автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Реотехнологические характеристики пластифицированных цементно-минеральных дисперсных суспензий и бетонных смесей для производства эффективных бетонов

На правах рукописи

Гуляева Екатерина Владимировна

РЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ПЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ ЦЕ М Е Н II 1С) - М ИIIЕ Р Л ЛЬ Н ЫХ ДИСПЕРСНЫХ СУСПЕНЗИЙ И БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭФФЕКТИВНЫХ БЕТОНОВ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 О ДЕК 2012

Пенза 2012

005047600

005047600

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства».

Научный руководитель: Калашников Владимир Иванович,

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: Демьянова Валентина Серафимовна,

доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства», зав. кафедрой «Инженерная экология»

Перцев Виктор Тихонович,

доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный архитектурно-строительный университет», профессор кафедры «Технологии строительных материалов, изделий и конструкций»

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет»

Защита состоится 28 декабря 2012 г. в 15.00 на заседании диссертационного совета Д212.184.01 при ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства» по адресу: 440028, г. Пенза, ул. Германа Титова, 28, корпус 1, конференц-зал.

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке Пензенского государственного университета архитектуры и строительства.

Автореферат разослан 26 ноября 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

С.В. Бакушев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В 2009-2012 гг. были модернизированы цементные заводы во многих регионах России — в Рязанской, Ульяновской, Волгоградской областях — строятся заводы в городах Курске и Пензе.

Значительное увеличение объемов выпуска цемента удовлетворит рынок спроса его в России. Дальнейший рост объемов строительства в стране потребует дополнительного выпуска цемента. Повышенный выпуск цемента рассчитан на изготовление бетонов с четырехкомпонентной рецептурой старого поколения, в том числе с суперпластификаторами (СП), и не учитывает развивающегося революционного этапа в технологии и технике бетонов нового поколения. Бетоны старого поколения марок М 150-600 с СП, выпуск которых в России составляет 97-98 % от всего объема, требуют высокого расхода цемента на 1 м3 бетона. Оценим расходы цемента по очень информативному технико-экономическому оценочному показателю, характеризующему прогресс в технологии бетонов, — по удельному расходу цемента в кг на единицу прочности при сжатии в МПа (Ц™ж, кг/МПа). В настоящее время удельный расход цемента

для пластифицированных щебеночных бетонов с /?сж 20 МПа составляет Ц£1=10-12, с Ясх 50 МПа - Щ£=7-8 кг/МПа; для цементоёмких песчаных бетонов с Ясж 20 МПа 11,^=14-16 кг/МПа, с 7?сж50 МПа -Ц™=9-12 кг/МПа. В бетонах нового поколения должна быть принципиально новая рецептура, ориентированная на повышение реологического действия супер- и гиперпластификаторов (СП и ГП). Она должна быть радикально изменена как в бетонах традиционных марок М 200 — М 600, так и в высокопрочных и сверхвысокопрочных — марок М 1000 — М 1600.

Уменьшение доли цемента в бетоне приводит к снижению не только энергоемкости в производстве портландцемента, расходов органического топлива и электроэнергии при добыче сырья и его переработке, транспортных перемещениях цемента и сырья, но и, что наиболее актуально, эмиссии углекислого газа в атмосферу при обжиге карбонатосодержащего сырья и перевозке материалов автотранспортом. Исходя из этого совершенно очевидно, что дальнейший прогресс в технике бетона будет постоянно направлен на снижение удельного расхода цемента на единицу прочности бетона. Если достигнуть величины удельного расхода цемента на единицу прочности при сжатии, равной 3-4 кг/МПа, то количество цемента на производство пластифицированного бетона общестроительного назначения можно будет снизить в 2-2,5 раза, а высокопрочного — в 3-4 раза, возместив его недостаток безобжиговыми тонкомолотыми горными породами, что является чрезвычайно актуальным для экономики.

При разработке оптимальной рецептуры бетонов из самоуплотняющихся бетонных смесей нового поколения основную роль играют реотех-

нологические исследования водно-дисперсных матриц, определяющих растекаемость бетонных смесей.

Цели и задачи исследований. Цель диссертационной работы — получить эффективные бетоны с оптимизированными реотехнологичес-кими характеристиками реакционно-порошковых матриц с различным соотношением компонентов. Показать возможности получения песчаных и щебеночных бетонов, в том числе самоуплотняющихся (с низким удельным расходом цемента на единицу прочности), легких бетонов, клеев на основе реакционно-порошковых связок.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- проанализировать реакционно-порошковые, порошково-активиро-ванные щебеночные и песчаные бетонные смеси по составам и объемам цементно-водно-минеральных матриц в зависимости от расходов цемента и классов прочности бетонов;

- исследовать влияние вида цемента, СП и ГП на реотехнологические показатели - расплывы цементных суспензий и установить водоредуциру-ющие эффекты;

- установить диапазон В/Ц-отношения на структурные переходы цементных и минеральных суспензий из состояния жестких паст в гравитационно-растекающиеся суспензии при дефиците воды для поликарбокси-латных ГП нового поколения;

- изучить влияние вида СП и ГП на растекаемость минеральных суспензий, как компонентов состава порошково-активированных бетонов, и водоредуцирующие эффекты в них;

- определить влияние соотношения цемент: каменная мука на реологические свойства цементно-минеральных суспензий и изучить влияние вида СП и ГП на реологические свойства бинарных систем (цемент + микрокремнезем (МК));

- выявить влияние СП и ГП на физико-технические свойства цементного камня из пластифицированных саморастекающихся суспензий и цементного камня из теста нормальной густоты;

- изучить реотехнологические и прочностные свойства реакционно-порошковых матриц с различными соотношениями компонентов для получения бетонов различного назначения: щебеночных, песчаных и легких;

- изучить влияние дозировки СП и ГП на реотехнологические свойства бетонных смесей и физико-механические свойства реакционно-порошковых и порошково-активированных песчаных и щебеночных бетонов.

Научная новизна работы

- осуществлено тестирование различных цементов и пластификаторов по реотехнологическому показателю — растекаемости водно-цементных

суспензий из стандартного конуса Хегерманна - и водоредуцирующим эффектам. Установлено, что определяющими тестируемыми показателями для цементов являются реотехнологический показатель — диаметр расплы-ва пластифицированных цементных суспензий при В/Ц-отношениях не более 0,2 — и высокие водоредуцирующие эффекты. Регламентировано, что СП и ГП для бетонов нового поколения должны обеспечивать расплыв суспензий в пределах 260-350 мм при В/Ц-отношениях 0,15-0,18 и водоредуцирующие эффекты не менее 2,5;

- выявлена высокая эффективность зарубежных поликарбоксилатных СП и отечественного ГП Хидетал 9у при оптимальных дозировках 0,81,0% от массы цемента к большинству цементов с разным минералогическим составом для получения самоуплотняющихся бетонных смесей и бетонов нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности (менее 6 кг/МПа);

- экспериментально обоснована низкая эффективность применения СП и ГП при дозировках менее 0,5 % от массы цемента, не позволяющая временно заблокировать процесс гидратации цемента из-за недостатка адсорбента, вызывающего коагуляцию системы и её загустевание;

- выявлено влияние малых добавок цемента, не превышающих 5 % от массы порошков из кислых минеральных пород, на перезарядку их поверхности за счет образующегося портландита Са(ОН)2, вызывающего сильное разжижение водных дисперсий с поликарбоксилатными СП;

- определены оптимальные безразмерные соотношения сухих компонентов в водных системах «цемент — каменная мука — песок тонкий -вода», кардинально изменяющиеся в зависимости от расхода цемента и проектируемого класса бетона по прочности для получения бетонов с низкими расходами цемента на единицу прочности;

- разработан новый подход к последовательности подбора составов порошково-активированных бетонов всех классов прочности с достижением консистенции самоуплотняющихся бетонных смесей для бетонов с максимальной прочностью и последующим перерасчетом состава смесей с малыми пластичностями и высокими жесткостями с обязательным сохранением безразмерных критериев отношения объёмов сухих компонентов.

Практическая значимость работы. Получены эффективные порош-ково-активированные песчаные и щебеночные бетоны с выявленными оптимальными соотношениями «цемент — каменная мука — песок тонкий» в цементно-порошковых связках.

Разработаны самоуплотняющиеся порошково-активированные песчаные и щебеночные бетоны с низким удельным расходом цемента на единицу прочности бетона (2,2—6 кг/МПа).

Установлена возможность применения не только кварцевых песков, но и тонких молотых полевошпатовых песков из гравийно-песчаных смесей,

включая и тонкие пески с модулем крупности менее 1,2, которые не востребованы в бетонах старого поколения

Результаты диссертационной работы внедрены в ООО «Саман» (г. Тольятти), «Новые технологии в строительстве» (г. Москва) и используются в учебном процессе при подготовке инженеров-строителей-технологов по специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», магистров по направлению 270100 «Строительство».

Степень достоверности. Основные положения и выводы работы обоснованы достоверными результатами, полученными в ходе проведения многочисленных экспериментов с использованием вычислительной техники, и анализами структуры, выполненными микроскопическим методом. Методика проведения исследований и результаты расчетов достаточно корректны. Достоверность основных выводов работы подтверждена результатами производственных испытаний.

На защиту выносятся:

- результаты экспериментальных исследований реотехнологических характеристик цементных, цементно-минеральных дисперсных суспензий, реакционно-порошковых и порошково-активированных бетонных смесей;

- экспериментальное обоснование малоэффективного применения СП и ГП в бетонах при дозировках менее 0,5 % от массы цемента;

- принципы оптимизации состава реакционно-порошковых матриц для производства самоуплотняющихся порошково-активированных песчаных и щебеночных бетонов по показателям их прочности;

-теоретическое обоснование нового подхода к последовательности подбора менее пластичных и жестких составов бетонных смесей путем использования рецептур самых пластичных самоуплотняющихся смесей с сохранением безразмерных соотношений сухих компонентов в последних.

Личный вклад автора состоит в выборе темы и направления исследования, анализе литературных источников, проведении экспериментальных исследований, получении результатов, их обобщении и анализе.

Апробация работы. Основные положения и результаты докладывались на всероссийских и международных НТК: «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов» (г. Пенза, 2011); «Композиционные строительные материалы. Теории и практика» (г. Пенза, 2011, 2012); на V и VI, VII Всероссийских конференциях студентов, аспирантов и молодых учёных «Теория и практика повышения эффективности строительных материалов (г. Пенза, 2010, 2011, 2012); на 1-м и 2-м Международных семинарах-конкурсах молодых ученых и аспирантов, работающих в области вяжущих веществ (г. Москва, 2010, 2011); на Молодежном инновационном форуме Приволжского федерального округа (г. Ульяновск, 2011).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 24 работы, в том числе в журналах по перечню ВАК РФ — пять работ.

Конкурсы. В 2008 году получена медаль «За лучшую научную студенческую работу» по итогам открытого конкурса на лучшую научную работу по естественным, техническим и гуманитарным наукам в вузах РФ. В 2011-2012 гг. — исполнитель гранта Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы «Малоцементные бетоны нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности» Министерства образования и науки Российской Федерации, номер контракта 14.740.11.1254.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка использованной литературы из 134 наименований. Изложена на 178 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок и 33 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранного направления исследований, сформулированы цели и задачи работы, показаны ее научная новизна и практическая значимость.

В первой главе, посвященной аналитическому обзору литературы, дан анализ состояния производства тяжелых бетонов. Рубеж прочности в 100 МПа был преодолен в 1982-1984 гг., когда в производстве активно начали внедряться высокоэффективные суперпластификаторы на нафталиновой основе и использоваться ВНВ. Серьезные изменения произошли и при выборе портландцемента для высокопрочных бетонов. Они касались прежде всего активности цемента. Она не должна быть ниже 50 МПа. Повышению активности цемента было посвящено большое количество работ. Таким образом, отечественные специалисты в своих исследованиях достигали рубежа прочности в 100-120 МПа. Однако этот рубеж был получен на полупластичных или жестких бетонных смесях.

