автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Пожаростойкий пенобетон на жидкостекольном связующем
Автореферат диссертации по теме "Пожаростойкий пенобетон на жидкостекольном связующем"
ПОЖАРОСТОЙКИЙ ПЕНОБЕТОН НА ЖИДКОСТЕКОЛЬНОМ СВЯЗУЮЩЕМ.
Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ПОЖАРОСТОЙКИЙ ПЕНОБЕТОН НА ЖИДКОСТЕКОЛЬНОМ СВЯЗУЮЩЕМ.
Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Диссертационная работа выполнена на кафедре «Производство строительных материалов» Ивановского государственного архитектурно-строительного университета и кафедре «Пожарная профилактика» Ивановского института государственной противопожарной службы МЧС России.
Научный руководитель: Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
доктор технических наук, профессор Гугомджян Перч Погосович доктор технических наук, профессор Соков В.Н. доктор технических наук, профессор Соколов Г. М.
Академия государственной противопожарной службы МЧС России
Защита состоится « б » июля 2006 года в часов на заседании диссертационного совета Д.212.060.01 при ГОУ ВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 153031, Иваново, ул. 8 Марта, 20.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО ИГАСУ.
Автореферат разослан « б » июня 2006 г.
Ученый секретарь диссертационно] совета к.т.н., доцент
Т.Д. Ветренко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
Ресурса- и энергосбережение на современном этапе экономических преобразований в Российской Федерации становится определяющим фактором развития большинства отраслей промышленности, включая строительную. К одному из ее приоритетных направлений по разработав новых строительных материалов относится создание мате-риало-, металло- и теплосберегающих и малоотходных технологий производства ячеистых материалов. Их небольшая плотность способствует уменьшению расхода сырья при производстве и снижению массы строительных элементов, а низкая теплопроводность - сокращению энергозатрат на поддержание заданного температурного режима эксплуатируемых строительных сооружений, технологического оборудования и технических устройств.
Наиболее перспективными в настоящее время признаются неорганические пеноматериалы. Уступая по теплоизолирующей способности органическим ячеистой и волокнистой структурой, неорганические пеноматериалы по химической и пожарной безопасности при производстве и эксплуатации более предпочтительны. Их изготавливают из экологического безопасного сырья. В процессе службы они не выделяют токсичных и канцерогенных веществ; при нагревании и в контакте с открытым огнем - не воспламеняются и не горят. К сожалению, большинство из применяемых неорганических ячеистых материалов термонестабильны. При высокотемпературном нагревании продукты твердения входящих в их первоначальный состав вяжущих, деструкту-рируясь, снижают механическую прочность ячеистого материала и он разрушается.
При резком охлаждении средствами пожаротушения процесс разупрочнения материала усугубляется, вызывая частичное или полное разрушение изготовленных из него изделий и конструкций.
К наиболее огне- и термостойким ячеистым материалам относятся материалы на основе шлакооделочных вяжущих. Продукты их твердения при дегидратации, не претерпевают существенных структурно-объемных изменений, сохраняют первоначальную прочность, мало изменяющуюся при резких сменах температуры.
С этих позиций весьма актуальны ячеистые материалы на базе быстротвердеющего, без термической активации, и набирающего высокую прочность, жидкостекольного вяжущего с кальцийснликатным индикатором твердения. Ему присуща хорошая совместимость с большинством неорганических наполнителей и способность к стабилизации пеномасс, полученных с помощью современных синтетических
пенообразователей. Все вышеперечисленное определяет актуальность настоящей работы.
Направление исследований
Работа выполнялась по плану научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ МЧС России, раздел 3 «Развитие и совершенствование системы мероприятий по снижению рисков возникновения пожаров и смягчению их последствий», п.3.1 «Исследование пожарной опасности веществ и материалов», а также в рамках подпрограммы «Архитектура и строительство» МНТП Минобразования РФ «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники».
Цель диссертационной ра5оты
Разработка основ технологии нового конструкционно-теплоизоляционного материала со средней плотностью не выше 500 кг/м3, коэффициентом теплопроводности до 0,115 Вт/м-град, марочной прочностью не ниже 4 МПа и температурным порогом эксплуатации более 800 °С на базе жидкостекольного вяжущего для огнестойкой изоляции строительных и технологических объектов.
Задя.чи исследования
Изучение процессов фазо- и структурообразования при твердении вяжущего в виде композиции жидкого стекла с кальцийсиликат-ным отвердителем и органоминеральным модификатором.
Исследование технологических и функциональных свойств пе-ноорганожидкостекольных вяжущих.
Разработка пеноорганоминеральных формовочных смесей и основ технологии производства из них высокопористых, малоусадочных, беспрогревных бетонов повышенной огне- и термостойкости и внедрение в производство.
Методы исследований
При выполнении экспериментов использованы современные методы физико-химического анализа: селективность микрохимического; качественного и количественного рентгенодифрактометрического (ДРОН-ЗМ); комплексного термографического (дериватограф <3-1500-Д); электрометрического (рН-340); петрографического (МР1-5 и МИМ-7); электронномикроскопического (ЭМ-9).
Свойства сырьевых материалов и пенобетонов определяли с помощью регламентированных соответствующими стандартами методов испытаний. При постановке экспериментов и обработке опытных данных применяли методы планирования эксперимента и математической статистики.
Достоверность результатов работы
Подтверждается:
- Хорошей сходимостью экспериментальных данных, полученных разными методами физико-химического анализа с применением поверенного оборудования.
- Сопоставимостью полученных результатов с теоретическими воззрениями и экспериментальными данными других исследований, работавших со шлакощелочными вяжущими.
Научная новизна работы
- Изучен механизм фазо- и структурообразования процесса твердения модельной системы «жидкое стекло — двухкальциевый силикат».
- Предложено математическое описание механизма влияния концентрации пенообразователя, содержании добавки микроцеллюлозного волокна, содержании добавки суперпластификатора, содержании добавки микронаполнителя, удельной поверхности микронаполнителя на среднюю плотность и механическую прочность жндкостеколь-ного пенобетона.
- Установлено, что технологические свойства и потребительские характеристики пенобетона определяются материаловедческими закономерностями, присущими классическим плотным бетонам.
Практическая полезность результатов диссертации
- Создан беспрогревный, быстротвердеющий малоусадочный огне- и термостойкий пенобетон.
- Разработаны основы технологии полифункционального пенобетона с температурой службы от минус 40 °С до плюс 950 °С, пригодного как для монолитного бетонирования, так и для изготовления штучных изделий.
- Получены составы для приготовления защитных обмазок с хорошей адгезией к ячеистым материалам.
- Внедрить результаты теоретических и экспериментальных исследований в производство.
На защиту выносится:
1. Теоретические и опытные данные по фазо- и структурообра-зованию при взаимодействии жидкого стекла с моно- и полиминеральными порошковыми отвердителями.
2. Результаты пассивных и активных экспериментов оптимизации состава жидкостекольного вяжущего и пеноматериала на его основе.
3. Новые составы формовочных и защитных огнестойких пено-материалов на жидкостекольном вяжущем.
4. Результаты практической проверки разработанных пеномине-ральных материалов, внедрение технологии и состава в промышленность.
Апробация результатов работы
Основные результаты докладывались и обсуждались на X, XI, XII Международных научно-технических конференциях «Информационная среда вуза» (Иваново, ИГАСА 2003, 2004, 2005г.), всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в деятельности органов и подразделений МЧС России (С.- Петербург, И ГПСМЧС России 2004г.)
Публикации
По теме диссертационной работы опубликовано 5 научных работ, в том числе одна работа в реферируемом журнале, входящего в номенклатуру ВАК.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованных источников, приложений. Работа изложена на 155 страницах машинописного текста, включает 2 приложений, содержит 40 иллюстраций и 25 таблиц. Список использованных источников включает 162 наименования.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулирована научная новизна и практическая ценность. Изложены основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе диссертации представлен обзор научно-технической и патентной литературы.
Дается анализ информации по современному состоянию теории и практики получения и применения легких бетонов теплоизоляционного назначения, в том числе на шлакощелочных вяжущих. Информационная база - книги, периодические издания, патенты и авторские свидетельства, отчеты о НИР, нормативные документы, информационные издания, диссертации и авторефераты диссертаций.
