автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Стеновые материалы на основе композиционного гипсового вяжущего повышенной водостойкости

0И4608491

На правах рукописи

Нарышкина Марина Борисовна

СТЕНОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИОННОГО ГИПСОВОГО ВЯЖУЩЕГО ПОВЫШЕННОЙ ВОДОСТОЙКОСТИ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Белгород 2010

2 3 СЕН 70Ю

004608491

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Лесовик Валерий Станиславович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Коровяков Василий Федорович

- кандидат технических наук, профессор Клименко Василий Григорьевич

Ведущая организация - Казанский государственный

архитектурно-строительный университет

Защита состоится «8» октября 2010 года в 14-30 часов на заседании диссертационного совета Д 212.014.01 в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова по адресу: 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46, БГТУ им. В.Г. Шухова, ау. 242.

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

Автореферат разослан «8» сентября 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д-р техн. наук, проф._

[Л. Смоляго

Актуальность.

Стратегия развития промышленности строительных материалов РФ на период до 2020 г. направлена на расширение номенклатуры и снижение энергоемкости производства строительных материалов. Этим требованиям в полной мере отвечают гипсовые композиционные материалы.

Их применение позволяет не только снизить дефицит стеновых материалов, но во многих случаях заменить энергоемкие цементные бетоны и значительно сократить сроки возведения зданий.

По составу природный гипс является экологически безопасным веществом, не токсичен, при производстве гипсовых вяжущих не выделяются в окружающую среду СОг и другие вредные компоненты.

Композиционные гипсовые вяжущие (КГВ) известны как материалы, регулирующие влажность окружающего воздуха и обеспечивающие этим благоприятный для здоровья человека микроклимат в помещении, имеют низкую удельную эффективную активность естественных радионуклидов, что является существенным дополнением к целому ряду других экологически положительных и защитных качеств. Эффективность этих композитов обусловлена также простотой и экономичностью производства гипсовых вяжущих.

Для повышения рентабельности использования гипсосодер-жащих композитов в строительстве возможно применение техногенного сырья - отходов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов, отходов дробления кварцитопесчаника и др.

Диссертационная работа выполнена по заданию Федерального агентства по образованию на проведение научных исследований по тематическому плану научно-исследовательских работ, финансируемых из средств федерального бюджета по разделу 01.10 Бюджетной классификации РФ и при финансовой поддержке в форме гранта Президента РФ для государственной поддержки молодых российских ученых МК - 3123.2008.8.

Цель работы.

Повышение эффективности производства и применения стеновых материалов на основе композиционных гипсовых вяжущих повышенной водостойкости с использованием техногенного сырья.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Разработка теоретических положений проектирования КГВ повышенной водостойкости и долговечности за счет использования кремнеземсодержащих минеральных добавок из техногенного сырья, исследование их фазового состава, структуры и процессов твердения.

2. Разработка составов и технологии производства композиционного гипсового вяжущего и стеновых материалов на его основе.

3. Исследование свойств КГВ и стеновых материалов.

4. Подготовка нормативных документов для реализации теоретических и экспериментальных исследований в промышленное производство и учебный процесс.

Научная новизна.

Сформулированы предложения по повышению эффективности композиционного гипсового вяжущего и стеновых материалов на его основе, заключающиеся в управлении процессами структуро-образования за счет введения полигенетического кремнеземсодер-жащего компонента, что приводит к синтезу в матрице двуводного сульфата кальция низкоосновных гидросиликатов и гидроалюмосиликатов кальция, повышению водостойкости композита.

Установлен характер влияния разработанной комплексной химической добавки (КХД) на основе отхода производства лимонной кислоты на формирование структуры бетона за счет снижения начальной влажности, уменьшения пористости, повышения однородности, плотности, прочности и долговечности.

Выявлено влияние комплекса мероприятий (полигенетический наполнитель, механо-активация компонентов композиционного гипсового вяжущего, введение комплексной химической добавки, микроармирующее воздействие базальтовых и полиамидных волокон) на структурообразование и физико-механические свойства бетона. Синергетический эффект заключается в повышении прочности, водо- и морозостойкости стеновых композитов, улучшении де-формативных характеристик, водонепроницаемости и долговечности.

Практическое значение работы.

На основании результатов проведенных исследований предложена рациональная область использования природных и техногенных сырьевых кремнеземсодержащих компонентов в качестве

активных минеральных добавок при производстве КГВ, оптимизированы их составы, что позволяет одновременно решать вопросы экологии и расширяет базу сырьевых ресурсов для производства гипсосодержащих композитов.

Разработаны и методически обоснованы рекомендации по оптимизации составов КГВ с микродисперсными минеральными добавками из техногенного сырья, армирующими волокнами и комплексными химическими добавками, а также стеновых композитов, повышенной однородности и долговечности, с меньшими энергетическими затратами классов по прочности на сжатие В5-В7,5, средней плотностью 1)1000-1200 кг/м3, морозостойкостью Р25-Р35, Кр = 0,65-0,78 и определены рациональные области их применения.

Разработаны технологии производства стеновых изделий без тепловой обработки на КГВ с улучшенными техническими характеристиками, с использованием отходов мокрой магнитной сепарации и комплексной химической добавки, что будет способствовать расширению областей их применения и ослаблению техногенного воздействия на окружающую среду.

Внедрение результатов исследований.

Для внедрения результатов диссертационной работы разработаны следующие нормативные документы: СТО 02066339-008-2010 «Композиционное гипсовое вяжущее с использованием отходов мокрой магнитной сепарации (ММС) железистых кварцитов Лебединского горно-обогатительного комбината (ЛГОК) в качестве кремнеземсодержащего компонента»; технологический регламент на производство композиционного гипсового вяжущего для производства стеновых изделий из керамзитобетона; рекомендации по изготовлению изделий из керамзитобетона на композиционном гипсовом вяжущем.

На экспериментальном участке ОАО «Завод ЖБК-1» (Белгород) выпущена опытная партия КГВ, которая была апробирована при производстве керамзитобетонных блоков и панелей перегородок в ряде фирм Белгорода. Экономический эффект от их использования составил около 19 млн руб.

Теоретические и практические положения диссертационной работы используются в учебном процессе при чтении лекций, выполнении курсовых и дипломных проектов при подготовке инженеров по специальности 270106 «Производство строительных мате-

риалов, изделий и конструкций», а также бакалавров и магистров по направлению «Строительство».

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы представлены на: Международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (Белгород, 2007); Международной научно-практической конференции «Наука и молодежь в начале нового столетия» (г. Губкин, 2009); I Международной научно-практической конференции «Проблемы строительного производства и управления недвижимостью» (Кемерово, 2010).

Публикации.

Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в шести научных публикациях, в том числе в трех статьях в журналах из перечня ВАК.

Объем и структура работы.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 189 страницах машинописного текста, включающего 37 таблиц, 49 рисунков и фотографий, списка литературы из 150 наименований, 11 приложений.

На защиту выносятся:

- результаты экспериментально-теоретических исследований получения КГБ повышенной водостойкости и композитов на их основе требуемого качества за счет использования техногенного сырья;

- принципы повышения эффективности керамзитобетона для стеновых конструкций путем использования КГВ с активными минеральными добавками из техногенного сырья;

- особенности структурен и фазообразования в гипсосодер-жащих композитах с комплексной химической добавкой;

- результаты экспериментально-теоретических исследований основных физико-механических и деформативных свойств гипсосо-держащих композитов;

- оптимальные составы и технология производства стеновых материалов из керамзитобетона.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Перспективным направлением развития в ПСМ являются строительные материалы и изделия, изготовляемые на основе гипсовых вяжущих (ГВ), в том числе из керамзитобетона, которые отвечают всем современным требованиям: по огнестойкости, звукопоглощению, по экологической оценке норм Международных стандартов, учитывающих все этапы жизненного цикла изделия, начиная от добычи сырья и кончая утилизацией, по гигиеническим требованиям и степени безопасности для здоровья населения.

Однако их применение в строительстве в настоящее время не достаточно.

В связи с этим актуальным является совершенствование технологии производства КГВ и бетонов на их основе, улучшение их функциональных и эксплуатационных свойств.

Исходными материалами для получения керамзитобетона на КГВ, рекомендуемого для стеновых материалов, являются: композиционное гипсовое вяжущее, полученное в результате совместного помола активной минеральной добавки, портландцемента ЦЕМ I 42,5 Н (ЗАО «Белгородский цемент») и суперпластификатора, с последующим смешиванием с гипсовым вяжущим марки Г-5Б II Астраханского гипсового комбината, совмещенным с кратковременным помолом; керамзитовый гравий (ОАО «Завод ЖБК-1»); химические добавки: цитратный фильтрат (ЦФ), суперпластификаторы С-3, МЕЬМЕМТ Р 10; вода белгородского водопровода

В данной работе было предложено использовать в качестве активных кремнеземсодержащих добавок высокодисперсные наполнители, получаемые тонким измельчением горных пород вулканического происхождения (перлит Мухор-Талинского месторождения), осадочного происхождения (опока Коркинского месторождения, глауконитовый песок Брянского месторождения), а также промышленных отходов (отходы ММС, отсев дробления кварцитопес-чаника (КВП) Лебединского ГОКа). В качестве микроармирующих добавок применялось базальтовое и полиамидное волокно. Химический состав минеральных добавок представлен в табл. 1.

Долговечность гипсоцементно-кремнеземистых систем зависит от природы, степени измельчения и зернового состава кремнеземистого наполнителя, а также правильного соотношения состав-

ляющих компонентов. Микродисперсные добавки получали помолом в шаровой мельнице - до удельной поверхности 600 м2/кг.

Таблица 1

Химический состав используемых наполнителей_

Материал Содержание, %

БЮ, АЬОз Рео6 (Ре^Оз, КеО) Р205 СаО МбО МпО N820+ +К20 БОз ТЮ2 П.П.П. Сумма

Кварцито-песчаник 93,32 2,61 (0,42, 0,81) 0,46 0,66 _ 0,22+ +0,65 0,01 0,16 0,65 99,97

Глауконитовый песок 90,1 и 2,6 1,4 2,0 0,3 1Д 0,4 0,15 0,42 99,8

Отходы ММС 71,17 1,83 (17,7, 2,58) 1,95 1,83 0,04 0,42+ +0,47 0,15 _ 2 100,1

Перлот 73,84 13,64 0,97 - 0,97 0,26 - 7,9 - 0,05 2,3 99,93

Опока 763 9,6 4,1 - 2,3 1,0 - 2,7 0,7 - 3,3 100

Из табл. 2 видно, что отходы ММС и глауконитовый песок обладают большей полной удельной поверхностью, на которой сосредоточено большее количество пор, что свидетельствует об их высокой дисперсности и, следовательно, повышенной реакционной способности.