Революционный характер развития бетоноведения связан с концепцией высокофункциональных бетонов — High Performance Concrete (НРС). Один из ее создателей канадский ученый П. К. Айчин констатирует ее отличие от концепции высокопрочных бетонов (ВПБ) старого поколения.

Переходу на новые виды бетонов способствовали, во-первых, революционные достижения в области пластифицирования бетонных и растворных смесей, во-вторых, появление наиболее активных пуццолановых добавок — микрокремнеземов (МК), дегидратированных каолинов и высокодисперсных кислых реакционно-активных зол ТЭЦ — более плотных, чем природные высокопористые пуццоланы. Сочетание суперпластификаторов и особенно экологически чистых гиперпластификаторов на поликарбоксилатной, поли-акрилатной и полигликолиевой основе с цементом, МК и с каменной мукой позволяет получать сверхтекучие цементно-минеральные дисперсные системы и бетонные смеси. Благодаря этим достижениям количество компонентов в бетоне с химическими добавками достигло 6-8 и более.

В работе рассмотрен опыт производства высокопрочного бетона за рубежом. Так, например, дан обзор применения сверхпрочного бетона компании Hurks Beton и DyckerhofF. Представляет интерес возведенный в 2010 году в Австрии первый в мире арочный мост из сверхэффективного ультравысокопрочного фибробетона UHPFRC. Особого внимания заслуживает использование реакционно-порошкового фибробетона для уникальных изделий - коронок для бурения скважин, изготовленных и апробированных в Италии и Швейцарии в сложных для бурения условиях. Дан обзор применения самоуплотняющихся бетонов (СУБ) в России и за рубежом. Так, например, на долю СУБ в Дании на 2006 год пришлось 30 % от общего объема товарного бетона, а в Евросоюзе — более 50 % при изготовлении ЖБИ, в то время как в монолитном бетоне около 7 %.

Большой вклад в изучение и реализацию высокопрочных и самоуплотняющихся бетонов в России внесли разработки И.Н. Ахвердова, Ш.Т. Бабаева, В.В. Бабкова, Ю.М. Баженова, В.Г. Батракова, B.C. Демьяновой, H.H. Долгополова, В.И. Калашникова, С.С. Каприелова, Н.И. Карпенко, Н.И. Макридина, В.В. Михайлова, Г.В. Несветаева, И.Н. Рыжова, Н.В. Свиридова, В.Р. Фаликмана, В. Г. Хозина, A.B. Шейнфельда, а также зарубежных ученых Aïtchin Р, Cheurezy M, Colepardi M, De Larrard, Edward G, Mechtherine V, Richard P, Santhosh P. T. и др.

Исходя из анализа отечественной и зарубежной литературы и практики производства отдельных видов пластифицированных бетонов была выдвинута рабочая гипотеза: большинство видов бетонов старого и переходного поколений (керамзитобетоны, стеклосферобетоны, пенобетоны, газобетоны, тяжелые и особотяжелые бетоны для защиты от ядерных излучений и для захоронения ядерных отходов, отдельные виды специальных бетонов — сульфатостойкие, биостойкие и др.) должны быть трансформированы в бетоны нового поколения за счет порошковой активации, обеспечивающей высокие реотехнологические свойства бетонных смесей.

Во второй главе приведены характеристики используемых материалов, оборудования и методы приготовления смесей, описаны методы исследования. Использовались цементы российского производства: Красноярский ПЦ 500Д0 (НГ=25,5-27), Жигулевский ПЦ 500д0 (НГ=0,26), Вольский ПЦ 500ДО (НГ=26,5), Старооскольский ПЦ 500Д0 (НГ=26,8), ШПЦ 400 Липецкий (НГ=25,8), ЦЕМН(А-К) ШПЦ 400-Д20 г. Ульяновск (НГ=25,8), белый цемент СЕМ 52,5 R AlborgWeit (производство Дания). Применялись пески формовочный ЛГОК (Московская обл.) Мкр=1,02, песок классифицированный Березовского карьероуправления (г.Красноярск) Мкр=1,86, полевошпатовые пески Ширяевский Мкр=1,86, Нижегородский Мкр=2,06; микрокремнеземы: Новокузнецкий гранулированный (р=450 кг/м ), Новокузнецкий порошкообразный (р=295 кг/м3) с содержанием Si02>83% с удельной поверхностью 13500 см2/г, Липецкий (р=170кг/м3) с содержа-

нием Si02 не менее 88% с удельной поверхностью 65000 см2/г; молотые кварцевые пески и микрокварц по ГОСТ 9077-82, порошки горных пород осадочного и вулканического происхождения преимущественно с удельной поверхностью 3000-4000 см2/г; супер- и гиперпластификаторы: на нафталиновой - С-3; на основе очищенных от Сахаров лигносуль-фонатов - Бетон Пласт JICT; на меламиновой основе - Melment 10F; на поликарбоксилатной основе - Melflux различных поколений, Sika ViscoCrete, Movecrete, Frame Giper S, Хидетал различных модификаций, Бетон Пласт 01, 02, 03, Цемактив, Одолит.

Для приготовления бетонных смесей использовали турбулентный смеситель (100-600 об/мин), современные приборы и оборудование отечественного производства, в том числе приборы, разработанные на кафедре «Технологии бетонов, керамики и вяжущих» (ТБКиВ) ПГУАС для определения текучести. Микроскопический анализ поровой структуры осуществлялся на микроскопе QX3 фирмы Digital Blue. В отдельных случаях дисперсионный анализ сверхтонких частиц выполнялся на лазерном анализаторе размеров частиц Analysette 22 Nano Tech производства фирмы FRITSCH. Исследования фазового состава цементных композиций проводились с помощью рентгенофазового анализа. Рентгенограммы снимались на дифрактометре ДРОН-7. Механические испытания бетонов осуществлялись на гидравлических прессах.

В третьей главе приведен сравнительный анализ соотношения объемов реологических матриц в топологической структуре бетонов старого, переходного и нового поколений. При оценке использовались безразмерные реологические критерии, разработанные на кафедре ТБКиВ. Установлено, что для бетонов старого и переходного поколений наблюдается недостаток объемов реологических матриц в структуре бетона. Устаревшая 4- или 5-компонентная рецептура не позволяет получать не только самоуплотняющиеся бетоны без расслоения, но и бетоны из высокопластичных смесей.

Таким образом, оптимизацию составов эффективных бетонов нового поколения необходимо осуществлять с учетом повышения объемов реологических матриц. Учитывая, что объемы цемента во всех составах бетона, кроме малоцементного, выше, чем объемы каменной муки или реакционно-активных добавок, как и соотношения между ними, работу по подбору состава следует начинать с тестирования растекаемости дисперсных суспензий из цементов с СП и ГП и заканчивать в суспензиях с различным содержанием каменной муки.

Оценка избирательности действия пластифицирующих добавок на растекаемость суспензий на цементах различных производителей осуществлялась по водоредуцирующему эффекту. Для предварительной оценки водоредуцирующего эффекта в цементных суспензиях с СП и ГП использовали конус Хегерманна. Нормированный расплыв пластифицированных суспензий из него был принят в диапазоне 260-350 мм, что соответствовало относительной текучести Г, вычисленной по формуле

Г=(^//70)2-1 (где и ^ - соответственно, диаметр нижнего основания конуса, равный 100 мм, и диаметр расплыва) и равной 5,8-11,3. Пластическая вязкость цементных суспензии при расплыве смеси из конуса Хегерманна, составляющем от 260 до 380 мм, изменяется от 10 до 2-3 Пас, а предел текучести - от 25 до 5-6 Па.

Как видно из представленных данных (рисунок 1), самым эффективным гиперпластификатором на всех видах цемента оказалась немецкая добавка МеШих. Добавка 81ка У1зсоСге1е 20СоЫ незначительно, но все же ей уступает. Отечественный ГП Хидетал 9у ГП практически на всех видах цементов имел достаточно высокую пластифицирующую способность.

0.4

И МеШих 5581И ИГП Хидетал 9у □ Бетон Пласт 02 Гипер Ш Одолит ИС-3

Н«СТспшт» □ &1ка У18соСге1с-20 СО!ЛЭ ■ Бетон Пласт 01 в Ме1теМ □ Ег8оп11хб000 □Моуесге1сРК-33,32 И Бетон Пласт 03 ■ Цемактив 02СУ

Рисунок 1 - Влияние вида СП и ГП на В/Ц-отношения и водоредуцирующие эффекты в цементных суспензиях

Отмечены значительное повышение водотвердого отношения пластифицированных суспензий с ГП Хидетал 9у и 81ка У18СоСге1е-20СОЬБ на Турецком ПЦ и существенное понижение водоредуцирующего эффекта, на 27-28% по сравнению с действием ГП МеШих. Такая же закономерность наблюдалась на Новотроицком цементе.

Было изучено влияние предадсорбционного сухого нанесения СП и ГП на реотехнологические свойства цементов. Установлено, что совместный кратковременный сухой домол цемента с различными СП и ГП позволяет существенно снизить водопотребность цемента и бетона.

Оценка эффективности действия СП и ГП может осуществляться как по водоредуцирующему, так и по реологическому действию. В работе представлены структурно-реологические превращения непластифицированных и пластифицированных цементных систем из твердообразного в жидко-образное состояние. Для эффективных ГП они происходят при очень незначительном добавлении воды — в количестве 0,5-1 % от массы цемента. При лавинообразном разжижении жестких паст предел текучести 10 Па — снижается до 10-12 Па. В то время как в непластифицированных системах для такого перехода требуется до 250 % воды.

В работе рассмотрено влияние вида и количества СП и ГП на реотех-нологические свойства цементных суспензий. В таблице 1 приведены результаты исследований на одном из цементов.

Таблица 1— Влияние вида и количества ГП на реотехнологические свойства цементных суспензий ____

Найме В/Ц с ГП В/Ц Расплыв с ГП, см Расплыв В эф—

новая ие Вид СП и ГП без ГП после перемеш ивания через 15;30;45 мин без ГП, см (В/Ц)„ СВ!Ц)п

1 2 3 4 5 6 7 8

МеШих 5581Р 0,9% от Ц 0,185 0,52 31,5 30; 29; - 30 2,81

МеШих 5581Р 0,2% от Ц 0,25 0,52 31,0 15; -; - 30 2,08

Эйка У|5соСгйс-20001.0 0,9% от Ц 0,185 0,52 30,0 31; 32;31 30 2,81

5]ка УксоСгсЧе-20вОЬО 0,2% от Ц 0,26 0,52 31,0 32; 31; 31 30 2,0

О Хидетал 9у 0,9% от Ц 0,185 0,52 30,0 29; 26; - 30 2,81

о •п в и Хидетал 9у 0,2% от Ц 0,425 0,52 21,6 Загустела 30 1,22

Хидетал 9у (935) 0,9% отЦ 0,22 0,52 26,0 31;31; — 30 2,36

2 и а Хвдетал 9у (935) 0,2% отЦ 0,43 0,52 21,0 30 1,2

и: о о. Хидетал 9а 0,9% от Ц 0,21 0,52 28,0 Загустела 30 2,47

о я и Хидетал 9 а 0,2% от Ц 0,3 0,52 24,0 Загустела 30 1,73

О. И Хидетал 9 р 0,9% от Д 0,27 0,52 26,0 26; 28; - 30 1,92

О долит К 0,9% от Ц 0,25 0,52 26,5 37,0; -;- 30 2,08

Одолит К 0,2% от Ц 0,325 0,52 26,0 Загустела 30 1,6

Бетон Пласт 02 Гипер 0,9% от Ц 0,21 0,52 30,0 30,5;-; - 30 2,47

Бетон Пласт 02 Гипер 0,2% от Ц 0,275 0,52 22,0 24; -; - 30 1,89

Доказана низкая эффективность применения СП и ГП при заниженных дозировках, не позволяющих заблокировать процесс гидратации цемента из-за недостатка адсорбента и вызывающих коагуляцию цементной системы и её загустевание.

