автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Прессованные цементобетонные изделия с использованием мелкозернистых бетонов на модифицированном заполнителе

кандидата технических наук
Саламанова, Мадина Шахидовна
город
Махачкала
год
2011
специальность ВАК РФ
05.23.05
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Прессованные цементобетонные изделия с использованием мелкозернистых бетонов на модифицированном заполнителе»

Автореферат диссертации по теме "Прессованные цементобетонные изделия с использованием мелкозернистых бетонов на модифицированном заполнителе"

На правах рукописи

сА^

САЛАМАНОВА Мадина Шахидовна

ПРЕССОВАННЫЕ ЦЕМЕНТОБЕТОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ БЕТОНОВ НА МОДИФИЦИРОВАННОМ ЗАПОЛНИТЕЛЕ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 8 ЛЕН 2011

Махачкала-2011

005006474

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М.Д. Миллионщикова»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Муртазаев Сайд-Альви Юсупович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кокоев Мухаммед Нургалиевич

кандидат технических наук, профессор Чернышева Наталья Васильевна

Ведущая организация- ФГБОУ ВПО «Астраханский

государственный технический

университет»

Защита состоится «16» декабря 2011 г. в 14 00 часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.052.03 при ФГБОУ ВПО «Дагестанский государственный технический университет» по адресу: 367015, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70, ауд. 202. Факс: 8(8722) 62-38-68, e-mail: dstu@dstu.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Дагестанский государственный технический университет». Сведения о защите и автореферат диссертации размещены на официальном сайте ВАК Министерства образования и науки РФ Ьпр:/Аууу\у. vak.ed.gov.ru и на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Дагестанский государственный технический университет» ЬИп:/Ау\у\у. dstu@dstu.ru.

Автореферат разослан «15» ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

к'т- Х.Р. Зайнулабидова

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. В настоящее время все более актуальным становится использование цементобетонных изделий для производства плит автомобильных дорог, устройства сборных покрытий спортивно-массовых сооружений, тротуарных дорожек вдоль городских проспектов и улиц и тд. Технологичность их производства и возможность инвестирования представителями малого и среднего бизнеса является существенным обстоятельством, определяющим их перспективу развития. Особенностью этих изделий является практичность, архитектурная выразительность, эстетичность, простота монтажа и возможность замены их при ремонте. При эксплуатации таких изделий бетон подвергается интенсивным механическим воздействиям и чередующимся циклам замораживания и оттаивания, находясь в водонасыщенном состоянии. Внешние воздействия могут вызвать преждевременный выход этих изделий из эксплуатации, что и подтверждается многолетним опытом. Дефекты наблюдаются на участках дорог с интенсивным движением транспорта и пешеходов. Анализ причин появления дефектов указывает не только на недостаточную прочность материала, но и на необходимость повышения требований к его эксплуатационным свойствам.

Во многих регионах Российской Федерации, в том числе и в Чеченской Республике, наблюдается острый дефицит качественных материалов и сырья для производства высокоэффективных строительных композитов для дорожного строительства и коммунального хозяйства, поэтому назрела необходимость поиска эффективных способов повышения качества бетона, позволяющие не только увеличил, их прочностные характеристики, но и положительно влиять на морозо- и коррозионную стойкость, истираемость. В связи с этим наиболее перспективным представляется использование технологии прессования мелкозернистого бетона, полученного с использованием модифицированного заполнителя и микронаполнителя из тонкомолотых кварцевых песков, которое позволяет получать изделия с высокой распалубочной прочностью и отказаться от дорогостоящей опалубки и тепловлажностной обработки изделий.

В связи с изложенным, важной проблемой является - разработка технологии производства цементобетонных конструкций для дорожного покрытия из прессованных изделий из бетонов, с использованием заполнителя, обработанного катионакшвными добавками.

Работа выполнена в соответствии с федеральными целевыми программами «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы и «Социально-экономическое развитие Чеченской Республики на 2008-2012гг».

Степень изученности проблемы. Проведенный анализ позволил сделать вывод, что опыт разработки и промышленной реализации технологии производства прессованных цементобетонных изделий из жестких формовочных смесей невелик, в сравнении с опытом производства покрытий пластического формования. Процессы структурообразования прессованных мелкозернистых бетонов в настоящее время изучены недостаточно, исследования влияния катионактивных добавок на свойства бетонов мало

изучены и свидетельствуют об актуальности проблемы разработки эффективных цементобетонных изделий с использованием мелкозернистых бетонов на модифицированном заполнителе.

Целью диссертационного исследования является разработка научно обоснованных способов формирования структуры и свойств прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированных заполнителей и тонкомолотых наполнителей из тонкомолотых кварцевых песков.

В соответствии с целью исследования в диссертации поставлены и решены следующие задачи:

- подобраны составы и изучены свойства многокомпонентных вяжущих с использованием тонкомолотых наполнителей и различных химических добавок;

- разработаны теоретические положения и основные принципы проектирования прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированного заполнителя;

- выявлено оптимальное количество катионакгивной добавки для получения модифицированного заполнителя с поверхностной активацией;

- разработана технология производства цементобетонных изделий из мелкозернистого прессованного бетона с использованием модифицированного заполнителя и тонкомолотых наполнителей;

- разработаны нормативные документы для реализации результатов теоретических и экспериментальных исследований и промышленного внедрения;

- определена технико-экономическая эффективность предлагаемых прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированного заполнителя.

Научная новизна диссертационного исследования:

- установлены закономерности формирования структуры и свойств прессованных мелкозернистых бетонов в зависимости от рецептурно-технологических факторов;

- выявлено влияние модифицированного заполнителя и тонкомологых наполнителей на процессы струкгурообразования и физико-механические свойства прессованных мелкозернистых бетонов;

- исследованы эксплуатационные свойства прессованных композитов с использованием модифицированного заполнителя и тонкомолотых наполнителей, определяющих долговечность бетона в дорожных покрытиях.

Практическая значимость диссертационной работы:

- показана возможность утилизации отходов дробления горных пород при изготовлении изделий из прессованных мелкозернистых бетонов;

- разработаны прессованные мелкозернистые бетоны с улучшенными эксплуатационными свойствами с применением тонкомолотых кварцевых песков и модифицированного заполнителя;

- разработан технологический регламент на изготовление прессованных цементобетонных изделий;

- разработаны технические условия на изготовление прессованных изделий из мелкозернистого бетона.

Внедрение результатов работы. Результаты исследований внедрены фирмой «Строй-Групп» при изготовлении прессованных плит покрытия с использованием мелкозернистых бетонов с использованием модифицированного заполнителя и тонкомолотых наполнителей из кварцевых песков.

Разработаны нормативные и технические документы: -технические условия на изготовление прессованных цементобетонных плит с использованием модифицированного заполнителя;

-стандарт предприятия на получение многокомпонентного вяжущего с применением тонкомолотых наполнителей из кварцевых песков.

Теоретические положения и результаты экспериментальных исследований, полученные при выполнении диссертационной работы, используются в учебном процессе при подготовке инженеров в рамках направления 270000 «Архитектура и строительство» по специальностям 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций» и 270102 «Промышленное и гражданское строительство».

Достоверность полученных результатов подтверждается:

использованием апробированных методов экспериментального исследования, поверенного оборудования;

- использованием современного программного обеспечения при обработке экспериментальных данных, испытанием необходимого количества контрольных образцов.

Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

1. Всероссийской научно-практической конференции «Наука, образование и производство», г. Грозный, 2008;

2. Международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию Пензенского государственного университета «Композиционные строительные материалы. Теория и практика», г. Пенза, 2008;

3. Всероссийской научно-практической конференции «Наука и образование в Чеченской республике: состояние и перспективы», г. Грозный, 2011;

4. Пятой международной конференции «Горное, нефтяное, геологическое и геоэкологическое образование в XXI веке», ГОУ ВПО «Грозненский государственный нефтяной технический университет им. акад. М.Д. Миллионщикова», ГОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», г. Грозный, 2010.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 6 работ, в том числе 1 в изданиях, определенных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка из 200 наименований, изложена на 156 страницах машинописного текста, содержит 28 рисунков, 37 таблиц.

2. КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы диссертационной работы, дана краткая аннотация работы, ее научная новизна, практическая значимость, а также основные положения работы, выносимые на защиту, приведены сведения об апробации работы.

В главе 1 проведен анализ состояния вопроса использования прессованных мелкозернистых бетонов в строительстве, натурные обследования прессованных цементобетонных изделий, дана оценка влияния структурных характеристик на свойства жестких мелкозернистых смесей, определено влияние химических добавок и микронаполнителей на процессы спруктурообразования и физико-механические свойства мелкозернистых бетонов.

Вопросами анализа причин разрушения мелкоштучных цементобетонных изделий для дорожного покрытия занимались ведущие ученые страны В.В. Стольников, Г.И. Горчаков, Ю.М. Баженов В.А. Невский, А.М. Подвальный, В.П. Шурыгин, Г.А. Ткаченко и др. Их исследования позволили установить основные факторы, определяющие недостаточную коррозионную стойкость бетона, связанную высокой неоднородности их структуры.

Опыт разработки и промышленной реализации технологий производства прессованных цементобетонных изделий из жестких формовочных смесей небогат, в сравнении с опытом получения традиционных покрытий пластического формования. Недостаточно исследованы вопросы использования химических добавок в жестких формовочных смесях, в условиях повышенных давлений и скоростей деформаций, так как добавки, которые используются в технологии пластического формования, недостаточно эффективны в условиях дефицита воды и высоких динамических нагрузок.

Существует принципиальная возможность повышения физико-механических и эксплуатационных характеристик мелкозернистого бетона доя производства прессованных цементобетонных изделий путем химической активации заполнителя катионакгивными добавками и использования тонкомологых наполнителей из кварцевых песков. Процессы сгруюурообразования прессованных мелкозернистых бетонов в настоящее время изучены недостаточно. Исследования влияния катионактивных добавок на свойства бетонов мало изучены. Существующие методы контроля свойств бетонных смесей, разработанные применительно к технологии пластического формования, к жестким смесям неприменимы, поэтому нужна их разработка.

В главе 2 приведены характеристики использованных материалов и методы исследования основных физико-механических и эксплуатационных свойств цементных композиций в вице мелкозернистых прессованных бетонов.

Для исследований применялся цемент, соответствующий ГОСТ 10178-85, выпускаемый Чири-Юртовским цемешным заводом (ПЦ 500-Д0), г. Грозный.' Химический и минералогический состав клинкера для изготовления цементов приведены в таблицах 1,2.

Для изготовления прессованных мелкозернистых бетонов использовались мытые пески Червленского месторождения и мелкие пески Веденского

месторождения. Химический состав песков приведен в табл. 3.