Таблица 2

Показатели свойств тонкомолотых минеральных добавок

Показатель Тонкомолотые минеральные добавки

ММС кварцито-песчаник глауконит, песок

Удельная поверхность по ПСХ-2, м2/кг 600 600 600

Удельная поверхность на приборе Сорби-М (4-точечный метод БЭТ, м2/кг 2960 2520 3260

Объем пор с й. <19,4 нм, м3/кг 0,000014 0,000012 0,000015

Для оценки свойств минеральных добавок определялась их активность по поглощению гвдроксида кальция в твердеющей системе до регламентированных пределов (не выше 1,1 и 0,85 г/л - в пересчете на оксид кальция), соответственно, на 5-е и 7-е сут (по ТУ

21-31-62-89 - Гипсоцементно-пуццолановое вяжущее). Установлена концентрация СаО в растворах:

- с отходами ММС - через 5 сут до 0,75-1,03 г/л; через 7 сут до 0,64-0,82 г/л при обязательном отношении Д/Ц = 1:1;

- с глауконитовым песком - через 5 сут до 0,9-1,1 г/л, через 7 сут до 0,74-0,85 г/л при обязательном отношении Д/Ц =1:1;

- с кварцитопесчаником через 5 сут до 0,98-1,13 г/л; через 7 сут до 0,79-0,86 г/л при обязательном отношении Д/Ц = 1:2-2,5, что связано с образованием при измельчении на поверхности минеральных добавок нарушенного микрослоя, содержащего в очень ограниченных количествах аморфный БЮг-

Повышенная активность кремнеземистого компонента и его механическая деструкция ускоряют гидролиз клинкерных минералов путем связывания Са(ОН)г с образованием дополнительных порций С5Н(В) за счет частиц наноразмерного уровня, которые играют роль зародышей кристаллизации новых фаз, способствуют существенному увеличению количества активных центров в единице объема материала, что позволяет управлять процессом образования зттринги-та, приводит к синтезу специфической морфологии новообразований. Все это обеспечивает существенный прирост прочности композитов, повышает их водостойкость.

Учитывая полученные данные, рекомендуется применять следующие составы КГВ, мае. %: гипсовое вяжущее 50-70, портландцемент 10-20, кремнеземистая добавка 10-30. Составы КГВ и результаты исследования их основных свойств приведены в табл. 3.

Эксплуатационные характеристики бетонов в первую очередь определяются видом и свойствами вяжущего (активностью, скоростью твердения, тонкостью помола его составляющих, гранулометрическим составом и др.). В данной работе были проведены сравнительные исследования влияния удельной поверхности (табл.3) и гранулометрического состава составляющих компонентов КГВ методом лазерной гранулометрии, позволяющим непосредственно определять размеры частиц (от 0,2 до 600 мкм) и процентное содержание их в анализируемом материале.

Установлено, что оптимальная удельная поверхность кремне-земсодержащих добавок - 600 м2/кг. Интегральные кривые распределения частиц по размерам КГВ с различными активными минеральными добавками (ММС, КВП, глауконитовый песок) имеют схожий полифракционный характер.

Таблица 3

Влияние удельной поверхности минеральных добавок на физико-механические свойства КГВ* (В/Вяж = 0,5)

Вид крем-неземсо-держащей добавки Удельн. поверхн. добавки, м2/кг Подвижность, м Сроки схватывания, с Предел прочности при сжатии, МПа,всроки Коэфф. размяг., Кр

нач. кон. 2ч 7сут 28 сут сух"

Отходы ММС 300 0,190 570 750 5,1 12,15 15,2 21,5 0,72

450 0,180 540 720 5,3 12,6 15,6 20,6 0,74

600 0,175 540 720 5,5 12,75 16,8 22,0 0,78

2000 0,160 540 720 5,82 14,56 20,3 24,3 0,78

Кварцит о-пеечник** 600 0,180 510 690 3,72 10,12 15,59 21,3 0,75

Глаукони-товый песок ЗОО 0,155 290 506 4,2 8,87 9,3 20,5 0,71

450 0,150 287 570 5,7 10,8 12,4 21,6 0,73

600 0,144 287 633 7,3 13,06 13,12 22,1 0,75

Опока 300 0,120 210 330 6.5 7,9 10,2 13,5 0,38

600 0,110 180 300 7,0 8,2 10,8 17,6 0,4

900 0,80 150 270 4,8 5,0 6,4 8,4 0,3

Перлит 300 0,125 210 330 7,0 8,5 11,3 14,6 0,36

600 0,115 240 330 7,5 9,0 12,1 18,1 0,44

900 0,070 360 450 7,5 8,3 10,2 12,1 0,32

Состав КПЗ, мае. %: * Г:Ц:Д=70:15:15 *- в сухом состоянии

*♦ Г:Ц:Д=64:12:24

Из графиков распределения частиц по размерам отходов ММС и КВП удельной поверхностью 300 м2/кг и 450 м /кг видно, что основной диапазон размеров частиц, в который попадает более 90% материала, ограничивается фракциями 8,16-90,05 мкм, при увеличении удельной поверхности до 600 м2/кг график распределения частиц смещен в область 12,2-0,74 мкм и имеет три ярко выраженных пика.

Увеличивается концентрация тонких фракций до 8 мкм, что улучшает условия синтеза кристаллогидратов. Сравнивая гранулометрию цемента, гипса и композиционного гипсового вяжущего можно увидеть, что график распределения частиц по размерам портландцемента одномодальный, ровный, плавный, с четким пиком в области частиц 40,45-90,05 мкм, а гипса - 8,16-40,45 мкм. В области частиц размером 0,33-3,67 мкм у гипса наблюдается два ярко выраженных пика и увеличение содержания более тонкой фракции. У КГВ с отходами ММС и КВП наблюдается четыре ярко выражен-

ных пика - 1-й с максимальным содержанием частиц 90,05-201 мкм, 2-й - с максимальным содержанием частиц 5,47-40,45 мкм, 3-й -2,46-5,47 мкм и 4-й 0,74-2,46 мкм. У КГВ с глауконитовым песком характер распределения частиц идентичный с основным диапазоном частиц 8,16-90,05 мкм и увеличением тонкой фракции, что в дальнейшем приводит к увеличению водопотребности КГВ. При этом в КГВ с отходами ММС присутствует наибольшее количество тонких фракций (с размером фракции от 0,22 до 8 мкм), содержание которых сопровождаются повышением водопотребности как самой минеральной добавки, так и КГВ, что подтверждается экспериментально. Поэтому, считаем целесообразным измельчение кремнеземсо-держащих добавок до удельной поверхности 600 м2/кг.

Размер частиц, мкм

Рис. 1. Гранулометрический состав КГВ и его компонентов

Наибольший интерес из всех исследуемых минеральных добавок представляют отходы ММС, так как КГВ на их основе обладают лучшими показателями предела прочности на сжатие (7?сж = 2224 МПа) и водостойкостью (Кр = 0,78). Для уменьшения водопотребности КГВ применялись поверхностно-активные вещества — суперпластификаторы С-3, МЕЬМЕОТ Р 10, а также КХД и определены наиболее эффективные из них.

Для регулирования сроков схватывания вяжущего использовали жидкие отходы производства лимонной кислоты - цитратный фильтрат (ЦФ) и лимонную кислоту. Пластифицирующий эффект

ПАВ устанавливали по консистенции паст при постоянном водовя-жущем отношении. Добавки вводились совместно с водой затворе-ния. Анализ полученных результатов показал эффективность применения исследуемых суперпластификаторов. При дозировке 0,1-0,5 % они значительно увеличивают подвижность смеси с 0,110 до 0,225 м (табл. 4).

Таблица 4

Влияние химических добавок на свойства КГВ (с использованием отходов ММС, В/Вяж=0,46)_

Вид добавки Содерж. добавки, мае. % Расплыв, м Сроки схватывания, с Прочность при сжатии, МПа, через

начало конец 2ч 7 суг 28 суг сух

Без добавки 0.120 0,180* 426 510 54Z 690 19 3,2 18.0 13,2 20,0 13,6 2L1 13,8

С-3 0,1 0,160 350 427 4,9 13,8 14,3 15,1

0,3 0,180 359 427 4,2 13.4 17,4** 13,8 27,0** 14,5 29,1**

0,5 0,220 365 440 4,1 12,9 13,4 13,6

МЕЬМЕЫТ Г 10 0,1 0,165 465 688 5,8 14,4 14,7 15,0

0,3 0,195 447 574 4,65 13,6 13,92 14,2

0,5 0,225 440 597 3,9 13,1 13,6 13,8

Цшратный фильтрат (ЦФ) 0,3 0,120 690 990 5,2 15,9 16,8 17,2

0,6 0,120 990 1290 4,2 14,4 15,6 16,8

0,9 0,120 1230 1530 4,0 12,6 13,8 14Д

1,5 0,120 1770 2190 3,6 10,6 13,00 13,4

Лимонная кислота 0,03 0,160 1125 1490 4,8 9,3 10,1 11,9

0,05 0,162 1430 1718 5,06 9,9 11,2 12,3

0,07 0,162 1733 2100 5,6 10,4 11,9 12,5

С-3 (0,5%)+ +ЦФ(1,5%) 0,180 2700 3480 4,0 11,6 13,2 13,8

Лимонная к-та (0,05%) + + мельмент Р 10 (0,3%) 0,265 1800 2130 4,2 10 10,5 11,2

*В/Вяж = 0,52; * * ММС удельной поверхностью 2000 м2 /кг.

Эффективными замедлителями сроков схватывания являются ЦФ и лимонная кислота. При дозировке 0,3-1,5 % ЦФ замедляется начало схватывания от 690 до 1770 с, при дозировке лимонной кислоты 0,03-0,07 % - от 1125 до 1733 с. Установлено, что разработанные КХД (С-З+ЦФ; лимонная кислота+MELMENT F 10) позво-

ляют в более широких пределах регулировать начало схватывания (от 1800 до 2700 с) и скорость твердения КГБ.