Шлакощелочные вяжущие, получаемые затворением тонкодисперсных порошков шлаков алюмосиликатного состава водными растворами соединений щелочных металлов, теоретически обосновал и экспериментально изучил В.Д. Глуховский. Пионерские работы по созданию шлакоцементов осуществлялись по двум направлениям. Первое касалось фазопреобразования огненно-жидких шлаков по структурной и минеральной составляющим, второе - пробуждения в охлажденных шлаках гидравлической активности. Оба направления
базировались на знаниях о составе, строении, свойствах, методах переработки и применения металлургических шлаков, изложенных в капитальных трудах O.A. Астреевой, A.A. Байкова, П.П. Будникава, Ю.М. Бутга, М.П. Воларовича, Н.В. Гребенщикова, O.A. Есина, А.И. Жилина, И.Л. Значко - Яворского, В.В. Кшада, И.В. Кравченко, Н.С. Курна-кова, В.В. Лапина, С.Д. Окорокова, С.М. Рояка, В.В. Серова, Г.Н. Си-верцева, Б.Г. Скрамтаева, А.Я. Старицына, М.И. Стрелкова, H.A. Торо-пова, М.Ф. Чебукова и В.М. Бутта в период 1925 - 1955 г.г.
Установлено, что шлакожидкостекольное вяжущее (система «феррохромовый шлак — жидкое стекло») с позиций производства бес-прогревного пенобетона и его службы предпочтительнее портландцемента.
Шлакощелочные вяжущие хорошо модифицируются добавками горных пород. Модифицирование шлакощелочных вяжущих дает возможность получать жаро- и коррозионостойкие материалы, безусадочные и расширяющиеся цементы , атмосферо-светостойкие декоративные материалы.
Качество ячеистых бетонов, определяется рецептурными факторами, отражающими рациональный состав бетонных смесей, технологию их приготовления и переработки.
С повышением пористости бетонных смесей их агрегативная устойчивость снижается, что ведет к усадочным деформациям бетонного массива, как в период набора прочности, так и при последующей эксплуатации, негативно сказывающаяся на долговечности бетона. Эффективным приемом повышения агрегативной устойчивости бетонной смеси считается ее дисперсное армирование фибронаполнителями из органических и неорганических микроволокон.
Физико-механические свойства ячеистых материалов больше всего зависят от вида используемого в бетонной смеси вяжущего материала. С позиций получения пожаростойких конструкционно-теплоизоляционных пенобетонов, наиболее подходящим вяжущим является жидкое стекло — водный раствор силиката натрия или других щелочных катионов, применяемое как химические связи для склеивания различных материалов.
Особенно перспективны жидкостекольные связующие с порошковым отвердителем, содержащим низкотемпературную форму орто-силиката кальция. Продукты твердения такой композиции образуют цементный камень высокой прочности, по долговечности занимающий среди минеральных материалов ведущее место.
Несмотря на обилие фактического материала по шлакожидко-стекольным вяжущим, остается много неясного в процессах фазо- и
структурообразования, протекающие в системе «жидкое стекло — фер-рохромовый шлак - модифицирующая добавка».
В завершении первой главы определены цели и задачи исследований.
Во второй главе представлены характеристики используемых материалов и методы проведения экспериментов.
Компоненты жидкостекольного вяжущего:
Жидкое стекло - натриевое, марки «Б», производства Ивановского ОАО «Химпром», приготовлено в автоклаве растворением в воде содовой силикат-глыбы (ГОСТ 13079 - 93), плотностью - 1420 кг/м3.
Феррохромовый шлак - низкоуглеродистый, саморассыпающийся, белый (Челябинского электрометаллургического комбината) в виде пепельно-серого порошка с удельной поверхностью- 205 м2/кг, плотностью, кг/м3: в свободно насыпанном (рыхлым) состоянии 1035±35; в уплотненном состоянии 1240 - 1250; истинная - 2515.
В качестве пенообразователя были опробованы водорастворимые ПАВ.
Для снижения влажности шлакожидкостекольной композиции применили суперпластификатор на основе продуктов конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида марки «С - 3».
Для упрочнения и уплотнения шлакожид косте кол ь но го камня выбор был остановлен на конденсированном коммерческом микрокремнеземе марки «МКУ - 85».
Для стабилизации макроструктуры вспененной шлакожидкостекольной смеси использовали натуральное целлюлозное микроволокно марки «РАУС - 500» фирмы «АИВОСБЬ».
Все материалы контролировались как по химическому, так и по минеральному составу.
При исследовании физико-механических свойств шлакожидко-стекольного вяжущего определяли нормальную густоту цементного теста, механическую прочность при изгибе и сжатии, водоотделение, показатели качества бетонных смесей, удобоукладываемость, плотность, пористость.
При изучении основных физико-механических свойств ячеистых бетонов в работе определяли усадку при высыхании, коэффициент паропроницаемости, среднюю плотность, водопоглощение, предел прочности при сжатии и изгибе, коэффициент теплопроводности.
Третья глава посвящена изучению механизма формирования структуры камня. Исследованы процессы формирования структуры, проведены термогравиметрические и дифференциально-термические исследования бетонов на различных стадиях их твердения.
Изменение фазового состава шлакожидкостекольной композиции изучали на микропрепаратах.
Твердевшие через 28 суток образцы характеризовались: средней плотностью камня вяжущего с формовочной влажностью - 1867 кг/м3, сухого - 1710 кг/м3; пористостью,%: общей - 28,95; открытой - 13,28 и закрытой —15,67.
Низкая средняя плотность камня и высокая пористость связаны с содержанием в нем 6,55 масс.% химически несвязанной воды и 17,07 масс.% гидроксида кальция.
Устранение этого недостатка стало возможным за счет введение в вяжущее микронаполнителя, способного связывать в гидросиликатную фазу выделяющийся при гидратации ортосиликата кальция, точнее, при трансформации в маловодной среде многоосновного кремне-геля в низкоосновной, с выделением свободного оксида кальция, образующего портландит.
В качестве такого микронаполнителя взят микрокремнезем с удельной поверхностью 1750 м2/кг.
Микрокремнезем, как микронаполнитель довольно дорог. С практических позиций его можно заменить на микронаполнитель, получаемый измельчением боя и продуктов механической обработки (резки) газосиликата, содержащего аморфизированный кремнезем и низкоосновный гидросиликат кальция.
Дополнительное уплотнение затвердевшего компакта из шлакожидкостекольной композиции, модифицированной микронаполнителем из газосиликата заметно выше, сравнительно с компактом, модифицированным микрокремнеземом. Это связано, предположительно, с уплотняющим действием частиц низкоосновного ортосиликата кальция.
Введение в жидкостекольное вяжущее микронаполнителя ускоряет процесс связывания катионов кальция, возникающих при гидролизе двухкальциевого силиката и трехкальциевого хромита, входящих в состав феррохромового шлака. Образующаяся при этом дополнительная гелевидная фаза /Са(ОН)81(ОН)3/ ведет к сокращению сроков схватывания теста вяжущего.
Возрастающее количество гелевццной фазы в тесте вяжущего способствует уплотнению свободного пространства между частицами феррохромового шлака и, следовательно, уменьшению усадки камня.
Из сравнительного анализа состава и количественного содержания продуктов твердения жидкостекольного вяжущего можно заключить, что увеличение концентрации низкоосновного гидросиликата
кальция, должно повышать не только нормативную механическую прочность, но и прочность на ранних стадиях твердения.
Механическую прочность камня жидкостекольного вяжущего оценивали на образцах-кубах с длиной ребра 150 мм.
Действительно, добавка микронаполнителя к жидкостекольному вяжущему заметно повышает его прочность. При введении в тесто вяжущего кремнеземного и силикатного микронаполнителей нормативная активность вяжущего повышается, соответственно, на 54,46 и 55,36% сравнительно с бездобавочными вяжущим (рисЛ).
я" Е 200 .
8 150
X Си
о 5 100
2Г 50-
е-
5 И и 6 .040
■без добавки мифонапалниггет
•12,16% микронагюлмгеля фд=1750м2/кг) »15,04% газосншката (9^=1650 м2/кг)
10
20
30
Время, сутки
Рис. ] Влияние добавки микронаполнителя на процесс твердения жидкостекольного вяжущего.
Технологические свойства и функциональные показатели двух-компонентной вяжущей композиции «жидкое стекло — феррохромовый шлак» феноменологически связаны не только стехиометрическими отношениями её активных составляющих: Ыа20-38Ю2; 2СаО-8Ю2 и ЗСа0 Сг203, но и с основными характеристиками самих компонентов. Для жидкого стекла это силикатный модуль и плотность водного раствора, для феррохромового шлака—удельная поверхность.
Для оптимизации композиции вяжущего по феррохромовому шлаку были приготовлены порошки с удельной поверхностью 270, 320, 415 и 480 м2/кг. Из них готовили тесто вяжущего, жидкостью за-творения которого служил водный раствор жидкого стекла с силикатным модулем «3» и плотностью 1350 кг/м , при соотношении «жидкое стекло: феррохромовый шлак = 31,08:68,92».
При повышении степени дисперсности феррохромового шлака время схватывания теста вяжущего и его сроки схватывания сокращаются.
Уменьшение размера частиц феррохромового шлака способствует увеличению средней плотности теста вяжущего и повышению скорости набора прочности и возрастанию ее абсолютного значения после 28-суточного твердения (рис.2). Средняя плотность 28-суточного камня вяжущего с ростом степени дисперсности феррохромового шлака также возрастает.