Таблица 1

Химический состав цемента__

Наименование БЮг А1А Ре203 СаО вОз ТЮ2 ппп Ыа20 К20

Чири- Юртовский цемент 20,09 5,3 4,06 2,03 63,14 2,44 0,066 2,2 0,22 0,38

Таблица 2

Минералогический состав цемента

Завод-изготовитель и марка Удельная поверхность, см2/г Нормальная густота, % Плотность, кг/м3 Минералогический состав, % Активность МПа, 28суг

Сз8 СгБ СзА С4АР сжатии изгибе

Чири-Юртовский ПЦ 500 ДО 3300 25 3100 59 16 8 13 52,6 6,2

Так как применяемые пески относятся к группе мелких, то в исследованиях, для выравнивания фракционного состава, применялись отсевы дробления от переработки горных пород Аргунского карьера, основные физико-механические характеристики которых приведены в табл. 4.

Таблица 3

Химический состав песков

Наименование БЮг А1203 Ре20з МвО СаО 803 ТЮ2 ппп

Червленский песок 64,27 12,55 3,78 2,31 7,48 0,36 0,10 5,8

Цанар-Корт Ведено наполнитель 78,28 5,45 0,99 2,40 2,36 0,19 0,08 1,8

Для регулирования процессов структурообразования и физико-механических свойств прессованного бетона в состав формовочных смесей вводили различные вицы добавок:

- суперпластификатор С-3, соответствующий ТУ 6-36-0204229-625-90, произведенный п/о «Оргсинтез» в г. Новомосковск Тульской области и состоящий из продуктов конденсации меламинсульфокислоты и формальдегида;

- минерально-химическая добавка «БИО-НМ» - ТУ 58 7000-001-5869008503, произведенная ООО «Биотекс-СП» г. Москва, рекомендуется применять для бетонов с высоким требованиями по эксплуатационным свойствам. Пластификатор на основе фракционированных лигносульфонатов, неорганических солей, простых эфиров целлюлозы и сополимеров акрилового ряда;

- катионактивная добавка для модификации заполнителя алкилдиметилбензиламмоний хлорид (АДМАХ) - бесцветная, прозрачная жидкость с молярной массой цср=346-376 (ТУ 2482-008-04706205-2004) изготовленной «КАТАПАВ 1214С.80» в г. Волгодонске.

Формула: Н(СН3)2[^Н2С<Н!1+С1, где Я - остаток, содержащий С12- С[8;

- гидрофобизирующий 30% водно-спиртовый раствор полиметилсиликоната натрия марки ГКЖ-11 (ТУ 6-02-696-76), полученный из кубов остатков ректификации метилхлорсиланов. Производится Данковским химическим заводом Липецской области.

Таблица 4

Вид заполнителя Полные остатки (%) на ситах, мм Модуль крупности песчаной составля ющей смеси Межзер новая пустот ность, % Насыпная плотность, кг/м3 Марка по дробимо-сти фр.5-10мм

5 2,5 1,25 0,63 0,315 0,16

Рядовой отсев дробления 38,2 65,1 73,1 73,1 91,5 95,3 4,3 44,3 1510 М1000

Мытый отсев дробления 75,2 96,9 97,8 98,2 98,3 98,4 4,89 46,0 1535 М1000

Порошкообразные добавки (С-3, БИО-НМ) перед применением растворялись и вместе с водой затворения добавлялись в состав бетонной смеси, а жидкими добавками (АДМАХ, ГКЖ-11) осуществлялась поверхностная обработка заполнителя.

Для улучшения эксплуатационных свойств в состав мелкозернистой смеси вводились фибры полипропиленовые ВСМ -18 с длиной волокон 18 мм и диаметром 20-30 мкм. Производитель ООО «Альянс-Строительные Технологии», полный аналог фиброволокон Британской марки «Fibrin» производства компании «Adfil». Физико-механические характеристики волокон представлены в табл. 5.

Таблица 5

___ Физико-механические характеристики волокон

Тип волокна

Полипропиленовое

Плотность, г/см3

0,9

Прочность на растяжение, МПа-10'3

0,4-0,77

Модуль упругости, МПа-103

3,5-8,1

Удлинение

при разрыве, %

10-23

Для проведения экспериментов в специально изготовленной цилиндрической пресс-форме (высота и диаметр 7см) изготавливались серии образцов-цилиндров, которые прессовались при удельном давлении 30 МПа. На образцах-цилиндрах изучалось влияние модифицированного заполнителя на процессы структурообразования, физико-механические и эксплуатационные свойства прессованных мелкозернистых бетонов. Прочность при сжатии, предел прочности на растяжение при изгибе, предел прочности на растяжение при раскалывании определялась по ГОСТ 10180-90, призменная прочность определялись в соответствии ГОСТ 10180-90. В специальных пресс-формах были изготовлены образцы-призмы размером 40x40x160 мм.

Испытания бетонов на морозостойкость осуществлялись по ГОСТ 10060.2 для дорожных бетонов. В соответствии с ГОСТ 310.4-81 определялась водостойкость бетона. Величина открытой пористости определялась по ГОСТ 12730.4 «Бетоны. Методы определения показателей пористости». Испытания образцов бетона на водонепроницаемость проводились на установке УВБ-МГ4 в соответствии с ГОСТ 12730.5-84. Испытания на истираемость осуществлялись в соответствии с ГОСТ 13087-81 на круге ЛКИ-3.

Макро- и микроструктура прессованного образца изучалась с помощью растрового электронного микроскопа системы Quanta 200 3D.

В главе 3 проведены исследования процессов структурообразования прессованных мелкозернистых бетонов. Изучено влияние тонкомологого микронаполнителя из кварцевых песков на: процессы структурообразования, степень гидратации, параметры порового пространства, свойства затвердевшего бетона.

При разработке состава многокомпонентного вяжущего определено наиболее оптимальное соотношения портландцемента и тонкомолотого наполнителя (ПЦ 75% и МН 25%), которое будет использовано в дальнейших исследованиях (табл. 6).

Таблица 6

Свойства прессованных бетонов с модифицированным заполнителем и

микронаполнителем из тонкомолотых кварцевых песков

Характеристика состава бетона Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности на сжатие, МПа В/Ц Водопог- лощение, %

7 28

ПЦ75%,МН25% без добавки 2310 24,8 40,3 0,28 4,4

ПЦ75%,МН25% с добавкой АДМАХ 0,1% 2360 36,8 59,4 0,25 2,43

ПЦ75%,МН25% с добавкой БИО-НМ 1,5% отЦ 2320 27,4 52,1 0,27 6,07

Анализ приведенных результатов показывает, что модификация заполнителя катионактивной добавкой АДМАХ позволяет увеличить физико-механические свойства прессованного мелкозернистого бетона.

Изучение сырьевой базы Чеченской Республики по наличию заполнителей для приготоаления бетонов показал, что ощущается дефицит средне- и крупнозернистых кварцевых песков, но наблюдается широкое распространение валунно-песчано-гравийных смесей (ВПГС), которые в настоящее время используются в качестве сырья для получения щебня. В настоящей работе применяются отсевы от дробления этих пород (рис. 1,2).

землистая структура отдельных зерен (б)

Рисунок 2 - Форма и морфология поверхности частиц отсева дробления в естественном состоянии: а - ВПГС; б - зерно ВПГС; в - поверхность зерна ВПГС; г - зерна кубовидной и лещадной формы; д- плотная «рубашка» на поверхности кварца из глинистого вещества

Применение мытого отсева дробления вместо рядового практически не сказалось на жесткости и степени уплотнения цементно-песчаной смеси и на прочности прессованного бетона. По-видимому, пылевидные частицы, содержащиеся в рядовых отсевах дробления, выполняют роль микронаполнителя. Следовательно, промывка заполнителя приводит к повышению межзерновой пустотности и незначительному снижению прочности бетона (табл. 7).

Таблица 7

Влияние промывки заполнителя на прочность прессованного мелкозернистого бетона.

Расход материалов, кг/м3 Заполнитель Жесткость, с Коэффициент уплотнения, Куп Прочность бетона, МПа

Ц од В

580 1680 160 рядовой 49 1,81 43,3

мытый 47 1,79 41,5

620 1580 165 рядовой 43 1,82 52,2

мытый 46 1,81 51,2

Для получения прессованных бетонов класса В50 и выше была рассмотрена возможность применения смешанного заполнителя, состоящего из природного Червленского песка и мытого отсева дробления ВПГС. Применение укрупняющей добавки приводит к снижению пустотности и водопотребности заполнителей, что может привести к повышению прочности и морозостойкости бетона. Наибольший прирост прочности бетона имеет место при соотношении П : ОД= 1:1, так как прочность увеличилась на 12 - 13 МПа. Результаты испытаний приведены в табл. 8 и 9.

Таблица 8

Характеристики смешанных заполнителей

Доля песка в заполнителе Соотношение п/од Средняя плотность заполнителя в уплотненном состоянии, кг/м3 Пустотность заполнителя в уплотненном состоянии, %

1,00 1/0 1930 29,4

0,80 4/1 2000 26,7

0,67 2/1 2020 26,0

0,50 1/1 2070 24,2

0,33 0,5/1 1950 28,6

0,00 0/1 1950 38,8

На струюурообразование и свойства как свежеуплотненных смесей, так и затвердевших бетонов оказывают влияние многочисленные рецептурные и

технологические факторы. Среди них можно выделить основные: исходное водосодержание и давление прессования при уплотнении смеси, расход вяжущего, условия приготовления смеси и последующего твердения композита.

Таблица 9

Влияние заполнителей на свойства бетонов

Доля песка в смеси заполнителей Соотношение заполнителей п/од В/Ц Коэффициент уплотнения, Куп Прочность бетона на сжатие (МПа) в возрасте, сут.

7 28

1,00 1/0 0,28 1,72 24 45

0,83 5/1 0,27 1,73 29 50

0,65 2/1 0,26 1,77 34 • 53

0,50 1/1 0,26 1,77 38 57

0,42 0,7/1 0,25 1,76 37 55

Исследования показали заметное водоотделение при прессовании формовочных смесей с начальным водосодержанием 7,5 % и 9 %, поэтому в последующем готовили формовочные смеси с водосодержанием 6,5 %, обеспечивающим наибольшую прочность затвердевшего бетона Гтабл К)' рис. 3). '

Таблица 10

Свойства свежеугшотненных и затвердевших бетонов в зависимости от ______ водосодержания

Начальное водосодержание (% от массы сухих компонентов) Свойства свежеотформованых композитов Свойства затвердевших композитов

Коэффициент уплотнения Средняя плотность, кг/м3 Распалубоч-ная прочность, МПа Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа

5,5 1,51 2300 0,90 2274 51,4

6,5 1,72 2326 0,84 2292 58,8

7,5 1,80 2314 0,81 2286 57,1

9,0 1,83 2292 0,70 2262 52,2

К-сж

а 60 С

0 53

1 н

° 56

54

52

50

У 1

\\ \\ \\

/ // Л1 2/ > , Л Чч

' 1 \\ \\

1 1

Р

2330 2320 2310

&

Й о о

2300 | к

2290 О 2280

5 6 7 8 9

Водосодержание, %

Рисунок 3 - Зависимость прочности (1) и плотности (2) прессованного бетона от начального водосодержания

С увеличением расхода вяжущего повышаются физико-механические характеристики затвердевшего бетона. Однако, при расходах цемента более 25 % прирост прочности бетонов замедляется (табл. 11 и рис. 4).

