы в процессе производства пенобетонных блоков компании «Дюрасет», Вестонария, ЮАР

Теоретические положения диссертационной работы и результаты экспериментальных исследований используются в учебном процессе (лекционных курсах, УНИРС и при выполнении квалификационных работ) при подготовке инженеров по специальности 270106 (290600) «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены в международных конгрессах «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (г Белгород, 2003, 2005), Международной научно-практической конференции «ПОРОБЕТОН-2005» (Белгород, 2005), III Международной научно-практической конференции «Проблемы экологии наука, промышленность, образование» (Белгород, 2006), VIII научно-технической конференции «Акутальные научно-технические проблемы в строительстве» (Ольштин-Ланьск, Польша, 2006), Международной конференции по строительным материалам Ibausil (Веймар, Германия, 2006), Международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (Белгород, 2007) На Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи при поддержке ЮНЕСКО «НТТМ-2005» (Москва, 2005) проект удостоен золотой медали «За успехи в научно-техническом творчестве»

Публикации. Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в восьми научных публикациях, в том числе в одной статье в центральном рецензируемом издании, определенном ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы из 140 наименований и 5 приложений Общий объем диссертации 201 страница машинописного текста, включающий 76 рисунков, 31 таблицу, 27 страниц приложений

На защиту выносятся:

- характер закономерностей термических эффектов в пенобетонных смесях при тепловой самообработке,

- результаты исследований физико-химических процессов гидратации клинкерных минералов и портландцемента с добавками пенообразователей,

- результаты исследований тепловыделения в пенобетонных смесях, твердеющих в термосных условиях, а также строительно-технических свойств полученного пенобетона;

- рекомендации по рациональному использованию тепловой самообработки в управлении тепловыделением при производстве пенобетонных изделий,

- промышленная апробация результатов исследования

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Пенобетон является универсальным материалом, что позволяет применять его как в качестве эффективной теплоизоляции различных элементов зданий и сооружений, так и в обустройстве ограждающих конструкций, где он выполняет одновременно конструкционную и теплоизоляционную функции

Основным недостатком, ограничивающим применение пенобетона в качестве конструкционно-теплоизоляционного материала, являются более низкие показатели прочности по сравнению с автоклавным ячеистым бетоном, а также большие усадочные деформации, что связано с природой формирования структуры цементного пенобетона неавтоклавного твердения Кроме этого, отсутствуют апробированные технологические принципы организации индустриального производства пенобетонных изделий конструкционно-теплоизоляционного назначения, нет производителей качественного высокопроизводительного оборудования для заводов пенобетонных изделий

Твердение пенобетона является наиболее длительным и энергоемким процессом в технологии производства пенобетонных изделий в заводских

условиях Отечественные технологии индустриального производства бетонных изделий, в том числе из пенобетона, предусматривают использование пропарки при температуре 80-90 °С для ускорения твердения и повышения оборачиваемости форм, что является неоправданным Наибольший интерес представляет твердение неавтоклавного пенобетона в термосных условиях, или в условиях «тепловой самообработки» поробетона по Г П Сахарову Данное явление имеет свои особенности и закономерности применительно к пористым цементным структурам, что требует более детального изучения для совершенствования как самого пенобетона, так и технологии изготовления пенобетонных изделий

Значительный вклад в развитие теоретических основ технологии производства и улучшению свойств ячеистых бетонов привнесли работы Ю М Баженова, П И Боженова, А В Волженского, Ю П Горлова, Г И Горчакова, К Э Горяйнова, М Я Кривицкого, В С Лесовика, А П Меркина, Ш М Рахимбаева, И Б Удачкина, Ю Д Чистова, Г П Сахарова, Л Б Сватовской, Е И Силаенкова, Е М Чернышева и других ученых За пределами России в области пенобетона известны работы М Р Джоунс, Д Олдбридж, А МакКарфи, Э П Керсли, Г Кесслера и др Работы ведущих ученых явились базисом в разработке эффективного пенобетона с улучшенными строительно-физическими характеристиками при рациональном использовании теплоэнергетического потенциала системы

При выполнении работы применяли современные методы исследований РФ А, электронную микроскопию, гранулометрический анализ частиц на лазерном анализаторе Microsizer Калориметрические исследования цемента проводили на изопериболическом микрокалориметре (Германия) Тепловыделение при твердении пенобетонной смеси исследовали в калориметре де Лангаванта Регистрацию температуры в пенобетонных массивах выполняли с помощью программируемого устройства Graphtec GL 400/350 Midi Logger (Graphtec Corporation, Япония) В работе использованы стандартные методы испытания пенобетонных смесей и пенобетона со статистической обработкой результатов испытаний

В качестве вяжущего использовали портландцемент ЦЕМ I 42,5 Н по ГОСТ 31108-2003 ЗАО «Белгородский цемент» и СЕМ I 42 5 R по SABS EVN 197-1 1992 «Претория Портландцемент» В качестве пенообразователей использовали синтетический пенообразователь ТЭАС-К марки А (ООО «Завод моющих средств», г Шебекино, Россия) и протеиновый пенообразователь «Foamtech» (г Бритц, ЮАР)

Наполнителями служили зола-унос - продукт переработки золы от сжигания угля - с плотностью 2,2, удельной поверхностью 280 м2/кг (по Блейну), а также кварцевый песок - отсев дробления кварцитопесчанников (ЮАР) - с модулем крупности N1^=1,2

В аспекте внутреннего энергетического потенциала пенобетон целесообразно рассматривать как многофакторную, многокомпонентную систему Обобщив и проанализировав существующие в настоящее время представления о тепловыделении в бетонах, выделены два направления регулирования температурным процессом при твердении пенобетонных смесей Первое характеризуется воздействием на параметры тепловыделения извне Второе направление связано с использованием и регулированием термического потенциала материала

Термосные условия соответствуют произвольному режиму твердения, который также называют псевдоадиабатическим, что говорит о наибольшей близости к адиабатическим условиям, чем к изотермическим Поэтому теоретические исследования проводили для адиабатического режима твердения пенобетонных смесей

Анализ существующих методов качественной и количественной оценки тепловыделения в бетонах, твердеющих в адиабатическом режиме, показал, что получить численные значения тепловыделения с использованием математического аппарата затруднительно В основу исследования параметров тепловыделения в пенобетонных смесях положена модель, предложенная И Д Запорожцем, С. Д Окороковым и др в виде дифференциального уравнения скорости тепловыделения в бетонных смесях

дт m-i

ГДе Qmax. -

максимальное тепловыделение бетона, кДж/м , t0 - начальная температура пенобетонной смеси, °С, с - удельная теплоемкость пенобетона, кДж/(кг °С), У - средняя плотность пенобетона, кг/м3, q

Х- относительная величина теплового эффекта, % = m - порядок реакции гидратации цемента с водой, 2,2, е - характерная температурная разность, 10°С А - коэффициент темпа тепловыделения при температуре 20 °С На основании уравнения получены зависимости критериальной скорости тепловыделения от средней плотности пенобетонной смеси в интервале от D100 до D1200 (рис 1) Составы пенобетонных смесей приняты по данным производителей пенобетона в России и за рубежом Полученные результаты позволили установить, что имеется экстремум

относительной скорости тепловыделения, значение которого тем выше, чем ниже средняя плотность пенобетона в диапазоне средних плотностей от 1200 до 400 кг/м'. При снижении средней плотности пенобетона от 400 до 200 кг/м , скорость процесса тепловыделения и ее максимальное значение уменьшается, что вызвано снижением абсолютного значения энергетического потенциала твердеющей системы.

О 0.2 0.4 0.6 О.В 1

Относительная величина теплового эффекта, у, доли

Рис. I. Относительная скорость тепловыделения в пенобетоне

Графоаналитическим способом определено тепловыделение при твердении в зависимости от расхода цемента и цементно-зольного отношения. На примере для пенобетона марки 0600 установлена нелинейная взаимосвязь между кумулятивным тепловыделением и расходом цемента, характеризуемая увеличением общего тепловыделения при расходе цемента в диапазоне 250-360 кг/м3 пенобетона; при более низком расходе цемента (от 108 до 250 кг на 1 м' пенобетона) тепловыделение растет незначительно.