В диссертационной работе были проведены комплексные исследования фазового состава, процессов гидратации и структурооб-разования камня на КГБ с различными кремнеземсодержащими добавками с помощью рентгеноструктурного и дифференциально-термического анализов в разные сроки твердения. На рис. 2 приводятся результаты исследований с отходами ММС как наиболее эффективной минеральной добавки.

Основным цементирующим веществом исследованных проб является двуводный сульфат кальция {й = 7,62; 4,28; 3,81... А). Рентгенограммы содержат также линии карбоната кальция (й = 2,502; 2,088; 1,89 ...А), кварца {<1 = 3,34; 1,54... А), частично закристаллизованного тоберморитоподобного гидросиликата кальция (с/ = 11,3; 5,00; 3,07; 2,87; 2,79; 2,41; 1.99; 1.84; 1,81...А), следы портландита (</ = 2,73; 1,95; 1,93; 1,78...А), линии этгрингита на рентгешмраммах обнаружены у образцов 7-суточного возраста без комплексной химической добавки (с! = 5,6; 4,92...А), у образцов с комплексной добавкой этгрингит образуется в меньшем количестве и с меньшей интенсивностью (</ = 4,73 А), в возрасте одного года на рентгенограмме имеются лишь следы эпрингита. Следует отметить, что линии двуводного гипса в образцах с комплексной химической добавкой несколько интенсивнее, чем у бездобавочных образцов, что свидетельствует о повышенной дисперсности его кристаллов и степени гидратации. На рентгенограммах проб камня, твердевшего в течение года, уменьшилась интенсивность линий Са(ОН)2 и С25Н2, что свидетельствует о продолжающейся гидратации и связывании щдро-ксида кальция кремнеземом и углекислотой воздуха.

Термограммы образцов, твердевших 7 сут, характеризуются двумя основными эндотермическими эффектами. Первый сдвоенный эффект с максимумами при температуре 160.. .220 °С характерен для двуводного гипса; второй - при температуре 560 °С характерен для образцов без химической добавки для портландита; третий - при температуре 890...910 °С с максимумом, отмеченным на всех термограммах, вызван диссоциацией карбоната кальция; эффект при 879 °С характерен наличием кварца в свободном состоянии.

Экзотермический эффект при температуре 500 °С свидетельствует об окислении Ре+2 в Ре+3, содержащихся в отходах ММС.

ф двуюдныПсульфат калышя (<1"7,62;4,28; 3,81... А ),

■ карбонат кальщи № 2,502; 2,088; 1,89.. .А),

^ кварц (¿=3,34; 1.54... А),

© пицюсшпют кальшк (<1= 113; 5.00,3,07; 2,87; 2,79,2..41.. .А).

0 портлавдит (<1=2,73; 1,95; 1,93; 1,78...А),

Я зпринпгг ((1= 5,6; 4,92; 4..73).

1 состав - с С-З+ЦФ (7 сут);

2 состав — без химической добавки (7 сут);

3 состав — с С-З+ЦФ (1 год).

Рис. 2 Рентгенограммы и кривые ДТА образцов, твердевших в течение 7 сут (], 2) и 1 года в нормальных условиях

Экзотермические эффекты разложения С28Н2 и С8Н(В) при температуре 780...820 °С накладываются на эндотермический эффект декарбонизации. По результатам ДТА проб камня из КГВ 7-суточного возраста установлены общие потери массы от 17,4 до 19,8 %, что свидетельствует о достаточной интенсивности твердения.

Электронно-микроскопические исследования образцов гипсового камня показали различие в плотности упаковки новообразован-

ных кристаллов ranea и их морфологии. В композите с КХД изменяется характер распределения пор по размерам в сторону уменьшения объема крупных и увеличения доли мелких, увеличивается количество замкнутых пор, равномерно распределенных по объему композита. Уменьшается общая пористость камня с комплексной химической добавкой на 10-12%, капиллярное водопоглощение снижается на 15-20% (табл. 5).

Микропористость камня определялась методом контактной порометрии. В возрасте 2 лет снижается объем пор, что обусловлено мелкодисперсными новообразованиями, а также гидросиликатами кальция, размещающимися в поровом пространстве гипсового сростка (рис. 3).

Таблица 5

Показатели открытой пористости

Серия образцов Расплыв, м В/Вяж Средняя плотность образцов, кг/м5 Пористость, об. %

сухих водонасыщ.

Без добавки 0,120 0,46 1534 1898 27,6

- 0,180 0,52 ' 1431 1768 28,2

С-З+ЦФ 0,120 0,4 1601 1924 23,8

- 0,180 0,45 1367 1739 24,6

При введении КХД основной радиус пор сдвигается в сторону уменьшения, т.е. растет содержание пор радиусом менее 0,01 мкм. Объем пор, приходящихся на долю микро- и переходной пористости с размером менее 0,1 мкм, также изменился. Значительный объем гелевых и переходных пор свидетельствует о присутствии в структуре композита высокодисперсных новообразований, что предопределяет улучшение его физико-механических свойств.

Установлено, что микроструктура новообразований камня сложена крупными призматическими кристаллами двуводного гипса, сросшимися гидратированными зернами гидросиликатов кальция типа СБН(В), а также крупными и мелкими порами между кристаллами новообразований. Кристаллы дигидрата имеют четкие грани и углы, наблюдаются сросшиеся кристаллы, находящиеся в стадии геометрического отбора растущих кристаллов в стесненных условиях.

„м3/кг

■ 7 суток без добавки □ 7 суток с С-З+ЦФ И 2 года без добавки я 2 года с С-З+ЦФ_

0,0002 0,0001

о

100 1000 10000

Рис. 3. Интегральная пористость

На фотоснимках образцов с КХД (рис.4, б) просматривается явно выраженное измельчение призматических кристаллов дигидрата. а б

X 10000

Рис. 4. Микроструктура образцов затвердевшего КГВ: а - с отходами ММС; б - с отходами ММС+ (С-З+ЦФ)

Для обеспечения высоких показателей КГВ применена технология их приготовления, включающая тонкое измельчение кремнеземистой добавки (отходов ММС) до удельной поверхности 550-600 м /кг с суперпластификатором и портландцементом с последующим перемешиванием с гипсовым вяжущим, совмещенным с кратковременным помолом. По этой технологии была получена опытная пар-

тия КГБ с маркой по прочности 15 МПа. Коэффициенты размягчения разработанных составов Кр=0,71.. .0,78.

Использование микроармиругощего волокна в гипсосодержа-щих композитах может создать предпосылки для более широких возможностей их применения в строительстве, что позволит в значительной степени снизить основные недостатки: низкую прочность при растяжении, изгибе, хрупкость разрушения, способность воспринимать знакопеременные воздействия и др. В работе исследовалось влияние двух видов микроармирующих волокон - полиамидного волокна и базальтового волокна на свойства затвердевшего КГВ (рис.5).

Установлено, что использование в составе КГВ микроармирующих базальтовых (1%) и полиамидных волокон (3%) приводит к повышению предела прочности при растяжении гипсоцементного камня на 20-30 % с повышением долговечности структуры.

Рис. 5. Распределение волокна в композите: а - равномерное распределение, б - неравномерное распределение

Сейчас в Белгородской области и в РФ в целом наблюдается рост малоэтажного строительства, так как эти проекты имеют инвестиционную привлекательность. В связи с этим для стеновых материалов на основе разработанных вяжущих были подобраны составы керамзитобетонов (рис. 6).

керйи'ййсли^шьзжг

яеш; кзшня ffcaaHHi.fi;

С ГрСИ 1С'»" '"«-!'-'

загнк&яы«» Ъявюа п №шелн ивружммж

сш!, панели пикобепюаыс для и 1(Ср<'Л»|>»Д»» \

Рациональные

области использован ия ипсосодсржащих композитов

иегетрукцЕнмтыё кшлкв:

савнпри»-технические кабины, блоки и внутренних тяжелых н бетонов и ДР-

Рис. 6. Рациональные области использования гипсосодержащих композитов

Апробация результатов теоретических и экспериментальных исследований осуществлялась на примере получения композитов с использованием в качестве заполнителя керамзитового гравия Белгородского завода ЖБК-1.

Результаты рассева пяти проб показали, что для недробленого гравия кривые просеивания располагаются ниже рекомендуемой области зернового состава, обеспечивающего наименьший расход вяжущего в бетоне. В дробленом керамзите преобладают крупные фракции, содержание частиц, соответствующих по размеру песку, недостаточно. Поэтому для недробленого керамзитового гравия путем отсева крупных фракций было увеличено содержание песка и получен состав, приближающийся к рекомендуемому.

Как показали исследования и опыт изготовления изделий из КГВ роль активной минеральной добавки может выполнять керамзит, особенно его мелкие фракции. Для подтверждения этих соображений была определена способность дробленого керамзита снижать концентрацию СаО. Снижение концентрации СаО до требуемых

пределов достигается при соотношении КГВ: дробленый керамзитовый гравий -1:2.

Составы керамзитобетона и основные показатели его свойств приведены в табл. 6.

Таблица 6

Составы керамзитобетона__

3- Расход материалов, кг/м В/В ОК, см Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при сжатии, МПа Класс бетона

КГВ Кер.* Вода ЦФ (1%) С-3** бетонной смеси бетона в 28 сут в 28 сут сух

На недроблено»! керамзитовом гравии

380 564 322 3,8 - 0,85 4 1270 1125 5,7 8,7 В5

420 550 335 4,20 - 0,80 5 1309 1145 6,5 9,0 В5

460 520 1 345 4,60 - 0,75 6 1330 1175 8,0 9,8 В7,5

На дробленом керамзитовом гравии

420 555 300 4,2 - 0,71 5 1280 1135 7,8 9,4 В7,5

380 550 284 3,8 - 1,75 4,5 1218 1095 6,8 8,8 В5

345 565 285 3,45 - 0,83 4 1200 1065 5,5 7,6 В5

440 540 296 4,4 - 0,67 3,5 1280 1140 8,6 10,2 В7,5

430 550 276 4,3 2,75 0,65 4,5 1260 1050 8,4 10,5 В7,5

360 590 267 3,6 2,3 0,75 6 1220 1060 7,0 7,6 В5

Примечание', "фракция 0-20; - раствор С-3 40-й % концентрации, л/м3.