Таблица 11

Свойства свежеотформованных и затвердевших бетонов в зависимости от расхода вяжущего

Относительное содержание вяжущего в формовочной смеси, % Свойства свежеуплотненных композитов Свойства затвердевших композитов

Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа

20 2230 0,86 2190 51,6

25 2320 1,05 2290 57,8

30 2340 1,08 2310 59,6

35 2350 1Д4 2320 61,8

Ксж ¿2 60

8 58 В

I

§ 56

о 54 к

ё

#52

50

15

1

Р

2350 2340 2330 2320

2310 2220

&

е

В

£ §

5

40

20 25 30 35 Расход вяжущего, %

Рисунок 4 - Зависимость прочности на сжатие (1) и плотности (2) прессованного бетона от расхода вяжущего

Результаты оценки влияния давления прессования на свойства свеже-сформованных и затвердевших бетонов приведены в табл. 12.

Таблица 12

давления прессования на свойства свежесформованных и ._затвердевших бетонов_

Давление прессования, МПа Свойства свежеотформованых композитов Свойства затвердевших композитов

Коэффициент уплотнения Средняя плотность, кг/м3 Распалубочная прочность, МПа Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа

20 1,56 2245 0,85 2215 42,7

30 1,77 2330 1,16 2295 54,8

40 1,82 2350 1,22 2320 55,1

50 1,83 2360 1,23 2325 53,2

Увеличение давления прессования свыше 30 МПа оказывает малозначительное влияние на свойства как свежеуплотненных, так и затвердевших композитов, поэтому в дальнейших исследованиях было принято давление прессования 30 МПа как наиболее рациональное (рис. 5).

Кок я 56

а 54

е

52

л а

К

о

^48

С

46

1

/\г

)

/

10

2360

2350

2340

и

¡4

л"

2 н

о §

2330 | 3

аэ

2320 О

2240

50

20 30 40

Давление прессования, МПа

Рисунок 5 - Зависимость прочности на сжатие (1) и плотности (2) прессованного бетона от давления прессования

Оценка влияния условий твердения бетонов приведена в табл. 13. Даже при использовании "мягкого" режима тепловлажносгной обработки свойства прессованных бетонов оказались немного ниже, чем у бетонов естественного твердения.

Таблица 13

Влияние условий твердения на свойства прессованного бетона

Относи- Свойства пропаренных бетонов Свойства бетонов нормального твердения

тельное содержание вяжущего % Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа Водопо-глощение по массе, % Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа Водопо-глощение по массе, %

25 2305 53,6 4,2 2310 56,8 3,6

Отрицательный заряд поверхности заполнителя предопределяет использование катионакшвных ПАВ, способных наиболее эффективно повысить адгезионную связь на поверхности раздела цементная матрица -заполнитель. Отсюда следует, что одной из важных характеристик ПАВ является их электрокинетическая активность и не менее важный показатель оптимальное содержание ПАВ в композите, обеспечивающее максимальное увеличение прочности.

л 1^следованиями влияния модифицированной кэтионакговной добавкой АДМАХ заполнителя на процессы структурообразования и свойства прессованного мелкозернистого бетона установлено, что при обработке заполнителя катионактивными ПАВ происходит избирательно-ориентированная адсорбция его макромолекул, полярная концевая группа молекул заряжена положительно и поэтому в нейтральном или щелочном растворе она притягивается отрицательно заряженной поверхностью кремнезема, и одновременно гидрофобные углеводородные цепи молекул стремятся освободится от воды и присоединиться друг к дру!у, формируя в растворе адсорбционный монослой в результате этого поверхность становится гидрофобной. Такой характер адсорбции способствует более полному смачиванию, а, следовательно, лучшему прониканию цементной композиции в микрорельеф заполнителя, тем самым создают благоприятные условия для получения прочного адгезионного контакта Установлено «пю использование модифицированного АДМАХ заполнителя улучшает ушюткяемость формовочных смесей, изменяет характер отерьггой пористости и повышает прочностные характеристики бетона (табл. 14).

п Таблица 14

влияние катионакгивной добавки на свойства прессованных бетонов

Вид используемой катионактив-ной добавки Распалубоч-ная прочность бетона, МПа Коэффициент уплотне ния КупЛ Свойства затвердевшего композита

Средняя плотность, кг/м3 Водопо-глощение по массе, % Предел прочности при сжатии, МПа Открытая пористость, %

Контрольный (без добавки) 0,85 1,78 2410 4,20 43,3 юл

С добавкой АЛМАХ 0 1% 0,95 1,71 2350 2,43 56,6 7,2

С добавкой ПОК-1Ю,1% 0,92 1,69 2290 3,82 53,8 8,7

Установлено, что формирование на поверхности заполнителя четного числа слоев модификатора нежелательно, так как он не дает значительного прироста прочности. Наибольший эффект достигается при модифицировании заполнителя нечетным числом слоев ПАВ, т.е. пятью слоями катионакгивной

Таблица 15

Влияние обработки заполнителя АДМАХ на его свойства и прочность

прессованного бетона____

Концентрация АДМАХ для обработки заполнителя, % Кол-во монослоев АДМАХ на поверхн. заполнителя Водопот- ребность, % В/Ц при одинаковой подвижности Предел прочности при сжатии, МПа

7 сут. 28 сут.

0 0 5,0 0,30 21,6 38,2

7x10-* 1 5,0 0,30 21,6 37,2

10 '-1 2 5,0 0,30 22,2 39,8

4х 10"' 3 3,7 0,26 24,6 45,5

6 х10 "-1 4 4,3 0,28 25,7 43,3

ю-* 5 3,7 0,26 31,6 56,4

6 х 10^ 6 4,0 0,28 24,3 43,1

7,5 х 10 7 4,3 0,28 23,2 41,2

ю-1 8 5,0 0,30 20,7 31,6

Ю"2, введение с водой затворения - 5,0 0,30 26,7 47,6

Вероятно, эти внешние слои АДМАХ могут десорбироваться с поверхности заполнителя в бетонной смеси, состоящей из модифицированного заполнителя, цемента и воды, в процессе достижения адсорбционного равновесия в ней и положительно влиять на процессы твердения. Данные дифференциально-термического и рентгенофазового анализа подтверждают это предположение.

Изучение структуры прессованного мелкозернистого бетона с использованием заполнителя поверхностно обработанного катионактивной добавкой АДМАХ, производилось методом рентгенографического анализа и растровой электронной микроскопии (рис. 6, 7). Было установлено, что использование модифицированного заполнителя в процессе гидратации клинкерных минералов способствует синтезу мелкокристаллических новообразований низкоосновных гидросиликатов кальция.

Исследования РФА показали, микроструктура цементного камня в возрасте 28-суточного твердения (рис. 7, а, увеличение х5000) образцов без добавочных представлена рыхлой матрицей, отсутствуют новообразования с выраженным габитусом кристаллов. В 28-суточном возрасте микроструктура матриц образцов с использованием модифицированного заполнителя (рис. 7, б) преимущественно представлена плотной массой и мелкозернистой фазой, при этом основной элемент микроструктур - кристаллогидрат игольчатой формы. Преобладают призматические, волокнистые и игольчатые кристаллы. Отмечается высокая однородность структуры и четкое прорастание гидросиликатов по всей матрице композитов. У цементного камня с использованием модифицированного

заполнителя практически отсутствуют поры и пустоты. Гидросиликаты кальция имеют форму мелких иглообразных кристаллов, иглы разветвленные, образуют дендритообразную непрерывную высокопрочную структуру.

1 < I

4.08 8.0

16.8 24.0 32.6 40.0

Рисунок 6 - Рентгенограммы контактной зоны цементного камня с модифицированным заполнителем (1) и контактная зона цементного камня с рядовым заполнителем (2)

Рисунок 7 - Микрофотографии контактной зоны цементного камня с заполнителем (увеличение х5000): а - цементный камень без добавочный; &-цементный камень с использованием модифицированного заполнителя

Пластинки и чешуйки низкоосновного гидросиликата кальция заполняют пространство между частичками вяжущего, что способствует достижению высокой прочности твердеющей системы.

У образцов без добавочных пустот заполнены хорошо сформированными нитевидными, столбчатыми кристаллами, но такие агрегаты не соединяют стенки пор, следовательно, контакт между ними слабый, что в итоге ведет к понижению прочностных показателей.

Таким образом, использование модифицированного катионактивной добавкой АДМАХ заполнителя положительно влияет на процессы структурообразования, повышает физико-механические и эксплуатационные свойства прессованных композитов.

В главе 4 приведены результаты исследования (табл. 16) физико-механических и эксплуатационных свойств прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированного АДМАХ заполнителя и применения тонкомолотого микронаполнителя из кварцевых песков.

Таким образом, предложенные эффективные составы с использованием заполнителя, обработанного катионактивной добавкой АДМАХ позволяют повысить кубиковую прочность на сжатие и призменную прочность примерно на 20%. Величина статического и динамического модуля упругости увеличилась, но не значительно. Испытания на морозостойкость показали марку Р500 и выше при испытании образцов с использованием модифицированного АДМАХ заполнителем, у образцов прессованных, но без модификаторов Р200. Таким образом, для создания бетона, наиболее стойкого при переменном замораживании и оттаивании, необходимо использовать методы создания направленных структур бетона, в частности применение поверхностно-активных веществ. Эти добавки, используемые для обработки заполнителя, адсорбируются на зернах заполнителя и гидратных соединений. Добавка АДМАХ химически взаимодействует с гидратом окиси кальция цементного теста. В результате реакции образуется соответствующая кальциевая соль и выделяется молекулярный водород, который распределяется в виде мелких пузырьков в твердеющем цементном камне.

Использование модифицированного заполнителя, обработанного АДМАХ, снижает открытую пористость бетонов, что также приводит к уменьшению водопоглощения и повышению водостойкости бетонов. Определение фактической водонепроницаемости прессованных бетонов показало, что исследуемые составы бетонов выдерживают- давление 0,8- 2,0 МПа. Использование модифицированного заполнителя и снижение начального водосодержания сказалось на водонепроницаемости композита. Если у прессованных бетонов без модификаторов водонепроницаемость 0,8-1,2 МПа, то водонепроницаемость прессованных бетонов с использованием обработанного заполнителя АДМАХ составила 1,4-2,0 МПа.