с 2
200
к
Си
в
100
§ (Г
а. С
10 20 Время твердения, сутки
« 5уд=220 м2/кг —«—8^д=415 м2/кг ' • • 8уд=480 м2/кг
Рис. 2 Влияние дисперсности феррохромового шлака на механическую прочность 28-суточного камня.
Учитывая, что затраты на дополнительный помол феррохромового шлака несоизмеримо велики, сравнительно с получаемым эффектом, целесообразно использовать для приготовления вяжущей композиции немолотый феррохромовый шлак, удалив из него примеси са-монерассыпаемых шлаковых частиц.
При оптимизация вяжущей композиции по жидкостекольному компоненту эксперименты проводили на смесях в виде теста вяжущего нормальной густоты го феррохромового шлака с удельной поверхностью 220 мг/кг и жидкого стекла с силикатным модулем 2,5; 3 и 3,5.
Повышение модуля жидкого стекла однозначно негативно сказывается на плотности теста вяжущего и, как следствие, на его плотно-стных характеристиках. По срокам схватывания теста на низко- и вы-
сокомодудьном жидких стеклах для получения пенобетона малопригодно. Первое - по причине длительности схватывания; второе — из-за чрезмерно быстрой потери подвижности. По прочностными показателям более пригодным можно считать вяжущую композицию с 3-модульным жидким стеклом.
При оптимизация вяжущей композиции микронаполнителем, установлено, что механическая прочность затвердевших образцов с повышением тонины помола микронаполнителя, независимо от его природы, возрастает, приближаясь к максимуму в пределах 16 масс.% кремнеземистого наполнителя и 12 масс.% газосиликатного микронаполнителя.
Увеличение удельной поверхности микронаполнителя от 260 до 1290 м2/кг приводит к равномерному нарастанию плотности теста вяжущего и механической прочности камня из него. Дальнейшее повышение дисперсности микронаполнителя мало сказывается на рассматриваемые свойства.
Обобщенный анализ результатов экспериментов позволяет сделать заключение, что для модифицирования двухкомпонентного шла-кожидкостекольного вяжущего предпочтительно использовать газосиликатный микронаполнитель с удельной поверхностью в пределах 1300 м2/кг.
При модификации вяжущего суперпластификатором С-3 установлено, что по мере увеличения добавки суперпластификатора плотность теста вяжущего возрастает, как и прочность камня затвердевшего вяжущего, а сроки схватывания теста вяжущего удлиняются. С ростом плотности камня вяжущего величина его водопоглощения, как и пористость, увеличивается.
В четвертой главе представлены результаты исследований влияния целлюлозного микроволокнистого наполнителя на свойства жидкостекольного пенобетона, оптимизирован состав жидкостеколь-ной смеси.
Для поризации жидкостекольной композиции предпочтение отдают синтетическим поверхностно-активным веществам.
Экспериментально установлено, что пены на катионных и амфо-терных поверхностно-активных веществах при контакте с жидким стеклом быстро разрушаются. Неионные пенообразователи в смеси с жидким стеклом и с жидкостекольным тестом дают достаточно устойчивые пены. Последние, к сожалению, не твердеют.
Минерализованные массы на основе сульфатов первичных спиртов и оксиэтилированных жирных кислот имеют хорошую устойчивость и достаточно быстро твердеют.
Для устранения усадки пенобетона ввели в его состав натуральное целлюлозное микроволокно, выполняющее роль водоудерживаю-щего загустителя формовочных масс. Введение такого наполнителя в пенобетонную смесь одновременно со стабилизацией ячеистой структуры приводит к ее механическому упрочнению. Опытную проверку высказанного предположения осуществляли с использованием микроцеллюлозы марки «Р- 500» (табл. 1)
Таблица 1
Влияние дисперсного армирования пеномассы целлюлозным волокном на свойства материала.
Добавка волокна,% массы феррохромового шлака Время потери подвижности, мин. Линейная усадка 2- часовых образцов Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа
форм, влажности сухих форм, влажности сухих
0,0 22 3,96 531 491 6,2 6,7
0,1 22 3,58 531 490 6,2 6,6
0,2 21 2,60 530 489 6,1 6,6
0,4 21 1,42 525 483 6,0 6,5
0,8 17 0,39 520 476 5,8 6,2
1,0 18 0,12 513 469 5,6 6,0
Дисперсное армирование минерализованной жидкостекольной композицией пены целлюлозными микроволокнами способствует снижению ее усадки на этапах схватывания и начального твердения. Поверхность образцов из пеномассы, содержащей свыше 0,3% добавки целлюлозного волокна, свободна от микротрещин. С повышением концентрации дисперсно армирующих волокон плотность и прочность поризованных образцов плавно снижаются.
Для оптимизации рационального состава жидкостекольного пенобетона использовали метод планирования эксперимента. В качестве критерия оптимизации выбраны величины средней плотности-у|, кг/м2 и предел прочности при сжатии-у2, МПа. Для поиска количественных отношений между физико-механическими и структурообразующими факторами - содержанием: пенообразователя -Х|,об.% от воды вспенивания; целлюлозного микроволокна - х2, масс.% от феррохромового шлака; суперпластификатора -х3, масс.% от феррохромового шлака; газосиликатного микронаполнителя -х,, масс.%; удельной поверхности микронаполнителя - х5, м2/кг; использован метод математического
планирования эксперимента. План выбирали с учетом количества факторов исследуемой модели с позиций А-, й-, О- и Е- оптимальности. Выбор остановлен на рототабельном плане Бокса-Хантера.
Уравнения регрессии исследуемого материала имеют вид
- плотности
5?, = 453,099- 32,776л, -18,09&с2 +14,261*3 +15,012ж4 -15,375х,х3 + 9,850*;*, ~
- прочности
у2 = 5,631 - 0,446*, + 0,329л, - 0,294*2х3 + 0,610л,2 + 0,736** •
При выборе рационального состава, во внимание принимали и технолого-экономические факторы, связанные с минимизацией затрат на расход относительно дорогих компонентов пенокомпозиции - коммерческого жидкого стекла, пенообразователя, суперпластификатора и целлюлозного микроволокна.
Оптимальный состав разрабатываемого пенобетона:
26 - 27 масс.%
58 - 59 масс.%
14,5 -15,5 масс.% 0,5+0,1масс.% от фер-рохромового шлака 0,2+0,05масс.% от воды вспенивания 0,4+0,1 масс.% от феррохромового шлака Свойства пенобетонных образцов, выбранного состава, вычисленные по уравнениям и найденные экспериментально согласуются в пределах ошибки эксперимента.
В пятой главе представлены результаты исследований по модификации шлакожидкостекольных пенобетонов и их внедрение в производство.
Пенобетонные образцы, отличающиеся величиной средней плотности, изготавливали из единой матрицеобразующей смеси.
Состав рабочих смесей рассчитывали из условия получения 1 м3 минерализованной пены. Средняя плотность пенобетонных смесей, оцениваемая по ГОСТ 10181.2-81, отличалась от расчетной в пределах + 5 кг/м2 (табл. 2).
Жидкое стекло (модуль 3, плотность 1350 кг/м3)
Феррохромовый шлак (удельная поверхность 220±5 м2/кг)
Микронаполнитель из газосиликата (удельная поверхность 1300+50 м2/кг) Целлюлозное микроволокно
Пенообразователь «ПО-6ТС»
Суперпластификатор «С-3»
Таблица 2
Рабочие составы смесей для пенобетона.
Компонент Содержание (кг/м3) в смеси:
1 2 3 4 5
Жидкое стекло 97,404 111,318 118,170 131,300 144,430
Феррохромовый шлак 215,987 246,842 262,035 291,150 320,265
Газосиликат 55,490 63,417 67,320 74,800 82,280
Суперпластификатор 0,927 1,060 1,125 1,250 1,370
Целлюлозное волокно 1,113 1,180 1,350 1,500 1,650
Пенообразователь 0,200 0,200 0,200 0,200 0,200
Вода 10,000 10,000 10,000 10,000 10,000
Средняя плотность пенобетонной смеси 381,121 434,017 487,097 540,087 592,475
Физико-механические свойства пенобетон пых образцов во взаимосвязи и их средней плотностью представлены в табл. 3
Таблица 3
Взаимосвязь пенобетона с его плотностью.