На недробленом керамзитовом гравии получены бетоны класса В5 и В7,5. Для бетона класса В5 (ОК = 4 см) расход КГВ составляет 380 кг/м . С увеличением прочности бетона расход вяжущего возрастает, составляя для класса В7,5 - 460 кг/м3.

При использовании дробленого керамзитового гравия для получения указанных выше марок бетона (ОК = 3-6 см) расход КГВ находится примерно в тех же пределах (345 и 440 кг/м3) (табл. 6, рис. 7). К 28-ми суткам естественного твердения влажность бетона не превышает 10% при его средней плотности 1050-1135 кг/м3. Кроме того, имеется возможность снижения В/Вяж отношения и получения из менее подвижных бетонных смесей легкого бетона класса В10 при расходе КГВ до 450 кг/м3

Значения ранней прочности тем выше, чем больше содержание гипсового компонента в составах используемых вяжущих. При этом высокие абсолютные значения ранней прочности керамзитобетона указывают на возможность распалубки изделий уже через 3-4 ч

твердения, а возможно даже их частичное или полное загружение эксплуатационной нагрузкой.

КШа

B.jVirf5

11 /

/ •ю / /Ftyx

/ 9

/ / 8 ^Fbi >

) b (f Raj 7 V, У В,

6 •

/ 5 r'

4 В,

,0 0,9 0,8 0,7 Ш «00 1050 1Ю0 1150 300 350 400 450

-

Pep28 кг/м3

Обозначения: ЦФ; С-3 + ЦФ Рис. 7. Зависимость прочности, средней плотности керамзитобетона, а также водосодержания бетонной смеси от расхода КГВ и В/Вяж (на дробленом керамзитовом гравии)

Керамзитобетон на портландцементе в возрасте 3 ч реальной прочности не имеет.

Стойкость керамзитобетонов к воздействию увлажнения и в водной среде (способность к гидравлическому твердению) исследовалась в течение года по показателям их прочности на сжатие.

Установлено, что предел прочности бетонов и коэффициенты размягчения со временем несколько повышаются (с 0,67 до 0,72). Керамзитобетон класса В7,5, средней плотностью 1100 кг/м3, рекомендуемый для изготовления наружных стеновых конструкций, был подвергнут испытаниям на морозостойкость в соответствии с ГОСТ 10060.1. Для керамзитобетона класса В7,5 установлена марка по мо-

розостойкости Р35. Образцы на чистом гипсовом вяжущем не морозостойки.

В диссертационной работе определялись прочностные и де-формативные характеристики, используемые в расчете конструкций

— призменная прочность, модуль упругости и коэффициент Пуассона. Керамзитобетон классов В5 и В7,5 средней плотностью в сухом состоянии 1000 кг/м3 испытан при влажности образцов 3-5 %. В 28-суточном возрасте величина модуля упругости составила 48006300 МПа, коэффициент Пуассона - 0,20-0,22. Показатели деформаций усадки керамзитобетона в помещении находятся в пределах требований нормативов и составляют до 0,35 мм/м, на открытом стенде

- практически очень малы (0,11 мм/м).

Предложена технология производства стеновых материалов из быстротвердеющей подвижной керамзитобетонной смеси на КГВ, которая включает: складирование сырьевых материалов, транспортировку, приготовление и стабилизацию КГВ, дозирование компонентов бетонной смеси, приготовление бетонной смеси в бетоносмесителе, дозирование бетонной смеси, формование и распалубка, складирование готовых изделий.

Экономический эффект от внедрения предложенных составов керамзитобетона на КГВ достигается за счет снижения себестоимости стеновых материалов, ускорения темпов строительства и упрощения технологии производства и составляет около 19 млн руб. в год.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Сформулированы предложения по повышению эффективности композиционного гипсового вяжущего, заключающиеся в управлении процессом структурообразования за счет введения полигенетического кремнеземсодержащего компонента, что приводит к синтезу в матрице двуводного сульфата кальция низкоосновных гидросиликатов и гидроалюмосиликатов кальция, повышению водостойкости композита.

2. Установлен характер влияния отходов ММС, глауконито-вого песка, кварцитопесчаника на процессы структурообразования и свойства композиционных гипсовых вяжущих. Разработаны составы КГВ, включающие гипсовое вяжущее, портландцемент и кремнеземистую добавку (отходы ММС, глауконитовый песок и кварцито-песчаник).

3. Выявлено влияние механо-химической активации компонентов КГБ на характер распределения частиц по размерам, кривые гранулометрического состава которых характеризуются повышенным, по сравнению с портландцементом, содержанием мелких фракций, что оказывает интенсифицирующее воздействие на процессы структурообразования затвердевшего композита.

4. Изучен фазовый состав и структура затвердевшего КГВ с кремнеземсодержащими добавками (отходы ММС, глауконитовый песок, кварцитопесчаник). Образование гидратах соединений и, в первую очередь, низкоосновных гидросиликатов кальция, гидроалюмосиликатов кальция позволяет формировать структуру кристаллических новообразований, менее подверженную воздействию воды, что приводит к существенному приросту прочности гипсосо-держащих композитов и повышению их водостойкости.

5. Выявлено оптимальное количество микроармирующих базальтовых и полиамидных волокон (1-3 %) в составе композиционного гипсового вяжущего, способствующее повышению трещино-стойкости, прочности на растяжение и изгиб на 20-30%, уменьшению усадочных микротрещин, увеличению водонепроницаемости и долговечности.

6.Установлено влияние разработанной КХД на основе отхода производства лимонной кислоты на физико-механические свойства КГВ и керамзитобетона. Исследованы деформативные свойства ке-рамзитобетонов на КГВ в зависимости от их состава, условий твердения и влажности. Определены прочностные и деформативные характеристики, используемые при расчете конструкции: призменная прочность, модуль упругости, коэффициент Пуассона Величины начального модуля упругости находятся в пределах от 4800 до 9600 МПа, коэффициент Пуассона 0,18-0,3.

7. На основе композиционного гипсового вяжущего с комплексной химической добавкой получены керамзитобетоны классов В5 и В7,5, морозостойкостью Р25-Р35 и изучены их физико-механические свойства. Результаты исследований показывают на возможность широкого применения их при изготовлении различной номенклатуры изделий для малоэтажного строительства.

8. На основе результатов исследований разработаны: СТО 02066339-008-2010 «Композиционное гипсовое вяжущее с использованием отходов мокрой магнитной сепарации (ММС) железистых кварцитов Лебединского горно-обогатительного комбината (ЛГОК)

в качестве кремнеземсодержащего компонента»; Технологический регламент на производство композиционного гипсового вяжущего для производства стеновых изделий из керамзитобетона; Рекомендации по изготовлению изделий из керамзитобетона на композиционном гипсовом вяжущем.

9. Апробация результатов экспериментальных исследований в промышленных условиях на ОАО «Завод ЖБК-1» и ООО «Экост-ройматериалы» подтвердила экономическую целесообразность применения разработанных составов керамзитобетонов на КГВ с комплексной химической добавкой.

Экономический эффект от реализации данного проекта составляет около 19 млн руб.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Чернышева, Н.В. Быстротвердеющие бетонные смеси для дорожного строительства /Н.В. Чернышева, А.Ю. Чернышев, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова) // Строительные материалы. -М., 2007. - № 8. - С.54-55.

2. Лесовик, B.C. Особенности твердения ВГВ в сульфатных средах / B.C. Лесовик, Н.В.Чернышева, Н.М. Толыпина, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова ) // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. -Белгород, 2008. - № 1. - С.52-57.

3. Чернышева, Н.В. Влияние микроармирующих волокон на свойства гипсосодержащих композитов / Н.В. Чернышева, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова)// Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - Белгород,20Ю.-№ 1.-С.73-76.

4. Чернышева, Н.В. Разработка быстротвердеющего композиционного гипсового вяжущего с использованием глауконитового песка / Н.В. Чернышева, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова) // Материалы международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» БГТУ им. В.Г. Шухова. - Белгород, 2007. -Ч1.-С.306-309.

5. Чернышева, Н.В. Перспективы использования гипсовых вяжущих и материалов на их основе /Н.В. Чернышева, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова) // Материалы международной научно-практической конференции «Наука и молодежь в начале нового столетия» БГТУ им. В.Г. Шухова. - Губкин, 2009. - 4.1. - С.204-205.

6. Чернышева, Н.В. Исследование влияния активных минеральных добавок на свойства композиционного гипсового вяжущего, входящего в состав сухих строительных смесей / Н.В. Чернышева, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова)// Материалы I международной научно-практической конференции «Проблемы строительного производства и управления недвижимостью». - Кемерово, 2010. - С.64-66.

Автор выражает глубокую признательность и благодарность канд. техн. наук, доц. каф. СМИиК Н.В. Чернышевой за активное участие и консультации в подготовке и обсуждении результатов работы.

Нарышкина Марина Борисовна

СТЕНОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИОННОГО ГИПСОВОГО ВЯЖУЩЕГО ПОВЫШЕННОЙ ВОДОСТОЙКОСТИ

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 07.09.2010. Формат 60><84/16.Усл. печ. л. 1,4. Тираж 100 экз. Заказ Ш

Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете

им. В.Г. Шухова 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1 Применение гипсосодержащих композитов в строительстве.

1.2 Технологические особенности получения долговечных гипсосодержащих композитов.

1.2.1 .Физико-химические основы формирования структуры гипсовых вяжущих.

1.2.2.Повышение водостойкости гипсовых вяжущих веществ.

1.3. Применение химических добавок в гипсосодержащих композитах.

1.4. Применение микроармирующих волокон в гипсосодержащих композитах.

1.5.Перспективы применения гипсосодержащих композитов в строительстве.

1.6. Выводы к главе.

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

2.1. Методы исследований.'.

2.1.1. Рентгенофазовый анализ.

2.1.2. Дифференциальный термический анализ.

2.1.3. Изучение свойств мелкодисперсных материалов бетона.

2.1.4. Изучение свойств бетонных смесей и бетона.

2.2. Применяемые материалы.

2.2.1. Добавки, применяемые в работе.

2.3. Выводы к главе.

3. ПРИНЦИПЫ ПОЛУЧЕНИЯ ГИПСОСОДЕРЖАЩИХ КОМПОЗИТОВ ПОВЫШЕННОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТИ.