Физико-механические и эксплуатационные свойства прессованных бетонов Таблица 16

№ соста ва Расход материалов, кг/м3 Добавка АДМАХ для хим. обработки заполнителя, % Прочность бетона, МПа Модуль упругости, Е х10"3, МПа Водо-погло-щение Морозостойкость Истираемость

вяжущее заполнитель вода сжатие растя жение изгиб статичес кий динамический

кубико вая призм

1 535 1610 165 - 37,3 32,4 2,2 3,8 30 47 3,9 200 0,47

2 545 1640 145 0,1 56,2 48,8 4,1 5,5 33 50 2,2 500 0,35

3 435 1740 155 - 34,2 28,2 2,0 3,2 26 46 4,6 200 0,48

4 445 1780 135 0,1 46,6 40,8 3,9 4,7 31 49 3,0 400 0,37

5 485 1695 160 - 36,5 32,2 2,1 4,2 30 43 4.2 200 0,49

6 495 1710 140 0,1 51,7 44,8 4,2 4,8 34 48 2,6 500 0,36

7 585 1590 175 - 42,3 37,8 3,4 4,8 31 45 3.6 200 0,46

8 600 1630 155 0,1 61,4 54,0 4,8 6,3 36 50 1,9 500 0,33

Такое влияние модифицированного заполнителя на водонепроницаемость бетона обусловлено тем, что увеличивается сцепление цементного камня с заполнителем, который в свою очередь вступает в реакцию с клинкерными минералами, образуя низкоосновные гидросиликаты кальция, что приводит к снижению проницаемости бетонов. Таким образом, исследуемые прессованные мелкозернистые бетоны имеют достаточно высокую водонепроницаемость.

Анализ представленных результатов показывает то, что истираемость прессованных бетонов с применением модифицированных заполнителей значительно ниже требуемой для дорожных покрытий с интенсивным движением (до 0,5 г/см ). Применение заполнителя, обработанного катионакшвной добавкой, снизило истираемость бетона с 0,46 до 0,33 г/см2.

В главе 5 на основании проведенных теоретических и практических исследований разработаны технические условия на цементобетонные изделия, изготавливаемые по интенсивным технологиям. Показано, что существующие нормативные документы, регламентирующие требования к бетонным изделиям ГОСТ 17608-91 «Плиты бетонные тротуарные. Технические условия» и ГОСТ 6665-91 «Камни бортовые бетонные и железобетонные. Технические условия» распространяются в основном на бетоны, изготовленные по традиционным технологиям (литье) и не могут быть отнесены к цементобетонным прессованным изделиям. Предлагаемая технология прессования в отличие от стандартной позволяет осуществить контроль технологических параметров бетонной смеси стандартными способами.

Показано, что применение катионоактивных добавок вместо анионоактивных существенно повышает прочностные характеристики бетонов и решает ряд методологических вопросов по определению других физико-механических и технических показателей.

В главе приведена технико-экономическая оценка эффективности внедрения разработок, полученных в результате проведенных исследований.

Экономический эффект от применения разработанных дорожных покрытий взамен традиционных достигается благодаря использованию модифицированного заполнителя и составляет более 477 рублей на 1 мЗ бетона.

Апробация результатов работы произведена при изготовлении элементов мощения в производственно-строительной фирме «Строй-Групп», специализирующейся в основном на производстве мелкоштучных сборных конструкций. Сертификационные испытания плит цементобетонных покрытий, изготовленных фирмой «Строй-Групп» прессованием на модифицированном заполнителе показали следующие результаты: класс бетона В50; класс бетона по прочности на растяжение при изгибе - В 4,0; истираемость 0,4; водопоглощение 2,4%; морозостойкость 500 циклов.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны эффективные составы прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированных заполнителей и тонкомолотых наполнителей из мелких кварцевых песков.

Предложен и подробно исследован технологический прием заключающийся в совместном использовании многокомпонентного вяжущего и заполнителя обработанного катионакгивной добавкой АДМАХ в формовочной смеси для прессованных мелкозернистых бетонов.

3. Выявлено влияние основных рецептурно-технологических факторов (зерновой состав заполнителей, ввд и количество вяжущего водосодержание формовочной смеси, давление прессования и условий твердения) на структурообразование и свойства прессованного мелкозернистого бетона повышенной прочности (В 40 и выше).

4. Определено рациональное соотношение фракций плотного заполнителя в формовочной смеси. Предложено использовать мытый отсев дробления и мытый песок в соотношении 1:1.

5. Предложено использование катионактивной добавки алкилдиметилбензиламмоний хлорид (АДМАХ) в количестве 0 1% для поверхностной обработки заполнится в мелкозернистых прессованных бетонах, значительно повышающее физико-механические и эксплуатационные свойства прессованных бетонов.

6. Эффективность прессованных бетонов с использованием модифицированного заполнителя подтверждена ростам его прочности на растяжение при раскалывании (до 20-25 % по сравнению с контрольным) относительным повышением призменной прочности, ростом модуля упругости.'

7. Испытания прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированных заполнителей на морозостойкость показали значительное повышение их марочных значений (до Р 500) что связано со снижением доли открытых пор, повышением их однородности по размеру и уменьшением показателя среднего размера пор в бетонах с модифицированным заполнителем.

8. Установлено существенное повышение водонепроницаемости водостойкости и снижение истираемости мелкозернистых прессованных оетонов с использованием модифицированного заполнителя, что обеспечивает повышенные показатели долговечности дорожных изделий в покрытиях с интенсивным движением.

9. Разработаны технические условия на мелкоштучные изделия с повышенными эксплуатационными свойствами и технологический регламент на их производство, проведена опытно-промышленная апробация результатов работы и выполнены расчеты по оценке технико-экономической эффективности.

10"„ Экономический эффект от применения разработанных дорожных покрытии взамен традиционных достигается благодаря использованию модифицированного заполнителя и составляет 477 рублей на 1 м3 бетона при годовом выпуске изделий 2000м3 на одной установке

Основные положения и результаты диссертационного исследования опубликованы в следующих работах:

- статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых ВАК РФ изданиях:

1. Саламанова МШ. Формирование структуры и свойств бетонов на заполнителе из бетонного лома / С-А.Ю. Муртазаев, М.Ш. Саламанова, М.И. Гишлакаева // Бетон и железобетон. - 2008. - №5.- С. 25-28. (0,27 п.л. (авт-0,09 пл.)).

- статьи, опубликованные в других научных журналах и изданиях:

2. Саламанова М.Ш. Влияние заполнителей из бетонного лома на формирование структуры и свойств бетонов / С-А.Ю. Муртазаев, М.Ш. Саламанова, А.Т. Муртазаев // Наука, образование и производство: материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Грозный, 2008.- С.261-264. (0,25 пл. (авт-0,1 п.л)).

3. Саламанова М.Ш. Повышение эффективности мелкозернистых бетонов путем использования техногенных отходов / С-А.Ю. Муртазаев, З.Х. Исмаилова, М.Ш. Саламанова, М.И. Гишлакаева // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сборник статей Международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию Пензенского государственного университета. - Пенза, 2008. С.225-228. (0,2 п.л. (авт- 0,06 п.л)).

4. Саламанова МШ. Структурообразование и формирование прочности прессованного мелкозернистого бетона / С-А.Ю. Муртазаев, М.Ш. Саламанова, В.Х. Хадисов И Горное, нефтяное, геологическое и геоэкологическое образование в XXI веке: материалы V Международной конференции. - М, 2010.- С.212-213. (0,22 пл. (авт-0,11 пл.)).

5. Саламанова М.Ш. Мелкозернистые бетоны на основе отсевов дробления для производства элементов мощения / С-А.Ю. Муртазаев, М.Ш. Саламанова, В.Х. Хадисов // Горное, нефтяное, геологическое и геоэкологическое образование в XXI веке: материалы V Международной конференции. -М., 2010. - С.213-215. (0,1 пл. (авт-0,05)).

6. Саламанова М.Ш. Использование в мелкозернистых бетонах отходов переработки горных пород / С-А.Ю. Муртазаев, М.Ш. Саламанова, М.С. Сайдумов, М.И. Гишлакаева // Наука и образование в Чеченской республике: состояние и перспективы: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 10-ти летаю со дня образования КНИИ РАН. -Грозный, 2011.-С. 181-184. (0,26 п.л. (авт-0,06)).

Формат 60x84 1/16. Гарнитура тайме. Бумага офсетная. Тир. 100 экз. *ИП «Султанбегова Х.С.», Махачкала, ул. М.Гаджиева, 34.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Саламанова, Мадина Шахидовна

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 Особенности производства и опыт эксплуатации межоштучных изделий 9 из прессованных мелкозернистых бетонов

1.2 Особенности структурообразования и свойства мелкозернистого 20 бетона с низким водоцементным отношением

13 Влияние микронаполнителя и химических добавок на структурообразование и свойства прессованных мелкозернистых бетонов

Цели и задачи исследований

2 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Материалы и их свойства

2.2 Методика проведения испытаний

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ПРЕССОВАННЫХ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ БЕТОНОВ

3.1 Анализ процессов структурообразования мелкозернистого бетона с микронаполнителем

3.2 Механохимическая активация вяжущего и его роль в формировании 59 структуры бетона

3.3 Влияние вида и зернового состава заполнителя на свойства

I I, ■ бетона! ')

3.4 В&цептурно-технологические факторы и их влияние на структурообразование и свойства прессованного мелкозернистого бетона

3.5 Поверхностная модификация заполнителя катионактивной 78 добавкой и изучение их влияния на процессы формирования структуры бетона

Выво|цэ1по 3 главе

4. | ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ФИЗИКО

МЕХАНИЧЕСКИХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ

I ' '

ПРЕССОВАННЫХ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ БЕТОНОВ

4.1 Физико-механические свойства мелкозернистых бетонов с 91 использованием модифицированных заполнителей

4.1.1 Прочность на сжатие и растяжение, модуль упругости

4.1.2 Трещиностойкость бетона

4.2 Эксплуатационные свойства

4.2.1 Морозостойкость

4.2.2 Водостойкость

4.2.3 Водонепроницаемость

4.2.4 Истираемость , 117 Выводы по 4 главе

5 ПРАКТИЧЕСКОЕ ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

5.1 Разработка нормативных документов

5.2 Внедрений результатов исследований в ООО «Строй Групп»

5.3. Т.ёхни'кБ^экономическое обоснование внедрения результатов

I i ? !ij I ' ' исследований

Выводы' по 5 главе

ОБЩИЕ' ВЫВОДЫ

БЖЛЙОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Введение 2011 год, диссертация по строительству, Саламанова, Мадина Шахидовна

Актуальность темы исследования. В настоящее время все более актуальным становится использование цементобетонных изделий для производства

I ! плит автомобильных дорог, устройства сборных покрытий спортивно-массовых I сооружений, тротуарных дорожек вдоль городских проспектов и улиц и т.д. Технологичность их производства и возможность инвестирования представителями малого и среднего бизнеса является существенным обстоятельством, определяющим их перспективу развития. Особенностью этих изделий является г ; I I практичность* архитектурная выразительность, эстетичность, простота монтажа и возможность замены их при ремонте. При эксплуатации таких изделий бетон подвергается повышенным механическим нагрузкам и чередующимся циклам замораживания и оттаивания, находясь в водонасыщенном состоянии. Внешние воздействия могут сократить срок службы цементобетонных изделий, что и подтверждается многолетним опытом их эксплуатации. На участках дорог с интенсивным ^ движением людей и общественного транспорта наблюдаются различие це|>екты. Анализ причин появления которых указывает не только на недостатоЦ|ую>прочность материала, но и на необходимость повышения требований к его экрплуа^ационць!м свойствам. }Цо: многих регионах Российской Федерации, в том числе и в Чеченской I- '' ' [■ '' 'I

Республике, 'наблюдается острый дефицит качественных материалов и сырья для производства высокоэффективных строительных композитов для дорожного строительства. и коммунального хозяйства, поэтому необходимо разрабатывать эффективные способы повышения качества бетона, позволяющие не только

1 г увеличить их прочностные характеристики, но и положительно влиять на морозо- и коррозионную, стойкость, истираемость. В связи с этим наиболее перспективным представляется ''.использование технологии прессования мелкозернистого бетона, полученного1;с использованием модифицированного заполнителя и

Ш'Чг микронаполнйтёля из тонкомолотых кварцевых песков, которое позволяет получать изделия с' немедленной распалубкой, высокой распалубочной прочностью и > ■ .'Л отказаться о^г тепловлажностной обработки изделий в теплое время года.