Средняя плотность (заданная - числи- Зависимость
Свойство тель, полученная - знаменатель), кг/м свойства от
плотности ( Д,
350/356 400/391 450/442 500/508 550/560
г/см3)
1. Кубиковая
прочность
(МПа) 28 су-
точных образ-
цов:
- с остаточной 3,51 4,15 4,40 4,83 5,35
влажностью РДРР / Г 9
- вы сушенного при 100 °С 5,20 5,89 6,50 7,50 7,90 /С=14,73 -Д
2. Усадка
(мм/м):
- при твердении 0,53 0,44 0,38 0,29 0,23 Л/"" =1,05-1,5 Д
Продолжение т. 3
- после сушки при 100 °С 0,76 0,68 0,61 0,50 0,43 \Г"" =1,35-1,67 Д
3. Сорбцион-
ная влажность, 13,58 13,30 12,75 12,35 12,20 4^16-6,91-Д
%
4. Паропро-
ницаемость. 0,223 0,213 0,195 0,185 0Д63 Пр=0,33-0,3-Д
мг/м-часПа
5. Коэффици-
ент теплопро- 0,084 0,092 0,098 0,111 0,118 Х-0,024+0,17- Д
водности,
Вт/мград
6. Морозо- 15 15 35 35 50
стойкость (I7)
Исходя из анализа данных табл.3 следует, что в пределах узких границ средней плотности пенобетона практически все изученные его свойства изменяются линейной зависимостью.
Поведение пенобетонных образцов при нагревании и водном охлаждении изучали, используя ячеистый бетон со средней плотностью 442 кг/м3.
Таблица 4
Влияние термообработки на свойства модифицированного _шлакожидкостекольного пенобетона_
Свойство Температура нагревания, °С
100 200 400 600 800
Предел прочности при сжатии, МПа 6,50 7,25 7,98 8,21 8,33
Огневая усадка, лин.% 0,00 0,17 0,36 0,67 0,81
Средняя плотность, кг/м3 442 445 454 463 472
Водопоглощение, мас.% 179,07 ПОДО 163,46 142,55 124,15
С повышением температуры нагревания прочность образцов, несмотря на резкое водное охлаждение, повышается. Огневая усадка образцов и их средняя плотность с ростом температуры нагревания уве-
личивается незначительно, сравнительно с их средней плотностью (табл.4).
Образцы после нагревания при 600'С и выше поменяли свою окраску с пепельно-серой на желтовато-серую. На поверхности высуше-ных после насыщения водой обожженных при 800°С образцов высаливался ярко-желтый налет, характерный соединением кальция с шестивалентным хромом, легко растворимым в воде. Из известных соединений хрома термодинамически устойчивым в широком температурном интервале является хромит железа - РеОСг2Оз. Для его образования в шлакожидкостекольную композицию было решено ввести добавку ге-
тита - у-РеО ОН. Исследования показали, что добавка в пенобетонную смесь гетита позволяет без ухудшения эксплуатационных свойств придать пенобетону повышенной пожаростойкости. Исходя из этого был разработан состав теплоизоляционного материала.
Для шлакожидкостекольной композиции выбрана следующая методика приготовления пенобетонной смеси:
- приготовление пеномассы из пенообразователя и воды;
- приготовление пластичной жидкостекольной композиции;
- смешивание пеномассы с пластичной жидкостекольной композицией.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Выполнен анализ перспективных технологических приемов энергосбережения при производстве и применении бетонов на быст-ротвердеющих при нормальных условиях шлакощелочных вяжущих. Подтверждена эффективность использования шлакожидкостекольного связующего для повышения термостойкости пенобетона.
2. В результате исследований разработано полифункциональное вяжущее, включающую жидкое стекло, феррохромовый шлак и комплексный органо-минеральный модификатор. Гидравлически активная, быстросхватывающаяся и быстротвердеющаяся, с образованием высокопрочного и мелкопористого компакта, композиция гарантирует дол* говечность бетонных материалов.
3. Используя современные методы физико-химических исследований, решены задачи:
- изучены совмещенные во времени процессы фазо- и струюурообра-зования, протекающие в гетерогенной системе «жидкое стекло - феррохромовый шлак - модифицирующая добавка»;
- оптимизирован, с использованием активного и пассивного экспериментов рациональный состав шлакожидкостекольного пенобетона;
- определены технологические и функциональные свойства пеноорга-ножидкостекольных вяжущих композиций;
• разработаны пеноорганоминерапьные формовочные смеси и основы технологии производства из них высокопористых, малоусадочных, беспрогревных бетонов повышенной огне- и термостойкости.
4. Создана гамма составов пенобетонов для изготовления конструкционно-теплоизоляционных и теплоизоляционных материалов с температурным порогом эксплуатации более 800 °С на базе жидкосте-кольного вяжущего для огнестойкой изоляции строительных и технологических объектов, устройства противопожарных преград и строительства зданий и сооружений в районах с особыми нагрузками. Конструкционно-теплоизоляционный материала имеет плотность не выше 500 кг/м\ коэффициент теплопроводности до 0,115 Вт/м-град и прочность при сжатии более 4 МПа.
5. Разработана математическая модель взаимосвязи состава композиции с характеристиками готового изделия. Анализ уравнений регрессии позволил выявить наиболее оптимальное содержание каждого из компонентов в составе композиции для получения пенобетона с заданными свойствами. Состав теплоизоляционного пенобетона из расчета 1 мэ отвечает поставленным задачам. Плотность готового изделия 470 кг/м3.
6. Разработаны технологические решения получения пенобетона с интервалом эксплуатационных температур от минус 40 °С до плюс 950 "С, предназначенного как для монолитного бетонирования, так и для изготовления штучных изделий. Технология получения пенобетона и состав внедрены в промышленности.
Основное содержание диссертационной работы отражено в следующих публикациях:
1. Гордеев С.Я., Гуюмджян П.П, Пискунов A.A. Пенополикарба-мидбетон// Информационная среда вуза X международная НТК, стр. 197 - 200,2003г.
2. Гуюмджян П.П., Гордеев С.Я., Пискунов A.A., Овсянников М.Ю. Органоминеральные теплоизоляционные бетоны// Журнал «Пожарная безопасность» № б. 2003 г.
3. Гордеев С.Я., Пискунов A.A., Харченко С.С., Царева Г.С. Сравнительный анализ эффективности пластификаторов в системе «цемент - микронаполнитель» // Информационная среда вуза XI международная НТК, стр. 132-133,2004г.
4. Пискунов A.A., Гордеев СЛ., Гуюмджян П.П, Царева Г.С. Ресурсосберегающая технология бетонных конструкций, обеспечиваю-
щих безопасность при чрезвычайных ситуациях.// Новые технологии в деятельности органов и подразделений МЧС России всероссийская НПК, 2004г.
5. Пискунов А.А. Пожаростойкий пенобетон на жидкостеколь-ной композиции. // Информационная среда вуза XII международная НТК, стр. 624-628,2005г.
Формат 60 х 84 '/^ Бумага писчая. Печать офсетная. Тираж 80 экз. Заказ 64.
Типография «Печатный двор» г. Иваново, 15-Проезд, д.4.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Пискунов, Александр Альбертович
• ВВЕДЕНИЕ.
Л Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА СОЗДАНИЯ ЛЕГКИХ БЕТОНОВ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО НАЗНАЧЕНИЯ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
1.1. Общая характеристика легких бетонов теплоизоляционного назначения.
1.2. Технологии производства легких бетонов.
1.3. Сравнительная характеристика основных свойств ячеистых материалов.
1.4. Характерные свойства шлакощелочных вяжущих.
1.5. Теоретические предпосылки повышения качества ячеистых бетонов и задачи исследований.
V Глава 2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ ВЕЩЕСТВА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ И БЕТОНОВ.
2.1. Компоненты жидкостекольного вяжущего.
2.2. Модифицирующие добавки.
2.3. Методы исследования бетонных смесей и оценки свойств ячеистых бетонов.
• Глава 3 РАЗРАБОТКА МНОГОКОМПОНЕНТНОГО
ЖИДКОСТЕКОЛЬНОГО ВЯЖУЩЕГО.
3.1. Фазо- и структурообразование в системе «жидкое стекло — феррохромовый шлак».
3.2. Оптимизация вяжущей композиции по основным компонентам 71 \ 3.3. Оптимизация вяжущей композиции по модифицирующим добавкам.
3.4. Выводы.
Глава 4. РАЗРАБОТКА ЖИДКОСТЕКОЛЬНОГО ПЕНОБЕТОНА.
4.1. Выбор пенообразователя для получения жидкостекольного
I пенобетона.
4.2. Влияние целлюлозного микроволокнистого наполнителя на свойства жидкостекольного пенобетона.
4.3. Оптимизация состава поризованной жидкостекольной смеси
4.4. Выводы.
Глава 5. ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАЗРАБОТАННЫХ ПЕНОБЕТОНОВ.
5.1. Основные потребительские свойства модифицированного шла-кожидкостеколыюго пенобетона.
5.2. Термические свойства модифицированного шлакожидкосте-кольного пенобетона.
5.3. Термостабилизация трехвалентного хрома в материале матри
5.4. Основы технологии шлакожидкостекольных пенобетонных смесей.
5.5. Выводы.