3.1. Управление процессом структурообразования бетонов на КГВ за счет применения минеральных кремнеземсодержащих добавок.

3.1.1. Исследование влияния дисперсности кремнеземсодержащих добавок в составе КГВ.

3.1.2. Предлагаемые составы гипсоцементных композиций с активными минеральными кремнеземсодержащими добавками.

3.2. Свойства КГБ в зависимости от видаисостава минеральной кремнезем-содержащей-добавки.

3.3. Повышение эффективности KFB за счет использования химических добавок.

3.3.1. Влияние химических добавок на свойства КГВ.

3.3.2. Влияние комплексных химических добавок на процессы структу-рообразования* гипсосодержащих композитов.

3.4. Особенности твердения КГВ в сульфатных средах.

3.5. Повышение эффективности использования гипсосодержащих композитов за счет применения армирующих добавок различного функционального назначения.

3.6.Выводы к главе.

4. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КЕРАМЗИТОБЕТОНА НА КГВ.

4.1.Проектирование состава и исследование свойств керамзитобетона.

4.2.Исследование однородности керамзитобетона.

4.3. Водостойкость и морозостойкость керамзитобетонов.

4.4. Деформативные свойства керамзитобетона на КГВ.

4.4.1.Прочностные и деформативные свойства керамзитобетона на КГВ при кратковременном нагружении.

4.4.2. Деформации усадки и набухания.

4.5. Теплопроводность керамзитобетонов на КГВ.

4.6. Выводы к главе.

5. ВНЕДРЕНИЕ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1. Разработка нормативных документов и внедрение результатов исследований.

5.2. Технология производства изделий из керамзитобетона на КГВ.

5.3. Технико-экономическое обоснование результатов исследований.

5.4. Оценка эффективности внедрения керамзитобетона на основе КГВ.

5.5 Выводы к главе.

Современное развитие промышленности строительных материалов (ПСМ) в новых экономических условиях направлено на обеспечение потребностей капитального строительства, прежде всего, жилищного; эффективными, качественными, экологически безопасными строительными материалами и изделиями, в том числе из гипсобетонов [1]. Отечественный и зарубежный опыт показывает недостаточное применение гипсовых материалов в строительстве.

Опыт применения в строительстве изделий из гипсобетонов и результаты длительных натурных и лабораторных исследований показали их достаточную эксплуатационную стойкость в разных климатических районах и температурно-влажностных условиях. Эти композиты обладают такими преимуществами, как ускоренное твердение и возможностью его регулирования в широком интервале времени, незначительной энергоемкостью и простотой технологии производства. С их применением могут быть решены многие проблемы индустриального домостроения при разработке технологии заводского производства элементов с разумным применением быстротвердеющих материалов и совершенствовании методов их перевозки и монтажа [2-4].

Производство и применение изделий из бетонов на основе КГВ при сохранении положительных свойств гипсовых вяжущих характеризуются рядом преимуществ по сравнению с изделиями из бетонов на других вяжущих, в т.ч. и на портландцементе: изделия изготавливаются без тепловой обработки; оборачиваемость формовочного оборудования (бортоснастки, опалубки, форм) увеличивается в несколько раз, т.к. распалубка может осуществляться через 15.20 мин; искусственная сушка изделий не требуется; себестоимость снижается за счет использования местного сырья и техногенных отходов с одновременным решением экологических проблем [5].

Эффективность применения гипсосодержащих композитов в строительстве может быть достигнута за счет использования техногенного сырья — отходов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов, отходов дробления кварцитопесчаника и др. [6-10]:

Актуальность.

Стратегия развития промышленности строительных материалов РФ на период до 2020 г. направлена на расширениеноменклатуры. и снижение энергоемкости производства.строительных материалов. Этим требованиям в полной мере отвечают гипсовые композиционные материалы.

Их применение позволяет не только снизить дефицит стеновых материалов, но во многих случаях заменить энергоёмкие цементные бетоны и значительно сократить сроки возведения зданий.

По составу природный гипс является экологически безопасным веществом, не токсичен, при производстве гипсовых вяжущих не выделяется в окружающую среду С02 и другие вредные компоненты.

Композиционные гипсовые вяжущие (КГВ) известны как материалы, регулирующие влажность, окружающего воздуха и обеспечивающие этим благоприятный для здоровья человека микроклимат в помещении, имеют низкую удельную эффективную активность естественных радионуклидов, что является существенным дополнением к целому ряду других экологически положительных и защитных качеств. Эффективность этих композитов обусловлена также простотой и экономичностью производства гипсовых вяжущих.

Для повышения рентабельности использования гипсосодержащих композитов в строительстве возможно применение техногенного сырья — отходов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов, отходов дробления кварцитопесчаника и др.

Диссертационная работа выполнена по заданию Федерального агентства по образованию на проведение научных исследований по тематическому плану научно-исследовательских работ, финансируемых из средств федерального бюджета по разделу 01.10 Бюджетной классификации РФ и при финансовой поддержке в форме гранта Президента РФ для государственной поддержки молодых российских ученых МК - 3123.2008.8.

Цель работы.

Повышение эффективности производства и применения? стеновых материалов на основе композиционных гипсовых вяжущих повышенной водостойкости с использованием техногенного сырья.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Разработка теоретических положений проектирования КГВ повышенной водостойкости и долговечности за счет использования кремнеземсодер-жащих минеральных добавок из техногенного сырья, исследование их фазового состава, структуры и процессов твердения.

2. Разработка составов и технологии производства композиционного гипсового вяжущего и стеновых материалов на его основе.

3. Исследование свойств КГВ и стеновых материалов.

4. Подготовка нормативных документов для реализации теоретических и экспериментальных исследований в промышленное производство и учебный процесс.

Научная новизна.

Сформулированы положения по повышению эффективности композиционного гипсового вяжущего и стеновых материалов на его основе, заключающиеся в управлении процессами структурообразования за счет введения полигенетического кремнеземсодержащего компонента, что приводит к синтезу в матрице двуводного сульфата кальция низкоосновных гидросиликатов и гидроалюмосиликатов кальция, повышению водостойкости композита.

Установлен характер влияния разработанной комплексной химической добавки (КХД) на основе отхода производства лимонной кислоты на формирование структуры бетона за счет снижения начальной влажности, регулирования пористости, повышения однородности, плотности, прочности и долговечности.

Выявлено влияние комплекса мероприятий (полигенетический наполнитель, механо-активация компонентов КГВ, введение комплексной химической добавки, микроармирующее воздействие базальтовых и полиамидных волокон) на структурообразование и физико-механические свойства бетона: Синергетический. эффект заключается в повышении: прочности,, водо- и морозостойкости. стеновых композитов; улучшении1 деформативных характеристик, водонепроницаемости и долговечности.

Практическое значение работы1.

На основании? результатов- проведенных исследований предложена рациональная область использования природных и техногенных сырьевых кремнеземсодержащих компонентов в качестве активных минеральных добавок при производстве КГВ, оптимизированы их составы; что позволяет одновременно решать вопросы экологии и расширения базы сырьевых ресурсов для производства гипсосодержащих композитов.

Разработаны и методически- обоснованы рекомендации по оптимизации составов КГВ с микродисперсными минеральными добавками из техногенного сырья, армирующими волокнами и комплексными химическими добавками, а также стеновых композитов, повышенной однородности и долговечности, с меньшими энергетическими затратами классов по прочности на сжатие В5-В7,5, средней плотностью £>1000-1200 кг/м , морозостойкостью Р20-Р35, Кр = 0,67-0,72 и определены рациональные, области их применения;

Разработаны; технологии производства стеновых изделий без тепловой обработки на КГВ с улучшенными техническими характеристиками, с использованием отходов мокрой магнитной сепарации и комплексной химической добавки, что будет способствовать расширению областей их применения и ослаблению техногенного воздействия на окружающую среду.

Внедрение результатов исследований.

Для внедрения результатов диссертационной работы разработаны следующие нормативные документы: СТО 02066339-008-2010 «Композиционное гипсовое вяжущее с использованием отходов мокрой магнитной сепарации (ММС) железистых кварцитов Лебединского горно-обогатительного комбината (ЛГОК) в качестве кремнеземсодержащего компонента»; технологический регламент на производство композиционного гипсового вяжущего длЯ' производства стеновых изделий из керамзитобетона; рекомендации по изготовлению изделий* из.керамзитобетона на композиционном гипсовом вяжущем.

НаV экспериментальном» участке ОАО «Завод ЖБК-1» (Белгород) выпущена опытная партия КГВ', которая была апробирована при производстве ке-рамзитобетонных блоков и панелей перегородок в ряде фирм Белгорода. Экономический эффект от их использования составил около 19 млн. руб.

Теоретические и практические положения диссертационной, работы используются в учебном процессе при чтении лекций, выполнении-курсовых и дипломных проектов при подготовке инженеров по специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий, и конструкций», а также бакалавров и магистров по направлению «Строительство».

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы представлены: на Международной научно-практической конференции «Научные исследования* на-носистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» (Белгород, 2007); Международной научно-практической конференции «Наука и молодежь в начале нового столетия» (г. Губкин, 2009); I Международной научно-практической конференции «Проблемы строительного производства и управления недвижимостью» (Кемерово, 2010).

Публикации,

Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в шести научных публикациях, в том числе в трех статьях в журналах из перечня ВАК.

Объем и структура работы.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 189 страницах машинописного текста, включающего 37 таблиц, 49 рисунков и фотографий, списка литературы из 150 наименований, 11 приложений.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Сформулированы положения по повышению эффективности композиционного гипсового вяжущего, заключающиеся в» управлении процессом' структурообразования за счет введения полигенетического кремнеземсодержащего компонента, что приводит к синтезу в матрице двуводного сульфата кальция* низкоосновных гидросиликатов" иг гидроалюмосиликатов кальция, повышению водостойкости композита.

2. Установлен характер влияния» отходов ММС, глауконитового песка, кварцитопесчанника на процессы структурообразования и< свойства композиционных гипсовых вяжущих. Разработаны составы КГВ; включающие гипсовое вяжущее, портландцемент и кремнеземистую добавку (отходы ММС, глауконитовый песок и кварцитопесчанник).

3. Выявлено влияние механо-химической активации компонентов КГВ на характер распределения частиц по размерам, кривые гранулометрического состава которых характеризуются повышенным, по сравнению с портландцементом, содержанием мелких фракций, что оказывает интенсифицирующее воздействие на процессы структурообразования затвердевшего композита.