В идеальных изолированных условиях твердения пенобетонной смеси (те адиабатических условиях), теплота, выделяемая при гидратации цемента, будет расходоваться только на нагрев оставляющих систему компонентов Согласно общему уравнению теплоемкости получены значения максимальных приращений температур для пенобетонов различных средних плотностей в идеальных адиабатических условиях Согласно полученным данным для цементов различных минералогических составов наибольшее значение температурного приращения наблюдается у пенобетонов со средней плотностью 300 400 кг/м3 При снижении средней плотности пенобетона от 1200 до 400 300 кг/м3 максимальное приращение растет по зависимости, близкой к гиперболической, что обусловлено снижением теплоемкости системы При дальнейшем уменьшении средней плотности пенобетона от 300 кг/м3 до 100 кг/м3 температурный градиент снижается, что вызвано недостаточным экзотермическим эффектом за счет снижения расхода цемента в пенобетонных композициях, несмотря на более низкие значения теплоемкости системы .Интервал между кривыми температурных приращений пропорционален удельному тепловыделению цемента, но положение их экстремумов не меняется в зависимости от вида цемента

Рентгенографическими исследованиями гидратации клинкерных минералов и цемента в воде и растворах пенообразователей получены следующие результаты. Основной кристаллической фазой в продуктах гидратации С35 является портландит Фаза Са(ОН)2 с ¿=4,9 А и с!= 2,63А фиксируется в системе С38-Н20 через сутки гидратации Оба исследованных типа пенообразователей способствуют даже некоторому ускорению образования портландита, и уже после 6 часов гидратации в системах с ТЭАС-МК и с РоапйесЬ четко фиксируется отражение Са(ОН)2 с с1=4,9А Степень гидратации в возрасте 28 сут практически одинаковая и составляет 0,7 0,76 Тогда как в ранние сроки (1 час и 6 часов с момента затворения) наблюдается замедляющий эффект на гидратацию СзБ протеинового пенообразователя в количестве 0,5% от массы алита Синтетический и протеиновый пенообразователи в дозировке 0,05% несколько ускоряют гидратацию С3Б в ранние сроки

Добавки синтетического и протеинового пенообразователей оказывают небольшое замедляющее действие на гидратацию С3А Наблюдаемые за счет введения добавок пенообразователей изменения следует считать не существенными Они связанны с характером и особенностями кристаллизации Аш-фаз с главными эмпирическими слоями состава [Са2А1(ОН)6]+ 2НгО и межслоевым пространством, в которые включены как неорганические анионы и молекулы воды, так и

органические анионы, привносимые в систему добавками пенообразователей. Образование в алюминатных системах гексагональных гидратов как фиксированного состава, так и твердых растворов переменного состава, особенно с органическими анионами, способствует незначительным смещениям основных отражений гидратных фаз от значений, которые наблюдаются для синтезируемых индивидуальных кальциевых гидратов алюминия.

Рис. 2. Продукты гидратации портландцемента ЦЕМ 1 42,5 Н. В/Ц=5, с добавками пенообразователей

а) чистый;

б) 0,025% ТЭАС-К;

в) 0,25% ТЭАС-К;

г) 0,025% Роат1ес11;

д) 0,25% РоагтесИ.

▼ - С& Д- Са(ОН)2; И - С8Н(В);

@ - ЗСа0А120,Са804-12Н20.

Гидратация в системе С3А-гипс-вода исследована при мольном соотношении С3А:гипс, равном 1:1, то есть количество гипса было взято из расчета на образование моногидросульфоалюмината кальция. Согласно полученным данным, уже после 1 часа взаимодействия

ингредиентов в качестве основной гидратной фазы образуется эттрингит с основными отражениями (1=9,73 (100), 8,86 (14), 5,61 (80), 4,98 (25), 4,69 (35), 3,88 (50), 3,48 (30), 3,24 (20), 2,77 (40), 2,697 (14), 2,616 (20), 2,564 (45)А

На начальных стадиях твердения (в первые сутки гидратации) наблюдается замедляющее действие добавок на образование эттрингита, что соответствует более низким значениям интенсивности пиков по сравнению с пиками для модельной системы с водой Однако, к возрасту 1 суток степени гидратации С3А в модели С3А-гипс-вода с добавками пенообразователей выравниваются

Характер гидратации портландцемента аналогичен установленному для гидратации С38 в воде Рентгенограммы продуктов гидратации портландцемента представлены на рисунке 2 Через 1 сутки с момента начала гидратации фиксируется портландит Основное отражение портландита с <1=4,9 А превышает <1=2,63 А, как это и наблюдается при гидратации С38 Присутствие в портландцементе алюминатных, ферритных фаз и гипса способствует образованию через сутки с момента начала гидратации гидратных АРт и АРс-фаз, имеющих основные отражения в диапазоне углов 28 8 11°

Результаты исследований гидратации клинкерных минералов и портландцемента в воде и с добавками синтетического пенообразователя ТЭАС-К, а также протеинового РоатГесИ показали, что добавки пенообразователей не оказывают существенного влияния на состав гидратных новообразований, но в повышенном количестве дают небольшое замедляющее действие на кинетику процесса гидратации в период до 1 суток

Влияние добавок пенообразователей на кинетику тепловыделения исследовано для портландцемента ЦЕМ I 42,5 Н на изопериболическом калориметре при содержании пенообразователя ТЭАС-К в количестве 0,04,0,25 и 1,0% от массы цемента и В/Ц=0,5 (рис 3)

Установлено, что добавка пенообразователя ТЭАС-К снижает как максимальную величину скорости тепловыделения цемента, так и увеличивают время достижения этого максимума пропорционально содержанию добавки в модели Однако, дозировка 0,25%, соответствующая усредненным значениям расхода пенообразователя на 1 м3 пенобетона, оказывает незначительное влияние на кинетику тепловыделения цемента

В изучении влияния различных параметров на экзотермические процессы при твердении пенобетонной смеси приготавливали пенобетонную смесь средней плотностью 400, 600, 800 кг/м3 и формовали

О 1 1 6 11 16 21 26 31 36 41 46

Время, час

1 - цемент + вода; 2 - цемент + 0,04% ТЭАС-К; 3 - цемент + 0,25% ТЭАС-К; 4 - цемент + 1% ТЭАС-К, Рис.3. Кинетика тепловыделения цемента в присутствии добавки пенообвазователя

массивы-кубы размерами 800x800x800 мм, 400x400x400 мм, 100х\00><100 мм в теплоизолированных формах, а также контрольные образцы-кубы 100x100x100 мм. Расход цемента в смеси выдерживался постоянным, равным 300 кг на 1 м3 пенобетона. Среднюю плотность пенобетонной смеси регулировали количеством наполнителя (золы-унос) и расходом приготавливаемой отдельно в леногенераторе пены. Регистрировали температуру поверхности и центра пенобетонных массивов в течение 6 суток.

В массиве 800x800x800 мм (рис. 4) интенсивный рост температур происходит в течение первых 12-18 часов, когда центр массивов разогревается до температур 87,9, 86,4 и 83,1 °С соответственно для пенобетонов средних плотностей 0400, Э600, Э800.

После достижения экстремальных значений температуры снижаются более плавно, асимптотически приближаясь к температуре окружающей среды. Наклон кривых на промежутке после достижеиия экстремума определяется теплонакопительной способностью пеноматериала (тепловой инерцией), которая в свою очередь зависит от величины средней плотности.

Для массивов 400х400х400 мм (рис. 5) характер тепловыделения по температурным кривым для пенобетонов тех же средних плотностей остался прежним, однако максимальные значения меньше, по сравнению с массивом 400x400x400 мм и различия между значениями менее выражены.

Рис. 4. Температурные кривые тепловыделения пенобетонных смесей в массиве 800x800x800 мм

Рис. 5. Температурные кривые тепловыделения пенобетонных смесей в массиве 400x400x400 мм Достигаемые температуры при тепловыделении в пенобетонных теплоизолированных кубах размером 100х 100х 100 мм (рис. 6) еще менее значительны.

Таким образом, размер массива играет существенную роль в формировании температурного поля твердеющей пенобетонной смеси, а пенобетонам более низких средних плотностей свойственно большее значение термического эффекта за счет более эффективного использования энергетического потенциала. Исследованные пенобегонные смеси с использованием в качестве заполнителя кварцевого песка подтвердили характер полученных зависимостей.

60 66 72 78 Время, час

% 102 108 114 120 126 1.12 138

Рис. 6. Температурные кривые тепловыделения пенобетонных смесей в массиве 100x100x100 мм Кинетика развития градиента температур между центром и поверхностью массивов (рис. 7) свидетельствует о том, что максимальная температурная разница имеет место в массивах 800x800*800 мм и составляет 21,3 °С, а в массивах 400x400x400 мм - 5,2 °С для данных условий. Наибольшие значения температурных градиентов соответствуют большим средним плотностям.

Рис. 7. Температурный градиент между центром и поверхностью пенобетона в массивах

На процесс развития температурного градиента в толще массивов пенобетонных смесей, твердеющих в термосных условиях, оказывает влияние теплоемкость смеси. В этом аспекте предпочтительны более низкие средние плотности пенобетона как менее теплоемкие, что приведет к снижению негативных напряжений в толще массива, вызванных тепловым градиентом.

Максимальные скорости роста температуры в пенобетонных смесях, твердеющих в термосных условиях (рис. 8), имеют место через 5-6

часов после формования массива, что определяется теплоэнергетическим потенциалом системы, средней плотностью пенобетона и размером массива. Кроме этого, данные параметры определяют момент начала импульсного приращения температуры, который соответствует точке изгиба на кривой скорости изменения температуры от плавного стогнирующего состояния к интенсивному росту до максимального значения, что характерно для всех пенобетонных смесей исследуемого диапазона средних плотностей. Интервал времени, соответствующий активному росту скорости температуры в массиве, характеризуется увеличением пластической прочности пенобетонной смеси, которая ограничивается верхним пределом, определяемым параметрами струнной резкой массива.