Так как основными компонентами бетонов нового поколения, в том числе и самоуплотняющихся, являются минеральные наполнители в значительном количестве (40-100% от массы цемента), изучено влияние пластифицирующих добавок на реотехнологические свойства минеральных суспензий. Установлено, что микрокварцы и микрокремнеземы не пластифицируются даже самыми эффективными СП и ГП. Микрокварц относится к кислым минеральным породам с отрицательно заряженной поверхностью частиц. Водоредуцирующие эффекты возрастают на частицах наполнителя с отрицательно заряженными поверхностями (кварц, кварцит) при добавлении извести или цемента. Поэтому было изучено влияние малых добавок цемента (до 5 %) к микрокварцу. Это привело к увеличению водоредуцирующего эффекта ГП МеШих в 1,7 раза. Несмотря на то, что на отечественном ГП Хидетал водоредуцирующий эффект вырос на 40 %, он оставался самым низким по сравнению с другими добавками поликарбоксилатов.

Микрокремнеземы в чистом виде не пластифицируются даже самыми эффективными СП и ГП. На Липецком МК при совместном домоле цемента с ГП и с 0,5 % гидратной извести водоредуцирующий эффект удалось повысить лишь до значения 1,3. При увеличении дозировки ГП до 5 % от массы Новокузнецкого МК водоредуцирующий эффект возрос до 1,4.

Приведена оценка влияния количества МК на реотехнологические свойства цементно-минеральных суспензий. Установлено, что с увеличением количества МК водопотребность возрастает, но при этом отмечено, что с увеличением дисперсности цементно-минеральной смеси с МК водоредуцирующий эффект повышается. Используя МК в количестве до 10 %, можно получать цементно-минеральные суспензии (с эффективными СП и ГП) с В/Т-отношением 0,17-0,206.

На следующем этапе было изучено влияние СП и ГП на реотехнологические свойства цементно-минеральных суспензий с различным содержанием микрокваца. Результаты представлены на рисунке 2.

Из рисунка 2 видно, что с увеличением содержания микрокварца в цементно-минеральной суспензии водопотребность её возрастает. Следует отметить, что самой эффективной добавкой, из значительного списка представленных, оказался ГП МеШих на поликарбоксилатной основе.

В четвертой главе представлены результаты изучения влияния В/Ц-от-ношения, вида цемента, СП и ГП на кинетику набора прочности цементного камня. Самые высокие значения прочности, равные 152 МПа, были получены на Вольском ПЦ с ГП МеШих. При В/Ц=0,15 смесь обладала высокой текучестью из конуса Хегерманна - 285 мм, относительная текучесть Г=7,12.

Ц/Микрокварц=1:0,5 Ц/Микрокварц=1:0,75 Ц/Микрокварц=1:1 Ц/Микрокварц=1:1,25

Ш ГПМеШих 88 ГП Хидетал 9у Ш ЯЖа У)5соСге1е -20ООЬО Н С-3

и «СТепшт э Одолит Т И Хидетал 9ч (935)

□ Хидетал 9а В Хидетал 9(3 д Бетонпласт 02 Гипер

Рисунок 2 - Влияние вида СП и ГП, количества микрокварца на водореду-цирующие эффекты и В/Т-отношения в цементно-минералъных суспензиях

Установлено влияние количества высокодисперсного МК с 5уд=5000-6500 м2/кг на прочностные свойства цементно-минеральных суспензий. Результаты представлены в таблице 2. Рентгеноструктурный анализ показал, что в составах с содержанием МК 7-10% не весь Са(ОН)2 вступает в реакцию. При содержании МК в количестве 20 и 30 % от массы цемента фазы Са(ОН)2 не обнаружены. Выявлено, что с увеличением количества МК происходит существенное воздухововлечение. Понижение плотности цементного камня с добавкой 10-20 % МК составило 5-10 % по сравнению с камнем без него.

Как показали исследования, степень воздухововлечения на песчаных и щебеночных бетонах значительно ниже, чем в более дисперсных суспензиях. При введении значительного количества высокодисперсного МК в виде выдержанной суспензии его воздухововлечение существенно снижается. В соответствии с проведенным определением физической контракции МК рекомендовано использование его в суспензии.

Таблица 2-Влияние количества МК на реотехнологические свойства це-ментно-минеральных суспензий и прочностные свойства цементного камня

Наименование На 1 м3,кг Уна 1 м3, л В/Т Рвл, кг/м3 РК Хегерманна, см Прочность, МПа, через, сут

1 7 28

Цемент Вольский ПЦ 500 ДО 2098 676 0,15 2418 29 «,„=6,3 Йшг=19 й„,г=23,8

МеШих 5581Б (0,9 % от Щ 18,9 18,9 «сж=88 Ясж=140 йсж=152

Вода 315 315

Цемент Вольский ПЦ 500 ДО 1780 574,2 0,17 2300 28,5 Якзг=5,7 -^ИЗГ Rmr=20,2

МК Липецкий (10 % от Ц) &я= 65000 см*/г 178 77,4 «сж=126 йс«=140

МеШих 558№ (0.9 % от Ц) 16 16

Вода 335,6 335,6

Цемент Вольский ПЦ 500 ДО 1510 487 0,204 2189 30,6 •^ИЗГ Rm г=19,8

МК Липецкий (20 % от Ц) ,Я„ =65000 см2/г 302 131,3 ДсЖ=5 0 Дж=117Д Дж=134,8

МеШих 5581Б (0,9% от Ц) 13,6 13,6

Вода 372,4 372,4

Изучено влияние дозировки СП и ГП на прочностные и реотехнологические свойства реакционно-порошковых бетонов составов Ц : Пм : МК: :ПТ : В = 1 : 0,47 : 0,11 : 1,46 : 0,363. Бетонные смеси с гиперпластификаторами Melflux 265 IF, FRAME GIPER S, Sika ViscoCrete-20 GOLD на поликар-боксилатной основе при В/Т=0,12 имели самопроизвольные расплывы из конуса Хегерманна от 285 до 327 мм, т.е. они были самоуплотняющиеся и саморастекающиеся. Прочность бетона находилась в диапазоне 118-122 МПа. При использовании отечественного ГП Хидетал на поликарбоксилатной основе и суперпластификатора С-3 были получены лишь малопластичные бетонные смеси с расплывом конуса 155 мм по ГОСТ 310.81.4 при том же количестве воды. Повышение содержания воды для достижения самопроизвольного расплыва смеси из конуса Хегерманна до 250-300 мм превращало бетонные смеси в расслаивающиеся, т.е. не пригодные для производства. Следует также отметить, что в бетонах с С-3 и Хидетал 9у удельный расход цемента на единицу прочности повысился соответственно с 5,7 до 7 и с 5,7 до 6,3 кг/МПа по сравнению со смесью с зарубежными ГП. Для данных бетонов была изучена деформация усадки, которая находилась в

пределах 0,32-0,45 мм/м после 200 суток экспонирования. Самые высокие значения получены на отечественных СП и ГП, что, вероятно, связано с тем, что бетон имел менее плотную структуру из-за невысокой подвижности смеси.

Установлено влияние количества различных СП и ГП на реотехноло-гические свойства реакционно-порошковоой и порошково-активированной щебеночной бетонной смесей. Для всех видов бетона экспериментально подтверждена невозможность получения самоуплотняющихся бетонов при дозировке СП и ГП ниже 0,6 %. Для отечественного ГП Хидетал даже при дозировке 1 % не обеспечивается необходимая текучесть смесей. Лишь при увеличении его дозировки до 1,5% в порошково-активированном щебеночном бетоне осадка стандартного конуса увеличивается с 1 до 26 см.

Таким образом, установлено, что важным фактором получения самоуплотняющихся высокопрочных бетонов нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности бетона является выбор СП и ГП. Для оценки действия последних необходимо проверять эффективность пластифицирующей способности добавок в суспензиях с использованием цемента, смеси цемента с каменной мукой и на последнем этапе - в бетонной смеси.

Для проектирования бетонов нового поколения с низким удельным расходом цемента подбор состава должен осуществляться с применением основных рецептурных принципов:

1. Обязательное использование каменной муки с микрометрическими параметрами частиц как дисперсных наполнителей, являющихся реологически активными компонентами. Термин «инертный» наполнитель, используемый для бетонов старого поколения в стандартах ряда зарубежных стран и в России, не применим для порошково-активированных бетонов нового поколения.

2. Обязательное использование очень тонкозернистого кварцевого песка фракции 0,16-0,63 мм, с модулем крупности менее 1,2, поддерживающего необходимое реологическое и структурное состояние водно-дисперсной смеси и увеличивающего взвешивающую способность дисперсно-тонкозернистой системы, что предотвращает оседание грубозернистого песка и щебня при расслоении бетонной смеси.

3. Применение реакционно-активных пуццоланических добавок (микрокремнезем, дегидратированный каолин), связывающих гидролизную известь в дополнительное количество прочных цементирующих гидросиликатов кальция для получения высокопрочных и сверхвысокопрочных бетонов. В бетонах нового поколения, прочность которых на 10-20 % ниже прочности бетонов с реакционно-активными добавками, использование пуццоланических добавок не обязательно.

4. Применение качественных песка-заполнителя и щебня со специально подобранной гранулометрией, обеспечивающих высокую насыпную

плотность смеси заполнителей. При этом бетоны нового поколения должны быть с пониженным содержанием песка-заполнителя и щебня, т.е. малощебеночными.

5. Очень низкое соотношение воды к сумме всех сухих компонентов (водотвердое отношение) в бетонной смеси, не превышающее 0,07-0,08, и чрезвычайно высокая объемная концентрация твердой фазы (не менее 80-85 %).

6. Обязательное использование высокоэффективных суперпластификаторов, обеспечивающих диаметр расплыва (из конуса Хегерманна) цементных суспензий и суспензий смеси цемента с каменной мукой (в соотношении «цемент : каменная мука» как 1:0,5-5-1:1) в пределах 260350 мм при В/Ц (В/Т) не более 0,18 (0,20).

Проведены подбор и оптимизация реакционно-порошковых связок с различным содержанием компонентов смеси для получения порошково-активированных песчаных и щебеночных бетонов разных классов - от В30 до В120. На оптимизированной связке получены высокопрочные самоуплотняющиеся и саморастекающиеся порошково-активированные песчаные и щебеночные бетоны с низким удельным расходом цемента на единицу прочности. Состав, реотехнологические характеристики и прочностные свойства порошково-активированного щебеночного бетона представлены в таблице 3.

Подбор составов бетонов необходимо начинать с подбора составов самоуплотняющихся бетонов с низкими удельными расходами цемента на единицу прочности, не превышающими 4-5 кг/МПа. Такой бетон, удовлетворяющий всем рецептурным параметрам, легко превращается в бетон с любой пониженной пластичностью бетонной смеси при уменьшении содержания воды и восполнением объема её суммарным объемом всех сухих компонентов. Таким образом, каждое последующее сокращение расхода4 воды на ДВ должно восполнятся суммой объемов сухих компонентов ZAFk:

AB = Е VK = ДУЦ + Д V + ДУПт + Д Умк + Д УПз + Д .

Впервые определена морозостойкость малоцементных порошково-активированных щебеночных бетонов с расходами цемента 190 и 230 кг/м3 с прочностью 20 и 37 МПа. Изготовленные образцы прошли испытания по второй методике определения морозостойкости (ГОСТ 10060.0-95), и марка по морозостойкости составила F300.