4. Изучен фазовый состав и структура затвердевшего КГВ с кремнеземсодержащими добавками (отходы ММС, глауконитовый песок, кварцитопесчанник). Образование гидратых соединений и, в первую очередь, низкоосновных гидросиликатов кальция, гидроалюмосиликатов кальция позволяет формировать структуру кристаллических новообразований, менее подверженную воздействию воды, что приводит к существенному приросту прочности гипсосодержащих композитов и повышению их водостойкости.

5. Выявлено оптимальное количество микроармирующих базальтовых и полиамидных волокон (1-3 %) в составе композиционного гипсового вяжущего, способствующее повышению трещиностойкости, прочности на растяжение и изгиб на 20-30%, уменьшению усадочных микротрещин, увеличению водонепроницаемости и долговечности.

6. Установлено влияние разработанной. КХД- на основе отхода производства лимонной кислоты на физико-механические свойства КГВ и керамзитобетона. Исследованы, деформативные свойства, керамзитобетонов на' КРВ в зависимости, от их состава* условий* твердения' и влажности. Определены- прочностные и- деформативные характеристики, используемые-при расчете конструкции: призменная прочность, модуль упругости, коэффициент Пуассона. Величины начального модуля упругости находятся-в пределах от 4800 до 5900 МПа, коэффициент Пуассона 0,2-0,22.

7. На основе композиционного гипсового вяжущего с комплексной химической добавкой1 получены, керамзитобетоны классов В5 и В7,5, морозостойкостью Р25.Р35 и изучены их физико-механические свойства. Результаты исследований показывают на возможность широкого применения их при, изготовлении различной^ номенклатуры- изделий для малоэтажного строительства. '

8. На основе результатов исследований разработаны: СТО 02066339-0082010 «Композиционное гипсовое вяжущее с использованием отходов мокрой магнитной сепарации (ММС) железистых кварцитов Лебединского горнообогатительного комбината (ЛГОК) в качестве кремнеземсодержащего компонента»; Технологический регламент на производство композиционного, гипсового вяжущего для производства стеновых изделий из керамзитобетона; Рекомендации по изготовлению изделий из керамзитобетона на композиционном гипсовом вяжущем.

9. Апробация результатов экспериментальных исследований в промышленных условиях на ОАО «Завод ЖБК-1» и ООО «Экостройматериалы» подтвердила экономическую целесообразность применения разработанных составов керамзитобетонов на КГВ с комплексной химической добавкой.

Экономический эффект от реализации данного проекта составляет около 19 млн руб.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Чернышева, Н.В. Быстротвердеющие бетонные смеси для дорожного строительства /Н.В. Чернышева, А.Ю. Чернышев, М.Б. Нарышкина' (MlB. Рыбцова) // Строительные материалы. - М., 2007. — № 8. - С.54-55.

2. Лесовик, B.C. Особенности твердения ВГВ в сульфатных средах / B.C. Лесовик, Н.В.Чернышева, Н.М. Толыпина, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова ) // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - Белгород, 2008. - № 1. — С.52-57.

3. Чернышева, Н.В. Влияние микроармирующих волокон на свойства гипсосодержащих композитов / Н.В. Чернышева, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова)// Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - Белгород, 2010. — №' 1. — С.73-76.

4. Чернышева, Н.В. Разработка быстротвердеющего композиционного гипсового вяжущего с использованием глауконитового песка / Н.В. Чернышева, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова) // Материалы международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии» БГТУ им. В.Г. Шухова. - Белгород, 2007. - 41. - С.306-309.

5. Чернышева, Н.В. Перспективы использования гипсовых вяжущих и материалов на их основе /Н.В. Чернышева, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова) // Материалы международной научно-практической конференции «Наука и молодежь в начале нового столетия» БГТУ им. В.Г. Шухова. -Губкин, 2009. - 4.1. - С.204—205.

6. Чернышева, Н.В. Исследование влияния активных минеральных добавок на свойства композиционного гипсового вяжущего, входящего в состав сухих строительных смесей / Н.В. Чернышева, М.Б. Нарышкина (М.Б. Рыбцова)// Материалы I международной научно-практической конференции «Проблемы строительного производства и управления недвижимостью». — Кемерово, 2010. — С.64-66.

1. Г. Гончаров, Ю: А: Российская гипсовая ассоциация: цели* и- задачи. / Ю. А. Гончаров, А. Ф; Бурьянов // Строительные материалы. 2008, январь. — С. 54^-56.

2. Гонтаръ, Ю. В: Гипсовые вяжущие российских производителей' / Ю. В. Гонтарь // Строительные материалы, оборудование; технологии1 XXI в. 2005. - № 9.С. 16; 94.

3. Тросницкий, В. Б. Потенциал применения гипса в промышленности строительных материалов / В. Б. Тросницкий, А. И: Пустохайлов // Промышленное и гражданское стр-во. 2005. - № 7. - С. 20-22.

4. Бурьянов, А. Ф. Гипс, его исследование неприменение /А.Ф: Бурьянов // Строительные материалы. 2005. - № 9. - С. 40-42.

5. Справочник. Гипсовые материалы и изделия (производство и применение) / под общ. ред. проф:, д-ра техн. наук А. В. Ферронской. — М.: Изд-во АСВ, 2004. 485 с.

6. Лесовик, В. С. Строительные материалы их отходов горнорудного производства Курской магнитной аномалии: учебное пособие / B.C. Лесовик. Белгород; М.: Изд-во АСВ, 1996. — 155 с.

7. Денисов, Г. А. Техногенные отходы — энергетические «консервы» для отрасли строительных материалов / Г.А. Денисов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI в. 2004. - № 9. - С. 56-58.

8. Соломатов, В. И. Строительные материалы на основе техногенных отходов / В.И. Соломатов, В.Т. Ерофеев, А.Д. Богатов // Современные проблемы строительного материаловедения. Седьмые академические чтения РААСН. Белгород, 2001. - С. 519-523.

9. Баженов, Ю. М. Многокомпонентные бетоны с техногенными отходами / Ю.М. Баженов // Современные проблемы строительного материаловедения. Материалы международной конференции. Самара, 1995. -Ч.4.- С. 3-4.

10. Клименко, В. Г. Рентгенофазовый анализ гипсового сырья различного генезиса и продуктов его термообработки / В. Г. Клименко, А. В. Балахонов // Известия вузов. Строительство. 2009. — № 6. - С. 29-33.

11. Гусев, Б. В. Нормы предельно допустимых концентраций для стройматериалов жилищного строительства / Б.В. Гусев, В.М. Дементьев, И.И. Миротворцев // Строительные материалы, оборудование, техноло-гии<ХХ1 в.-1999:-№5.

12. Ферронская, А. Вл. Экологически чистые гипсовые бетоны и их преимущества в строительстве / А. В-. Ферронская, В. Ф. Коровяков // Технология бетонов. 2006. - № 4. - С. 30-31, 78.

13. Погорелое, С. А. Экологические и технологические аспекты комплексного использования техногенного сырья / С. А. Погорелов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI в. 2004. — № 10. -С. 10-11,78.

14. Будников, 77. 77. Гипс, его исследование и применение / П. П. Будников. -М.: Стройиздат, 1951. -418 с.

15. Гончаров, Ю. И. Состояние и перспективы развития строительного материаловедения в России / Ю.И. Гончаров, A.M. Гридчин, B.C. Лесовик // Седьмые академические чтения РААСН.

16. Войтович, В. А. Использование гипсосодержащих материалов в монолитном домостроении / В.А. Войтович, Т.А. Гаврикова, A.A. Яворский // Строительные материалы. 2005, июнь. - С. 32-33.

17. Бессонов, И. В. Экологические аспекты применения гипсовых строительных материалов / И. В. Бессонов, О. В. Ялунина // Строительныематериалы, оборудование, технологии ХХВв. — 2004. № 4'. — С. 11-13.

18. Ялунина, О. В. Материалы на основе гипсовых вяжущих и их влияние на. среду обитания человека / О. В. Ялунина, И. В. Бессонов // Сухие строительные смеси. 2008. - № 4. - С. 33, 78.

19. Ферронская, А. В. Развитие теории и практики в области гипсовых вяжущих веществ / А. В. Ферронская // Развитие теории и технологий в области силикатных и гипсовых материалов: сб. тр. М.: - МГСУ,2000.-4.1.-С. 47-56.

20. Ферронская, А. В. Гипсовые вяжущие в ресурсосбрегаюших системах малоэтажного строительства / А. В. Ферронская, В. Ф. КоровяковN

21. Сухие строительные смеси. 2005. — № 3. — С. 56-57, 79.

22. Бурьянов, А. Ф. Повышение энергоэффективности минеральных вяжущих веществ / А.Ф. Бурьянов, В.Б. Петровская, Т.Б. Новиченкова // Сухие строительные смеси. — 2010.-№ 1. — С. 14—18.

23. Ферронская, А. В. Строительные материалы на основе местного сырья и техногенных отходов для предприятий среднего и малого бизнеса / А. В. Ферронская, В. Ф. Коровяков // Строительные материалы.2001.-№2.

24. Румянцев, Б. М. Гипсовые материалы в высотном строительстве / Б. М. Румянцев, А. А. Федулов // Жилищное строительство. 2008. -№2.-С. 32-36.

25. Ферронская, A.B. Гипс в малоэтажном строительстве / A.B. Ферро-нская. М.: Изд-во АСВ, 2008. - 240 с.

26. Печуро, С. С. Производство гипсовых и гипсобетонных изделий и конструкций / С. С. Печуро. М., 1971. - 224 с.

27. Терещенко, А. П. Получение гипсовых вяжущих из вторичных продуктов производства / А. П. Терещенко, В: Г. Клименко // Химия и технология строительных материалов: сб. научн. тр. / МИСИ и БТИСМ. — М.; Белгород, 1982. С. 108-110:

28. Бурьянов, А. Ф. Эффективные гипсовые материалы для устройства межкомнатных перегородок / А. Ф. Бурьянов // Строительные материалы. 2008, август. - С. 30-32.

29. Стеканов, Д. И: Технология гипсовых прессованных облицовочных плит: автореф: дис. . канд. техн. наук / Стеканов Д. И. Красково, 1985.-20 с.