В связи с изложенным, важной проблемой является - разработка технологии производства цементобетонных конструкций для дорожного покрытия из прессованных бетонов, с использованием заполнителя, обработанного катионактивными добавками.

Работа выполнена в соответствии с федеральными целевыми программами «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы и «Социально-экономическое развитие Чеченской Республики на 2008-2012гг». Степень изученности проблемы. Проведенный анализ позволил сделать вывод, что опыт разработки и промышленной реализации технологии производства прессованных цементобетонных изделий из жестких формовочных смесей невелик, в сравнении с опытом производства покрытий пластического формования. Процессы структурообразования прессованных мелкозернистых бетонов в настоящее время изучены недостаточно, исследования влияния катионактивных добавок на свойства бетонов мало т и изучены"' ;и! свидетельствуют об актуальности проблемы разработки

11 ■ 1 эффективных цементобетонных изделий с использованием мелкозернистых бетонов на Модифицированном заполнителе.

1 4 Целью! диссертационного исследования является разработка научно Р. 1 '¡'А5

1 {¡г! ! • > V • обоснованных способов формирования структуры и свойств прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированных заполнителей и тонкомолотых наполнителей из тонкомолотых кварцевых песков.

В соответствии с целью исследования в диссертации поставлены и решены следующие задачи: т подобраны составы и изучены свойства многокомпонентных вяжущих с использованием тонкомолотых наполнителей и различных химических добавок; разработаны теоретические положения и основные принципы

1 •» 1) ■ »> проектирования прессованных мелкозернистых бетонов с использованием

1 г модифицированного заполнителя;

7, выявлено оптимальное количество катионактивнои добавки для получения модифицированного заполнителя с поверхностной активацией;

-^разработана технология производства цементобетонных изделий из мелкозернистого прессованного бетона с использованием модифицированного заполнителя й тонкомолотых наполнителей;

-, разработаны нормативные документы для реализации результатов

I1 теоретических и экспериментальных исследований и промышленного внедрения;

I;

- определена технико-экономическая эффективность предлагаемых прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированного

11 заполнителя.

Научная новизна диссертационного исследования:

-. установлены закономерности формирования структуры и свойств I прессованных мелкозернистых бетонов в зависимости от . рецептурно ,У I ' 1 | технологических факторов; ■ ■ у1,

- ¡'выявлено влияние модифицированного заполнителя и тонкомолотых наполнителей', на процессы структурообразования и физико-механические свойства г прессованный мелкозернистых бетонов;

- исследованы эксплуатационные свойства прессованных композитов с использованием модифицированного заполнителя и тонкомолотых наполнителей, определфощих. долговечность бетона в дорожных покрытиях.

Практическая значимость диссертационной работы: г 1' показала возможность утилизации отсевов дробления горных пород при изготовлении, изделий из прессованных мелкозернистых бетонов;

•'.( 'с'. * ■ '

I, '<<1 , и разработаны прессованные мелкозернистые бетоны с улучшенными эксплуатационными свойствами с применением тонкомолотых кварцевых песков и

V-' ' •! к модифицированного заполнителя; ' ' ' I '

-!' ¡разработан технологический регламент на изготовление прессованных цементобётонных изделий;

1 ^¡разработаны технические условия на изготовление прессованных изделий из мелкозернистого бетона. Внедрение результатов работы. Результаты исследований внедрены фирмой' «Строй Групп» при изготовлении прессованных плит покрытия с использованием мелкозернистых бетонов с использованием модифицированного заполнителя и тонкомолотых наполнителей из кварцевых песков. -¡I

Разработаны нормативные и технические документы:

-технические условия на изготовление прессованных цементобетонных плит с использованием модифицированного заполнителя; 1

-технолЬгический регламент на изготовление прессованных I цементобетонных изделий с использованием модифицированного заполнителя;

-стандарт предприятия на получение многокомпонентного вяжущего с применением тонкомолотых наполнителей из кварцевых песков.

Теоретические положения и результаты экспериментальных исследовании, полученные при выполнении диссертационнои работы, я§ используются1 i.в учебном процессе при подготовке инженеров в рамках ц ■"-'»■! направления ' 270000 «Архитектура и строительство» по специальностям

1Ü . i

270106. «Производство строительных материалов, изделий и конструкций» и 2701 Общепромышленное и гражданское строительство».

Достоверность полученных результатов подтверждается: I '''»Vi

-. '¡.использованием апробированных методов экспериментального i 4н ш1 1 исследования, поверенного оборудования;

-¡ШполЕйованием современного программного обеспечения при обработке экспериментальных данных, испытанием необходимого количества контрольных образцов.

1 • ( п

Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

11! : I1! : Всероссийской научно-практической конференции «Наука, образованйе;й производство», г. Грозный, 2008;

4п уг ~ ~ ,

2'. а ¿Международной научно-техническои конференции, посвящённби 50-летию Пензенского государственного университета кЛ''.? '. 1 , tla il1,.: f 7

Композиционные строительные материалы. Теория и практика», г. Пенза, 2008;

3. Пятой международной конференции «Горное, нефтяное, геологическое и геоэкологическое образование в XXI веке», ГОУ ВПО «Грозненский государственный нефтяной технический университет им. акад. М.Д. Миллионщикова», ГОУ ВПО «Российский университет дружбы народов», г. Грозный, 2010.

4. Всероссийской научно-практической конференции «Наука и образование в Чеченской республике: состояние и перспективы», г. Грозный, 2011;

Публикации. По результатам исследований опубликовано 6 работ, в том числе 1 в изданиях, определенных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка из 200 наименований, изложена на 156 страницах машинописного текста, содержит 28 рисунков, 37 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Прессованные цементобетонные изделия с использованием мелкозернистых бетонов на модифицированном заполнителе"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны эффективные составы прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированных заполнителей и тонкомолотых наполнителей из мелких кварцевых песков.

2. Предложен и подробно исследован технологический прием, заключающийся в совместном использовании многокомпонентного вяжущего и заполнителя обработанного катионактивной добавкой АДМАХ в формовочной смеси для прессованных мелкозернистых бетонов.

3. Выявлено влияние основных рецептурно-технологических факторов (зерновой состав заполнителей, вид и количество вяжущего, водосодержание формовочной смеси, давление прессования и условий твердения) на структурообразование и свойства прессованного мелкозернистого бетона повышенной прочности (В 40 и выше).

4. Определено рациональное соотношение фракций плотного заполнителя в формовочной смеси. Предложено использовать мытый отсев дробления и мытый песок в соотношении 1:1.

5. Установлено, что домол портландцемента совместно с суперпластификатором и тонкомолотым наполнителем благоприятно сказываются на структурообразовании уплотненного прессованием бетона за счет повышения клеящей способности гидратных новообразований и снижения негативных процессов агрегатирования минеральных частиц при перемешивании, что улучшает организацию порового пространства в структуре затвердевшего бетона.

6. Предложено использование катионактивной добавки алкилдиметилбензиламмоний хлорид (АДМАХ) в количестве 0,1 % для поверхностной обработки заполнителя в мелкозернистых прессованных бетонах, значительно повышающий физико-механические и эксплуатационные свойства прессованных бетонов.

7. Эффективность прессованных бетонов с использованием модифицированного заполнителя подтверждена ростом его прочности на растяжение при раскалывании (до 20-25 % по сравнению с контрольным), относительным повышением призменной прочности, ростом модуля упругости.

8. Испытания прессованных мелкозернистых бетонов с использованием модифицированных заполнителей на морозостойкость показали значительное повышение их марочных значений (до И 400), что связано снижением доли открытых пор, повышением их однородности по размеру и уменьшением показателя среднего размера пор в бетонах с модифицированным заполнителем.

9. Установлено существенное повышение водонепроницаемости, водостойкости и снижение истираемости мелкозернистых прессованных бетонов с использованием модифицированного заполнителя, что обеспечивает повышенные показатели долговечности дорожных изделий в покрытиях с интенсивным движением.

10. Разработаны технические условия на мелкоштучные изделия с повышенными эксплуатационными свойствами и технологический регламент на их производство, проведена опытно-промышленная апробация результатов работы и выполнены расчеты по оценке технико-экономической эффективности.

11. Экономический эффект от применения разработанных дорожных покрытий взамен традиционных достигается благодаря использованию модифицированного заполнителя и составляет 477 рублей на 1 м3 бетона.

Библиография Саламанова, Мадина Шахидовна, диссертация по теме Строительные материалы и изделия

1. Гридчин A.M. Обжиговая технология производства тротуарной плитки. / A.M.

2. Гридчин, В.В. Строкова., A.B. Шамшуров //Вестник БелГТАСМ, 2001 №1. -С.33-35.

3. Коганзон М.С. Применение цементобетона при строительстве дорожныходежд. / М.С. Коганзон // Цемент и его применение. 1997. - №1. - С.28-30.

4. Муртазаев С-А.Ю. Использование местных техногенных отходов в мелкозернистых бетонах ./ С-А.Ю. Муртазаев, З.Х. Исмаилова // Строительные материалы, 2008. №3. - С. 57-58.

5. Комохов П.Г. Механико-технологические основы торможения процессовразрушения бетонов ускоренного твердения. Дис. д-ра техн, наук: 05.23.05. Утв. 26.09.80.-Л., 1977.- 356 с.

6. Комохов П.Г. Механико-энергетические аспекты процессов гидратации, твердения и долговечности цементного камня. / П.Г. Комохов // Цемент, 1987, №2- С. 20-22

7. Величко Е.Г. К вопросу гидромеханохимической активации цемента припроизводстве бетона./ Е.Г. Величко, Д.Ф. Толорая // Строительные материалы. 1996. - № 6. - С. 24-26.