Введение 2006 год, диссертация по строительству, Пискунов, Александр Альбертович
Ресурсо- и энергосбережение на современном этапе экономических преобразований в Российской Федерации становится определяющим фактором развития большинства отраслей промышленности, включая строительную. К одному из ее приоритетных направлений по разработке новых строительных материалов относится создание материало-, металло- и теплосберегающих и малоотходных технологий производства ячеистых материалов. Их небольшая плотность способствует уменьшению расхода сырья при производстве и снижению массы строительных элементов, а низкая теплопроводность - сокращению энергозатрат на поддержание заданного температурного режима эксплуатируемых строительных сооружений, технологического оборудования и технических устройств.
Наиболее перспективными в настоящее время признаются неорганические пеноматериалы. Уступая по теплоизолирующей способности органическим ячеистой и волокнистой структурой, неорганические пеноматериалы по химической и пожарной безопасности при производстве и эксплуатации более предпочтительны. Их изготавливают из экологического безопасного сырья. В процессе службы они не выделяют токсичных и канцерогенных веществ; при нагревании и в контакте с открытым огнем - не воспламеняются и не горят. К сожалению, большинство из применяемых неорганических ячеистых материалов термонестабильны. При высокотемпературном нагревании продукты твердения входящих в их первоначальный состав вяжущих, деструктурируясь, снижают механическую прочность ячеистого материала и он разрушается.
При резком охлаждении средствами пожаротушения процесс разупрочнения материала усугубляется, вызывая частичное или полное разрушение изготовленных из него изделий и конструкций.
К наиболее огне- и термостойким ячеистым материалам относятся материалы на основе шлакощелочных вяжущих. Продукты их твердения при дегидратации, не претерпевают существенных структурно-объемных изменений, сохраняют первоначальную прочность, мало изменяющуюся при резких сменах температуры.
С этих позиций весьма актуальны ячеистые материалы на базе быстрот-вердеющего, без термической активации, и набирающего высокую прочность, жидкостекольного вяжущего с кальцийсиликатным индикатором твердения. Ему присуща хорошая совместимость с большинством неорганических наполнителей и способность к стабилизации пеномасс, полученных с помощью современных синтетических пенообразователей. Все вышеперечисленное определяет актуальность настоящей работы.
Направление исследований
Работа выполнялась по плану научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ МЧС России, раздел 3 «Развитие и совершенствование системы мероприятий по снижению рисков возникновения пожаров и смягчению их последствий», п. 3.1 «Исследование пожарной опасности веществ и материалов», а также в рамках подпрограммы «Архитектура и строительство» МНТП Минобразования РФ «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники».
Цель диссертационной работы
Теоретическое обобщение, научное обоснование и практическая разработка основ технологии нового конструкционно-теплоизоляционного материала со средней плотностью не выше 500 кг/м , коэффициентом теплопроводности до 0,115 Вт/м-град, марочной прочностью не ниже 4 МПа и температурным порогом эксплуатации более 800 °С на базе жидкостекольного вяжущего для огнестойкой изоляции строительных и технологических объектов.
Задачи исследования
- Изучение процессов фазо- и структурообразования при твердении вяжущего в виде композиции жидкого стекла с кальцийсиликатным отвердите-лем и органоминеральным модификатором.
- Исследование технологических и функциональных свойств пеноорга-ножидкостекольных вяжущих композиций.
- Разработка пеноорганоминеральных формовочных смесей и основ технологии производства из них высокопористых, малоусадочных, беспрогрев-ных бетонов повышенной огне- и термостойкости.
Методы исследований
При выполнении экспериментов использованы современные методы физико-химического анализа: селективность микрохимического; качественного и количественного рентгенодифрактометрического (ДРОН-ЗМ); комплексного термографического (дериватограф Q-1500-Д); электрометрического (рН-340); петрографического (MPI-5 и МИМ-7); электронномикроскопического (ЭМ-9). Свойства сырьевых материалов и пенобетонов определяли с помощью регламентированных соответствующими стандартами методов испытаний. При постановке экспериментов и обработке опытных данных применяли методы планирования эксперимента и математической статистики.
Достоверность результатов работы
Подтверждается:
- Хорошей сходимостью экспериментальных данных, полученных разными методами физико-химического анализа с применением поверенного оборудования.
- Сопоставимостью полученных результатов с теоретическими воззрениями и экспериментальными данными других исследований, работавших со шлакощелочными вяжущими.
Научная новизна работы
- Изучен механизм фазо- и структурообразования процесса твердения модельной системы «жидкое стекло — двухкальциевый силикат».
- Предложена математическая модель, вскрывающая влияние концентрации пенообразователя, содержании добавки микроцеллюлозного волокна, содержании добавки суперпластификатора, содержании добавки микронаполнителя, удельной поверхности микронаполнителя на среднюю плотность и механическую прочность жидкостекольного пенобетона.
- Установлено, что технологические свойства и потребительские характеристики пенобетона определяются материаловедческими закономерностями, присущими классическим плотным бетонам.
Практическая полезность результатов диссертации
- Создан беспрогревный, быстротвердеющий малоусадочный огне- и термостойкий пенобетон.
- Разработаны основы технологии полифункционального пенобетона с температурой службы от минус 40 °С до плюс 950 °С, пригодного как для монолитного бетонирования, так и для изготовления штучных изделий.
- Получены составы для приготовления защитных обмазок с хорошей адгезией к ячеистым материалам.
На защиту выносится:
1. Теоретические и опытные данные по фазо- и структурообразованию при взаимодействии жидкого стекла с моно- и полиминеральными порошковыми отвердителями.
2. Результаты пассивных и активных экспериментов оптимизации состава жидкостекольного вяжущего и пеноматериала на его основе.
3. Новые составы формовочных, кладочных и защитных огнестойких пе-номатериалов на жидкостекольном вяжущем.
4. Результаты практической проверки разработанных пеноминеральных материалов.
Апробация результатов работы
Основные результаты докладывались и обсуждались на X, XI, XII Международных научно-технических конференциях «Информационная среда вуза» (Иваново, ИГАСА 2003, 2004, 2005г.), всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в деятельности органов и подразделений МЧС России (С.- Петербург, И ГПС МЧС России 2004г.)
Публикация
По теме диссертационной работы опубликовано 5 научных работ.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованных источников, приложений. Работа изложена на 154 страницах машинописного текста, включает 2 приложения, содержит 40 иллюстраций и 25 таблиц. Список использованных источников включает 162 наименования.
Заключение диссертация на тему "Пожаростойкий пенобетон на жидкостекольном связующем"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Выполнен анализ перспективных технологических приемов энергосбережения при производстве и применении бетонов на быстротвердеющих при нормальных условиях шлакощелочных вяжущих. Подтверждена эффективность использования шлакожидкостекольного связующего для повышения термостойкости пенобетона.
2. В результате исследований разработано полифункциональное вяжущее, включающее жидкое стекло, феррохромовый шлак и комплексный орга-но-минеральный модификатор. Гидравлически активная, быстросхватываю-щаяся и быстротвердеющая, с образованием высокопрочного и мелкопористого компакта, композиция гарантирует долговечность бетонных материалов.
3. Используя современные методы физико-химических исследований, решены задачи:
- изучены совмещенные во времени процессы фазо- и структурообразования, протекающие в гетерогенной системе «жидкое стекло — феррохромовый шлак
- модифицирующая добавка»;
- оптимизирован, с использованием активного и пассивного экспериментов рациональный состав шлакожидкостекольного пенобетона;
- определены технологические и функциональные свойства пеноорганожидко-стекольных вяжущих композиций;
- разработаны пеноорганоминеральные формовочные смеси и основы технологии производства из них высокопористых, малоусадочных, беспрогревных бетонов повышенной огне- и термостойкости.
4. Создана гамма составов пенобетонов для изготовления конструкционно-теплоизоляционных и теплоизоляционных материалов с температурным порогом эксплуатации более 800 °С на базе жидкостекольного вяжущего для огнестойкой изоляции строительных и технологических объектов, устройства противопожарных преград и строительства зданий и сооружений в районах с особыми нагрузками. Конструкционно-теплоизоляционный материала имеет плотность не выше 500 кг/м3, коэффициент теплопроводности до 0,115 Вт/м-фад и прочность при сжатии более 4 МПа.
5. Разработана математическая модель взаимосвязи состава композиции с характеристиками готового изделия. Анализ уравнений регрессии позволил выявить наиболее оптимальное содержание каждого из компонентов в составе композиции для получения пенобетона с заданными свойствами. Состав теплоизоляционного пенобетона из расчета 1 м3 отвечает поставленным задачам. Плотность готового изделия 470 кг/м3.
6. Разработаны технологические решения получения пенобетона с интервалом эксплуатационных температур от минус 40 °С до плюс 950 °С, предназначенного как для монолитного бетонирования, так и для изготовления штучных изделий. Технология получения пенобетона и состав внедрены в промышленности.