30. Опыт производства и эксплуатации гипсовых стеновых изделий / Р. Н. Мирсаев, В. В. Бабков, И. В. Недосеко, Т. В. Печенкина // Строительные материалы. 2008. - № 3. - С. 78-81.

31. Повышение эффективности производства и применения гипсовых материалов и изделий: сб. тр. / под ред. А. В. Ферронской и др. М., 2002. - 249 с.

32. Гамм, X. Современная отделка помещений с использованием комплексных систем КНАУФ: учебное пособие/Х. Гамм. М., 2000. - 92 с.

33. Скворцов, Т. Гипсовые материалы КНАУФ гарантия огнестойкости конструкций / Т. Скворцов // Строительные материалы. — 2006, июль.-С. 12.

34. Hummel, Hans-Ulrich Gips-Zeolith-Platten zur Verbesserung der Inne-nraumluft-Qualität (Teil 2) / Hans-Ulrich Hummel, Georg Kramer // Zement-Kalk-Gips Int.- 2006. № 1. - T.59. - P.72-80.

35. Валеев, Р. Ш. Получение и исследование свойств гипсовых композиций для штукатурных работ / Р. IIIÍ Валеев // Материалы 54/55 Республиканской научной конференции; Казан, гос. архит.-строит. акад. — Казань, 2003. С.43-46.

36. Гордашевский, П. Ф. Производство гипсовых вяжущих материалов из гипсосодержащих отходов / П. Ф. Гордашевский, JI. В. Долгарев. М.: Стройиздат, 1987. - 105 с.

37. Клименко, В. Г. Двухфазовые гипсовые вяжущие для сухих смесей на основе техногенного гипса / В. Г. Клименко, А. С. Погорелова,i

38. П. П. Хлыповка // Известия вузов. Строительство. 2005. - № 3.1. С. 51-55.iiоружений / М. Г. Алтыкис, И. В. Морева, М. И. Халиуллин, Р. 3. Рахимов // Известия вузов. Строительство. 2002. - № 4. — С. 60-63.

39. Баженов, Ю. М. Технология сухих строительных смесей: учебное пособие / Ю. М. Баженов, В. Ф. Коровяков, Г. А. Денисов. М., 2003.-96 с.

40. Гонтарь, Ю. В. Особенности применения гипсовых вяжущих в сухих строительных смесях / Ю. В. Гонтарь, А. И. Чалова // Современные технологии сухих смесей в строительстве: сб. докл. 4-ой МНТК. СПб,2002.-С. 17-23.

41. Шульце, В. И. Растворы и бетоны на нецементных вяжущих / В: И. Шульце; пер. с нем; под ред. М:М. Сычева. М., 1990: — 240 с.

42. Лесовик, В. С. Гипсовые вяжущие материалы и изделия / В: С. Лесовик, С. А. Погорелов, В. В. Строкова. — Белгород, 2000. — 224 с.

43. Коровяков, В: Ф: Сборник научных трудов (к 50-летию института). / В. Ф. Коровяков. М.: ГУЛ «НИИМОССТРОЙ», 2006. - 149 с.

44. Лесовик, B.C. Повышение эффективности производства строительных материалов с учетом генезиса горных пород: монография / В. С. Лесовик. М.: Изд-во АСВ, 2006. - 526 с.

45. Тепловыделение при гидратации фаз полугидрата сульфата кальция / С. Новак, Х.-Б. Фишер, В. П. Сопов, А. В. Ушеров-Маршак // Строительные материалы. 2008. - № 8. - С. 10-12.

46. Ребиндер, П. А. Проблемы образования дисперсных систем и структур в этих системах: физико-химическая механика дисперсных структур и твердых тел / П. А. Ребиндер // Современные проблемы физической химии: сб. тр. М.: Изд-во МГУ, 1968. - Т. 3. - С. 334.

47. Сегалова, Е. Е. Новое в химии и технологии цемента / Е. Е. Сегалова, П. А. Ребиндер. -М.: Госстройиздат, 1962.

48. Волженский, А. В. Гипсовые вяжущие и изделия / А. В. Волженский, А.В. Ферронская. -М.: Стройиздат, 1974. 328 с.

49. Айрапетов, Г. А. Строительные материалы: учебно-справочное пособие / Г. А. Айрапетов. -М.: Феникс, 2009. 699 с.

50. Волженский, А. В. Влияние активного кремнезема на процессы взаимодействия алюминатных составляющих портландцементного клинкера сгипсом / А'. В. Волженский, Г. С. Коган,- 3. С. Краснослободская // Строительные материалы. 1963. -№ Г. - С. 31-34.

51. Волженский, А. В: Минеральные вяжущие вещества / А. В. Волженский. М.: Стройиздат, 1986. - С. 443-447.

52. Иващенко, С. И. Исследование влияния^ минеральных и органических добавок на свойства цементов и бетонов / С. И; Иващенко, А. Г. Комар // Известия вузов: Строительство. 1993. - № 9. - С. 16-19.

53. Минералогия и петрография сырья для производства строительных материалов и технической керамики: учебное пособие / Ю. И. Гончаров, В. С. Лесовик, М. Ю. Гончарова, В. В. Строкова. Белгород, 200 Р. — 181 с.

54. Дистанов, У. Г. Кремнистые породы (диатомит, трепел, опока) верхнего мела и палеогена Урало-Поволжья / У. Г. Дистанов, В. А. Копейкин, Г. А. Кузнецова. — Казань, 1970. 331 с.

55. Ферронская, А. В. Эксплуатационные свойства бетонов на композиционном гипсовом вяжущем / А. В. Ферронская, В. -Ф. Коровяков // Строительные материалы. 1998. — № 6:

56. Волженский, А. В. ГЦП вяжущие на основе фосфогипса / А. В. Волженский, В. И. Стамбулко, В. Ф. Коровяков // Современные гипсосо-держащие материалы и изделия. Рига: ЛатИНТИ, 1977. — С.49-50.

57. Антипин, А. А. Производство и применение гипсобетонных изделий на основе гипсоизвестковых вяжущих / А. А. Антипин, Л. И. Рябоконь // Пути расширения производства и применения в промышленности гипсовых материалов и изделий. М., 1979.

58. Погорелое, С. А. Эффективные строительные материалы и изделия на основе гипсовых вяжущих веществ / С. А. Погорелов. Белгород, 2003.-201 с.

59. Морева, И. В. Исследование влияния карбонатсодержащей добавки на сроки схватывания строительного гипса / И. В. Морева, В. В. Медяник, Ю. А. Соколова // Актуальные проблемы строительного и дорожногокомплексов. 2004. - С.171-172.

60. Коровяков, В. Ф: Повышение эффективности гипсовых вяжущих и бетонов на их основе: автореф. дис. . д-ра техн. наук / Коровяков В. Ф. — 2002. 39 с.

61. Ферронская, А. В. Долговечность гипсовых материалов, изделий и конструкций / А. В. Ферронская. М.: Стройиздат, 1984. - 256 с.

62. Композиционные гипсовые вяжущие / А. В. Ферронская, В. Ф. Коровяков, Л. Д. Чумаков, С. В. Иванов // Научно-технический прогресс в технологии строительных материалов': тез. докл. науч.-техн. конф. — Алма-Ата, 1990.

63. Ребиндер, П. А. Физико-химические основы водопроницаемости строительных материалов / П. А. Ребиндер. — М.: 1953.

64. Козлова, И. В. Повышение эффективности производства и применения гипсовых материалов и изделий / И. В. Козлова // Строительные материалы. 2006, ноябрь. - С. 64-65.

65. Балдин, В. П. Современные виды эффективных гипсовых изделий и способы их производства: учебное пособие / В. П. Балдин. — М., 1990. — 142 с.

66. Волженский, А. В. Гипсоцементно-пуццолановые вяжущие, бетоны и изделия / А. В. Волженский, В. И. Стамбулко, А. В. Ферронская. М.: Стройиздат, 1971. — 316 с.

67. Книгина, Г. И. Строительные материалы из горелых пород / Г. И. Книгина. М.: Стройиздат, 1966. - 207 с.

68. ТУ 21-31-62-89. Вяжущие гипсоцементно-пуццолановые. Технические условия.

69. Ферронская; А. В. Теория и. практика-применения в строительстве гип-соцементно-пуццолановых вяжущих веществ: автореф. дис. . д-ра» техн. наук / Ферронская А. ВЪ М., 1974. - 47 с.

70. Исследование механизма-твердения гипсоцементно-пуццолановых вяжущих / Т. И! Розенберг, Г. Д; Кучеряева; И.5 А. Смирнова, В: Б. Ратинов // сб. тр. ВНИИжелезобетона. 1964. - Вып. 9. - С. 160-169.

71. Алкснис, Ф. Ф. Твердение и деструкция гипсоцементных композиционных материалов / Ф. Ф Алкснис. Л.: Стройиздат, 1988. - 103 с.

72. Волженский, А. В. Гипсоцементные и гипсошлаковые вяжущие вещества / А. В. Волженский, Р. В. Иванникова // Строительные материалы, изделия и конструкции. -1965. № 4. - С. 13-16.

73. Рекомендации по проектированию, изготовлению и применению конструкций из бетонов на гипсоцементно-пуццолановых вяжущих. — М.: МИСИ, ЦНИИСК, 1973. 40 с.

74. Рожкова, К. Н. Продукты гидратации гипсоцементно-пуццоланового вяжущего в суспензии / К. Н. Рожкова // Строительные материалы. — 1981.-№7.-С. 22-24.

75. Ким, К. Н. Реологические свойства'бетонной смеси с добавкамй суперпластификаторов / К. Н. Ким, В. И. Язонкин, В'. А. Бабаев // Бетоны с эффективными суперпластификаторами. — М.: НИИЖБ, 1979. С. 54.

76. Ахвердов, И. Н. Основы физики бетона / И. Н. Ахвердов. М.: Стройиздат, 1981.-463 с.

77. Композиционные материалы: справочник. М., 1990. - 510 с.

78. Токарев, Ю. В. Композиционные ангидритовые вяжущие с использованием алюмохромового катализатора / Ю. В. Токарев, Г. И. Яковлев,

79. Кузьмина, В. П. Механоактивация»материалов для строительства: Гипс / В. П. Кузьмина // Строительные материалы. — 2007. № 9. - С. 52-54.