Таблица 3 - Состав, реотехнологические характеристики бетонной смеси и прочностные показатели порошково-активированного щебеночного бетона

Наименование компонентов На 1 м3, кг в/ц, В/Т Р, кг/ м3 пм ц Пт 1Г Щ П3 Прочность МПа, через, сут.

1 7 28

ЦДС Цемент Красноярский ПЦ500Д0, с 0,9 % ГП МеШих 5581Р 305 0,417 2456 0,74 1,1 2,01 •^ИЗГ 7,95 -^изг 11 ■^ИЗГ 16,0

Микрокварц (Пм), 5Уд = 2600 см2/г 226 0,054 Н!=1,6 Ц Ж =3,2 Ц Дсж 52,8 107,2 122

Песок тонкий (Пт), фр.0,16-0,63 334,3 ОК=26 см, Д=62 см ^=3,43; Ц Еп+щ _ ^ Ц 2,5 кг/МПа = 0,4 МПа/кг Ц^ =19,1 кг/МПа ди/яс = 0,13

МК Новокузнецкий 7,0% от цемента 21,4 К, =2,5 И^, =2,43 И^ = 1,73

Песок крупный (П3) Мкр= 2,85 фр.0,63-5 мм 486

Щебень, дроблен из гравия фр. 5-15 мм 979

2Мсух Вода 2352 127

Мб.с 2479

В пятой главе приведена классификация составов многокомпонентных тяжелых бетонов нового поколения всех видов. Рассмотрены возможности применения реакционно-порошковой связки для получения особо тяжелых бетонов, в частности радиационно-защитных и утяжелителей газопроводов, отдельных видов легких бетонов и высокопрочных клеев. С использованием песка молотого, песка тонкого и песка заполнителя, полученных из жадеита плотностью 3500 кг/м3, разработан состав более тяжелого порошково-активированного щебеночного бетона (р=2800 кг/м ) прочностью 139 МПа при расходе цемента 296 кг на 1 м3 бетона. На реакционно-порошковой связке с использованием микрозолосфер получены

легкие бетоны плотностью 1690 кг/м3, прочностью 57 МПа и особо-высокопрочный клей с высокой адгезионной способностью.

В шестой главе представлена сравнительная оценка стоимости компонентов реакционно-порошкового бетона, представленного в литературе, с разработанным реакционно-порошковым бетоном, порошково-акти-вированных песчаного и щебеночного бетонов классов В 80 и В 100 с бетонами аналогичных классов, предлагаемыми предприятием Мастер Бетон. Установлено, что стоимость компонентов порошково-активирован-ного как песчаного, так и щебеночного бетона значительно ниже стоимости существующих аналогов. Всё это обеспечено оптимальным соотношением компонентов в реологических матрицах бетона и применением высокоэффективных супер- и гиперпластификаторов нового поколения.

Приведены результаты реализации в строительстве реакционно-порошковых бетонов и фибробетонов при изготовлении стеновых панелей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В 4-5-компонентных песчаных и щебеночных бетонах старого и переходного поколений количество дисперсного компонента цемента, высокодисперсной реакционно-активной пуццоланической добавки совместно с водой и с пластификатором не позволяет обеспечить необходимые объемы условных реологических матриц первого, второго и третьего рода, ответственных за высокое реологическое состояние бетонных смесей с низкой вязкостью и малым пределом текучести. Это не позволяет получать не только самоуплотняющиеся бетоны без расслоения, но и эффективные бетоны из пластичных бетонных смесей.

2. При производстве бетонов нового поколения первым обязательным этапом подбора состава бетона должно быть тестирование цемента и СП или ГП по растекаемости пластифицированной цементной суспензии из конуса Хегерманна. Установлено, что для получения бетонов нового поколения, в том числе и самоуплотняющихся, самые эффективные СП и ГП должны обеспечивать расплыв из конуса Хегерманна в пределах 260-350 мм при В/Ц-отношениях 0,15-0,18. Вторым этапом должно быть тестирование реологической активности смеси каменной муки и цемента в суспензии, которая выполняет в бетонных смесях роль условной реологической матрицы I рода.

3. Экспериментально установлено, что низкая дозировка СП и ГП -менее 0,5 % от массы цемента - не позволяет получать вопреки рекомендациям отдельных литературных источников и рекламных проспектов фирм-изготовителей СП и ГП самоуплотняющиеся бетонные смеси. Недостаток адсорбирующегося пластификатора вызывает коагуляцию системы и её загустевание в течение 5-20 мин после затворения сухих

компонентов водой и не позволяет осуществлять формование изделий и конструкций.

4. Установлен диапазон В/Ц-отношения на структурные переходы цементных суспензий с самыми эффективными ГП нового поколения на поликарбоксилатной основе из состояния жестких паст в гравитационно-растекающиеся суспензии. Лавинообразный переход пластифицированных цементно-водных суспензий из жестких паст в самоуплотняющиеся и саморастекающиеся суспензии осуществляется при незначительном добавлен™ воды - 0,5-1 % от массы цемента. Аналогичный переход в не-пластифицированных агрегативно-неустойчивых цементно-водных системах без пластификаторов происходит при добавлении 250 % воды.

5. Впервые определены высокие прочностные возможности различных цементов, изготовленных из предельно концентрированных саморастекающихся суспензий с поликарбоксилатными суперпластификаторами. Получен цементный камень с прочностью 152 МПа из пластифицированной самоуплотняющейся предельно концентрированной цементной суспензии при В/Ц-отношении, равном 0,15, с водоредуцирующим эффектом 3,6, с объемной концентрацией твердой фазы 68 %, со средней плотностью 2418 кг/м3, с малой усадкой 0,9-1,1 мм/м, с низким водопоглощением (1,5 %) после 100 суток экспонирования. Такие высокие физико-технические свойства цементного камня предопределяют возможности получения сверхвысокопрочных бетонов и фибробетонов нового поколения.

6. Экспериментально установлено, что зарубежные ГП на поликарбоксилатной основе позволяют получить при соотношении «цемент — микрокварц» 1 : 0,5 - 1 : 1,125 саморастекающиеся композиционные суспензии с высокими водоредуцирующими эффектами, равными 2-2,5, в отличие от отечественных СП и ГП.

7. Впервые определены безразмерные соотношения дисперсного и тонкозернистого компонентов в системах «цемент - каменная мука — песок тонкий», кардинально изменяющиеся в зависимости от класса прочности бетона. Для бетонов классов В 80 - В 110 соотношение Пм/Ц находится в диапазоне 0,5-0,75, для бетонов классов В 30-В 60 - 0,85-1,1. Соотношение П,/Ц в зависимости от требуемого класса бетона может изменяться от 0,8 до 2,8. С использованием таких соотношений в рецептуре получены самоуплотняющиеся порошково-активированные песчаный и щебеночный бетоны с низкими удельными расходами цемента на единицу прочности, равными, соответственно, 2,96 и 2,5 кг/МПа.

8. Сформулированы шесть основных рецептурных принципов для проектирования составов бетонов нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности бетона. В основном они заключаются в обязательном использовании каменной муки с &,д=3000-4000 см2/г, тонкозернистого песка фракции 0,16-0,63 мм, с малым

содержанием воды в реологической матрице и оценке растекаемости пластифицированных цементных суспензий и суспензий с каменной мукой при низком водоцементном отношении, не превышающем 0,18-0,2.

9. Разработан новый подход к последовательности проектирования составов пластифицированных бетонов всех классов. Проектирование необходимо начинать с подбора состава бетонной смеси для самоуплотняющегося бетона с максимально достижимой прочностью, но с низким удельным расходом цемента на единицу прочности. Такой бетон является эталоном для подбора составов бетонных смесей - от пластичных до жестких. При этом процедура подбора сводится к уменьшению расхода воды и возмещению её недостатка суммарным объемом сухих компонентов в неизменных соотношениях.

10. Установлена морозостойкость малоцементного порошково-активи-рованного щебеночного бетона с расходами цементов 190 и 230 кг/м при прочности на осевое сжатие 20 и 37 МПа. При этом бетоны имеют морозостойкость выше марки Б 300.

11. Результаты диссертационной работы внедрены в ООО «Саман» г. Тольятти, осуществлена опытно-промышленная апробация реакционно-порошковой смеси в ООО «Новые технологии в строительстве» (г. Москва).

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК МОиН РФ

1. Калашников, В.И. Высокопрочные порошково-активированные пропариваемые песчаные бетоны нового поколения / В.И.Калашников, Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, В.М. Володин / /Известия вузов. Строительство. Новосибирск.— 2011. —№5. — С.14-19.

2. Калашников, В.И. Пропариваемые песчаные бетоны нового поколения / В.И.Калашников, Д.М.Валиев, Е.В.Гуляева, В.М Володин // Бетон и железобетон. —. 2011. — №5. — С.2-5.

3. Калашников, В.И. Высокоэффективные порошково-активированные бетоны различного функционального назначения с использованием суперпластификаторов / В.И. Калашников, Е.В. Гуляева, В.М. Володин, Д.М. Валиев, A.B. Хвастунов // Строительные материалы. - 2011. - №11. -С.44-47.

4. Калашников, В.И. Влияние вида супер- и гиперпластификаторов на реотехнологические свойства цементно-минеральных суспензий, порош-

ковых бетонных смесей и прочностные свойства бетонов / В.И. Калашников, Е.В. Гуляева, Д.М. Валиев // Известия вузов. Строительство. Новосибирск. - 2011. - №12. - С.40-45.

5. Калашников, В.И. Влияние вида и дозировки суперпластификатора на реотехнологические свойства цементных суспензий, бетонных смесей и порошково-активированных бетонов / В.И. Калашников, Е.В. Гуляева // Цемент и его применение. — 2012. — №2. — С.66-72.

Статьи в научных сборниках

6. Калашников, В.И. Щебеночные и песчаные бетоны нового поколения / В.И. Калашников, Д.М. Валиев, В.М. Володин, Е.В. Гуляева //Сб. докл. / Международный семинар-конкурс молодых ученых и аспирантов, работающих в области вяжущих веществ. —М., 2 010. —С.15-18.

7. Калашников, В.И. Сухие тонкозернисто-порошковые бетонные смеси нового поколения / В.И. Калашников, Д.М. Валиев, В.М. Володин, Е.В. Гуляева // ALITinform Бетон. Цемент. Сухие смеси. - 2010. - №6(17). - С. 88-92.

8. Калашников, В.И. Песчаные и щебеночные бетоны нового поколения / В.И. Калашников, Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, В.М. Володин // Сборник научно-исследовательских работ финалистов конкурса аспирантов и молодых ученых в области энергосбережения в промышленности.-. Новочеркасск: Лик, 2010,- С.150-154.

9. Калашников В.И. Влияние супер- и гиперпластификаторов на растекаемость суспензий различных цементов и цементно-минеральных систем / В.И. Калашников, Е.В. Гуляева, Д.М. Валиев, В.М. Володин // Теория и практика повышения эффективности строительных материалов: материалы V Всерос. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. -Пенза: ПГУАС, 2010. - С.81-85.

10. Калашников, В.И. Особенности реологии высокопластифици-рованных порошковых смесей / В.И. Калашников, Е.В. Гуляева, В.М. Володин, В.М. Куликов // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сб. ст. Междунар. науч.техн. конф. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2011.-С. 191-197.

11. Калашников, В.И. Влияние вида и дозировки гиперпластификатора на растекаемость реакционно-порошковых смесей и свойства бетонов / В.И. Калашников, Е.В.Гуляева, C.B. Ананьев, В.М. Тростянский В.М. Володин, Д.М. Валиев, A.B. Хвастунов // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф. -Пенза: Приволжский Дом знаний, 2011. - С. 187-191.

12. Калашников, В.И. Прочностные показатели сверхвысокопрочных реакционно-порошковых фибробетонов / В.И. Калашников, C.B. Ананьев, В.М. Володин, Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, А.В Хвастунов, И.М. Куликов

// Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2011. -С. 215-220.