Согласно полученным данным, прочность пенобетона в массивах 800х800х800 мм и 400x400x400 мм, твердевших в термосных условиях, всегда имела значения выше по сравнению с прочностью контрольных образцов, твердевших в нормальных условиях. Прочность образцов 100x100x100 мм, которые так же были термоизолированы, была ниже для пенобетона с золой-унос, и превышала значения предела прочности при сжатии контрольных образцов в возрасте 28 сут. Несмотря на то, что процесс тепловыделения в массивах не регулировался, то есть значения температур, возможно, не соответствовали оптимальным температурам для набора максимальной прочности, тем не менее, прочность образцов в массиве 800х800х800 мм в 28-сут. возрасте на 30-40 % превосходила прочность контрольных образцов, и в 1,8-2 раза была выше прочности при сжатии образцов 100x100x100 мм в термоизолированных формах. Наибольший прирост прочности в массивах наблюдается в первые 3-7

0600

х250 хЗООО

Рис. 9. Микрофотографии образцов пенобетона, твердевшего в термосных условиях, в возрасте 7 сут. РЭМ, увеличение: ¡<250, х3000

суток в больших массивах, когда пенобетон приобретает от 70 до 90 % от 28 сут. прочности. Различия в прочностных показателях между массивами 800x800x800 мм и 400x400x400 мм составляют 5 - 10 % для пенобетонов на золе-унос и 20-50% для пенобетонов на кварцевом песке.

Электронно-микроскопические исследования пенобетона, твердевшего в термосных условиях, позволяют характеризовать о структуру материала и характер кристаллизации (рис. 9). Более мелкие поры имеет глянцевую поверхность, тогда как крупные поры могут иметь сетевидные трещины, что объясняется, вероятно, большим термонапряженным состоянием избыточным давлением, которое возникало в результате термических процессов в пенобетонном массиве.

0400

При увеличении в 3000 раз хорошо прослеживается характер кристаллизации. Так, уже в возрасте 1-3 суток четко выделяются кристаллы портландита для пенобетона марок 0400, 0600. При снижении средней плотности характер кристаллизации становится более выраженным, что говорит о более совершенной структуре. Сопоставление температурных данных с электронно-микроскопическими исследованиями свидетельствует о том, что твердение пенобетонной смеси при повышенных температурах в термосных условиях обеспечивает ускоренную гидратацию портландцемента и более высокую степень закристаллизованное™, что в свою очередь приводит к уплотнению структуры межпоровых перегородок и повышению прочностных показателей.

Следовательно, полученные данные свидетельствуют об улучшении строительно-технических показателей пенобетона, твердеющего в термосных условиях. Используя принципы тепловой самообработки, становится возможным получать пенобетон, прочность которого через 1— 3 сут. будет соответствовать отпускной прочности пенобетона. Кроме этого, превышение прочностных показателей в 28-сут. возрасте дают дополнительные резервы в экономии вяжущего в производстве пенобетона.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований внедрены в ООО НПФ «ТехноСтроМ» на основании разработанной технологической схемы и регламента. Смонтирована первая очередь конвейерной линии производства пенобетонных изделий, сконструирована камера предварительного твердения, отработаны режимы тепловой самообработки пенобетонной смеси в односекционной и двухсекционной камере твердения (рис. 10).

Односекциоиная камфа

: Г | |

1.......' !

Температура среды о камере ]

Температура поверхности ]... массива

Температура в центре массива ;

Д 1 I ¡~

1 1.5 г 2.5 3 Время, час

—•—Температура в 1-й секции камеры -<>•- Температура поверхности м •а •• Температура в центре м —о~Температура во.2-4 секции камеры

1 1.5 г

Время, час

3.5

Рис. 10. Температурные данные промышленной наладки камеры предварительного твердения

Испытания в односекционной камере показали наличие значительного градиента между поверхностью и центром массива после 4 часов

термосного твердения перед резкой Для снижения градиента температур предлагается разделить камеру на две секции, термоизолированные друг от друга, и осуществлять при необходимости подвод тепла только во вторую секцию Как следует из испытаний, в двухсекционной камере градиент температур в пенобетонном массиве уменьшается вдвое.

По результатам исследований установлено, что при рациональном подборе состава пенобетонной смеси с обеспечением требуемых параметров тепловыделения в условиях тепловой самообработки возможно получение пенобетонных изделий с прочностью при сжатии в возрасте 1 сут, соответствующей 55 - 70 % от 28-сут прочности (табл.), и на 15 - 35 % увеличивать прочность пенобетона в сравнении с пенобетоном, подвергнутым тепловлажностной обработке в кассетных формах

Таблица

Результаты производственных испытаний пенобетона_

№ п/п Партия Средняя плотность в сухом состоянии, кг/м3 Прочность при сжатии в возрасте 1 сут, МПа Доля от 28-сут прочности, %

1 Односекционная камера тепловая самообработка 416 1,1 67,6

2 Двухсекционная камера, тепловая самообработка 412 1,3 72,0

3 Кассетная технология 417 0,5 49,8

Разработаны составы пенобетонов марок по средней плотности 0400 с пониженным расходом цемента, прочностью при сжатии от 0,95-1,0 МПа и коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии от 0,08 Вт/(м °С), полученного в результате твердения массива размером в условиях тепловой самообработки

Таким образом, использование внутреннего энергетического потенциала пенобетонной смеси позволяет исключить тепловлажностную обработку, увеличить производительность линии за счет возможности перехода на конвейерный способ производства, снизить расход вяжущего за счет положительного эффекта тепловой самообработки на прочностные показатели пенобетона, а управление процессами тепловыделения позволяет повышать строительно-технические свойства готовой продукции

Внедрение конвейерной линии мощностью 15 тыс м3 в год с тепловой самообработкой пенобетонного массива взамен кассетного производства пенобетонных изделий, а также рационализация состава пенобетонной смеси для пенобетона Б400 с требуемыми параметрами тепловыделения, обусловило экономический эффект в размере 8675,85 тыс руб в год

ВЫВОДЫ

1 Разработаны принципы использования энергетического потенциала твердеющего цемента в пенобетонных смесях при тепловой самообработке Полученные закономерности позволили выявить область средних плотностей пенобетона 300 - 400 кг/м3 как наиболее эффективных для тепловой самообработки цементного поробетона, что явилось условием разработки технологических приемов, направленных на минимизацию температурного градиента в твердеющем массиве и получение пенобетонных изделий с улучшенными строительно-техническими характеристиками

2 Выявлена взаимосвязь между средней плотностью пенобетонной смеси и повышением температуры в массивах за счет тепловыделения твердеющего цемента в условиях тепловой самообработки, заключающаяся в нелинейном характере зависимости «средняя плотность - температура» с экстремумом для средних плотностей 300 - 400 кг/м3 Минералогический состав цемента, влияя на абсолютные значения температурных приращений тепловыделения, не изменяет характер полученной зависимости

3 Скорость тепловыделения в пенобетонных смесях при адиабатических условиях возрастает по экспоненциальной зависимости до своего экстремума, а затем уменьшается до нулевого значения, соответствующего полному тепловому эффекту реакций гидратации При снижении средней плотности пенобетона с 1200 до 400 кг/м3 экстремум относительной скорости тепловыделения тем выше, чем ниже средняя плотность пенобетона При снижении средней плотности пенобетона от 400 до 100 кг/м3, скорости процесса тепловыделения и их максимальные значение уменьшаются, что вызвано не столько изменением теплофизических параметров твердеющей системы, сколько снижением максимального теплового эффекта вследствие уменьшения количества вяжущего в гидратирующейся системе.

4 Установлено, что добавки пенообразователей (протеинового -РоапиесЬ, и синтетического - ТЭАС-К) не оказывают существенного влияния как на кинетику процесса гидратации, так и на состав гидратных новообразований при гидратации клинкерных минералов и портландцемента Пенообразователи, введенные в количестве до 0,25% от массы цемента, не проявляют свойств замедлителей гидратации портландцемента и выполняют в пенобетонной смеси функциональную роль образования пористой структуры пенобетона.

5 Максимальные скорости роста температуры в пенобетонных смесях, твердеющих в термосных условиях, имеют место через 5-6 часов после

формования массива, что определяется теплоэнергетическим потенциалом системы, средней плотностью пенобетона и размером массива Кроме этого, данные параметры определяют момент начала импульсного приращения температуры, который соответствует точке изгиба на кривой скорости изменения температуры от плавного стогнирующего состояния к интенсивному росту до максимального значения, что характерно для всех пенобетонных смесей со средними плотностями 400-1200 кг/м3.

6. Пенобетоны средних плотностей ЭЗ00-0400 более предпочтительны для технологии тепловой самообработки, так как температурный градиент между центром и поверхностью пенобетонного массива в них меньше за счет более низкой теплоемкости системы.