80. Баженов, Ю: М. Активация вяжущих композиций в роторно-пульсационных аппаратах / Ю. М. Баженов, В. В. Плотников. Брянск: БГИТА, 2001.-336 с.

81. Баженов, Ю. М. Универсальные органоминеральные модификаторы гипсовых вяжущих веществ / Ю. М. Баженов, В. Ф. Коровяков // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI, века. — 1999. -№ 7-8. -С.18-19.

82. Петропавловская, В. Б. О роли кварцевого песка в процессе структуро-образования двуводного гипса / В. Б. Петропавловская, Н. Г. Кедрова, Ю. А. Шлапаков // Надежность и долговечность строительных материалов и конструкций. 2003. - С. 188-189.

83. ТУ 6-36-020-429-625-90. Суперпластификатор. Технические условия.

84. Смирнов, В. А. Пищевые кислоты. Современные технологии / В. А. Смирнов. -М.: Стройиздат, 1983. С. 233-236.

85. Рахимбаев, Ш. М. Вопросы рационального применения пластификаторов в технологии бетона / Ш. М. Рахимбаев // Современные проблемы строительного материаловедения: матер, пятых академ. чт. РААСН. — Воронеж, 1999. С. 369-371.

86. Ратинов, В. Б. Добавки в бетон / В.Б. Ратинов, Т. И. Розенберг. М.: Стройиздат, 1977. — 217 с.

87. Arikan, М. ТИе optimization- of a gypsum-basedr composite / М. Arikan, К. Sobolev // Gem. andConcr. Res. 2002. - № 1 Г. - P.175-178.

88. Оптимизация строительно-технологических свойств материалов- для покрытий-на.основе гипсовых вяжущих / Af. В! Кузнецов; К. М: Сергеева, Т. М; Петрова, Н. А. Джаши // Шаг в будущее (Неделя науки-2003). -2003.-С. 25-26.

89. Adsorption characteristics of water-reducing agents on gypsum surface and its effect on the rheology of gypsum plaster / Peng Jiahui, Qu Jindong, Zhang Jianxin, etc. // Cem. and Concr. Res. 2005. - № 3. - T.35. - P. 527-531.-ISSN: 0008-8846.

90. Халиуллин, M. И. Композиционное ангидритовое вяжущее повышенной водостойкости / М. И: Халиуллин, М. Г. Алтыкис, Р. 3. Рахимов // Строительные материалы. 2000. - № 12. - С. 34-36.

91. Влияние пластификаторов на твердение гипсового вяжущего / С. С. Шленкина, М. С. Гаркави, Р. Новак и др. // Строительные материалы. 2007. - № 9. - С. 61-62.

92. Комплексная добавка для гидрофобизации гипса: пат. 2305667 Россия:

93. МИК С 04 В Л1/00(2006.01), С 04; В 28/14 (2006.01). ООО НЕО+, Ро-зенкова Ирина. Валентиновна, Борисова Марина Викторовна. -№2006101020/03; заявл. 10:01.2006; опубл. 10.09.2007.

94. Zhang Guo-hui, Guaní Rui-fang, Li Jian-quan, Li Guo-zhong. Jinan daxue xuebao. Ziran kexue ban=J. Jinan Univ. Sei. and Technöl. 2006. - 20, №2.-P. 116-120.

95. Granulated hydrophobic additive for. gypsum compositions: пат. 7311770 США: МПК С 04 В 11/00 (2006.01). Dow Corning Corp., Windridge James, Gubbels Frederie, Butler Derek, Wehner Manfred. № 10/398327; заявл. 20.09.2001; опубл. 25.12.2007; НПК 106/781.

96. Халиуллин, M. И. Эффективные сухие гипсовые смеси с добавками по- ■ лимерных волокон / М. И. Халиуллин, М. Г. Алтыкис, Р. 3. Рахимов // Известия вузов. Строительство. 2004. - № 3. - С. 33-37.

97. Ратинов, В1 Б. Комплексные добавки для бетонов / В. Б. Ратинов, Т. И. Розенберг, Г. Д. Кучерова // Бетон и железобетон. 1981. - № 9. -С. 9-10.

98. Ферронская, А. В. Бетоны на многокомпонентных гипсовых вяжущих / А. В. Ферронская, В. Ф. Коровяков // Матер. 1-й Всерос. конф. по проблемам бетона и железобетона: сб. тр. М., 2001.

99. Рыбъев, И. А. Общий курс строительных материалов: учебное пособие для вузов / И. А. Рыбьев. М.: Высшая школа, 1987. - 584 с.

100. Фибробетон и его применение в строительстве / под ред. Б. А. Крылова.-М., 1979.-173 с.

101. Композиционные материалы и конструкции на основе бетона, армированного высокопрочными волокнами // Каталог ЦНИИПромзданий.1. M., 1993: 350 с.

102. Коровяков, В. Ф. Стойкость фиброгипсовых композиций; на различных вяжущих и волокнах / В: Ф: Коровяков И Сб. . техн. информации. — М.:

103. ГУП НИИМосстрой, 2005. Вып. 1.-52 с:

104. Фибра полипропиленовая; Режим доступа: http://alliance-ltd:narod.ru.

105. Соломатов, В. И. Строительные материалы на основе техногенных отходов / В .И. Соломатов, В .Т. Ерофеев, А. Д. Богатов // Современные проблемы строительного материаловедения. Седьмые академические чтения РААСН: Белгород^ 2001. - С. 519-523 .

106. Microstructure characterization of polyamide fibre/latex-filled plaster composites / Eve S., Gomina M:, Jernot J.-P;, Ozouf, etc.// Eur. Ceram. Soc. — 2007. № 12. - P. 3517-3525.

107. Копаница, И. О. Сухие строительные смеси с армирующими добавками для штукатурных работ / И. О. Копаница, M. М. Непряхина // Сухие строительные смеси; 2007. № 1.

108. Воробьев; X. С. Гипсовые вяжущие и изделия: (Зарубежный опыт)? / X. С. Воробьев. М.: Стройиздат,1983. - 200 с.

109. Пат. 4018963 (США). Large lightwight gypsum article and a process for production thereof / Taisei kensetsu kabushiki kaisha, Кл.428-294 Д04 H 13/00; заявл. 20.05.75; опубл. 19.04.77.

110. Пащенко, А. А. Армирование неорганических вяжущих веществ минеральными волокнами: монография / А. А. Пащенко, В: П. Сербии, А.П. Паславская; под ред. А. А. Пащенко. М.: Стройиздат, 1988. -198 с.

111. Пухаренко, Ю. В. Принципы формирования структуры и прогнозирование прочности фибробетонов / Ю.В. Пухаренко // Строительные материалы. 2004. - № 10. - С. 30.

112. Режим доступа: http://www.flowers-house.ru.

113. Пащенко, А. А. Армирование цементного камня минеральным волокном / А. А. Пащенко, В. П. Сербии. Киев, 1970. - 45 с.

114. Shuaib, Н. State-of-the-Art Report on Fiber Reinforced Concrete / H. Shuaib, C. Ahmad George, Hoff Morris Schupack. Reported by AC I Committee 544, MCP, 2004.

115. Velde, K. Basalt fibers as reinforcement for composites / K. Velde, P. Kiekens, L. Van Langenhove I I Van de Department of Textiles, Ghent University, Technologiepark 907, B-9052 Zwijnaarde, Belgium.

116. Bretas, К S. Ceramika, 24 / F.S Bretas, P.A. Kittl. 1978. N100. - P. 148 - 152.

117. Пащенко, А. А. Армирование неорганических вяжущих веществ минеральными волокнами — наука сироительному производству / А. А. Пащенко. М.: Стройиздат, 1988. - 382 с.

118. Рабинович, Ф. Н. О механических свойствах цементного камня, дисперсно армированного стекловолокном / Ф. Н. Рабинович // Бетон и железобетон. -1976. № 10. - С. 68-72.

119. Хромец, Ю. Н. Механические свойства гипсовых изделий, армированных стекловолокном / Ю. Н. Хромец, JI. А. Рогозин, Ф. Н. Рабинович // Строительные материалы. 1973. - № 2. — С. 21-22.

120. Aveston, Fibre reinforced materials. Practical Metallic Composites / J. Aves-ton I I Spring Meeting Palmy, s. 3, no 1. London, 1974. - P. 76.

121. Махова, M. Ф. Базальтоволокнистые материалы / M. Ф. Махова // Обзор ВНИИЭСМ'. М., 1989: - 72 с.

122. Кицуги, Н. Кагаку Кэйдзай / Н. Кицуги //, 1977. 24, №7. - С. 22-28.

123. Коровяков, В. Ф. Перспективы производства и применения в строительстве водостойких гипсовых вяжущих и изделий /В: Ф. Коровяков // Строительные материалы. М., 2008. — № 3. — С. 67-68.

124. Производство гипсовых перегородочных плит за рубежом (обзорная информация) // Экспресс-информация. ВНИИЭСМ. Сер.8, 1983. — Вып. 9. - С. 19-25.

125. Сергейкина, Е.М. Научно-технические разработки в производстве гипсовых материалов и изделий^ / Е. М. Сергейкина // Экспресс-информация. ВНИИЭСМ. Сер.8, 1986. - Вып. 2. - С. 3-5.

126. Плавник, Г. М. Рентгенографический исследования пористой структуры адсорбентов / Г. М. Плавник // Адсорбция и пористость. М.: Наука, 1976. - С. 199—203.

127. Баженов, Ю. М. Технология бетона / Ю. М. Баженов. М.: Высшая школа, 1987. - 393 с.

128. Невилль, А. М. Свойства бетона / А. М. Невилль. М.: Стройиздат, 1972. — С.161—236.

129. Шейкин, А. Е. Структура, прочность и трещиностойкость цементного камня / А. Е. Шейкин. М.: Стройиздат, 1974. - 192 с.

130. Сторк, Ю. Структура, прочность и деформации бетонов / Ю. Сторк. -М.: Стройиздат, 1966.

131. Прибор для измерения удельной поверхности дисперсных и пористых материалов серии 401.00.00.00. — Руководство по эксплуатации.

132. Комохов, П. Г. Структурная механика и теплофизика легкого бетона / П. Г. Комохов, В. С. Грызлов. Вологда, 1992. - 318 с.

133. Горчаков, Г. И. Строительные материалы / Г. И. Горчаков, Ю. М. Баженов. -М.: Стройиздат, 1986. 325 с.