13. Калашников, В.И. Реологическая активность супер- и гиперпластификаторов в цементно-минеральных дисперсных системах и получение самоуплотняющихся бетонов нового поколения / В.И. Калашников, Е.В. Гуляева, В.М. Володин, Д.М. Валиев, P.A. Дрянин // Фундаментальные исследования РААСН по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли Российской Федерации в 2010 году: сб. науч. тр. РААСН / под ред. А.П. Кудрявцева [и др.]. - М.-Орел: РААСН: ФГОУ ВПО «Госуниверситет - УНПК», 2011. - С.290-295.

14. Калашников, В.И. Бетоны нового поколения и реологические матрицы / В.И. Калашников, В.М. Володин, Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, P.A. Дрянин, C.B. Ананьев, И.Ю. Троянов // Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов: сб. ст. МНТК. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2011. - С. 35-41.

15. Калашников, В.И. Порошковые фибробетоны со сверхвысокой прочностью с дисперсным армированием фиброй / В.И. Калашников, Д.М. Валиев, В.М. Володин, Е.В. Гуляева, С.В Ананьев, P.A. Дрянин // Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов: сб. ст. МНТК. — Пенза: Приволжский Дом знаний, 2011. — С. 41-48.

16. Калашников, В.И. Порошково-активированные бетоны с низким удельным расходом цемента на единицу прочности / В.И. Калашников, Д.М. Валиев, В.М. Володин, Е.В. Гуляева // Теория и практика повышения эффективности строительных материалов: материалы VI Междунар. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых / под общ. ред. Р.В. Тарасова. -Пенза: ПГУАС, 2011. - С. 32-37.

17. Калашников, В.И. Оценка эффективности действия различных супер- и гиперпластификаторов в цементных суспензиях / В.И. Калашников, Е.В. Гуляева, Д.М. Валиев, В.М. Володин // Теория и практика повышения эффективности строительных материалов: материалы\Ч Междунар. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых / под общ. ред. Р.В. Тарасова. - Пенза: ПГУАС, 2011. - С. 54-58.

18. Калашников, В.И. Высокоэффективные порошковые и реакционно-порошковые высокопрочные и сверхвысокопрочные бетоны и фибробетоны / В.И. Калашников, Д.М. Валиев, В.М. Володин, Е.В. Гуляева // Теория и практика повышения эффективности строительных материалов: материалыУ1 Междунар. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых / под общ. ред. Р.В. Тарасова. - Пенза: ПГУАС- 2011- С. 82-89.

19. Kalashnikov, V. Diy fine grained and powdered concrete mixes of new generation / V. Kalashnikov, V .Volodin, D. Valiev, E. Gulyaeva // Scientific

basis of modern technology: experience and prospects: selected articles edited by shalapko j.i., and dobrzanski l.a. - 2011. - P. 488-495.

20. Валиев, Д.М. Малоцементные бетоны нового поколения общестроительного назначения / Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, В.М. Володин, В.И. Калашников // сб. докл. / II Междунар. семинар-конкурс молодых ученых и аспирантов, работающих в области вяжущих веществ, бетонов и сухих строительных смесей. - СПб.: АлитИнформ, 2011. - С.53-58.

21. Валиев, Д.М. Высокопрочные порошково-активированные мелкозернистые бетоны с тепловлажностной обработкой / Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, В.М. Володин, В.И. Калашников // Актуальные проблемы проектирования и возведения зданий и сооружений с учетом энергосберегающих технологий и современных методов строительства: сб. ст. МНТК. - Пенза, 2011. - С. 40-43.

22. Гуляева, Е.В. Влияние домола цемента с супер- или гиперпластификатором на реотехнологические свойства цементных суспензий / Е.В. Гуляева // Новые энерго- и ресурсосберегающие технологии в производстве строительных материалов: сб. ст. МНТК. - Пенза: Приволжский дом знаний, 2011. - С.22-26.

23. Гуляева, Е.В. Эффективность супер- и гиперпластификаторов в цементных и цементно-минеральных суспензиях /Е.В. Гуляева //Актуальные вопросы строительства : материалы Десятой междунар. науч.-техн. конф. / редкол.: В.Т. Ерофеев (отв. ред.) [и др.]. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2011. — С.142-146.

24. Калашников, В.И Самоуплотняющиеся бетоны с низким удельным расходом цемента на единицу прочности / В.И. Калашников, И.Ю. Троя-нов, Е.В. Гуляева, В.М. Володин, М.Н. Мороз, И.М. Куликов // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сб. ст. Междунар. науч.-техн. конф. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2012. - С. 54-60.

Гуляева Екатерина Владимировна

РЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ПЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ ЦЕМЕНТНО-МИНЕРАЛЬНЫХ ДИСПЕРСНЫХ СУСПЕНЗИЙ И БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЭФФЕКТИВНЫХ БЕТОНОВ

Специальность 05.23.05 — Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Подписано к печати 19.11.2012. Формат 60x84 1/16 Бумага писчая белая. Печать на ризографе. Усл. печ. л. 1,0.

Заказ № 233. Тираж 100 экз._

Издательство ПГУАС. 440028, г. Пенза, ул. Германа Титова, 28. E-mail: postmaster@pgasa.com.ru

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ЭВОЛЮЦИЯ БЕТОНОВ ОТ ЖЕСТКИХ ДО САМОУПЛОТНЯЮЩИХСЯ И ЗНАЧЕНИЕ НОВОЙ РЕЦЕПТУРЫ СМЕСЕЙ В ПРОРЫВНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ.

1.1 Отечественный и зарубежный опыт производства высокопрочных и самоуплотняющихся бетонов различного назначения.

1.2 Бетоны, модифицированные минеральными добавками и суперпластификаторами в отечественных исследованиях и практике.

1.3 Классификация суперпластификаторов и механизм их действия. Методы оценки эффективности.

1.4 Значение реологических свойств в создании самоуплотняющихся бетонов.

ГЛАВА 2 ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ, ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ.

2.1 Характеристика сырьевых материалов.

2.2 Методы исследований, приборы и оборудование.

ГЛАВА 3 РЕОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ СУПЕР- И ГИПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ В ЦЕМЕНТНЫХ, МИНЕРАЛЬНЫХ И ЦЕМЕНТНО-МИНЕРАЛЬНЫХ ДИСПЕРСНЫХ

СУСПЕНЗИЯХ.

3.1 Влияние вида цемента, супер- и гиперпластификатора на растекаемость цементных суспензий.

3.2 Влияние сухого предадсорбционного нанесения СП на повышение водоредуцирующего эффекта.

3.3 Влияние дозировки супер- и гиперпластификатора на реотехнологические свойства цементных суспензий.

3.4 Влияние супер- и гиперпластификаторов на реотехнологические свойства минеральных суспензий.

3.5 Влияние супер-и гиперпластификатора на реотехнологические свойства цементно-минеральных суспензий.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3.

ГЛАВА 4. РЕОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ И ПРОЧНОСТНЫЕ СВОЙСТВА ПЛАСТИФИЦИРОВАННЫХ ЦЕМЕНТНО-МИНЕРАЛЬНЫХ

ДИСПЕРСНЫХ СУСПЕНЗИЙ И БЕТОНОВ.

4.1. Влияние содержания воды, вида СП и ГП на растекаемость суспензий и прочностные свойства цементного камня.

4.2 Влияние реакционно-активных добавок на прочностные свойства пластифицированного цементного камня.

4.3 Влияние вида СП и ГП на реотехнологические характеристики реакционно-порошковых бетонных смесей, прочностные и деформативные свойства бетонов.

4.4 Высокопрочные реакционно-порошковые фибробетоны. \

4.5 Влияние дозировки гиперпластификатора на реотехнологические свойства порошковых бетонных смесей и их прочностные характеристики.

4.6. Самоуплотняющиеся бетоны с низким удельным расходом цемента на единицу прочности бетона.

4. 6. 1. Подбор составов реологических матриц для бетонов нового поколения.

4. 7 Морозостойкость малоцементных порошково-активированных щебеночных бетонов.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4.

ГЛАВА 5. ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОПТИМИЗИРОВАННЫХ РЕОЛОГИЧЕСКИХ МАТРИЦ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОСОБО ТЯЖЕЛЫХ БЕТОНОВ, ЛЕГКИХ БЕТОНОВ И

ВЫСОКОПРОЧНЫХ КЛЕЁВ.

5.1. Классификационные схемы составов эффективных порошково-активированных бетонов нового поколения.

5.2 Различные виды бетонов с использованием реологически и реакционно-активных компонентов.

5.2.1. Особо тяжелые бетоны.

5.2.2 Легкие и особо легкие бетоны.

5.3 Реакционно-порошковая связка для высокопрочных клеев. 15g

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5.

ГЛАВА 6. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ВНЕДРЕНИЯ РЕАКЦИОННО-ПОРОШКОВЫХ И ПОРОШКОВО-АКТИВИРОВАННЫХ ПЕСЧАНЫХ И ЩЕБЕНОЧНЫХ БЕТОНОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ.

6.1. Технологическая схема производства порошковой связки. -^

6.2. Оценка стоимости компонентов реакционно-порошковых, порошково-активированных песчаных и щебеночных бетонов по сравнению с существующих аналогами.!.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 6.

Актуальность работы. В 2009-2012 гг. были модернизированы цементные заводы во многих регионах России - в Рязанской, Ульяновской, Волгоградской областях - строятся заводы в городах Курске и Пензе.

Значительное увеличение объемов выпуска цемента удовлетворит рынок спроса его в России. Дальнейший рост объемов строительства в стране потребует дополнительного выпуска цемента. Повышенный выпуск цемента рассчитан па изготовление бетонов с четырехкомпонентной рецептурой старого поколения, в том числе с суперпластификаторами (СП), и не учитывает развивающегося революционного этапа в технологии и технике бетонов нового поколения. Бетоны старого поколения марок М 150-600 с СП, выпуск которых в России составляет 97-98 % от всего объема, требуют высокого расхода цемента на 1 м бетона. Оценим расходы цемента по очень информативному технико-экономическому оценочному показателю, характеризующему прогресс в технологии бетонов, - по удельному расходу цемента в кг на единицу прочности при сжатии в МПа (Ц^ , кг/МПа). В настоящее время удельный расход цемента для пластифицированных щебеночных бетонов с /г™ 20 МПа составляет Щ=10-12, с Дсж 50 МПа - Ц$=7-8 кг/МПа; для цементоёмких песчаных бетонов с Яск 20 МПа 14-16 кг/МПа, с

7?сж50МПа —Изо =9-12 кг/МПа. В бетонах нового поколения должна быть принципиально новые реологические матрицы, ориентированные на повышение реологического действия супер- и гиперпластификаторов (СП и ГП). Она должна быть радикально изменена как в бетонах традиционных марок М 200 - М 600, так и в высокопрочных и сверхвысокопрочных - марок М 1000 - М 1600.

Уменьшение доли цемента в бетоне приводит к снижению не только энергоемкости в производстве портландцемента, расходов органического топлива и электроэнергии при добыче сырья и его переработке, транспортных перемещениях цемента и сырья, но и, что наиболее актуально, уменьшение темпов наращивания объемов производства цемента и эмиссии углекислого газа в атмосферу при обжиге карбонатосодержащего сырья и перевозке материалов автотранспортом.

Исходя из этого совершенно очевидно, что дальнейший прогресс в технике бетона будет постоянно направлен на снижение удельного расхода цемента на единицу прочности бе юна. Если достигнуть величины удельного расхода цемента на единицу прочности при сжатии, равной 3-4 кг/МПа, то количество цемента на производство пластифицированного бетона общестроительного назначения можно будет снизить в 2-2,5 раза, а высокопрочного -в 3-4 раза, возместив его недостаток безобжиговыми топкомолотыми горными породами, что является чрезвычайно актуальным для экономики.