7 Разработаны технологические приемы производства пенобетонных изделий, основанные на управлении тепловыделением в пенобетонных смесях, твердеющих в условиях тепловой самообработки, основными из которых являются рациональный подбор состава пенобетонной смеси, позволяющей при максимальном использовании энергетических возможностей вяжущего получать конечный материал требуемых физико-механических характеристик, а также регулировании температурного градиента в массиве температурой среды в камере предварительного твердее-ния. Данные приемы позволяют получать пенобетонные изделия с прочностью при сжатии в возрасте 1 сут, соответствующей 55 — 70 % от марочной прочности, и на 15 - 35 % увеличивать прочность пенобетона в сравнении с пенобетоном, подвергнутым тепловлажностной обработке в кассетных формам Предложено снизить деструктивные процессы при твердении пенобетонной смеси в условиях повышенных температур за счет уменьшения температурного градиента в твердеющем массиве, что достигается применением двухсекционной камеры предварительного твердения и регулированием температуры среды в камере в зависимости от кинетики роста температуры в центре массива Разработаны составы пенобетонов марок по средней плотности 0400, ЭбОО, Б800 повышенной эффективности с прочностью от 1,0 до 3,5 МПа и коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии от 0,08 до 0,18 Вт/(м°С) с пониженным расходом вяжущего за счет более полного использования энергетического потенциала материала.

8 Снижение себестоимости от внедрения конвейерной линии мощностью 15 тыс. м3 в год с использованием принципов тепловой самообработки взамен кассетного производства пенобетонных изделий, а также за счет рационализации состава пенобетонной смеси для пенобетона марки Б400 с требуемыми параметрами тепловыделения, составило 8675,85 тыс руб в год

Основные положения диссертации отражены в следующих работах

1 Тарасов, А. С. Индустриальное производство пенобетонных изделий [Текст] = Industrial manufacture of foamed concrete products /AC Тарасов, В С Лесовик, А С Коломацкий // ПОРОБЕТОН-2005 Сб докл Междунар науч -практич конф / БГТУ им В Г Шухова - Белгород,

2005 -С 128-143

2 Лесовик, В. С. Проект завода пенобетонных изделий [Текст] / А С Тарасов, В С Лесовик // Всероссийская выставка науч -техн творчества молодежи НТТМ-2005 Сб материалов — Москва Изд-во ОАО «ГАО ВВЦ» - С 234-235

3 Lesovik, V. S. Heat evolution features of cement hydration m foamed concrete [Текст] = Особенности тепловыделения цемента при гидратации в пенобетоне / V S Lesovik, A S Tarasov, A A Korotaeva // Aktualne pro-blemy naukowe - badawcze budowmctwa VIII Konferencje Naukowo-Tech-niczna / Institytu Badamczy Drag I Mostow w Warszawie - Olsztyn-Lansk,

2006 -pp 245-251 (Польша)

4 Lesovik, V. S. Thermal processes in foamed concrete [Текст] = Термические эффекты в пенобетоне / V S Lesovik, A S Tarasov // Ibausil International Conference on Building Materials, Weimar, Germany - 2006 -pp 2-0957-2-0963

5 Хархардин, A. H. К вопросу о критической длине волокна дисперсного армирования ячеистых композитов [Текст] /АН Хархардин, А С. Тарасов - Вестник БГТУ им В Г. Шухова № 15 2006 III Международная научно-практическая конференция «Проблемы экологии наука, промышленность, образование» - 1 электрон опт диск (CD-ROM) - 2006

6. Lesovik, V. S. Foamed concrete expanding the use of its potential in applications of South Africa and Russia [Текст] = Пенобетон расширение использование потенциала в ЮАР и России / Е. Р Kearsley, V S Lesovik, A S Tarasov - Вестник БГТУ им В Г. Шухова № 15 2006 III Международная научно-практическая конференция «Проблемы экологии наука, промышленность, образование» - 1 электрон опт диск (CD-ROM) -2006

7 Тарасов, А. С. Гидратация клинкерных минералов и цемента с добавками пенообразователей [Текст] /АС Тарасов, В С Лесовик, А С Коломацкий // Строительные материалы - №4,2007 - С 22-23

8 Тарасов, А. С. Теоретические аспекты тепловыделения при гидратации цемента в пенобетоне [Текст] /АС Тарасов // Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии Сб докл Междунар науч -практич. конф - Белгород Изд-во БГТУ им В Г Шухова, 2007 - 4.1 - С 273-277.

ТАРАСОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕНОБЕТОНА ЗА СЧЕТ ВНУТРЕННЕГО ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

05 23 05 - Строительные материалы и изделия

Подписано в печать 25 10 2007 Формат 60x84/16 Гарнитура Times Уч -изд л. - 1,18 Усл-печл 1,0 Тираж 100 экз Заказ № 169 Отпечатано в типографии БГТУ им В Г Шухова 308012, г Белгород, ул Костюкова 46

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Тарасов, Александр Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Технология пенобетона

1.2. Твердение пенобетона

1.2.1. Процессы твердения вяжущего в пенобетоне

1.2.2. Ускорение процессов твердения цементного пенобетона

1.3. Тепловыделение при гидратации цемента в бетонах

1.3.1. Факторы, влияющие на тепловыделение цемента в бетонах

1.3.2. Модели описания кинетики тепловыделения цемента в бетонах

1.4. Свойства пенобетона

1.5. Выводы. Цели и задачи исследования

2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Методы исследований 35 2Л. 1. Рентгенофазовый анализ

2.1.2. Электронно-микроскопический анализ

2.1.3. Исследование тепловыделения пенобетона

2.1.4. Изучение свойств пенобетонных смесей и пенобетона

2.2. Характеристика применяемых материалов

3. ОСОБЕННОСТИ ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

ПРИ ТВЕРДЕНИИ ПЕНОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

3.1. Взаимное влияние факторов тепловыделения в пенобетоне

3.2. Скорость процесса тепловыделения в твердеющих пенобетонных смесях

3.3. Параметры внутреннего температурного потенциала пенобетонных смесей

3.4. Процессы твердения цементных систем с добавкой пенообразователей

3.4.1. Физико-химические процессы гидратации клинкерных минералов и цемента с добавками пенообразователей

3.4.2. Тепловыделение цемента с добавками пенообразователей

3.5. Выводы по главе

4. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ПЕНОБЕТОНА ЗА СЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА

4.1. Экзотермические процессы в твердеющих пенобетонных смесях

4.1.1. Тепловыделение пенобетонных смесей

4.1.2. Свойства пенобетонов, твердеющих в термосных условиях

4.2. Управление процессами тепловыделения в технологии производства пенобетонных изделий

4.2.1. Технологическая схема производства пенобетона

4.2.2. Режимы твердения пенобетонов в управлении процессами тепловыделения и конечными свойствами изделий

4.3. Выводы по главе

5. ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА ПЕНОБЕТОНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕПЛОВОЙ САМООБРАБОТКИ

5.1. Внедрение разработанных режимов тепловой самообработки

5.2. Технико-экономическая эффективность производства пенобетона с использованием тепловой самообработки

5.3. Выводы по главе 5 156 ВЫВОДЫ 158 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 161 ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение 2007 год, диссертация по строительству, Тарасов, Александр Сергеевич

Реализация национального проекта «Доступное и комфортное жилье -гражданам России» не возможно без масштабного освоения энергоэффективных, экологически чистых, доступных по ценовому уровню теплоизоляционно-конструкционных строительных материалов.

Ячеистый бетон, имея менее чем столетнюю историю индустриального производства и применения, зарекомендовал себя как один из наиболее эффективных строительных материалов многофункционального назначения, обладающий высокими строительно-техническими свойствами.

Пенобетон неавтоклавного твердения, как разновидность ячеистого бетона, привлекателен с точки зрения экономичности и простоты производства, но уступает автоклавному газо- или пенобетону, прежде всего, по прочностным показателем. В связи с этим, неавтоклавный пенобетон конструкционно-теплоизоляционного назначения на цементном вяжущем находит меньшее распространение и его выпуск в индустриальном масштабе в настоящее время очень мал по сравнению, например, с автоклавным газобетоном.

Тем не менее, интерес к исследованию и применению пенобетона как в России, так и за её пределами, растет с каждым годом, что говорит о его огромных потенциальных возможностях.

Настоящая работа направлена на повышение эффективности производства пенобетона с учетом принципов тепловой самообработки. Работа выполнялась в БГТУ им. В.Г. Шухова совместно с лабораторией факультета «Гражданского строительства и биосистем» Университета Претории (ЮАР) в рамках Меморандума о сотрудничестве между университетами и в соответствии с программой исследований научной школы "Управление процессами структурообразования цементного камня при синтезе высокоэффективных ячеистых бетонов".

Целью работы является разработка теоретических принципов и технологических приемов производства пенобетонных изделий с улучшенными показателями качества с учетом термических эффектов при термосном твердении пенобетонных смесей.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследование особенностей термических эффектов в пенобетонных смесях, твердеющих в условиях тепловой самообработки;

- изучение физико-химических процессов гидратации клинкерных минералов и портландцемента с добавками пенообразователей;

- разработка принципов управления тепловыделением в технологии производства пенобетонных изделий;

- апробация результатов исследований в производственных условиях.

Научная новизна. Выявлен характер закономерностей термических эффектов в пенобетонных смесях при тепловой самообработке, заключающиеся в нелинейном характере зависимости температуры тепловыделения от средней плотности пеноцементного материала, с экстремумом термического эффекта при средних плотностях 300 - 400 кг/м .