8. Бенштейн Ю.М. Кристаллизация гидратных новообразований цементногокамня на карбонатной подложке. / Ю.М. Бенштейн, Ю.М. Бутт и др. // Труды МХТИ им. Д.И. Менделеева. М., 1971. Вып. 68. Силикаты.

9. Бутт Ю.М. Технология цемента и других вяжущих материалов. /Ю.М. Бут //1. М.: Стройиздат, 1976.

10. Сычев М.М. Некоторые вопросы химии межзерновой конденсации при твердениицементов. / М.М. Сычев // Цемент. 1982. - №8. - С.7-9; №9. - С. 10-12.

11. Вагнер Г.Р. Физикохимия процессов активации цементных дисперсий. / Г.Р.

12. Вагнер//-Киев: Наукова думка, 1980.

13. Соломатов В.Н. Композиционные строительные материалы и конструкции пониженной материалоемкости./ В.Н. Соломатов, В.Н.Выровой, B.C. Дорофеев, А.В Сиренко // К: Будивэльник, 1991. 144 с.

14. Выровой В.Н. Физико-механические особенности структурообразования композиционных строительных материалов: Дис. д-ра техн. наук: 05.23.05 -Утв. 24.02.89. Одесса, 1987, - 340 с.

15. Максимова И.Н. "Технологические и структурные факторы повышения вязкостиразрушения цементного камня и бетона"; Дис. канд. техн. наук: 05.23.05. -1997г.

16. Борисов A.A. "Высокопрочный бетон на рядовых цементах с суперпластификаторами на дисперсионных носителях"; Дис. канд. техн. наук: 05.23.05. 1997г.

17. Ипполитов E.H. Оптимизация состава, структуры и свойств мелкозернистого бетона; Дис. канд. техн. наук: 05.23.05. 1980г.

18. П.Иванов Ф.М. Исследования и применение бетонов с суперпластификаторами. / Ф.М. Иванов, В.Т. Батраков // сб.н.тр.; НИНЖБ, Госстрой СССР - 1982г.

19. Берг О.Я. Исследования деформации, прочности и долговечности бетонов транспортных сооружений / О.Я. Берг //; 1969г., сб.ст. М.: "Транспорт".

20. Ефимов С.Н. Бетоны улучшенного качества на ВНВ, содержащие отходы металлургии и энергетики. Дис. канд. техн. наук: 05.23.05. МГСУ -1992г.

21. Дибров Г.Д. К оценке пластифицирующей способности поверхностно-активныхвеществ в бетонной смеси. / Г.Д. Дибров, И.А. Беспроскурный, Л.Д. Левенец // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1958. - №3. - С. 65-68.

22. Магдеев А.У. Вибропрессованные элементы мощения с повышенными эксплуатационными свойствами из мелкозернистого бетона; Дис. канд. техн. наук: 05.23.05. МГСУ-2003г.

23. Виноградов Б.Н. Влияние заполнителя на свойства бетона / Б.Н.

24. Виноградов.//-М.: СИ, 1980.

25. Безчинский А.Э. "Модификация строительных материалов на основе портландцемента и гипса твердением кремнийорганическими добавками. / А.Э. Безчинский //-1992г.

26. Павленко С.И. Повышение эффективности мелкозернистого бетона путем комплексного использования техногенных отходов. / С.И. Павленко //- 1998г.

27. Бабас Ш.Т. Особенности технологии получения и исследование свойств высокопрочных бетонов с добавками суперпластификаторами. / Ш.Т. Бабас // -1979г.

28. Довшиц JT.M. Влияние свойств цемента на морозостойкость бетона. / J1.M. Довшиц, В.И. Соломатов // Бетон и железобетон. 1999.-№3.

29. Булгакова М.Г. Исследование свойств бетонов с добавкой суперпластификатора С-3. / М.Г. Булгакова, Ф.М. Иванов // Сборник: Бетоны с эффективными суперпластификаторами. -М.: НИИЖБ, 1979г.

30. Дибров И.А. Улучшение свойств бетона введением азотсодержащих ПАВ /И.А. Дибров, Л.Д. Беспроскурный,М.Н. Левенец и др. // Бетон и железобетон. -1981.-№7.-С. 14-15.

31. Ратинов В.Б. Добавки в бетон. / В.Б. Ратинов, Т.И. Розенберг // М.: Стройиздат, 1973. -206 с.

32. Ребиндер П.А. Поверхностно-активные вещества. / П.А. Ребиндер // М.: Знание, 1961.- 46с

33. Айлер Р. Химия кремнезема. / Р. Айлер //- Пер. с англ. М.: Мир, 1982. - 4.2. -712 с.

34. Бурангулов Р.И. Методика ускоренного испытания на удар. / Р.И. Бурангулов //1. Уфа- 1986г.

35. Еремин Н.Ф. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов. /

36. Н.Ф. Еремин // М.: Высш. шк, 1986, - 280 с.

37. Горчаков Г.И. Строительные материалы: Учеб. Для вузов.

38. Г.И. Горчаков, Ю.М. Баженов // -М: Стройиздат, 1986, 688 с.

39. Августиник А.И. Керамика. Изд. 2-е, перераб. Л., Стройиздат,1975.-529 с.

40. Горчаков Г.И Состав, структура и свойства цементных бетонов. /Г.И.Горчаков, Л.П. Орентлихер, В.И. Савин и др.// М.: Стройиздат, 1976,144 с.

41. Понильский Р.Я. Прессование керамических порошков. / Р.Я. Понильский, Ф.В. Кондрашов //.- М: Изд-во «Металлургия», 1968, 272 с.

42. Томошевский В.Т. О задачах механики в технологии композиционных материалов. / В.Т. Томошевский // Механика композитных материалов, №3,1982, с. 486-503.

43. Соломатов В.И. Физические особенности формирования структуры композиционных строительных материалов./ В.И. Соломатов, В.Н. Выровой // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1984. - №8. - С. 59-64

44. Ицкович С.М. Заполнители для бетона. / С.М. Ицкович //- Минск, «Высшая школа», 1983. -216с.

45. Урьев Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. / Н.Б. Урьев /1. М.: Химия, 1980-320 с.

46. Тамуж В.П. Особенности разрушения гетерогенных материалов./ В.П. Тамуж

47. Механика композитных материалов, №3,1982, с. 406-409.

48. Горчакова. Учеб. пособие для вузов // М., "Высш. школа", 1976,. 294 с.

49. Рояк С.М. Специальные цементы./ С.М. Рояк, Г.С. Рояк // 2 изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1983. - 279 с.48. .Волженский Б.В Справочник по химии цемента. /Под ред. к.т.н. Б.В.Волженского, Л.Г. Суданаса//-Ленинград. Стройиздат. 1980.

50. Белоусова О.Н, Михина В.В. Общий курс петрографии./ О.Н. Белоусова, В.В.

51. Михина // М., «Недра», 1972.

52. Логвиненко Н.В. Петрография осадочных пород./ Н.В. Логвиненко // -М.:Высш.шк., 1984. -416 с.

53. Шпынова Л.Г. Физико-химические основы формирования структуры цементного камня / Под ред. Л.Г. Шпыновой Львов; Вища школа. Изд-во при Львов. Ун-те, 1981.-160 с.

54. Горшков B.C. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. /B.C. Горшков, В.В. Тимашев, В.Г. Савельев // Учеб. пособие. М: Высш. школа, 1981-335 с.

55. Горшков B.C. Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений.

56. B.C. Горшков, В.Г. Савельев, Н.Ф. Федоров // М: Высш. школа - 1988 - 400 с: ил.

57. Зубехин А.П. Физико-химические методыисследования тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. /А.П. Зубехин, В.И. Страхов, В.Г. Чеховский // -СПб: "Синтез".-1995.-190 с.

58. Микроскоп поляризационный агрегатный лабораторный с микропроцессором

59. ПОЛАМ-ЛМПР". Техническое описание и инструкция по эксплуа-тации Ю-33.24.412 ТО Ленинградское оптико-механическое объединение им. В.И. Ленина, 1989.

60. Наназашвили И.Х. Строительные материалы, изделия и конструкции. / И.Х. Наназашвили //: Справочник. М.: Высш. шк., 1990. -495 с.

61. Гузеев Е.А. Механика разрушения в оценке долговечности бетона. / Е.А. Гузеев //«Бетон и железобетон», 1997г., №5.

62. Мамонтов Ю.А., Байбулеков А.Б. и др. Рекомендации по применению мелкого заполнителя из гранулированного фосфорного шлака в тяжелых бетонах. / Ю.А. Мамонтов, А.Б. Байбулеков и др. // КазХТИ Чимкет, 1989.

63. Ахмадов М.А. Пористые заполнители отходов добычи туфа. / М.А. Ахмадов // Строительные материалы.- 1978. -№ З.-с. 10- 12.

64. Ахмадов М.А. Применение камнепиления и пористых горных пород в качестве заполнителей легких бетонов./ М.А. Ахмадов // Бетон и железобетон. 1984. -№ 11. -с. 24-25.

65. Меерсон Г.А. В сб. «Вопросы порошковой металлургии». Изд. НУССР, 1955, с. 16-53.

66. Борок П.А. Порошковая металлургия./ П.А. Борок //- Ярославль, Книжное изд-во, 1956

67. Лундина М.Г. Производство кирпича методом полусухого прессования./ М.Г. Лундина, П.Н. Беренштейн, Г.С. Брох // М.: Госстройиздат, 1958,164 с.

68. Будников П.П. Реакции в смесях твердых веществ. / П.П. Будников, А.М.Гинстлинг//- М.: Изд-во литературы по строительству, 1965 476 с.

69. Шаталова И.Г. Физико-химические основы вибрационного уплотнения порошковых материалов. / И.Г. Шаталова //Изд-во «Наука», 1965.

70. Куколев Г.В. Огнеупоры. / Г.В. Куколев, К.А. Михайлова // 1960, №5, с. 222226.

71. Турнауэр X. В сб. «Процессы керамического производства» /по ред. Кин-гери//- ИЛ, 1960, с. 82-91.

72. Кайнарский И.С. Процессы технологии огнеупоров. / И.С. Кайнарский // М. - 1969.

73. Берг О.Я. "Высокопрочный бетон"; М.: Стройиздат- 1971г., 208с.

74. Кингери У. Дж. В сб. «Процессы керамического производства»/ под ред. Кингери//- ИЛ, 1960, с. 73-81.

75. Виноградов Г.А. Прессование и прокатка металлических порошков. /Г.А. Виноградов, И.Д. Радомысельский // Машгиз, 1963.

76. Дворкин, Л.И. Цементные бетоны с минеральными наполнителями / Л.И. Дворкин,В.И. Соломатов, В.Н. Выровой, С.Н. Чудновский Киев.: Будивельник. 1991, - 135 с.

77. Баженов, Ю.М. Повышение эффективности и экономичности технологии бетона / Ю.М. Баженов // Бетон и железобетон, 1988. №9.