При разработке оптимальной рецептуры бетонов из самоуплотняющихся бетонных смесей нового поколения основную роль играют реотехнологические исследования водно-дисперсных матриц, определяющих растекаемость бетонных смесей.

Цели и задачи исследований. Цель диссертационной работы - получить эффективные бетоны с оптимизированными реотехнологическими характеристиками реакционно-порошковых матриц с различным соотношением компонентов. Показать возможности получения песчаных и щебеночных бетонов, в том числе самоуплотняющихся (с низким удельным расходом цемента на единицу прочности), легких бетонов, клеев па основе реакционно-порошковых связок.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- проанализировать реакционно-порошковые, порошково-активированные щебеночные и песчаные бетонные смеси по составам и объемам цементпо-водно-минеральных матриц в зависимости от расходов цемента и классов прочности бетонов;

- исследовать влияние вида цемента, СП и ГГ1 на реотехнологические показатели - расплывы цементных суспензий и установить водоредуцирующие эффекты;

- установить диапазон В/Ц-отношения на структурные переходы цементных и минеральных суспензий из состояния жестких паст в гравитационнорастекающиеся суспензии при дефиците воды для поликарбоксилатпых ГП нового поколения;

- изучить влияние вида СП и ГП на растекаемость минеральных суспензий, как компонентов состава порошково-активированных бетонов, и водоредуци-рующие эффекты в них;

- определить влияние соотношения цемент: каменная мука на реологические свойства цементно-мииеральных суспензий и изучить влияние вида СП и ГП па реологические свойства бинарных систем (цемент + микрокремнезем (МК));

- выявить влияние СП и ГП на физико-технические свойства цементного камня из пластифицированных саморастекающихся суспензий и цементного камня из'Iест нормальной густоты;

- изучить реотехнологические и прочностные свойства реакционно-порошковых матриц с различными соотношениями компонентов для получения бетонов различного назначения: щебеночных, песчаных и легких;

- изучить влияние дозировки СП и ГП на реотехнологические свойства бетонных смесей и физико-механические свойства реакционно-порошковых и порошково-активированных песчаных и щебеночных бетонов.

Научная новизна работы

- осуществлено тестирование различных цементов и пластификаторов по рео-гехнологическому показателю - растекаемости водно-цементных суспеизий из стандартного конуса Хегерманна - и водоредуцирующим эффектам. Установлено, что определяющими тестируемыми показателями для цементов являются реогех-нологический показатель - диаметр расплыва пластифицированных цементных суспензий при В/Ц-отношениях не более 0,2 - и высокие водоредуцирующие эффекты. Регламентировано, что СП и ГП для бетонов нового поколения должны обеспечивать расплыв суспензий в пределах 260-350 мм при В/Ц-отношениях 0,15-0,18 и водоредуцирующие эффекты не менее 2,5;

- выявлена высокая эффективность зарубежных поликарбоксилатпых СП и отечественного ГП Хидетал 9у при оптимальных дозировках 0,8-1,0% от массы цемента к большинству цементов с разным минералогическим составом для получения самоуплотняющихся бетонных смесей и бетонов нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности (менее 6 кг/МПа);

- экспериментально обоснована низкая эффективность применения СП и ГП при дозировках менее 0,5 % от массы цемента, не позволяющая временно заблокировать процесс гидратации цемента из-за недостатка адсорбента, вызывающего коагуляцию системы и её загустевание;

- выявлено влияние малых добавок цемента, не превышающих 5 % от массы порошков из кислых минеральных пород, на перезарядку их поверхности за счет образующегося портландита Са(ОП)2, вызывающего сильное разжижение водных дисперсий с поликарбоксилатными СП;

- определены оптимальные безразмерные соотношения сухих компонентов в водных системах «цемент - каменная мука - песок тонкий - вода», кардинально изменяющиеся в зависимости от расхода цемента и проектируемого класса бетона по прочности для получения бетонов с низкими расходами цемента на единицу прочности;

- разработан новый подход к последовательности подбора составов по-рошково-активированных бетонов всех классов прочности с достижением консистенции самоуплотняющихся бетонных смесей для бетонов с максимальной прочностью и последующим перерасчетом состава смесей с малыми плас-тичностями и высокими жесткостями с обязательным сохранением безразмерных критериев отношения объёмов сухих компонентов.

Практическая значимость работы. Получены эффективные порошково-активировапные песчаные и щебеночные бетоны с выявленными оптимальными соотношениями «цемент - каменная мука - песок тонкий» в цемептно-порошковых связках.

Разработаны самоуплотняющиеся порошково-активироваппые песчаные и щебеночные бетоны с низким удельным расходом цемента па единицу прочности бетона (2,2-6 кг/МПа).

Установлена возможность применения не только кварцевых песков, но и тонких молотых полевошпатовых песков из гравийно-песчаных смесей, включая и тонкие пески с модулем крупное ги менее 1,2, которые не востребованы в бетонах старого поколения

Результаты диссертационной работы внедрены в ООО «Саман» (г. Тольятти), «Новые технологии в строительстве» (г. Москва) и используются в учебном процессе при подготовке инженеров-строителей-технологов по специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», магистров по направлению 270100 «Строительство».

Степень достоверности. Основные положения и выводы работы обоснованы достоверными результатами, полученными в ходе проведения многочисленных экспериментов с использованием вычислительной техники, и анализами структуры, выполненными микроскопическим методом. Методика проведения исследований и результаты расчетов достаточно корректны. Достоверность основных выводов работы подтверждена результатами производственных испытаний.

На защи ту выносятся:

- результаты экспериментальных исследований реотехнологических характеристик цементных, цементпо-минеральных дисперсных суспензий, реакционно-порошковых и порошково-активированных бетонных смесей;

-экспериментальное обоснование малоэффективного применения СП и ГП в бетонах при дозировках менее 0,5 % от массы цемента;

- принципы оптимизации состава реакционно-порошковых матриц для производства самоуплотняющихся порошково-активированных песчаных и щебеночных бетонов по показателям их прочности;

- теоретическое обоснование нового подхода к последовательности подбора менее пластичных и жестких составов бетонных смесей путем использования рецептур самых пластичных самоуплотняющихся смесей с сохранением безразмерных соотношений сухих компонентов в последних.

Личный вклад автора состоит в выборе темы и направления исследования, анализе литературных источников, проведении экспериментальных исследований, получении результатов, их обобщении и анализе.

Апробация работы. Основные положения и результаты докладывались на всероссийских и международных НТК: «Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоемкие технологии в производстве строительных материалов» (г. Пенза, 2011); «Композиционные строительные материалы. Теории и практика» (г. Пенза, 2011, 2012); на V и VI, VII Всероссийских конференциях студентов, аспирантов и молодых учёных «Теория и практика повышения эффективности строительных материалов (г. Пенза, 2010, 2011, 2012); на 1-м и 2-м Международных семинарах-конкурсах молодых ученых и аспирантов, работающих в области вяжущих веществ (г. Москва, 2010, 2011); на Молодежном инновационном форуме Приволжского федерального округа (г. Ульяновск, 2011).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 24 работы, в том числе в журналах по перечню ВАК РФ - пять работ.

Конкурсы. В 2008 году получена медаль «За лучшую научную студенческую работу» по итогам открытого конкурса на лучшую научную работу по естественным, техническим и гуманитарным наукам в вузах РФ. В 2011-2012 гг. - исполнитель гранта Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы «Малоцементные бетоны нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности» Министерства образования и науки Российской Федерации, номер контракта 14.740.11.1254.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка использованной литературы из 134 наименований. Изложена на 178 страницах машинописного текста, содержит 31 рисунок и 33 таблицы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В 4—5-компонентных песчаных и щебеночных бетонах старого и переходного поколений количество дисперсного компонента цемента, высокодисперсной реакционно-активной пуццоланической добавки совместно с водой и с пластификатором не позволяет обеспечить необходимые объемы условных реологических матриц первого, второго и третьего рода, ответственных за высокое реологическое состояние бетонных смесей с низкой вязкостью и малым пределом текучести. Это не позволяет получать не только самоуплотняющиеся бетоны без расслоения, но и эффективные бетоны из пластичных бетонных смесей.

2. При производстве бетонов нового поколения первым обязательным этапом подбора состава бетона должно быть тестирование цемента и СП или ГП по рас-текаемости пластифицированной цементной суспензии из конуса Хегерманна. Установлено, что для получения бетонов нового поколения, в том числе и самоуплотняющихся, самые эффективные СП и ГП должны обеспечивать расплыв из конуса Хегер-манна в пределах 260-350 мм при В/Ц-отношениях 0,15-0,18. Вторым этапом должно быть тестирование реологической активности смеси каменной муки и цемента в суспензии, которая выполняет в бетонных смесях роль условной реологической матрицы I рода.

3. Экспериментально установлено, что низкая дозировка СП и ГП — менее 0,5 % от массы цемента - не позволяет получать вопреки рекомендациям отдельных литературных источников и рекламных проспектов фирм-изготовителей СП и ГП самоуплотняющиеся бетонные смеси. Недостаток адсорбирующегося пластификатора вызывает коагуляцию системы и её загустевание в течение 5-20 мин после затворения сухих компонентов водой и не позволяет осуществлять формование изделий и конструкций.

4. Установлен диапазон В/Ц-отношения на структурные переходы цементных суспензий с самыми эффективными ГП нового поколения на поликарбоксилат-ной основе из состояния жестких паст в гравитационно-растекающиеся суспензии. Лавинообразный переход пластифицированных цементно-водных суспензий из жестких паст в самоуплотняющиеся и саморастекающиеся суспензии осуществляется при незначительном добавлении воды - 0,5-1 % от массы цемента. Аналогичный переход в непластифицированных агрегативно-неустойчивых цементно-водных системах без пластификаторов происходит при добавлении 250 % воды.

5. Впервые определены высокие прочностные возможности различных цементов, изготовленных из предельно концентрированных саморастекающихся суспензий с поликарбоксилатными суперпластификаторами. Получен цементный камень с прочностью 152 МПа из пластифицированной самоуплотняющейся предельно концентрированной цементной суспензии при В/Ц-отношении, равном 0,15, с водореду-цирующим эффектом 3,6, с объемной концентрацией твердой фазы 68 %, со средней плотностью 2418 кг/м , с малой усадкой 0,9-1,1 мм/м, с низким водопоглощением (1,5 %) после 100 суток экспонирования. Такие высокие физико-технические свойства цементного камня предопределяют возможности получения сверхвысокопрочных бетонов и фибробетонов нового поколения.

6. Экспериментально установлено, что зарубежные ГП на поликарбок-силатной основе позволяют получить при соотношении «цемент - микрокварц» 1 : 0,5

- 1 : 1,125 саморастекающиеся композиционные суспензии с высокими водоредуци-рующими эффектами, равными 2-2,5, в отличие от отечественных СП и ГП.

7. Впервые определены безразмерные соотношения дисперсного и тонкозернистого компонентов в системах «цемент - каменная мука - песок тонкий», кардинально изменяющиеся в зависимости от класса прочности бетона. Для бетонов классов В 80 - В 110 соотношение Пм/Ц находится в диапазоне 0,5-0,75, для бетонов классов В 30 - В 60 - 0,85-1,1. Соотношение Пт/Ц в зависимости от требуемого класса бетона может изменяться от 0,8 до 2,8. С использованием таких соотношений в рецептуре получены самоуплотняющиеся порошково-активированные песчаный и щебеночный бетоны с низкими удельными расходами цемента на единицу прочности, равными, соответственно, 2,96 и 2,5 кг/МПа.

8. Сформулированы шесть основных рецептурных принципов для проектирования составов бетонов нового поколения с низким удельным расходом цемента на единицу прочности бетона. В основном они заключаются в обязательном использовау нии каменной муки с 5^-3000-4000 см7г, тонкозернистого песка фракции 0,16-0,63 мм, с малым содержанием воды в реологической матрице и оценке растекаемости пластифицированных цементных суспензий и суспензий с каменной мукой при низком водоцементном отношении, не превышающем 0,18-0,2.