Теплоэнергетический потенциал твердеющей пеноцементной системы в условиях саморазогрева проявляет экстремальный характер для пенобетонных смесей, обладающих наименьшей теплоемкостью при максимально большем содержании источников внутренней тепловой энергии (вяжущих и других материалов с положительных тепловым эффектом реакций гидратации), и при наибольшем объеме формовочного массива, который ограничивается технологическими параметрами и величиной термовлажностного градиента.

Выявлен нелинейный характер зависимости величины тепловыделения от расхода цемента при прочих равных условиях, что обусловлено теплофизическими особенностями ячеистых цементных структур и автокаталитическим саморазогревом в процессе реакций гидратации. Дополнительный термический эффект возможен за счет введения наполнителей, обладающих гидравлическими свойствами, а также использованием специальных видов цементов, однако величина их содержания не влияет на характер выявленных взаимосвязей.

Установлен характер влияния пенообразователей синтетического ТЭАС-К и протеинового "Foamtech" на кинетику процесса гидратации индивидуальных клинкерных минералов и цемента, а также на состав гидратных новообразований и на кинетику тепловыделения цемента. Добавки пенообразователей как на протеиновой, так и на синтетической основе, при введении в количестве не более 0,25% от массы цемента, существенно не проявляют свойств замедлителей гидратации цемента, а также не снижают скорость и величину тепловыделения цемента, выполняя в пенобетонной смеси преимущественно функциональную роль образования пористой структуры.

Практическая значимость. На основе выявленных закономерностей подтверждены преимущества технологии изготовления пенобетонных изделий с формованием массива в отличие от изготовления пенобетона в индивидуальных формах, что связано с использованием энергетического потенциала цемента и экономией энергоресурсов.

Показана технико-экономическая эффективность пенобетонов марок по средней плотности D300 - D400 как наиболее эффективных с позиции реализации энергетического потенциала вяжущего. При этом замена части цемента наполнителем является не только способом повышения экономической эффективности пенобетонных смесей, но и приемом для регулирования энергетического потенциала при сохранении пенобетоном строительно-технических характеристик. Предложены составы пенобетонов марок по средней плотности D400, D600, D800 с прочностью от 1,0 до 3,5 МПа и коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии от 0,09 до 0,18 Вт/(м-°С).

Разработана технологическая схема и технологический регламент конвейерного производства пенобетонных изделий мощностью 15 тыс. м в год с тепловой самообработкой пенобетонной смеси.

Внедрение результатов исследования. Разработанные технологические приемы внедрены в ООО НПФ «ТехноСтроМ». При непосредственном участии автора сконструирована двухсекционная камера предварительного твердения с температурными параметрами, регулируемыми в зависимости от температуры пенобетонного массива. Промышленное производство с тепловой самообработкой осуществляли для теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных пенобетонных изделий марок по средней плотностью D400, D500 и D800.

Принципы тепловой самообработки пенобетонных смесей реализованы в процессе производства пенобетонных блоков компании «Дюрасет», Вестонария, ЮАР.

Теоретические положения диссертационной работы и результаты экспериментальных исследований используются в учебном процессе (лекционных курсах, УНИРС и при выполнении квалификационных работ) при подготовке инженеров по специальности 270106 (290600) «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены в международных конгрессах «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (г. Белгород, 2003, 2005); Международной научно-практической конференции «ПОРОБЕТОН-2005» (Белгород, 2005); III Международной научно-практической конференции «Проблемы экологии: наука, промышленность, образование» (Белгород, 2006); VIII научно-технической конференции «Акутальные научно-технические проблемы в строительстве» (Олыитин-Ланьск, Польша, 2006); Международной конференции по строительным материалам Ibausil (Веймар, Германия, 2006); Международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (Белгород, 2007). На Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи при поддержке ЮНЕСКО «НТТМ-2005» (Москва, 2005) проект удостоен золотой медали «За успехи в научно-техническом творчестве».

Диссертация состоит из введения, состояния вопроса, описания методов исследования и характеристик применяемых материалов, трех глав теоретических и экспериментальных исследований, выводов и приложений.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности пенобетона за счет внутреннего энергетического потенциала"

ВЫВОДЫ

1. Разработаны принципы использования энергетического потенциала твердеющего цемента в пенобетонных смесях при тепловой самообработке. Полученные закономерности позволили выявить область средних плотностей пенобетона 300 - 400 кг/м как наиболее эффективных для тепловой самообработки цементного поробетона, что явилось условием разработки технологических приемов, направленных на минимизацию температурно-влажностного градиента в твердеющем массиве и получение пенобетонных изделий с улучшенными строительно-техническими характеристиками.

2. Выявлена взаимосвязь между средней плотностью пенобетонной смеси и повышением температуры в массивах за счет тепловыделения твердеющего цемента в условиях тепловой самообработки, заключающаяся в нелинейном характере зависимости «средняя плотность - температура» с экстремумом для средних плотностей 300 - 400 кг/м3. Минералогический состав цемента, влияя на абсолютные значения температурных приращений тепловыделения, не изменяет характер полученной зависимости.

3. Скорость тепловыделения в пенобетонных смесях при адиабатических условиях возрастает по экспоненциальной зависимости до своего экстремума, а затем падает до нулевого значения, соответствующего полному тепловому эффекту реакций гидратации. При снижении средней плотности пенобетона с 1200 до 400 кг/м экстремум относительной скорости тепловыделения тем выше, чем ниже средняя плотность пенобетона. При снижении средней плотности пенобетона от 400 до 100 кг/м3, скорости процесса тепловыделения и их максимальные значение уменьшаются, что вызвано не столько изменением теплофизических параметров твердеющей системы, сколько снижением максимального теплового эффекта вследствие уменьшения количества вяжущего в гидратирующейся системе.

4. Установлено, что добавки пенообразователей (протеинового -Foamtech, и синтетического - ТЭАС-К) не оказывают существенного влияния как на кинетику процесса гидратации, так и на состав гидратных новообразований при гидратации клинкерных минералов и портландцемента. Пенообразователи, введенные в количестве до 0,25% от массы цемента, существенно не проявляют свойств замедлителей гидратации портландцемента и выполняют в пенобетонной смеси функциональную роль образования пористой структуры пенобетона.

5. Максимальные скорости роста температуры в пенобетонных смесях, твердеющих в термосных условиях, имеют место через 5-6 часов после формования массива, что определяется теплоэнергетическим потенциалом системы, средней плотностью пенобетона и размером массива. Кроме этого, данные параметры определяют момент начала импульсного приращения температуры, который соответствует точке изгиба на кривой скорости изменения температуры от плавного стогнирующего состояния к интенсивному росту до максимального значения, что характерно для всех л пенобетонных средних плотностей 400-1200 кг/м .

6. Пенобетоны средних плотностей D300-D400 более предпочти-тельны для технологии тепловой самообработки, так как температурный градиент между центром и поверхностью пенобетонного массива в них меньше за счет более низкой теплоемкости системы.

7. Разработаны технологические приемы производства пенобетонных изделий, основанные на управлении тепловыделением в пенобетонных смесях, твердеющих в условиях тепловой самообработки, основными из которых являются рациональный подбор состава пенобетонной смеси, позволяющей при максимальном использовании энергетических возможностей вяжущего получать конечный материал требуемых физико-механических характеристик, а также регулировании температурного градиента в массиве температурой среды в камере предварительного твердения. Данные приемы позволяют получать пенобетонные изделия с прочностью при сжатии в возрасте 1 сут., соответствующей 55 - 70 % от марочной прочности, и на 15 - 35 % превосходя прочность пенобетона после тепловлажностной обработки в кассетных формам за аналогичный период. Предложено снизить деструктивные процессы при твердении пенобетонной смеси при повышенных температурах, вызванные температурно-влажностными градиентами в твердеющем массиве, применением двухсекционной камеры предварительного твердения и регулированием температуры среды в камере в зависимости от кинетики роста температуры в центре массива. Разработаны составы пенобетонов марок по средней плотности D400, D600, D800 повышенной эффективности с прочностью от 1,0 до 3,5 МПа и коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии от 0,08 до 0,18 Вт/(м-°С) и с пониженным расходом вяжущего за счет более полного использования энергетического потенциала материала.

8. Снижение себестоимости от внедрения конвейерной линии мощностью 15 тыс. м3 в год с использованием принципов тепловой самообработки взамен кассетного производства пенобетонных изделий, а также за счет рационализации состава пенобетонной смеси для пенобетона марки D400 с требуемыми параметрами тепловыделения, составило 8675,85 тыс. руб. в год.

Библиография Тарасов, Александр Сергеевич, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. А.с. 1357400 СССР. Способ приготовления ячеистобетонной смеси Текст. / Д.И.Гладков и др.// Бюл. №45. 1987.

2. Ахундов, А. А. Состояние и перспективы развития пенобетона Текст. / Ю.В. Гудков // Научно теорет. журн. Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. Тематический выпуск «Пенобетон» - 2003.- №4. - С. 33 - 38.