78. Батраков В.Г. Бетоны на ВНВ / В.Г. Батраков, Н.Ф. Башлыков, Ш.Т. Бабаев, В.Н. Сердюк, В.Р. Фаликман, В.М. Несветайло /Бетон и железобетон//, 1988. -№11.

79. Баженов Ю.М. Развитие теории формирования структуры и свойств бетонов с техногенными отходами / Ю.М. Баженов, Л.А. Алимов, В.В. Воронин //Известия вузов. Строительство, 1996, №7.

80. Глуховский В.Д. Вяжущие и композиционные материалы контактного твердения. / В.Д. Глуховский, Р.Ф. Рукова, С.Е. Максунов // К.: Вища школа, 1991.-243 с.

81. Гридчин A.M. Особенности производства вяжущих низкой водопотребности и бетона на его основе с использованием техногенного полиминерального сырья/ А.М.Гридчин, Р.В.Лесовик// Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века.-2000.-№2,- С. 10-11.

82. Лесовик P.B. Высокопрочный бетон для покрытия автомобильных дорог наоснове техногенного сырья/ Р.В.Лесовик, М.С.Ворсина// Строительные материалы.-2005.-№5.-С.46-47.

83. Ядыкина В.В. Повышение эффективности асфальто- и цементобетонов на основе техногенного сырья /В.В. Ядыкина //Наука и техника в дорожной отрасли.-2004-№ 1 .-С.45-47.

84. Баженов, Ю. М. Повышение эффективности технологии бетона/ Ю. М. Баженов, Д. К-С. Батаев, Р. Б. Ергешев// Сборник докладов Международной конференции. Белгород: 1997. - С. 3-6.

85. Евтушенко Е.И. Активационные процессы в технологии строительных материалов / Е. И. Евтушенко.//- Белгород: Изд-во БГТУ им.В.Г. Шухова, 2003.-209с.

86. Баженов Ю.М. Вяжущие низкой водопотребности с использованием отходовмокрой сепарации железистых кварцитов / Ю.М. Баженов // Известия вузов. Строительство, 1999, №7.

87. Калашников В.И. Современные представления об использовании ТМЦ и ВНВв бетонах / В.И.Калашников, А.А.Борисов, Л.Г.Поляков и др.// Строительные материалы. 2000.-№7-С. 12-13.

88. Гончаров Ю.И. Корризионно-стойкие мелкозернистые шлакобетоны/ Ю.И. Гончаров, Ш.М. Рахимбаев, М.Ю. Малькова и др.// Дайджест публикаций журнала «Строительные материалы» за 1998-2005гг. по тематике «Современные бетоны: наука и практика»-2008. -С.34-35

89. Гридчин A.M. Строительные материалы для эксплуатации в экстремальныхусловиях. Учебное пособие / A.M. Гридчин, Ю.М. Баженов, B.C. Лесовик и др.//-М.: Изд-во АСВ, Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г.Шухова, 2008.-595с.

90. Волженский A.B. Смешанные портландцементы повторного помола и бетоны наих основе/ A.B. Волженский, Л.Н.Попов.//- М.: Высшая школа, 1961 .-232с.

91. Баженов Ю.М. Мелкозернистые бетоны / Ю. М. Баженов, У.Х. Магдеев, Л.А.

92. Алимов и др.// Учебное пособие: М;1998

93. Каклюгин A.B. Модифицированное гипсовое вяжущее для прессованных стеновых изделий повышенной стойкости к атмосферным воздействиям.: Дис. канд. техн. наук: 05.23.05 Строительные материалы и изделия. Науч. рук. А.Н. Юндин - Ростов н/Д, 1995-201 с.

94. Дахно С.Н. О влиянии низкомодульных минеральных добавок на свойства прессованных цементно-минеральных композиций для дорожного строительства / С.Н. Дахно, Г.А. Ткаченко.// Известия РГСУ. Росгов-на-Дону: РГСУ, 1998.-№2.-С.90-94.

95. Рамачандран B.C. Добавки в бетон: справочное пособие /B.C. Рамачандран, Р.Ф.

96. Фельдман, М. Коллепарди, В.М. Мальхотра, B.JI. Долч, П.К. Мехта, И. Охама, В.Б. Ратинов, Т.Н. Розенберг, Н.П. Мэйлваганам, В. Рамачандран //- М. -Стройиздат, 1988.-С. 534-536.

97. Калашников В.И. Современные представления об использовании тонкомолотых цементов и ВНВ в бетонах. / В.И. Калашников, A.A. Борисов, Л.Г. Поляков В.Ю. Крапчин, B.C. Горбунова // Строительные материалы. № 7. -2000.-С. 12-13.

98. Терентьев В.В. Практические рекомендации по укладке мелкоштучных элементов мощения /В.В. Терентьев // Строительные материалы". № 12. -2000. -С. 18-19.

99. Мальцев Е.В. Структура и свойства цементных бетонов на алюмосили-катном микросферическом заполнителе Дис. канд. техн. наук: 05.23.05. 2000. - С. 13-19. Науч. рук. А.И. Шуйский, A.B. Козлов -Ростов н/Д.

100. Пискунов Ю.А. Исследование реологических свойств бетонов при ударных воздействиях. Дис.канд. техн. наук: 05.23.05. 1969. - С. 177.Науч. рук. В.А. Невский - Ростов н/Д.

101. Дахно С.Н. Структура и свойства прессованных цементно-минеральных композитов с добавкой пористого низкомодульного компонента Дис. канд. техн. наук: 05.23.05. 1998. - С. 233. Науч. рук. Г.А. Ткаченко -Ростов ,н/Д.

102. Баженов Ю.М. Прочность цементных бетонов с позиций механики разрушений./ Ю.М. Баженов, Г.И. Горчаков и др.// Строительство и архитектура Узбекистана, 1975г., №2.

103. Соркин Э.Г. Методика и опыт оптимизации свойств бетона и бетонной смеси. / Э.Г. Соркин //-М. Стройиздат, 1978.

104. Вербецкий Г.П. Прочность и долговечность бетона в водной среде. / Г.П. Вербецкий //- М.: Стройиздат, 1976.

105. Шейнин A.M. Высокопрочные мелкозернистые бетоны для дорожного строительства. / A.M. Шейнин, М.А. Якобсон //Бетон и железобетон, 1993г, №10.

106. Бабков В.В. Модифицированные бетоны повышенной ударной выносливости./

107. B.В. Бабков, В.Н. Мохов, М.Б. Давлетшин, A.B. Парфенов, А.Е. Чуйкин //- Ж "Строительные материалы". № 5. - 2002.

108. Гаркави М.С. Использование песков и отсевов дробления при изготовлении мелкоштучных элементов мощения. /М.С. Гаркави, A.C. Волохов, С.А. Некрасова, Д.Д. Хамидулина // Строительные материалы. № 6.-2003.-С. 38.

109. Nansen, Т. Narnd Н. Strength of recycled concrete made from crushed concrete coarse aggregate / T. Nansen, H. Narnd // Concrete international. 1983. - № 1.

110. Бабков B.B. Особенности структурообразования высокопрочного цементного камня в условиях длительного твердения. /В.В. Бабков, P.P. Сахибгареев, А.Е. Чуйкин, P.A. Анваров, П.Г. Комохов // Строительные материалы. -№10.-2003.1. C. 42-43.

111. Якобсон М.Я. Опыт и перспективы применения дорожных бетонов с отсевами дробления /М.Я. Якобсон, A.M. Шейнин // Строительные материалы. -№ 9,1452004.-С. 10-11'.

112. Бутт Ю.М. Портландцемент (минералогический и гранулометрический составы, процессы модифицирования и гидратации). /Ю.М. Бутт, В.В. Тимашев //- М.: Стройиздат, 1974г. 328 с.

113. Первушин И.И. Исследование факторов, определяющих выбор оптимальных режимов перемешивания бетонной смеси. /И.И. Первушин // тр. НИИЖБ, вып. 33, М.: Стройиздат, 1964 г.

114. Баженов Ю.М. Бетон при динамическом нагружении. / Ю.М. Баженов // М.: Стройиздат, 1970г.-272 с.

115. Павлов A.C. Экономичные песчаные бетоны с микронаполнителем: автореф. дисс. канд.техн.наук / A.C. Павлов Днепропетровск. 1991.

116. Пантелеев A.C. Карбонатный цемент: автореф. дисс. канд. техн. наук / A.C. Пантелеев. Москва. 1946.

117. Пантелеев A.C. Карбонатные вяжущие вещества. Химия и технология силикатов / A.C. Пантелеев. // Сб.тр. М.:1957.

118. Пантелеев, A.C. Цементы с минеральными добавками-наполнителями / A.C. Пантелеев, В.М. Колбасов. // В. кн. Новое в химии и технологии цементов. -М.: Госстройиздат. 1962.

119. Скрамтаев Б.Г. Способ определения состава бетона различных видов / Б.Г. Скрамтаев, П.Ф. Шубенкин, Ю.М. Баженов.// М.: СИ,1966.

120. Романенко Е.Ю., Лотошникова Е.О., Шабрина О.В. Стеновой материал на основе местного сырья // Международная научно-практическая конференция, Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 1997. С. 25-26. Авт.-1с.

121. Лотошникова Е.О. Некоторые свойства мелкозернистых жестко прессованных бетонов со структурообразующими добавками . / Е.О. Лотошникова // "Известия Рост, гос. строит, ун-та. 2005. № 9. С. 394-395. - Авт.-2с.

122. ГОСТ 17608 «Плиты бетонные тротуарные. Технические условия»

123. ТУ 5746-001-33157194-97 «Камни искусственных покрытий дорог».

124. Ягуст В.И., Шапиро Г.И. О сопротивлении мелкозернистого бетона развитию трещин при кратковременном загружении. НИИЖБ. Сборник трудов. Вып. №35, 1978г.

125. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика дисперсных структур. / Под ред. П.А. Ребиндера.//- М.: Наука, 1966.-400 с.

126. Barnes B.D., Diamond Sindey, Dolch W.L. The Contact Zone between Portland Cement Paste and Glass "Aggregate" Surfaces. Контактная зона между цементным камнем и поверхностью стеклянного "заполнителя" // Cem. and Conor. Res. 1978. - № 2. - P. 233-243.

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

128. Власов В.К. Механизм повышения прочности бетона при введении микронаполнителя / В.К. Власов // Бетон и железобетон. 1988. - № 10. - С. 9-11.

129. Любимова Т.Ю. Влияние состояния поверхности и дисперсности кварцевого заполнителя на кристаллизационное твердение цемента и свойства цементного камня в зоне контакта / Т.Ю. Любимова // Коллоидн. журнал 1967. -№1.- С. 544-552.

130. Ольгинский А.Г. Оценка и регулирование структуры зоны контактацементного камня с минералами заполнителя: Дис. докт. техн. наук. -Харьков, 1994.- 394 с.

131. Пинус Э.Р. Исследование зоны контакта между вяжущим и заполнителем в дорожном бетоне : Автореф.дис. канд.техн.наук. М., 1964. - 24 с.