136
Библиография Пискунов, Александр Альбертович, диссертация по теме Строительные материалы и изделия
1. Китайцев В.А. Технология теплоизоляционных материалов. М. : Стройиздат, 1970. - 384 с.
2. Горяйнов К.Э., Коровникова В.В. Технология полимерных и теплоизоляционных изделий. Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1975. — 296 с.
3. Горяйнов К.Э., Дубенецкая К.Н., Васильков С.Г., Попов Л.Н. Технология минеральных теплоизоляционных материалов и легких бетонов. М. : Стройиздат, 1976. - 536 с.
4. Матюхин А.Н. Теплоизоляционные работы: Учебник для проф.-технических училищ. М.: Высшая школа, 1979. - 200 с.
5. Горлов Ю.П., Меркин А.П., Устенко А.А. Технология теплоизоляционных материалов. М.: Стройиздат, 1980. - 394 с.
6. Горяйнов К.Э., Горяйнова С.К. Технология теплоизоляционных материалов и изделий: Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1982. — 376 с.
7. Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий: Учебник для вузов по специальности «Производство строительных изделий и конструкций» М.: Высш. школа, 1989. - 384 с.
8. Бобров Ю.А., Овчаренко Е.Г., Шойхет Б.М., Петухова Е.Ю. Теплоизоляционные материалы и конструкции: Учебник для средних проф.-технических учебных заведений. М.: ИНФРА-М, 2003. - 268 с.
9. Глуховский В.Д., Гелевера А.Г. Основы технологии отделочных, тепло-и гидроизоляционных материалов. К. : Выща школа, Головное издательство, 1986.-303 с.
10. Строительные материалы: Дайджест публикаций за 1997- 2001 г. по тематике «ячеистые бетоны — производство и применение» — М. : ОО РИФ «Стройматериалы», 2001. 95 с.
11. Щербаков А.С., Гамова И.А., Мельникова JI.B. Технология композиционных древесных материалов: Учебник для вузов. — М.: Экология, 1962. — 192 с.
12. Справочник по производству и применению арболита. /П.И.Крутов, И.Х.Наназашвили, Н.И.Склизков, В.И.Савин; под редакцией И.Х.Наназашвили. М.: Стройиздат, 1987.-208 с.
13. Щербаков А.С., Гамова И.А., Мельникова JI.B. Технология композиционных древесных материалов. М.: Экология, 1962. - 192 с.
14. Солдатов Д.А. Теплоизоляционные материалы на основе растительного сырья и органоминеральных поризованных вяязующих: Автореферат дис., к.т.н. Казань, КазГАСА, 2000. - 18 с.
15. Крутов П.И., Склизков Н.И., Терповский А.Д. Строительные материалы из местного сырья в сельском строительстве. М. : Стройиздат, 1978. -284 с.
16. Берлин А.А., Шутов Ф.А. Химия и технология газонаполненных вы-сокополимеров. М.: Наука, 1980. - 504 с.
17. Берлин А.А., Шутов Ф.А. Упрочненные газонаполненные пластмассы. М.: Химия, 1980. - 222 с.
18. Наназашвили И.Х. строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник. М.: Высшая школа, 1990. - 495 с.
19. Кривицкий М.Я., Левин Н.И., Макарычев В.В. Ячеистые бетоны (технология, свойства, конструкции) М.: Стройиздат, 1972 - 136 с.
20. Иванов Н.А. Технология легких бетонов на искусственных пористых заполнителях. М.: Стройиздат, 1974. - 287 с.
21. Симонов М.З. Основы технологии легких бетонов. М. : Стройиздат, 1975.-240 с.
22. Боженов П.И. Технология автоклавных материалов. -М.: Стройиздат, 1978.-366 с.
23. Ицкович С.М. Крупнопористый бетон. М.: Стройиздат, 1980. - 461с.
24. Куатбаев К.К., Ройзман П.А. Ячеистые бетоны на многокварцевом сырье. М. : Стройиздат, 1982. - 190 с.
25. Иванов И.А. Легкие бетоны с применением зол электростанций. — М. : Стройиздат, 1986. 136 с.
26. Искусственные пористые заполнители и легкие бетоны на их основе: Справочное пособие /С.Г.Васильков, С.П.Оноцкий, М.П.Элинзон и др.; Под ред. Ю.П.Горлова М.: Стройиздат, 1987. - 304 с.
27. Строительные материалы: Справочник/ А.С.Болдырев и др. Под ред. Болдырева А.С. и Золотова П.П. -М.: Стройиздат, 1989. 567 с.
28. Махамбетова У.К., Солтанбеков Т.К., Естемесов З.А. Современные пенобетоны СПб, ГУПС, 1999. - 161 с.
29. Беркман А.С., Мельникова Н.Д. Пористая проницаемая керамика. Л. : Стройиздат, Ленингр. отд., 1969 - 142 с.
30. Гузман И.Я. Высокоогнеупорная пористая керамика. М. : Металлургия, 1971.-208 с.
31. Роговой М.И. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики. М.: Стройиздат, 1974. - 315 с.
32. Гузман И.Я., Сысоев Э.П. Технология пористых керамических материалов и изделий. Тула: Приокское книжное издательство, 1975, - 196 с.
33. Горлов Ю.П., Еремин Н.Ф., Седунов Б.У. Огнеупорные и теплоизоляционные материалы. М.: Стройиздат, 1976. — 191 с.
34. Сайбулатов С.Ж., Сулейманов С.Т., Ралко А.А. Золокерамические стеновые материалы. Алма-Ата: Наука, 1982. -290 с.
35. Демидович Б.К. Пеностекло. Минск: Наука и техника, 1975. - 248 с.
36. Химическая технология стекла и ситаллов: Учебник для вузов/ М.В. Артамонова, М.С. Асланова, И.М. Бужинский и др.; Под. редакцией Н.М. Павлушкина, -М. : Стройиздат, 1983. — 432 с.
37. Шеффер Н.А. Технология стекла: пер. с немецкого. Кишинев: CTI-Print, 1988.-280 с.
38. Лазарев Е.В. Теплоизоляционный материал на основе местного природного сырья / Дисс. на соискание уч. степени к.т.н., Владимир, ВГУ, 2004. -155 с.
39. Рыбьев Н.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. — М.: Высшая школа, 1978. 310 с.
40. Рыбьев Н.А. Общий курс строительных материалов. М. : Высшая школа, 1987.-584 с.
41. Горчаков Г.И. Баженов Ю.М. Строительные материалы. М. : Строй-издат, 1991.-687 с.
42. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. М. : Стройиздат, 1981. - 464с.
43. Микульский В.Г., Горчаков Г.И., Козлов В.В. и др. Строительные материалы: Учебник/ Под общ. ред. В.Г. Микульского. М.: Издательство АСВ, 1996.-488 с.
44. Бужевич Г.Л. Легкие бетоны на основе пористых заполнителей. М. : Стройиздат, 1970. — 272 с.
45. Строительные материалы: Учебник для вузов / В.Г. Микульский, Г.И. Горчиков, В.В. Козлов и др.; Под общ. ред. В.Г.Микульского. М. : АСВ, 2000. - 536 с.
46. Рыбьев Н.А. Строительное материаловедение. Учебное пособие для строит, вузов М.: Высшая школа, 2003. - 701 с.
47. Карпинос Д.М., Тучинский Л.И., Вишняков Л.Р. Новые композиционные материалы. Киев: Выща школа, 1977. - 312 с.
48. Вяжущие материалы/ А.А. Пащенко, В.П.Сербин, Е.А. Старчевская. -Кшв: Выща школа, Головн. Издательство, 1985. 400 с.
49. Сычев М.М. Неорганические клеи. Л. : Химия, 1974. - 160 с.
50. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология бетонных и железобетонных изделий. М.: Стройиздат, 1984. — 672 с.
51. Состав, структура и свойства цементных бетонов / Г.И. Горчаков, Л.П.Ириентлихер, В.И.Савин и др.; Под ред. Горчакова Г.И. М. : Стройиздат, 1976. - 144 с.
52. Элинзон М.П. Производство искусственных пористых заполнителей. — М.: Стройиздат, 1974. 256 с.
53. Александров С.Е., Васильев Г.М. Шлаковая пемза эффективный строительный материал. - Воронеж: Центр.-черноз. книжное издательство, 1974.-88 с.
54. Дубенецкий К.Н., Пожнин А.П. Вермикулит. М. —Л. : Стройиздат, 1971.- 175 с.
55. Кремнистые породы СССР (диатомиты, опоки, треплы, спонголиты, радиолярии) / Под общ. ред. У.Г. Дистанова. Казань: Тат. книжн. изд., 1976. -412с.
56. Глекель Ф.Л. Физико-химические основы применения добавок к минеральным вяжущим веществам. Ташкент, ФАН, 1975. - 198 с.