3. Ахундов, А. А. Пенобетон эффективный стеновой и теплоизоляционный материал Текст. / А. А. Ахундов, Ю. В. Гудков, В. В. Иваницкий // Журн. Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века.- 1999. -№ 2. С. 10-11.

4. Ашкрофт, Н. Физика твердого тела: учеб. пособие в 2 томах Текст.: том 2 / Н. Ашкрофт, Н. Мермин. М.: Мир 1979. - 422с.

5. Бабицкий, В. В. Прогнозирование кинетики твердения бетона при термосном выдерживании конструкции Текст. / В. В. Бабицкий // Журн. Строительные материалы, технологии и оборудование XXI века. 2005.- №4. С. 66-67.

6. Баженов, Ю. М. Технология бетона: учебное пособие Текст. / Ю. М. Баженов; 2-е изд., перераб. М.: Высшая школа, 1987. - 413 с.

7. Бердичевский, Г. И. Справочник по производству сборных железобетонных изделий Текст. / Г. И. Бердичевский [и др.]; под ред. К. В. Михайлова, А. А. Фоломеева. -М.: Стройиздат, 1982. 440 с.

8. Боженов, П. И. Технология автоклавных материалов: учеб. пособие Текст. / П. И. Боженов. Л.: Стройиздат, Ленингр. отделение, 1978. -368 с.

9. Борщевский, А. А. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий: учеб. для вузов Текст. / А. А. Борщевский, А. С. Ильин. М.: Выс. шк., 1987 - 386 с.

10. Будников, П. П. Исследование процессов гидратации портландцемента при тепловлажностной обработке до 100 °С Текст. / П. П. Будников,

11. С. М. Рояк, Ю. С. Малинин, М. М. Маянц // Труды Междунар. конферен. по проблемам ускорения твердения бетона при изготовлении сборных железобетонных конструкций (РИЛЕМ).- М.: Стройиздат, 1968 С. 33 -40.

12. Быстракин, А. П. Организация промышленных предприятий строительной индустрии Текст. / А. П. Быстракин М.: Стройиздат, 1982. - 440 с.

13. Ван Флек Теоретическое и прикладное материаловедение Текст. / Джон Хазбрук Ван Флек. М.: Атомиздат, 1979. - 472с.

14. Васильев, В. Д. Опыт использования монолитного пенобетона в строительстве Текст. / В. Д. Васильев, И. А. Лундышев // Научно теорет. журн. Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. Тематический выпуск «Пенобетон»-2003.-№4.-С. 105 - 107.

15. Вернигорова, В. Н. Современные методы исследования свойств строительных материалов: учебное пособие Текст. / В. Н. Вернигорова, Н. И. Макридин, Ю. А. Соколова. М.: Из-во АСВ, 2003. - 240 с. - ISBN 5-93-093-184-4.

16. Венюа, М. Цементы и бетоны в строительстве Текст./ Мишель Венюа; пер. с франц. Ф. М. Иванова, Д. В. Свеницкого. М.: Стройиздат, 1980. -415с.

17. Виноградов, В. Н. Небольшие предприятия по выпуску строительных изделий из неавтоклавного пенобетона Текст. / В. Н. Виноградов // На-учн. технич. журн. Строительные материалы.-1992. - №10. - С. 5-6.

18. Волженский, А. В. Минеральные вяжущие вещества Текст. / А. В. Волженский М.: Стройиздат, 1973. - 479 с.

19. Воронин, В. А. Неавтоклавный конструкционно-теплоизоляционный поробетон повышенной прочности и энергэффективности Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук. : 05.23.05/ Воронин Владимир Александрович. -Москва, 2001.-24 с.

20. Гладков, Д. И. Вибровакуумная технология ячеистых бетонов Текст. / Д. И. Гладков, J1. А. Ерохина, Jl. X. Загороднюк // Науч.-техн. и произвол. журн. Бетон и железобетон .-1991. № 9. - С. 13.

21. Гладков, Д. И. Физико-химические основы прочности бетона и роль технологии в ее обеспечении Текст. / Д. И. Гладков. Белгород: Изд-во БГТУ им. В. Г. Шухова, 2004.- 293 с.

22. ГОСТ 24316-80 Бетоны. Метод определения тепловыделения при твердении Текст. -Введ. 1982 01 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1980.

23. ГОСТ 23732-79 Вода для бетонов и растворов. Технические условия Текст. Введ. 1980 - 01 - 01. М. : Изд-во стандартов, 1979.

24. ГОСТ 25485-89 Бетоны ячеистые. Технические условия Текст. Введ. 1990 - 01 - 01. - М.: ИПК Изд-во стандартов, 2003.

25. ГОСТ 21520-89 Блоки из ячеистых бетонов стеновые мелкие. Технические условия Текст. Введ. 1990 - 01 - 01. - М. : Госстрой СССР ЦИТП, 1989.

26. ГОСТ 31108-2003 Цементы общестроительные. Технические условия Текст. Введ. 2004 - 09 - 01. - М. : ГП ЦПП, 2004.

27. ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам Текст. Введ. 1991 - 01 - 01. - М. : Госстрой СССР ЦИТП, 1990.

28. ГОСТ 12730.2-78 Бетоны. Метод определения влажности Текст. -Введ. 1980 01 - 01. - М. : Изд-во стандартов, 1994.

29. ГОСТ 12852.0-77 Бетон ячеистый. Общие требования к методам испытаний Текст. Введ. 1978 - 07 - 01. - М.: Изд-во стандартов, 1978.

30. ГОСТ 27005-86 Бетоны легкие и ячеистые. Правила контроля средней плотности Текст. Введ. 1988 - 01 - 01. - М. : ИПК Изд-во стандартов, 2003.

31. Горлов Ю. П. и др. Технология теплоизоляционных материалов Текст. / Ю. П. Горлов, А. П. Меркин, А. А. Устенко.- М.: Стройиздат, 1980. -399 с.

32. Горчаков, Г. И. Строительные материалы Текст. / Г. И. Горчаков, Ю. М. Баженов. М.: Стройиздат, 1986. - 496с.

33. Горшков, В. С. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ: учебное пособие Текст. / В. С. Горшков, В. В. Тимашев, В. Г. Савельев, -М.: Высш. школа, 1981. -335с.

34. Гридчин, А. М. Новые технологии высокопоризованных бетонов Текст. / А. М. Гридчин, В. С. Лесовик, Д. И. Гладков, JI. А. Сулеймано-ва // Поробетон 2005: матер. Междунар. научно-практ. конфер. - Белгород 2005. - С. 6-16.

35. Гусейнова, В. В. Модифицирование неавтоклавных пенобетонов одностадийного приготовления суперпластификатором С-3 и электролитами Текст.: дис. канд. техн. наук: 05.23.05 / Гусейнова Виктория Викторовна. Ростов н/Д, 2006. - 168 с.

36. Данюшевский, В. С. Справочное руководство по тампонажным материалам Текст. / В. С. Данюшевский. М.: Недра, 1973. - 312 с.

37. Естемесов, 3. А. Об основных свойствах неопоробетона Текст. / 3. А. Естемесов, У. К. Махамбетова, 3. У. Абуталибов и др.// Научн.технич. журн. Цемент, 1996. №1. - С. 28-30.

38. Естемесов, 3. А. Особенности процессов гидратации легких материалов с пенообразователями Текст. / 3. А. Естемесов, У. К. Махамбетова, Т. К. Солтамбекова // Научн. технич. журн. Цемент.- 1998. - №1. - С. 35-37.

39. Запорожец, И. Д. Тепловыделение бетона Текст. / И. Д. Запорожец, С. Д. Окороков, А. А. Парийский. М.- Ленинградское отделение: Гос-стройиздат, 1966.- 287 с.

40. Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона Текст.: СН-277-80. Введ. 1980-07-01.- М.: Стройиздат, 1981.- 41 с.

41. Каганов, М. И. Электроны, фононы, магноны Текст. / М. И. Каганов. -М.: Наука, 1979.- 192 с.

42. Каганов, М. И. Квазичастицы: Идеи и принципы квантовой физики твердого тела Текст. / М. И. Каганов, И. М. Лифшиц. М.: Наука, 1989.-96с.

43. Карибаев, К. К. Поверхностно-активные вещества в производстве вяжущих материалов Текст. / К. К. Карибаев. Алма-Ата: «Наука» КазССР, 1980.-336 с.

44. Керсли, Е. П. Развитие использования пенобетона в строительной индустрии Текст. / Элизабет Паулина Керсли// Поробетон 2005: матер. Междунар. научно-практ. конфер. - Белгород 2005. - С. 17-24.

45. Коковин, О. А. К вопросу о росте сырцовой прочности в пенобетонных массивах Текст. / О. А. Коковин, В. А. Ромахин // Научн. технич. журн. Строительные материалы.- №1 - 2006 - С. 41 - 43.

46. Коломацкий, А. С. Процессы твердения цемента в пенобетоне Текст. / А. С. Коломацкий // Научно теорет. журн. Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. Тематический выпуск «Пенобетон».- 2003.- №4. - С. 108 - 116.