9. Разработан новый подход к последовательности проектирования составов пластифицированных бетонов всех классов. Проектирование необходимо начинать с подбора состава бетонной смеси для самоуплотняющегося бетона с максимально достижимой прочностью, но с низким удельным расходом цемента на единицу прочности. Такой бетон является эталоном для подбора составов бетонных смесей - от пластичных до жестких. При этом процедура подбора сводится к уменьшению расхода воды и возмещению её недостатка суммарным объемом сухих компонентов в неизменных соотношениях.

10. Установлена морозостойкость малоцементного порошковоо активированного щебеночного бетона с расходами цементов 190 и 230 кг/м при прочности на осевое сжатие 20 и 37 МПа. При этом бетоны имеют морозостойкость выше марки Б 300.

11. Результаты диссертационной работы внедрены в ООО «Саман» г. Тольятти, осуществлена опытно-промышленная апробация реакционно-порошковой смеси в ООО «Новые технологии в строительстве» (г. Москва).

1. Адриан Иоани Первые шаги в использовании самоуплотняющегося бетона в румынской бетонной промышленности CPI / Адриан Иоани, Хенриетта Жилажи Международное бетонное производство - № 3- 2009 - С. 18-25.

2. Александров Я.А., Компетентность в современной бетонной технологии // Технологии строительства -№7(69).- 2009

3. Аль-Джунейд И. Улучшение качества цементных композиций добавками шламовых промышленных отходов: Дис. канд. техн. наук: 05.23.05 -Самара., 1994. -145 с. -Библиогр.: С.29-30.

4. Афанасьев A.A. Динамический метод исследования реологических характеристик бетонной смеси Реология бетонных смесей и ее технологические задачи Тезисы докладов II Всесоюзного симпозиума- Рига- 5-7 октября. 1976.-С.49-51

5. АхвердовИ.Н. Высокопрочный бетон.-М.: Госстройиздат, 1961.- 162с.

6. Бабаев Ш.Т., Комар A.A. Энергосберегающая технология железобетонных конструкций из высокопрочного бетона с химическими добавками М.: Стройиздат. -1987-240с.

7. Батраков В. Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. М.: 1998- 768с.

8. Баженов, Ю.М. Технология бетона. Учебник / Ю.М. Баженов. Изд-во АСВ, 2007. -528 с

9. Баженов Ю.М., Демьянова B.C., Калашников В.И. Модифицированные высококачественные бетоны. М.: АСВ- 2006- 368с.

10. Барраган, Б. Интеллектуальный динамичный бетон / Б. Барраган, X. Ронсеро, Р. Магарот-то, С. Моро, Р. Хурана // CPI Международное бетонное производство -№2. 2011. -С. 5867.

11. Берг О.П., Щербаков E.H., Писанко Г.Н. Высокопрочный бетон. М.: Стройиздат. 1971. -208с.

12. Брыков, A.C. Влияние ультрадисперсных кремнеземов на гидратацию портландцемента и состав цементного камня / А.С.Брыков, Р.Т.Камалиев, В.И. Корнеев // Цемент и его применение-№1.-2009. -С. 91-93.

13. Бибик, Е.Е. Реология дисперсных систем Из-во Ленинградского университета 1981-С.172.

14. Болотских, О.Н. Самоуплотняющийся бетон и его диагностика / Болотских, О.Н // Бетонный завод -2007- №1- С. 28-35

15. Боччи, А Инновации результат успешного партнерства./ А. Боччи, С. Моро, Н. Дземи-ниани //CPI. Международное бетонное производство. №1- 2011- С. 32-35

16. Булгакова, М.Г. О выборе характеристик бетонов с суперпластификаторами при расчете конструкций / М.Г.Булгакова, В.Г. Харченко // Бетон и железобетон. 1989. - №4. - С.23 - 24.

17. Василик, П.Г. Особенности применения поликарбоксилатных гиперпластификаторов Melflux / П.Г.Василик, И.В. Голубев // Строительные материалы № С.

18. Ваучский, M.II. Выбор компонентов самоуплотняющихся бетонных смесей для высокопрочных бетонов / М.Н.Ваучский, А.Н.Иванов // Строительные материалы -№9. 2009.-С.58-60

19. Вовк, А.И. Еще раз о сульфате натрия. Наноструктурах и эффективности / А.И.Вовк //Бетон и железобетон. 2009-№2- С.23-25.

20. Вовк, А.И. Суперпластификаторы в бетоне: анализ химии процессов / А.И.Вовк //Технологии бетонов-№2- 2007- С.8-9, №3- 2007- С. 12-14, №4- 2007- С.8-9

21. Волженский A.B. Минеральные вяжущие вещества. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1986-464с.

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

23. Гамалий, Е.А. Структура и свойства цементного камня с добавками микрокремнезема и поликарбоксилатного пластификатора / Е.А. Гамалий, Б.Я.Трофимов, Л.Я.Крамар Вестник ЮУрГУ Серия «Строительство и архитектура, выпуск 8- 2009- №16- С. 29-35.

24. Гончарова Л.С. Бетон и железобетон, 1972. -№2.-С.36-37

25. Горбунов, С.П. Эффективность пластифицирующих добавок в самоуплотняющихся растворных смесях / С.П.Горбунов, Ю.Б. Федоров, Б.Я. Трофимов, Е.А. Гамалий Вестник ЮУрГУСерия «Строительство и архитектура, выпуск 3 2005. -№13 - С. 43-49

26. Гуткин, A.M., Воларович М.П. О природе предельного напряжения сдвига дисперсных систем с малой концентрацией дисперсной фазы / A.M. Гуткин, М.П. Воларович //Коллоидный журнал- 1962- С.24

27. ГОСТ 310.3-76 Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема. М.: Изд. стандартов, 1976 -21с.

28. ГОСТ 310.4-81 Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии. М.: Изд. стандартов, 1981 -20с.

29. ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний. М.: Изд. стандартов, 1988. -15с.

30. ГОСТ 12730-78 Бетоны. Методы определения показателей пористости. М.Госстандарт СССР

31. ГОСТ Р 7.0.11-2011 Диссертация и автореферат диссертации. Структура и правила оформления М.: Стандартинформ, 2012 12с.

32. ГОСТ 10060.0-95 Бетоны. Методы определения морозостойкости. М.: МНТКС

33. Данилович И.Ю., Сканави H.A. Использование топливных шлаков и зол для производства строительных материалов. -М.: Высш. шк., 1988.-72 с

34. Долгополов, H.H. Новый тип цемента: структура цементного камня. / H.H. Долгополов, М. А. Суханов, С. Н. Ефимов // Строительные материалы. 1994. -№ 115

35. Др. Хурсит, Ибук Бурова коронка из сверхвысокопрочного бетона / Др. Хурсит Ибук // CPI Международное бетонное производство -№3- 2012- С.28-30.

36. Демьянова B.C. Оценка реологической активности портландцементов в присутствии суперпластификатора // Жилищное стр-во. 2000. -№11. - С. 17-18.

37. Житкевич, Р.К. Опыт применения высокопрочных модифицированных бетонов на объектах ЗАО «Моспромстрой»./ Р.К.Житкевич, Л.Л.Лазопуло, А.В.Шейнфельд, А.Г.Ферджулян, О.В.Приго-женко. // Бетон и железобетон- 2005- № 2 -С.2-8.

38. Захаров, С.А. Оптимизация составов бетонов высокоэффективными поликабоксилатными пластификаторами / С.А.Захаров // Строительные материалы -№3. -2008. С.42-43

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

40. Зоткин А.Г. Эффекты от минеральных добавок в бетоне / А.Г. Зоткин // Технологии бетонов №4- 2007- С. 10-12

41. Звездов, А.И. Высокопрочные легкие бетоны в строительстве и архитектуре / А.И. Звездов, В.Р. Фаликман //Деловая слава России 2007 С.106-109

42. Изотов, Соколова Ю.А. Химические добавки для модификации бетона: монография — М.: Казанский Государственный архитектурно-строительный университет: Издательство «Па-леотип», 2006. — 244

43. Калашников, В.И. Основы пластифицирования минеральных дисперсных систем для производства строительных материалов. Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук. г. Воронеж, 1996. - 89 с.

44. Калашников, В.И. Что такое порошково-активированные бетоны нового поколения / В.И. Калашников // Строительные материалы 2012 С.

45. Калашников, В.И. Терминология науки о бетоне нового поколения / В.И. Калашников // Строительные материалы- №3- 2011- С. 103-106.

46. Калашников, В.И. Через рациональную реологию в будущее бетонов / В.И. Калашников// Технологии бетонов- № 5- 2007- С. 8-10; -№6- 2007,-С. 8-11; -№1- 2008 -С. 22-26

47. Калашников, В.И. Сухие тонкозернисто-порошковые бетонные смеси нового поколения / В.И.Калашников, Д.М.Валиев, В.M Володин, Е.В.Гуляева // ALITinform Бетон. Цемент. Сухие смеси. -№6(17)- 2010- С. 88-92

48. Калашников В.И. Бетоны нового и старого поколений. Состояние и перспектива./ В.И. Калашников Научно-информационное издание. Наука 21 век. ИЦ «Рата»- №1, 2012- С. 6074.

49. Калашников, В.И. Ресурсосберегающие порошковые фибробетоны с использованием техногенных отходов / В.И. Калашников, В.С.Демьянова, В.М. Володин, А.Д.Гусев // Строительные материалы -№8-2012-52-54.

50. Калашников, В.И. Высокопрочные порошково-активированные пропариваемые песчаные бетоны нового поколения / В.И.Калашников, Д.М. Валиев, Е.В. Гуляева, В.М. Володин / /Известия вузов. Строительство. Новосибирск. 2011. - №5. - С.14-19.

51. Калашников, В.И. Пропариваемые песчаные бетоны нового поколения / В.И.Калашников, Д.М.Валиев, Е.В.Гуляева, В.М Володин // Бетон и железобетон. -. 2011. №5. - С.2-5.

52. Калашников, В.И. Влияние вида и дозировки суперпластификатора на реотехнологические свойства цементных суспензий, бетонных смесей и порошково-активированных бетонов / /В.И. Калашников, Е.В. Гуляева // Цемент и его применение -2012-№2-С. 66-72

53. Калашников, C.B. Тонкозернистые реакционно-порошковыедисперсно-армированные бе-тоныс использованием горных пород :дис. канд. техн. наук :05.23.05 / Калашников Сергей Владимирович Пенза, 2006

54. Камалиев, Р.Т. Портландцемент с добавкой ультрадисперсных кремнеземов / Р.Т. Камали-ев, В.И. Корнеев, A.C. Брыков // Цемент и его применение- №1- 200- С. 86-89.

55. Каприелов, С.С.Модифицированные высокопрочные мелкозернистые бетоны с улучшенными деформационными характеристиками / С.С.Каприелов, A.B. Шейнфельд, Г.С. Кар-думян, В.Г. Дондуков // Бетон и железобетон -№2- 2006- С. 2-7

56. Каприелов, С.С. Модифицированные высокопрочные бетоны классов В80 и В90 в монолитных конструкциях / С.С.Каприелов, В.И.Травуш, Н.И.Карпенко, А.В.Шейнфельд, Г.С.Кардумян, Ю.А.Киселева, О.В. Пригоженко //Строительные материалы -№3- 2008-С.9-13.

57. Каприелов, С. С. Общие закономерности формирования структуры цементного камня и бетона с добавкой ультрадисперсных материалов / С. С. Каприелов //Бетон и железобетон- № 4-1995- С. 16 20.

58. Каприелов, С.С. Комплексный модификатор марки МБ-01 / С.С. Каприелов, A.B. Шейнфельд, В.Г. Батраков // Бетон и железобетон №5, 1997. С. 38-41

59. Каприелов, С.С. Влияние структуры цементного камня с добавками микрокремнезема и суперпластификатора на свойства бетона / С.С.Каприелов, А.В.Шейнфельд, Ю.Р.Кривобородов // Бетон и железобетон- № 7- 1992- С.4-7.