57. Ратинов В.Е., Иванов Ф.М. Химия в строительстве. М.: Стройиздат, 1977, с. 107-141.
58. Применение суперпластификаторов в бетоне: Отечественный и зарубежный опыт/ Батраков В.Г., Иванов Ф.М., Силина Е.С., Фаликман В.Р.//Сер.Э. Строительные материалы и изделия. Обзорная информация. М.: ВНИИСМ, 1982, Вып.2. - 60 с.
59. Clanicka Stefan. Vplyw prisad na baze syifonovanych melaminformalde-hydovych zivic na hydratacin cementu// Stav. cas, 1990,138, №9, c.695 715.
60. Matracka Ewa, Wirpza Zydmunt. Wpluw dulfometyiowanej ziwicy melaw-inawo-formaidehydowej na wlasnosci betonow. Cz. II.// Cement; Wapno, Gips, 1987, t.40, №4-5, c.81 -83.
61. Berkaitch Jsrael. Update on concrete admixtures.// Civ. End., 1986, №28, p.32-33.
62. Bache Hans Henrik. The nev strong cements: their use in structures. // Phys. Tehnol., 1988, t.19, №2, c. 43 50.
63. Беспроскурный И.А., Никифоров А.П. Композиции смачиватели тонкомолотых многокомпонентных цементов.// Строительные материалы и конструкции, 1990, №4, с. 13 - 14.
64. Заявка №57 123850. Япония. Композиция для изготовления строительного материала// Мицуи сэкию качаку когё к.к., опубл. 02.08.82г.
65. Козлов В.В. Сухие строительные смеси: Учебн. пособие. М. : АСВ, 200.-96 с.
66. Ябных Н.Н. Выносливость бетонов с воздухововлекающими и газообразующими добавками. // Бетон и железобетон, 1988, №12, с. 8 9.
67. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. М. : Стройиздат, 1998. - 768 с.
68. Штюпель Г. Синтетические моющие и очищающие составы. М. : ГХИ, 1960.-672 с.
69. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. -М. : Химия, 1976. 512 с.
70. Гордеев С .Я. Химическая технология огнеупоров: Учебное пособие. -Иваново: РИО ИХТИ, 1988. 76 с.
71. Шейкин А.Е. Строительные материалы: Учебник для вузов. М. : Стройиздат, 1978, с. 337-341.
72. Хигерович М.И., Горчаков Г.И., Рыбьев И.А. и др. Строительные материалы: Учебник для студ. вузов/Под редакцией Г.И.Горчакова. М. : Высшая школа, 1982, с. 282 - 298.
73. Домокеев А.Г. Строительные материалы: Учебник для строительных вузов. М.: Высшая школа, 1989, с. 379 - 407.
74. Харченко С.С. Мелкозернистые бетоны на шлакожидкостекольном вяжущем и недифицитных заполнителях: Дисс. на соиск. уч. ст. к.т.н., Иваново: ИГАСА, 2003. 223 с.
75. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 472 с.
76. Харченко С.С. Подбор состава мелкозернистых бетонов с пористыми заполнителями// Материалы научно технической конференции «Научные школы и направления ИГАСА». - Иваново: ИГАСА, 1999, с.34 - 35.
77. Аэрированные легкие бетоны и растворы с пористыми заполнителями и их применение в производстве стеновых камней и плит перегородок // Автореферат дис. на соиск. уч. ст. к.т.н., С.-Петербург: С.-ПГАСУ, 2003. 23 с.
78. Меркин А.П. Научные и практические основы улучшения структуры и свойств поризованных бетонов./ Дис. д.т.н. М., 1971.
79. Рабинович Ф.Н. Бетоны, дисперсноармированные волокнами: Обзор — М., ВНИИЭСМ, 1976. 73 с.
80. Баженов Ю.М. Технология бетона: Учебн. пособие для студ. вузов, обуч. по спец. «Производство строительных изделий и конструкций. М. : Высш. шк., 1987. - 415 с.
81. Сулейманов Р.С. Неорганические композиционные материалы. М. : Химия, 1983.-304 с.
82. Коломиец И.В. Аэрированные легкие бетоны и растворы с пористыми заполнителями и их применение в производстве стеновых камней и плит перегородок // Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. к.т.н. С.-Петербург: С.-ПГАСУ, 2003.-23 с.
83. Черных В.Ф. Стеновые и отделочные материалы. М.: Росагропром-издат, 1991. - 188 с.
84. Филиппов Е.В., Удачкин И.Б., Реутова О.И. Теплоизоляционный неавтоклавный пенобетон. // Строительные материалы, 1997, №4, с. 4 5.
85. Коротышевский О.В. Новая ресурсосберегающая технология по производству высокоэффективных пенобетонов. // Строительные материалы, 1999, №2, с. 32-33.
86. Трифонов Ю.П., Сухов В.Г. Приготовление пен и пенобетонных смесей в условиях закрытой системы.// Строительные материалы №2, 2001, с. 6.
87. К развитию производства изделий из ячеистого бетона: Тез. докл. на-уч.-техн. семин. / ВНИИжелезобетон Госстроя СССР и др. Челябинск, 1990. - 75 с.: ил. - Рус.
88. Лотов В.А. Особенности технологических процессов производства газобетона. // Строительные материалы №4, 2000, с. 21 22.
89. Гусенков С.А., Удачкин В.И., Галкин С.Д., Смирнов В.М. О развитии стеновых материалов в условиях российского рынка. //Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века, №1, 2000, с. 18 19.
90. Бабушкин В.И. Матвеев Г.И., Мчедлов Петросян О.П. Термодинамика силикатов. — М.: Стройиздат, 1980. - 409 с.
91. Штакельберг Д.И. Термодинамика структурообразования водосили-катных дисперсных материалов. Рига: Зинатне, 1984. — 198 с.
92. Мчедлов Петросян О.П. Химия неорганических строительных материалов. - М.: Стройиздат, 1988. - 304 с.
93. Особенности структуры и основы технологии получения эффективных пенобетонных материалов. Меркин А.П., Кобидзе Т.Е. «Строительные материалы», 1988, №3, с. 16- 18 .
94. Ахундов А.А., Гудков Ю.В. Состояние и перспективы развития производства пенобетона. // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. Пенобетон, №4, 2003, с. 33-39.
95. Сахаров Г.П., Курнышев Р.А. Потенциальные возможности неавтоклавных поробетонов в повышении эффективности энергосберегающих конструкций. Часть I. // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века, №4, 2005, с. 22 24.
96. Ухова Т.А. Расширение области применения неавтоклавных ячеистых бетонов // Технологии бетонов, №2, 2005, с. 14-15.
97. Берлин А.А. Шутов Ф.А. Химия и технология газонаполненных высо-кополимеров. М.: Наука, 1980. - 504 с.
98. Глуховский В.Д. Грунтосиликаты, их свойства, технология изготовления и области применения. //Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. д.т.н. — Киев, 1965.-38 с.
99. Глуховский В.Д. Грунтосиликаты. Киев. Будивельник, 1959. - 128с.
100. Глуховский В.Д. Грунтосшикатш вироби и конструкци. Кшв: Буд1вельник, 1967. — 158 с.
101. Глуховский В.Д. Грунтосиликаты. Киев: Госстройиздат, 1969. — 164 с.
102. Глуховский В.Д., Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. -Кшв: Буд1вельник, 1978. 184 с.
103. Щелочные и щелочеземельные гидравлические вяжущие и бетоны. Под ред. проф. В.Д. Глуховского. Киев. Вища школа, 1979. 232 с.
104. Румына Г.В. Легкие шлакощелочные бетоны // Цемент, №3, 1985, с. 17-18.
105. Гоц В.И. Шлакощелочные легкие бетоны // Цемент, №11, 1990, с. 7—10.
106. Кривицкий М.Я., Левин Н.И., Макарычева В.В. и др. Ячеистые бетоны. -М.: Стройиздат, 1972. 137 с.
107. Глуховский В.Д. Грунтосиликаты, их свойства, технология изготовления и области применения. //Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. к.т.н. Киев, 1960.-26 с.
108. Значко-Яворский И.Л. О комплексном использовании доменных шлаков // Сборник трудов по химии и технологии силикатов. М.: Промст-ройиздат, 1957, с. 125 - 140.
109. Кривенко П.В. Закономерности формирования структуры и свойств цементного камня на шлакощелочных вяжущих // Цемент, №3, 1985, с. 3 15.
110. Гранковский Н.Г., Глуховский В.Д., Чистяков В.В. и др. Гидратация и структурообразование шлакощелочного вяжущего // Неорган, матер. Изв. АН СССР т. 18, №6,1982, с. 1038 1043.
111. Глуховский В.Д., Матвиенко В.А. Состав новообразований шлакощелочного цемента на ранних стадиях твердения // Шлакощелочные цементы, бетоны и конструкции: Докл. и тез. докл. 3 Всесоюзной научно практической конфер. - Киев: КИСИ, т.1, 1989, с. 56-57.