47. Коломацкий, А.С. Свойства ячеистых бетонов Электронный ресурс. / Интернет-сайт «Мир neHo6eTOHa»http://penobeton.intbel.ru/product/props/

48. E-mail: penobeton@intbel.ru. (дата последней проверки ресурса сентябрь, 2007)

49. Кондратьев, Г. М. Тепловые измерения Текст. / Г. М. Кондратьев. -М. -Л.: Машгиз, 1957. 244с.

50. Коновалов, В. М. Энергетические затраты при производстве ячеистых бетонов Текст. / В. М. Коновалов// Научн. технич. журн. Строительные материалы.- 2003.- №6. - С. 6 - 7.

51. Королев, Е. В. Радиационно-защитные и коррозионно-стойкие серные строительные материалы Текст. / Е. В. Королев, А. П. Прошин, Ю. М. Баженов, Ю. А. Соколова. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательство «Палеотип», 2006.-272 с. ISBN 5-94727-123-2

52. Круглицкий, Н. Н. Основы физико-химической механики Текст. / Н. Н. Круглицкий. Киев.: Высшая школа, 1975. - 268 с.

53. Курнышев, Р. А. Особо легкий поробетон Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук. : 05.23.05/ Курнышев Роман Алексеевич. Москва, 2004. -24 с.

54. Ли, Ф. М. Химия цемента и бетона Текст. / Ф. М. Ли; пер. с англ. М.: Госстройиздат, 1961. - 646 с.

55. Малинина, Л. А. Тепловлажностная обработка тяжелого бетона Текст. -М.: Стройиздат, 1977.- 159 с.

56. Марьямов, Н. Б. Тепловая обработка изделий на заводах сборного железобетона Текст. / Н. Б. Марьямов.- М.: Стройиздат, 1970. 273 с.

57. Махамбетова, У. К. Дериватографические исследования продуктов гидратации пенобетона Текст. / У. К. Махамбетова, Т. К. Солтамбекова, 3. А. Естемесов // Журн. Цемент и его применение, 1999. №2. - С. 3133.

58. Меркин, А. П. Научные и практические основы улучшения структуры и свойств поризованных бетонов Текст. : дис. док. техн. наук: 05.484 / Меркин А. П. М., 1971. - 270 с.

59. Меркин, А. П. Ячеистые бетоны: научные и практические предпосылкидальнейшего развития Текст. / А. П. Меркин // Науч.-практ. журнал Строительные материалы. 1995. -№2. - С. 11-15.

60. Меркин, А. П. Пенобетоны «сухой минерализации» для монолитного домостроения Текст. / А. П. Меркин // Известия вузов «Строительство». 1993.-№9.-С. 56-58.

61. Миронов, С. А. Ускорение твердения бетона Текст. / С. А. Миронов, Л. А. Малинина. М.: Стройиздат, 1964 - 347 с.

62. Миронов, С. Н. Влияние химических добавок на твердение пропариваемого бетона Текст. / С. Н. Миронов, А. В. Латойда. М.: Стройиздат, 1970. - 398с.

63. Михеев, М. А. Основы теплопередачи / М. А. Михеев, И. М. Михеева. -М.: «Энергия», 1977. 344с.

64. Михеенков, М. А. Кинетика твердения цементных безавтоклавных пенобетонов в присутствии силиката натрия Текст. / М. А. Михеенков, Н. В. Плотников, Н. С. Лысаченко // Научн. технич. журн. Строительные материалы - 2004 . - №3- С. 35 - 38.

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

66. Общий курс строительных материалов: учеб. пособие Текст. / И. А. Рыбьев, Т. И. Арефьева, Н. С. Баскаков [и др.]; под ред. И. А. Рыбьева. М.: Высш. шк., 1987.- 584 с.

67. Ольховская, А. А. Изготовление стеновых блоков из стиропорпенобето-на для строительства малоэтажных сельских зданий Текст. / А. А. Ольховская, О. Н. Макарец // Научн. технич. журн. Строительные материалы. 1989. - № 8. - С. 21-22.

68. Осадчий Г. Б. Гелиокамера ускоренного твердения ячеистого бетона Текст. / Г. Б. Осадчий // научн. технич. журн. Строительные материалы.- 2006. - №6 - С. 16 - 17.

69. Пат. 2104257 РФ. Способ получения и транспортирования пенобетона для монолитной теплоизоляции строительных конструкций Текст. / И. Б. Удачкин, О. А. Шеховцов, О. Н. Макаров,- Бюл. №4. 1998.- 24с.

70. Полунин, В. JI. Пенополимеры в низкотемпературной изоляции Текст. / В. JI. Полунин. М.: Энергатомиздат, 1991. - 192 с.

71. Прошин, А. П. Пенобетон (состав, свойства, применение) Текст. / А. П. Прошин, В. А. Береговой, А. А. Краснощеков, А. М. Береговой. Пенза: ПГУАС, 2003. - 162 с. - ISBN 5-9282-0133-8

72. Прыкин, Б. В. Проектирование и оптимизация технологических процессов заводов сборного железобетона Текст. / Б. В. Прыкин Киев: Высшая школа, 1976. - 304 с.

73. Ресин, В. И. О проблемах эффективности ограждающих конструкций зданий Текст. / В. И. Ресин, Г. П. Сахаров, В. П. Стрельбицкий // Науч.-техн. и произвол, журн. Промышленное и гражданское строительство.-1996.-№5.-С. 2-4.

74. Ратинов, В. Б. Химия в строительстве Текст. / В. Б. Ратинов, Ф. М. Иванов. М.: Стройиздат, 1969. - 200с.

75. Ратинов, В. Б. Добавки в бетон Текст. / В. Б. Ратинов, Т. И. Розен-берг//. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1989. - 188с.

76. Рахимбаев, Ш. М. Закономерности влияния твердой фазы на свойства пенобетонов Текст./ Ш. М. Рахимбаев, В. Н. Тарасенко, Т. В. Аникано-ва // Изв. Вузов. Строительство. 2004. -№8. - С. 53-57.

77. Рахимбаев, Ш. М. К вопросу о влиянии органических веществ на срок схватывания портландцемента Текст. / Ш. М. Рахимбаев, С. М. Баш // Журн. приклад, химии. 1968.- №12,- С.43-51.

78. Ружинский, С. Все о пенобетоне Текст. / С. Ружинский, А. Портик, А.Савиных,- Спб., ООО "Стройбетон», 2006. 636 с. ISBN 5-90319-7019.

79. Ружинский, С. И. К вопросу об устойчивости технологического регламента производства пенобетона Текст. / С. И. Ружинский // журн. Популярное бетоноведение 2007. - №2. - С. 68-70.

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

81. Рыбьев, И. А. Строительное материаловедение: Учебное пособие / И. А. Рыбьев. М.: Высшая школа, 2003. - 700 с. - ISBN 5-06-004059-3: 180.63

82. Самарский, А. А. Вычислительная теплопередача Текст. / А.А. Самарский, П. Н. Вабищев. М.: Едиториал УРСС, 2003. -784 с. ISBN 5-35400234-6.

83. Сахаров, Г. П. Неавтоклавный поробетон и проблема энергосбережения Текст. / Г. П. Сахаров, В. П. Стрельбицкий // Информ,- рекламн. журн. Формула строительства. 2002. № 1- С. 20-21.

84. Сахаров, Г. П. Поробетон и технико-экономические проблемы ресурсосбережения Текст. / Научно теорет. журн. Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. Тематический выпуск «Пенобетон».- 2003.- №4. - С. 25 - 32.

85. Сахаров, Г. П. Потенциальные возможности неавтоклавных поробетоновв повышении эффективности энергосберегающих конструкций Текст. / Г. П. Сахаров, Р. А. Курнышов // Научн. технич. журн. Строительные материалы.-2005. - № 5. - С. 30-32.

86. Сахаров, Г. П. Ограждающие конструкции зданий и проблема энергосбережения / Г. П. Сахаров, В. П. Стрельбицкий, А. В. Воронин // Жилищное строительство. 1999, №6. - С.6-9.

87. Сватовская, Л. Б. Активированное твердение цементов Текст. /Л. Б. Сватовская, М. М. Сычев. Л.: Стройиздат, 1983 - 161 с.

88. Сватовская, Л. Б. Фундаментальные основы свойств композиций на неорганических вяжущих Текст./ Л. Б.Сватовская. Спб.: Петерб. гос. универ. путей сообщения, - 2006. - 84 с. ISBN 5-7641-0160-3

89. Сватовская, Л. Б. Фундаментальные основы в свойствах пенобетона Текст. / Л. Б. Сватовская // Пенобетон 2007: матер. Междунар. научно-практ. конфер. - СПб.- 2007. - С.1 - 7.

90. Справочник по химии цемента Текст. / Под ред. Б. В. Волконского, Л. Г. Судакаса.- Л.: Стройиздат, 1980. С. 182.

91. Сулейманова, Л. А. Вибровакуумированный газобетон Текст.: дис. канд. техн. наук: 05.23.05/ Сулейманова Людмила Александровна. -Белгород, 1997. 195 с.