60. Каприелов, С.С. Модифицированные бетоны нового поколения: реальность и перспектива / С.С. Каприелов, В.Г. Батраков, A.B. Шейнфельд // ООО «Предприятие Мастер Бетон» -Статьи http://www.master-concrete.com/papers/reality.htm.

61. Копаница, Н.О. Тонкодисперсные минеральные добавки для наполненных вяжущих на основе цемента / Н.О.Копаница, Л.А.Аниканова, М.С.Макаревич //Строительные материалы- 2002 -№9 -С. 2-3

62. Ковалёва И.Е. Цементы повышенной стойкости к карбонатной агрессии ЧастьЗ / И.Е.Ковалёва, Н.С.Панина, М.Н.Голышева, А.В.Шутова, С.Г.Незнамова // Технологии бетонов- №9-10- 2011- С. 27-29

63. Лемехов, В. Ii. Комплексные добавки в бетонах сборных конструкций гидромелиоративных сооружений / В. Н.Лемехов, А.С.Загайчук, А.И.Дементьева, А.Ф.Бабак //Бетон и железобетон-№7- 1976 С.

64. Ломаченко, В.А. Действие суперпластификатора СБ-3 на бетонные смеси и бетоны / В.А.Ломаченко, С.М.Ломаченко, В.Н. Шабалицкий // Строительные материалы -2006. №6- С. 34-35.

65. Мельник, P.A. Механические свойства высокопрочных бетонов марок 900 и 1000 / Р.А Мельник, В.И. Федорчук, И.И.Лубенец // Бетон и железобетон- №1- 1983- С. 7-10

66. Мещерин, В. САП: новая бетонная добавка. CPI. / Мещерин В. // Международное бетонное производство-№2-2012-С. 36-42

67. Мещерин, В. Высокопрочные и сверхпрочные бетоны: технологии производства и сферы применения /В. Мещерин // СтройПРОФИль №8(70). 2008. С. 32-35

68. Мещерин, В. Добавки и дополнительные компоненты в современной технологии производства / В. Мещерин, М. Катц // CPI Международное бетонное производство- №11-2011-С.14-21.

69. Мировая премьера в Австрии арочный разводной мост из высокопрочного фибробетона// Международное бетонное производство-№ 11- 2011- С. 132-134.

70. Михайлов, К.В. К 150-летию изобретения железобетона / К.В.Михайлов, Г.К. Хайдуков // Бетон и железобетон. -1999. -№5. С. 2-5..

71. Михайлов, К.В. Бетон и железобетон основа современного строительства / КВ.Михайлов, Г.И.Бердичевский, Ю.А.Рогапш // Бетон и железобетон. -1990. - №2. - С. 3-4.

72. Михайлов, К.В. Взгляд на будущее бетона и железобетона / Михайлов К.В. // Бетон и железобетон. 1995. - №6. - С. 2-5.

73. Михайлов, В.В., Волков Ю.С. Бетон и железобетонные конструкции. Состояние и перспективы применения в промышленном и гражданском строительстве — М.: Стройиздат, 1983.-358 с

74. Михайлов, В.В. Перспективы применения конструкций из высокопрочных бетонов /

75. B.В.Михайлов, В.А.Беликов // Бетон и железобетон. 1982. - №5. - С. 7-8.

76. Нецветаев Г.В. «Гиперпластификаторы Melflux для сухих строительных смесей и бетонов» / Г.В.Нецветаев, А.Н. Давщцок// Строительные материалы- №3- 2010-С. 38-40.

77. Несветаев, Н.Г.Самоуплотняющиеся бетоны: некоторые факторы, определяющие текучесть смеси / Н.Г. Несветаев, А.Н. Давидюк, Б.А. Хетагуров // Строительные материалы — №3- 2009-С. 54-57.

78. Перцев В.Т. Структурно-реологические свойства дисперсно-зернистых систем / .Т.Перцев,

79. A.Н.Бобрышев, П.А.Головинский и др.// Воронеж, гос. арх.-строит. ун-т. -2010.-196 с.

80. Перцев В.Т. Высококачественные бетоны на основе местных сырьевых материалов модифицированных нанотрубками. / В.Т.Перцев, Н.С. Гончарова, В.Т.Власов, О.Б. Рудаков // Научный вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура 2012,- Вып. 2 (26).С.46 - 54

81. Перцев В.Т. Структурно-реологические свойства строительных смесей/В.Т.Перцев,

82. C.М.Усачев, А.А.Леденев // Строительные материалы.-№7 2009.- 68-70.

83. Подзомазова С.А. Высокопрочные бетоны на вяжущем низкой водопотребности // Бетон и железобетон. 1994. №1. С. 12-14.

84. Петрова, Т.М. Определение совместимости цемента с добавками ПАВ по кинетике предельного напряжения сдвига / Т.М. Петрова, А.Ф. Серенко // Цемент и его применение №3.2007. С. 82-83.

85. Пустовгар, А.П. Особенности применения гиперпластификаторов в сухих строительных смесях / А.П. Пустовгар, А.Ф. Бурьянов, П.Г. Василик //Строительные материалы- 2010-№12- С. 61-64.

86. Рамачандран B.C., Фельдман Р.Ф., Коллепарди М. под редакцией А.С.Болдырева

87. B.Б.Ратинова "Добавки в бетон", М.: Стройиздат, 1988г С.286.

88. Ружо П.Ультратехнологичные бетоны с мелкодисперсными частицами, отличными от микрокремнезема / П.Ружо, Б.Бори // CPI Международное бетонное производство 2007-№6 С. 22-30.

89. Рыжов И.Н. Самоуплотняющиеся бетонные смеси производство и применение / И.Н. Рыжов Экология BSSM.RU. Бетон и сухие смеси, август 2009

90. Рыжов И.Н. Опыт производства и применения высокоподвижного бетона в С-Петербурге / И.Н. Рыжов // Ж. International Concrete Conference & Exhibition Russia 2008. УССХ C-Петербург. С. 10-13.

91. Соломатов В.И. Высокопрочный бетон с активированным минеральным наполнителем / В.И.Соломатов, Л.М. Глаголева, В.Н. Кабанов, В.И. Осипов, М.Г.Черный, О.Г.Маршалов, A.B. Ковальчук // Бетон и железобетон- 1986-№ 12- С. 10-11

92. Степанова В. Ф. Влияние добавок микрокремнезема на коррозионную стойкость арматурной стали в бетоне / В.Ф.Степанова, С. С. Каприелов, А. В. Шейнфельд, П. И.Барыкин // Бетон и железобетон 1993 -№5- С. 28-30

93. Степанова В.Ф. Мелкозернистый бетон высокой коррозионной стойкости, армированный тонким базальтовым волокном / В.Ф. Степанова, A.B. Бучкин //Технология бетонов 2011 №9-10.4. 3. С. 36-37

94. ТУ 5743-02595332-96 "Модификатор бетона марки МБ-01. Технические условия" (НИ-ИЖБ, 1996 г.)

95. Сазонова Е.Б. Радиационная защита помещений с помощью магнезиально-баритовых строительных материалов / www.aHbpol.ru

96. Ушеров-Маршак A.B. Совместимость цементов с химическими минеральными добавками 4.1, 4-2 / А.В.Ушеров-Маршак, Л.А.Першина // Цемент и его применение-2002-№6 — С. 6-8,-2003-№1.-С.38-40

97. Ушеров-Маршак. А.В Добавки в бетон: прогресс и проблемы / А.В Ушеров-Маршак. // Строительные материалы. 2006- № 10-с. 8-12.

98. Фабио Курто Реология как инструмент определения удобоукладываемости самоуплотняющегося бетона / Фабио Курто, Федерико Лонги, Стефано Кара // Международное бетонное производство. №4.2011. С

99. Фаликман В.Р. Новые эффективные высокофункциональные бетоны / В.Р. Фаликман // Бетон и железобетон 2011 С. 78-84

100. Фаликман В.Р. Новое поколение суперпластификаторов / В.Р.Фаликман, А.Я. Вайнер, Н.Ф. Башлыков // Бетон и железобетон. 2000. - №5. - С.5-7.

101. Фаликман В.Р. Строительно-технические свойства особовысокопрочных быстротвердею-щих бетонов./ В.Р. Фаликман, Ю.В. Сорокин, О.О.Калашников // Бетон и железобетон. -2004.-№ 5.-С.5-10.

102. Хвастунов A.B. Порошково-активированный высокопрочный бетон и фибробетон с низким удельным расходом цемента на единицу прочности Дис. канд. техн. наук:05.23.05 / Хвастунов Алексей Викторович- г. Пенза, 2011. -178с.,

103. Хозин В.Г., Высокопрочные цементные бетоны для дорожного строительства / В.Г. Хо-зин, Н.М. Морозов, C.B. Степанов, И.В.Боровских // Строительные материалы. 2009-№11-С. 15-17

104. Шушпанов В.А. Расчет оптимальных дозировок пластификаторов бетонных смесей с учетом минеральгического и вещественного состава цемента / В.А. Шушпанов, В.М. Орловский, O.A. Погореляк, С.М. Чудновский // Бетон и железобетон -2004 №2 С. 10-11

105. Штефан Грюневальд, Пит ван Лоенхот Выдающиеся проекты компании Ilurks Beton //Бетонный завод 2009 №1 С.20-25

106. Ai'tchin Р.-С., Neville A. High-Performance Concrete Demystified. Concr. 1птегп. 1993, vol. 15, № 1, p. 21 26.

107. Edward G., Navvy P. Fundaments of High Performance Concrete. Sec. ed., Willy. 2001. — 302 p.

108. Ioani A.M., Szilagyi II. "Self-Compacting Concrete Mixture Proportioning Procedure". Intern. Conference "Construction 2008". Cluj-Napoca, Acta Technica Napocensis. Nr.51, Voll 11, 2008, pp.89

109. Dr. P. T. Santhosh Kumar Effect of stell fibres on the Rheology jo Selfs compacting concrete, th

110. International conference on Rlieoljgy of bulding Materials. Regensburg

111. Claus V. Самоуплотняющийся бетон: опыт датских специалистов / Claus V. Nielsen, Lars N. Thrane, Claus Pade// CPI Международное бетонное производство 2008 №1 C.40-48

112. Colepardi M. Практическое применение СУБ в европейских строительных проектах / Со-lepardi М., S Collepardi, R Troli, Enco //CPI Международное бетонное производство август 2007 С.42-48

113. L. Nyholm Thrane, jurgen Schou, Koldborg, Thomas Juul Andersen, Реология СУБ для павильона нестандартной формы // CPI Международное бетонное производство -2011-№2 С.44-50.

114. Mechtcherine V., Muller Н. S.: Fracture behaviour of High Performance Concrete. Finite Elements in Civil Engineering Applications, M.A.N. Hendriks & J.G. Rots (eds.), Balkema Publishers, Lisse, The Netherlands, pp. 35-44, 2002

115. Kampen, R.: Betonzusatze, Zusatzmittel und Zusatzstoffe. Zementmerkblatt Betontechnik, Verein Deutscher Zementwerke e.V., 2005.

116. DIN EN 206-1 Norm, 2001-07. Beton Teil 1: Festlegung, Eigenshaften, Herstellung und Konformität. Deutsche Fassung EN 206-1:2000, Beuth Verlag. Berlin.

117. Richard P., Cheurezy M., Composition of Reactive Powder Concrete. Cem. Coner. Res. Vol. 25. No. 7. S. 1501-1511,2001.

118. Rings, K.-H.; Kolczyk, H.: Selbstverdichtender Beton SVB ein neuer Hochleistungsbeton. Информация немецкой фирмы: Heidelberger Addiment