132. Куринов Б.С. Структурообразующая роль микронаполнителя в мелкозернистом бетоне / Б.С. Куринов // Методы исследования строительных материалов. -Элиста, 1976.-С. 38-49.

133. Бенштейн Ю.И. Исследование взаимодействия гидратных новообразований цементного камня с заполнителями. Автореф. дис. .канд. техн. наук.-М., 1971.-21 с.

134. Шейкин А.Е. О некоторых факторах, определяющих прочность бетона / А.Е. Шейкин, М.И. Бруссер // Специальные цементы и бетоны.: Труды МИИТА. -M., 1971.-Т.351.-С. 115-135.

135. Каприелов С.С. Модифицированные бетоны нового поколения в практике современного транспортного строительства / С.С. Каприелов // Дороги России XXI века 2003. - №1. - С. 62-65.

136. Дворкин Л.И. Эффективность цементов с минеральными добавками в бетонах / Л.И. Дворкин, О.Л. Дворкин // Цемент. 2002. - №2. - С. 41-43.

137. Повзик А.И. Композиты на основе цементного камня, наполненного дисперсными отходами камнеобработки.: Автореф. дисс .к. т. н. К., 1986.-18 с.

138. Ракина H.H. Особенности формирования структуры цементного камня и свойства бетона с минеральными наполнителями: Автореф. дис. канд. техн. наук. Днепропетровск. -1988 - 19 с.

139. Любимова Т.Ю. О кинетике гидратации при твердении минеральных вяжущих веществ в присутствии кварцевого заполнителя // Коллоидн.ж. -1968.- Т.30. -№5.-С. 713-720.

140. Ярлушкина С.Х. Формирование контактной зоны цементного камня с заполнителями при твердении бетонов в различных температурных условиях. // Физ.-хим. исследования бетонов и их составляющих: Сб.трудов НИИЖБ.-М.: Стройиздат, 1975. Вып. 17. - С. 88-96.

141. Курбатова И.И. Физико-химические аспекты формирования структуры бетона /I

142. И.И. Курбатова, Л.П. Курасова, Л.В. Никитина, H.H. Скоблинская // Технология и долговечность железобетонных конструкций. М: НИИЖБ, 1983,-С. 143-150.

143. ГОСТ 10060Î3-95 Бетоны. Дилатометрический метод ускоренногоопределения морозостойкости.

144. ГОСТ 10060.4-95 Бетоны. Структурно-механический метод ускоренного определения морозостойкости.

145. ГОСТ 26633-91 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия.

146. ГОСТ 27006-86 Бетоны. Правила подбора состава.

147. ГОСТ 310.1-76 Цементы. Методы испытаний. Общие положения.I

148. Ларйонова З.М.'Особенности гидратации цемента в контактной зоне бетонов. /I

149. З.М. Ларионова, H.H. Леднева, О.В. Бобрикова // Гидратация и твердение вяжущих : Тезисы докл. и сооб. IV Всес. совещ. -Львов, 1981. С. 64-67.

150. Хигерович М.И. Физико-химические и физические методы исследования строительных материалов. / М.И. Хигерович, А.П. Меркин // М.: Высшая школа, 1968.-191 с.

151. Декамп Ж., Феран П., Верхаген Д.П. Химические дефекты и гидратация активированного C3S. / Ж. Декамп, П. Феран, Д.П. Верхаген // Труды VIIмеждународного конгресса по химии цемента. М.: Стройиздат. 1976. Т.2. -Кн.1. С. 143-145.

152. Овчаренко Ф.Д. О механизме влияния тонкомолотых добавок на свойства1цементного камня / Ф.Д. Овчаренко, В.И. Соломатов, В.М. Казанский и др. //

153. Докл. АН СССР, 1985. -Т. 284. №2. - С. 398-401.41

154. Королев Е.В. Реологические свойства радиационно-защитных строительныхiрастворов на основе высокоглиноземистого цемента / Е.В. Королев, H.A. Очкина, Ю.М. Баженов, А.П. Прошин, С.М. Саденко, И.А. Очкин //I

155. Строительные материалы Наука. - 2004. - №3. - С. 8-11.

156. Ефремов И.Ф. Исходные вопросы механизма твердения цементных паст. / И.Ф. Ефремов, М.М.Сычёв, О.М. Розенталь //- ЖПХ. 1973. - Т.46. - №2. - С. 262-265.

157. Шангина H.H. Прогнозирование физико-механических характеристик бетонов с учётом донорно-акцепторных свойств поверхности наполнителей изапо'лнителей: Автореф. дис. докт. техн. наук. Санкт-Петербург, - 1998. - 45 с.t (

158. С.М., Капитонов. Морозостойкость бетонов с демпфирующими компонентами: Дис. канд. техн. наук. -Ростов н/Д, 1987.

159. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. Л.: Химия, 1984. - 621 с.

160. Алефовский В.Б. Химия твердых веществ М.: Высшая школа, 1978. -256 с.

161. Ипполитов E.H. Оптимизация состава, структуры и свойств мелкозернистого бетона.: Автореф. дисс. к. т. н. М., 1980.— 20 с.

162. Соломатов В.И. Элементы общей теории композиционных строительных материалов. // Известия вузов. Строительство и архитектура, №8, 1980.— С.6 tf-70.

163. Ольг'инский А.Г. Пылеватые минеральные добавки к цементным бетонам. /i; !

164. А.Г. ; Ольгинский, Регми Говинда, Прадхан Набин. // Строительные материалы и конструкции, №3,1990.— С.31-32.

165. Кузнецов Г.Н., Наникашвили В.Г. Способ приготовления бетонной смеси. А.х. 874697 СССР, С 04 В 15/00, В 28 С 5/00. Опубл. 23.10.81. Бюл. №39.

166. Финашин В.Н. Способ активации минеральных порошков. A.c. 409992 С 04

167. В Зфо. Опубл'; 5.01.74. Бюл. №1.

168. Грушке» И.М. Исследование подвижности мелкого заполнителя, обработанного гидрофобизато'ром / И.М. Грушко, Г.Г. Александров // Реология бетонных смесей и ее технологические задачи. Рига, 1979. - С. 42.

169. Спектор Э.М., Слипченко Г.Ф., Рожкова Л.Г. Способ гидрофобизациипористого минерального заполнителя. A.c. 5300011 СССР, С 04 В 31/42.i

170. Опубл. 30.09.76. Бюл. №36.

171. Кучеренко A.A., Выровой В.Н., Шкрабик И.З. Способ обработки легкого заполнителя. A.c. 863556 СССР, С 04 В 31/40. Опубл. 15.09.81. Бюл. № 3.

172. Баженов Ю.М., Долгополов H.H., Башлыков Н.Ф. и др. Способ приготовления бетонной смеси. A.c. 1010038 СССР, С 04 В 31/40. Опубл. 7.04.83. Бюл. №13.

173. Киселев В.Ф. Адсорбционные процессы на поверхности полупроводников и диэлектриков. / В.Ф. Киселев, О.В. Крылов // М.: Наука, 1987. - 256 с.

174. Гладких Ю.П. Влияние модифицированного песка на формирование структуры.цементно-песчаного бетона. / Ю.П. Гладких, В.В. Ядыкина, В.И.

175. Завражина // Проблемы материаловедения и совершенствование технологииii105.109. ; V

176. Муртазаев, С-А.Ю. Использование в мелкозернистых бетонах отходов переработки горных пород. / С-А.Ю. Муртазаев, М.Ш. Саламанова, М.С.1. V 1

177. Сайдумов, М>И. Гишлакаева // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Наука и образование в Чеченской республике:состояние и перспективы» Грозный , 2011г. С. 181-184.I

178. Koyyáli OIA. Porosity of Concrete in Relation to the Nature of the PasteAggregate Interface. Взаимосвязь пористости бетона с характером контактной1.j !зоны'между заполнителем и цементным камнем // Mater, and Struct. 1987. -№'l 15':-Р: 19-26.

179. Lane R.O., Best J.F. Properties and Use of Fly Ash in Portland Cement Concrete // Concrete International. 1982. - v. 4. -№ 7. - P. 81-92.

180. Larbi J.A., Bijen J.M. Effect of water-cement ratio, quantity and fineness of sand1. H;i. ' F?оп те evolution1 of lime in set portland cement systems // Cem. and Concr. Res. 1990. -i v. 20. № 5. - P. 783-794.ij i

181. Larbi J.A., Bijen J.M. The chemistry of the pole fluid of silica fume-blended1. T "icement systems // Cem. and Concr. Res. 1990. - v. 20. - №4. - P. 506-516.

182. Liu .Zheng, Ling Zhida, Tang Mingshu. Microstructure of the Interfacial Zone between Dolomite Aggregate and Cement Paste. Микроструктура контактной зоны цементного камня с доломитовым заполнителем // Гуйсуаньянь сюэбао

183. J. Chin. Silic. Soc. 1986. - № 4. - P. 400-405.• i

184. Matsufuji Y., Kohhata H., Harada S. Прочностные характеристики растворов содержащих сверхтонкие частицы // Semento konkurito ronbunshu = CAJ Proc.V

185. Cem.and Concr. 1991. -№ 45. - C. 264-269.

186. Monteiro P.J.M., Mehta P.K. Interaction between Carbonate Rock and Cement Paste,. Взаимодействие карбонатного заполнителя с цементным тестом // Сет.and Concr. Res.- 1986. № 2. - P. 127-134.i

187. Opoczky Ludmilla. Kohosalak mechanicai akti-valasa finomorlessel // Epitoanyag. 1990. - v. 42. -№ 3. - P. 81-84.

188. Perry C., GillotJ: J.E. The Influence of Mortar-Aggregate Bond Strength on the1 1 I'

189. Behaviour of Concrete in Uniaxial Compression. Влияние сцепления раствора с1. J,заполнителем на свойства бетона при осевом сжатии. // Cem. and Concr. Res.f- 1977' № 5.-P. 553-564.

190. Rehm Callus, Diem Paul. Rontgenanalyse des Zementsteins im Bereich der Zuschlage. Рентгеновский анализ слоев цементного камня вблизи зерен заполнителя // Dtsch. Ausschuss Stahlbeton. 1977. - № 283. - P. 40-55.

191. Roberts L.R., Grace W.R. Microsilica in concrete. 1 // Mater. Sci. Concr. 1. -Westerville (Ohio), 1989.-P. 197-222.

192. Sarkar Shendeep L. Microstrukture of a very low water/cement silica fume1. V Ц ! иconcrete 11 Microscope. 1990. - v. 38. - № 2. - P. 141-152.' '

193. Scrivener Karen L., Crumble Alison K., Pratt P.L. A Study of the Interfacial5 щ

194. Region between,Cement Paste and Aggregate in Concrete. Изучение контактного слоя между цементным камнем и заполнителем в бетоне // Bond. CementitiousI

195. Compos.: Symp., Boston, Mass., Dec. 2-4, 1987. Pittsburgh (Pa), - 1988. - P. 87-88. '