92. Султанбеков, Т. К. Современные сухие строительные смеси Текст. // Т. К. Султанбеков, Г. 3. Шаяхметов, К. Т. Солтамбеков, 3. А. Естемесов. Алматы: ЦеЛСИМ, 2001. - 326 с. - ISBN 9965-9034-8-4.

93. Суровцев, А.Ф. Пенобетоны естественного твердения Текст./ А. Ф. Суровцев, А. С. Сушкевич // Журн. Архитектура и строительство Беларуси.- 1993. №6. - С.8.

94. Сычева, А. М. Физико-химические параметры превращения пенобетонной смеси Текст. / А. М. Сычева, Е. А. Попова, А. В. Хитров, Д. И. Дробышев // Журн. Цемент и его применение, 2006. №5. - С. 7071.

95. А. М. Сычева, Е. А. Попова, Д. И. Дробышев, И. П. Филатов; под ред. д-ра тенхн. наук JI. Б. Сватовской. Спб.: Петерб. гос. универ. путей сообщения, 2007.- 62 с. - ISBN 978-5-7641-0173-6.

96. Тейлор, X. Химия цемента Текст./ Харри Френсис Вест Тейлор.- М.: Мир, 1996. 560 с. ISBN: 5-03-002731-9

97. Термодинамический и электронный аспекты свойств композиционных материалов для строительства и экозащиты Текст. / / Под науч. Ред. Л.Б. Сватовской. СПб: ОАО «Издательство Стройиздат СПб», 2004. -176 с.-ISBN 5-87897-126-7.

98. Тысячук, В. В. Производство и применение монолитного теплоизоляционного пенобетона в строительстве Текст. / В. В. Тысячук, А. В. Сви-нарев // Поробетон -2005.: матер. Междунар. науч.-практ. конфер. Белгород, 2005.-С. 97-102.

99. Удачкин, И. Б. Новый способ получения ячеистого бетона Текст. / И. Б. Удачкин, Т. Н. Назарова, В. В. Васильев // Экспресс-информация. Отечественный опыт. Сер.8: Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих. Вып.6. ВНИИЭСМ, 1983. - С. 36-37.

100. Удачкин, И. Б. Безавтоклавная технология пенобетонных блоков «Сиблок» Текст. / И. Б. Удачкин, А. Г. Шашков // Научн. технич. журн. Строительные материалы.-1993. - № 5. - С. 5-6.

101. Ушеров-Маршак, А. В. Калориметрия цемента и бетона: Избран, труды Текст. / А. В. Ушеров-Маршак, под ред. В. П. Сопова. Харьков: Из-во «Факт», 2002. - 183 с.

102. Филиппов, Е. В. Теплоизоляционный безавтоклавный ячеистый бетон Текст. / Е. В. Филиппов, И. Б. Удачкин, О. И. Реутова // Научн. технич. журн. Строительные материалы.- 1997, №4. - С. 2 - 4.

103. Хитров, А. В. Технология и свойства пенобетона с учетом природы вводимой пены Текст.: автореф. дис. док. техн. наук. : 05.23.05 / Хитров Анатолий Владимирович.- Спб, 2006 48с.

104. Цителаури, Б. В. Проектирование предприятий сборного железобетона

105. Текст. / Б. В. Цителаури М: Высшая школа, 1986,- 312 с.

106. Черноситова, Е. С. Теплоизоляционный пенобетон на модифицированных пеноцементных смесях Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук. : 05.23.05/ Черноситова Елена Сергеевна. Белгород, 2005. - 20 с.

107. Черных, В. Ф. Технологическая линия по производству пенобетонных изделий автоклавного твердения Текст. / В. Ф. Черных, В. И. Нацун, А. Ф. Маштаков, В. В. Герасимов // Научн. технич. журн. Строительные материалы.-1998. - №12. - С. 4 -5.

108. Черных, В.Ф. Повышение качества теплоизоляционного пенобетона за счет химических добавок Текст. / В. Ф. Черных, А. Ф. Маштаков, А. Ю. Щибря // Научн. технич. журн. Строительные материалы.-1999. -№7-8.-С. 38-39.

109. Шахова, JL Д. Поверхностные явления в трехфазных системах Текст. / JL Д. Шахова// Научно теорет. журн. Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова Тематический выпуск «Пенобетон» №4. - 2003 - С. 53 -59.

110. Шахова, Л. Д. Фазовый состав и микроструктура цементного поризо-ванного камня Текст. /Л. Д. Шахова, Л. Л. Нестерова, Е. С. Черноситова //Журн. Цемент и его применение,- 2005. № 1 С. 60 - 62.

111. Шахова, Л. Д. Ускорение твердения пенобетонов Текст. / Л. Д. Шахова, Е. С. Черноситова // Научн. технич. журн. Строительные материалы.- 2005.-№5-С. 3-7.

112. Юдаев, Б. Н. Техническая термодинамика. Теплопередача / Б. Н. Юдаев. М.: Высш. шк. - 1988. - 479с. - ISBN 5-06-001352-9

113. Ястребцов, В. В. Некоторые аспекты технологии изготовления мелких стеновых ячеистобетонных изделий Текст. / В. В. Ястребцов [и др.]

114. Научно теорет. журн. Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. Тематический выпуск «Пенобетон».- 2003.- №4. - С. 135 - 138.

115. Abdel-Jawad, Y. Estimating concrete strength using a modified maturity method Текст. / Y.A. Abdel-Jawad // Construction Materials: proceedings of the Institution of Civil Engineers, Issue CMI, February 2006. pp. 33-37.

116. Aldridge, D. Introduction into foamed concrete: what, why, how? Текст. / D. Aldridge // Global construction: Ultimate concrete opportunities: Conference proceedings of International congress, Dundee, Scotland, July 2005. -pp. 1-14.-ISBN 0-7277-3406-7.

117. Alshamsi, A. M. Temperature rise inside pastes during hydration in hot climates Текст. / A. M. Alshamsi // Cement and Concrete Research: Elsevier Science Ltd, USA, Vol. 24, 1994. pp. 353-360. - ISSN 0008-8846.

118. Atis, C. D. Heat evolution of high volume fly ash concrete / C. D. Atis // Cement and Concrete Research: Elsevier Science Ltd, USA 2002. - Vol. 32. pp. 751-756.

119. Basiurski, J. Wells D. The use of foamed concrete in construction and civil engineering / J. Basiurski, D. Wells // Conspectus, 2001. p. 65-73.

120. Bensted, J. Some applications of conduction calorimetry to cement hydration Текст. / J. Bensted // Advances in Cement Research, Vol. 1, No. 1, October 1987. pp. 35-44. - ISSN: 0951-7197.

121. Berhane, Z. Heat of Hydration of Cement Pastes at Different Temperatures Текст. / Z. Berhane Cement and Concrete Research, Vol. 13, 1983. pp. 114-118.-ISSN: 0008-8846.

122. Coole, M.J. Heat release characteristics of concrete containing ground granulated blast furnace in simulated large pours Текст. / M. J. Coole // Mag. Concr. Res., Vol. 40(144), 1988.-pp. 152-158. ISSN: 0024-9831.

123. De Schutter, G. General hydration model for Portland cement and blast furnace slag cement / G. De Schutter, L. Taerwe // Cement and Concrete Research: Elsevier Science Ltd, USA, Vol. 25, No. 3, 1995. pp. 593-604. -ISSN 0008-8846.

124. Kearsley, E. P. The effect of high volumes of ungraded fly ash on the properties of foamed concrete Текст.: Phylosophiae Doctor degree dissertation (engineering) / Kearsley Elizabeth Paulina. Leads, 1999. - 184 p.

125. Poppe, A.-M. Cement hydration in the presence of high filler content Текст. / Anne-Mieke Poppe, Geert De Schutter // Cem. and Concr. Res. Journal, : Elsevier Science Ltd, USA, Vol. 25, No. 3, 2005. pp. 593-603. -ISSN 0008-8846.

126. Ross, A.D. The prediction of temperatures in mass concrete by numerical computation Текст. / A. D. Ross, J. W. Bray // Mag. of Cone. Res. January, 1949.-pp. 9-21.

127. Sach, J. Foamed concrete technology: Possibilities for thermal insulation at high temperatures Текст. / J. Sach // CFI Forum of Technology, DKG 76, No. 9, 1999.-pp. 23-30.

128. Suzuki, Y. Applicability of adiabatic temperature rise for estimating time-dependent temperature changes in concrete structures Текст. / Y. Suzuki, N. Yokota, S. Harada, T. Sado // Durability of Construction Materials: RILEM, 1987.-pp. 1190-1 197.

129. South African Bureau of Standards. SABS ENV 197-1:1992 Cement: Composition, specifications and conformity criteria, Part I: Common Cements. SABS, Pretoria- 1992-33p.

130. Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма «ТехноСтроМ»248000, г. Калуга,ул.Плеханова, д.96, офис 1 Тел./факс: (4842) 74-72-77

131. E-mail: sila kaluga.ru www.technostrom.ru1. И ex. №от « lo » семпя^IP 200£ г.1. СПРАВКА

132. Технологический регламент и акт о внедрении прилагаются.