112. Сычев М.М., Корнеев В.И. Синтез и свойства специальных цементов //Труды ЛТИ им. Ленсовета. Ленинград, вып.6, 1971, с. 51 - 56.
113. Сычев М.М. Неорганические клеи. М.: Химия, 1974. - 160 с.
114. Боженов П.И. Комплексное использование минерального сырья и экология: Учебное пособие. М.: Издательство АСВ, 1994. - 264 с.
115. Глуховский В.Д. Грунтоцементы // цементы, бетоны и конструкции: Докл. и тез. докл. 3 Всесоюзной научно практической конфер. - Киев: КИСИ, т.1, 1989, с. 23-26.
116. Глуховский В.Д., Бобунов Е.Г. Шлакощелочные грунтоцементы // Шлакощелочные цементы, бетоны и конструкции: Докл. и тез. докл. 3 Всесоюзной научно практической конфер. - Киев: КИСИ, т.1, 1989, с. 101 - 102.
117. Пушкарева Е.К., Бродко О.А. Физико-химические основы синтеза жарокоррозионностойкости шлакощелочных материалов //Цемент, №11, 1990, с. 16-18.
118. Негматов ЗЛО., Султанов А.А., Курбанов Т.Ю. Безусадочные и расширяющиеся шлакощелочные цементы // Шлакощелочные цементы, бетоны и конструкции: Докл. и тез. докл. 3 Всесоюзной научно — практической конфер. Киев: КИСИ, т. 1, 1989, с. 189 - 190.
119. Шейнич JI.A., Письменный Л.Ю., Петренко Л.Ю. и др. Шлакощелочные вяжущие с добавками перманганата калия // Строительные материалы, изделия и сан. техн. Киев, № 9, 1986, с. 26 - 27.
120. Быстротвердеющие формовочные смеси. — М.: Машиностроение, 1965.-60 с.
121. Берг П.П. Формовочные смеси. М.: Маштиз, 1968.-408 с.
122. Жуковский С.С., Лясс A.M. Формы и стержни из холоднотвердеющих смесей. М.: Машиностроение, 1978. - 24 с.
123. Борсук П.А., Лясс A.M. Жидкие самотвердеющие смеси. М.: Машиностроение, 1979.-256 с.
124. Шульце В., Тишер В., Эттель В.-П. Растворы и бетоны на нецементных вяжущих. М.: Стройиздат, 1990. - 240 с.
125. Горчаков Г.И., Орентлихер Л.Н., Савин В.И. и др. Состав, структура и свойства цементных бетонов. // Под редакцией Г.И. Горчакова. М.: Стройиздат, 1976. - 144 с.
126. Тотурбиев Б.Д. Строительные материалы на основе силикатно-натриевых композиций. М. Стройиздат, 1988. - 142 с.
127. Тотурбиев Б.Д., Зайналов Ш.М. Получение безобжигового пеноша-мот-силикат-натриевого теплоизоляционного материала. //Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2001, №12, с. 8 - 9.
128. Тотурбиев Б.Д., Зайналов Ш.М. Влияние технологических факторов на свойства безобживого пеношамот-силикат-натриевого теплоизоляционного материала. //Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. — 2002, №10, с. 8-9.
129. Перцев В.Т. Управление процессами раннего структурообразования бетонов. Воронеж, 2001. - 433 с.
130. Моргун В.Н. Влияние дисперсного армирования на агрегативную устойчивость пенобетонных смесей. // Строительные материалы, №1, 2003, с. 33 -35.
131. Моргун JI.B. О некоторых свойствах фибропенобетона неавтоклавного твердения и изделий из него. // Технологии бетонов, №2, 2005, с. 9 11.
132. Сахаров Г.П. Теплоизоляционные экологически безопасные материалы для ограждающих конструкций зданий // Технологии бетонов, часть I, №1, 2005, с. 20 22; Часть II, №2, 2005, с. 12-13.
133. Бочаров Д.Н., Наумова Н.А., Артеменко С.Е. Физико-химические явления при гидратации и формировании прочности модифицированного неавтоклавного пенобетона // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2005, №1, с. 66 - 67.
134. Бутт Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов. М.: Высшая шк., 1980. - 472 с.
135. Жилин А.И. Растворимое стекло, его свойства, получение и применение. -М.: Стройиздат, 1938. 168 с.
136. Корнеев В.И., Данилов В.В. Жидкое и растворимое стекло. С.Петербург: Стройиздат, СПб, 1996. - 216 с.
137. Кривенко П.В. Физико-химические основы долговечности шлакоще-лочного камня // Цемент, 1990, №11, с. 2 5.
138. Румына Г.В., Ткаленко С.А. Свойства шлакощелочных бетонов -функция их структуры // Цемент, №11, 1990, с. 21 — 22.
139. Махамбетова У.К., Солтанбеков Т.К., Естемесов З.А. Современные пенобетоны. СПб, ГУПС, 1999.- 161 с.
140. Шпирько Н.В., Чумак Л.И. Пенообразователи для алюмосиликатных и силикатных самотвердеющих масс с щелочным отвердителем.// Изв. вузов. Строительство и архитектура, №8, 1990, с. 56 — 59.
141. Поверхностно-активные вещества: Справочник/ Абрамзон А.А., Бочаров В.В., Гаевой Г.М. и др.; под редакц. А.А. Абрамзона и Г.М. Гаевого. -Л.: Химия, 1979.-376 с.
142. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. М.: Стройиздат, 1998. -768с.
143. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии: Учеб. пособие для химико-технологических вузов. -М.: Высш. школа, 1978.-319 с.
144. Строкова В.В. Типоморфизм сырья новое научное направление в строительном материаловедении // Новые научные направления строительного материаловедения: Матер, докл. Академич. чтений РААСН. - Белгород, БГТУ, ч.Н., 2005, с. 141 - 149.
145. Баженов Ю.М. Технология бетонов XXI века // Новые научные направления строительного материаловедения: Матер, докл. Академич. чтений РААСН. Белгород, БГТУ, ч.1., 2005, с. 8 - 19.
146. Григорьев П.Н., Матвеев М.А. Растворимое стекло. М: Промстрой-издат, 1956.-444 с.
147. Данилова С.Г. Исследование влияния дисперсности кремнеземистого компонента на свойства материалов гидротермального твердения // Автореф. дисс. к.т.н. — Москва, 1968. 27 с.
148. Гуюмджян П.П., Гордеев С.Я., Пискунов А.А., Овсянников М.Ю. Органоминеральные теплоизоляционные бетоны// Журнал «Пожарная безопасность» № 6, 2003 г.
149. Гордеев С.Я., Гуюмджян П.П, Пискунов А.А. Пенополикарбамидбе-тон// Информационная среда вуза X международная НТК, стр. 197 200 2003г.
150. Гордеев С.Я., Пискунов А.А., Харченко С.С., Царева Г.С. Сравнительный анализ эффективности пластификаторов в системе «цемент микронаполнитель».
151. Пискунов А.А. Пожаростойкий пенобетон на жидкостекольной композиции. // Информационная среда вуза XII международная НТК, стр. 624628, 2005г.
152. Торопов Н.А., Барзаковский В.П., Лапин В.В., Курцева Н.Н. Диаграммы состояния силикатных систем: Справочник, Вып.1. Двойные системы- Л.: Наука, 1969. 822 с.
153. Черных В.Ф., Ницун В.И., Маштаков А.Ф., Герасимов В.В. Технологическая линия по производству пенобетонных изделий неавтоклавного твердения // Строительные материалы, №12, 1998, с. 24 25.
154. Гаджилы Р.А. Целенаправленное изменение пористой структуры строительных материалов // Строительные материалы, №8,2001, с. 93-95.
155. Коротышевский О.В. Новая ресурсосберегающая технология по производству высокоэффективных пенобетонов // Строительные материалы, №2, 1999, с. 32-33.
156. Филиппов Е.В., Удачкин А.Б., Реутова О.Н. Теплоизоляционный безавтоклавный пенобетон // Строительные материалы, №4, 1997, : Дайджест с. 4 -5.
157. Гридчин A.M., Лесовик B.C. Гладков Д.И., Сулейманова JI.A. Новые технологии высокопоризованных бетонов // Технологии бетонов, №3, 2005, с. 72.
-
Похожие работы
- Технология и свойства пенобетона с учетом природы вводимой пены
- Разработка и исследование рецептур жидкостекольных формовочных и стержневых смесей с микродобавками ультрадисперсного пироуглерода
- Теплоизоляционный пенобетон на модифицированных минеральных вяжущих с ускоренным твердением
- Исследование механизма формирования прочности жидкостекольных смесей и разработка состава жидкостекольной смеси улучшенной выбиваемости
- Разработка пенообразующей добавки на комплексной основе для монолитного бетона
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов