автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Сухие отделочные строительные смеси на композиционных вяжущих

На правах рукописи

Шл*/ ■

ИЛЬИНСКАЯ ГАЛИНА ГЕННАДЬЕВНА

СУХИЕ ОТДЕЛОЧНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ НА КОМПОЗИЦИОННЫХ ВЯЖУЩИХ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 3 ДЕК 2012

Белгород 2012

005057219

005057219

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

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Лесовик Валерий Станиславович

Официальные оппоненты - Хардаев Петр Казакович

доктор технических наук, профессор Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления, проректор по учебной работе

_ Петухова Надежда Алексеевна кандидат технических наук Пензенского государственного университета архитектуры и строительства, доцент кафедры «Стандартизация, сертификация и аудит качества»

Ведущая организация - Северо-Восточный федеральный

университет им. М.К. Аммосова

Защита состоится « 27 » декабря 2012 года в 11—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, ауд. 242.

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

Автореферат разослан « 27 »ноября 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета . __ ^

доктор технических наук, профессор Г.А. Смоляго

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Россия занимает одно из лидирующих мест по объему производства различных видов энергии. Однако, по уровню рациональных затрат на отопление, существенно уступает экономически развитым странам.

Теплосберегающие технологии в современном строительстве, при возведении новых и реконструкции старых жилых, общественных и промышленных зданий, стали одними из первостепенных задач.

Принятый ряд нормативно-технических документов, один из основных -постановление Минстроя РФ № 18-81 от 11.08.95г «О принятии изменений №3 СНиП П-03-79 «Строительная теплотехника», направлен на решение задачи энергосбережения и снижения эксплуатационных затрат в строительстве. Требования, установленные в этих документах к значению термического сопротивления, сложно обеспечить в однослойной конструкции. Соответствие может быть достигнуто лишь в многослойной конструкции, где в качестве утеплителя применяется эффективный теплоизоляционный материал.

Для приоритетного развития строительной отрасли необходима разработка и внедрение новых высокоэффективных конкурентоспособных технологий строительных материалов, от которых зависит качество жизни и комфортные условия в системе «человек-материал-среда обитания». Одним из современных эффективных материалов являются сухие строительные смеси.

Для производства сухих строительных смесей применяют дорогостоящие, часто импортные компоненты. Разработка композиционных вяжущих на основе местного сырья для производства эффективных сухих отделочных смесей является актуальной задачей.

Диссертационная работа выполнена в рамках: тематического плана г/б НИР № 7.4211.2011 «Разработка теоретических основ получения высококачественных бетонов нового поколения с учетом генетических особенностей нанодисперсных модификаторов» на 2011—2015 гг.

Цель работы. Повышение эффективности составов отделочных сухих строительных смесей для многослойной конструкции на основе композиционных вяжущих с применением армирующих добавок.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разработка состава и оптимизация процесса получения композиционных вяжущих;

- исследование характера влияния кремнеземсодержащего компонента в композиционных вяжущих в процессе структурообразования в условиях специфики твердения материала;

- изучение состава и свойств армирующих добавок и обоснование целесообразности их применения в многослойной конструкции;

- разработка составов отделочных сухих строительных смесей для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции;

- опытно-промышленное апробирование предложенных составов, разработка нормативной документации на производство сухих отделочных строительных смесей и рекомендаций по их использованию.

Научная новизна работы. Установлена возможность повышения эффективности сухих отделочных строительных смесей за счет оптимизации микро- и макроструктуры, путем использования композиционных вяжущих определенного состава и армирующих добавок. Оптимизация структуры фиброармированного мелкозернистого композита позволила получить отделочные строительные растворы для многослойной теплоизоляционной системы на основе сухих отделочных строительных смесей, приготовленных из местных материалов.

Выявлен характер влияния кремнеземсодержащего компонента композиционного вяжущего на процессы структурообразования в условиях специфики твердения отделочной смеси. Показано, что при проектировании материала можно регулировать процессы связывания портлантида за счет введения кремнеземсодержащей составляющей определенного генезиса и состава, что приводит к оптимизации новообразований и снижению вероятности коррозионных процессов.

Установлены закономерности изменения реологических и технологических свойств сухих отделочных строительных смесей в зависимости от состава и физико-механических свойств компонентов. Установлено, что эффективная вязкость вяжущих, приготовленных на Шебекинском песке и пластификаторах (СП-1 и МеШих1641Р), имеет различные реологические характеристики. При использовании добавки СП-1 в количестве от 0,2 % до 0,6 % вязкость снижается от 2 до 1,2 раз, а при использовании добавки МеШих1641Р в количестве от 0,1 % до 0,3 % вязкость снижается от 4,3 до 1,8 раз.

Выявлена способность предлагаемой многослойной теплоизоляционной системы (внутренний слой - утеплитель - наружный слой) существенно усиливать теплозащитные и физико-механические свойства за счет синерге-тического эффекта. Результаты пределов прочности при сжатии и при изгибе разработанных отделочных растворов превосходят традиционные, соответственно в 1,5-5,5 раз и в 2-7 раз; обеспечивают прочное сцепление с основанием, превосходящее в 3,5 раза нормативный показатель и высокие эксплуатационные показатели системы.

Получена математическая модель зависимости предела прочности при сжатии и при изгибе от содержания армирующей добавки и водоцеменгного отношения, позволяющие оптимизировать составы строительных растворов на основе сухих отделочных строительных смесей, технологический

процесс их получения и эффективно им управлять, при этом можно поддерживать на заданном уровне выходной параметр.

Практическое значение работы. Разработаны составы, технологические параметры приготовления и получены композиционные вяжущие для теплоизоляционной системы на основе местного сырья и пластифицирующей добавки. Композиционные вяжущие оптимального состава имеют прочность, превышающую на 50 % прочность эталона, и обеспечивают значительное сокращение расхода цемента.

Разработаны отделочные составы сухих строительных смесей, полученных на основе предложенных композиционных вяжущих с использованием армирующих добавок для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы.

Предложено использование разработанных сухих отделочных строительных смесей для внутреннего и наружного слоев на основе композиционных вяжущих при устройстве многослойных конструкций для теплоизоляционной системы.

Предложена технология производства композиционных вяжущих и сухих отделочных строительных смесей на их основе.

Разработаны стандарт организации и рекомендации по изготовлению сухих отделочных строительных смесей.

Внедрение результатов исследований. Апробация производства разработанных составов в промышленных условиях осуществлялась на ЗАО «АППК Белсельхозинвест» (Белгород), испытания сухих строительных смесей осуществлялись на строительных объектах ООО «Консоль-Плюс» (Белгород) и ООО «НТЦ Современные системы теплоснабжения» (Белгород).

Для широкомасштабного внедрения результатов научно-исследовательской работы были разработаны следующие нормативные и технические документы:

- стандарт организации СТО 02066339-006-2012 «Сухие отделочные строительные смеси на композиционных вяжущих»;

- рекомендации по изготовлению сухих отделочных строительных смесей на основе композиционных вяжущих.

Теоретические положения диссертационной работы, результаты экспериментальных лабораторных исследований используются в учебном процессе при подготовке магистров обучающихся по направлению 270800.68 -«Строительство», что отражено в учебной программе дисциплины «Композиционные вяжущие вещества».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: Международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Создание новых материалов для эксплуатации в экстремальных условиях» (Якутск, 2009); III Международной научно-практической конференции «Наука и молодежь в начале нового столетия»

(Губкин, 2010); Международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в промышленности строительных материалов» (Белгород, 2010); 2-й Международной практической конференции (Брянск, 2010); Международной научно-практической конференции молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова (Белгород, 2011); Международной научно-практической конференции «Инновационные материалы и технологии» (Белгород, 2011); Международной молодежной конференции «Экологические проблемы горнопромышленных регионов» (Казань, 2012).

Публикации. Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в девяти научных публикациях, в том числе в двух статьях в центральных рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК России. Получено Ноу-хау № 20120016.

На защиту выносятся:

- механизм оптимизации при производстве отделочных сухих строительных смесей за счет использования композиционного вяжущего, на основе местного сырья;

- характер влияния кремнеземсодержащего компонента композиционного вяжущего в процессе структурообразования в условиях специфического твердения материала;

- закономерности изменения реологических и технологических свойств сухих отделочных строительных смесей в зависимости от состава и физико-механических свойств компонентов сухой смеси;

- возможность повышения эффективности сухих отделочных строительных смесей за счет оптимизации микро- и макроструктуры;

- способность внутреннего и наружного слоев отделочных растворов, усиливать физико-механические свойства многослойной теплоизоляционной системы;

- технология производства композиционных вяжущих и сухих отделочных строительных смесей на их основе;

- показатели экономической эффективности разработки и результаты внедрения.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 171 страницах машинописного текста, включающего 34 таблицы, 51 рисунков, списка литературы из 165 наименований, 6 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Строительство жилья с высокими требованиями по энергосбережению является для России одной из важнейших проблем. В соответствии с современными строительными нормами требуемое сопротивление теплопередаче

увеличилось в 3-3,5 раза. Решение данной проблемы возможно за счет использования эффективных теплоизоляционных материалов и систем.

Для обеспечения надежной теплозащиты строящихся зданий необходимо создание многослойной конструкции теплоизоляционной системы, состоящей из следующих составляющих: внутреннего слоя, утеплителя, системы крепления (дюбелей и армирующей фасадной сетки), наружного защитного слоя и декоративной отделки.

При создании теплоизоляционных систем в современных условиях преимущество остается за плитными утеплителями: минераловатными и пенополистирольными, которые позволяют вести круглогодичные теплозащитные и ремонтные работы.

Для качественного и надежного устройства таких теплоизоляционных систем необходимы строительные растворы, обеспечивающие надежность и долговечность конструкции в целом. В настоящее время разработаны и применяются отделочные материалы для указанных целей, однако, эти материалы имеют ряд недостатков, в связи, с чем необходима разработка эффективных защитных растворных покрытий с заданными свойствами.

Для надежной изоляции и долговечности предлагаемого нами теплоизоляционного покрытия необходимо создавать двойной слой: внутренний слой, накладываемый на поверхность стены, который должен обеспечить ровное основание для укладки теплоизоляционного покрытия, и наружный защитный спой, накладываемый на теплоизоляционное покрытие и обеспечивающий требуемые физико-механические и эксплуатационные свойства.

В связи с вышеизложенным, в работе ставилась задача по разработке составов отделочных сухих строительных смесей для многослойной конструкции на основе композиционных вяжущих для внутренних (КВв) и наружных (КВн) слоев теплоизоляционной системы с применением в качестве армирующей добавки базальтового волокна.

В работе применяли цемент ЦЕМ I 42,5 Н (ГОСТ 31108-2003) ЗАО «Белгородский цемент», в качестве кварцсодержащих наполнителей при производстве композиционных вяжущих использовали кварцевые пески Шебекинского месторождения (Белгородская обл.) и Курского месторождения (Курская обл.), суперпластификаторы «Melfluxl641F» производства SKW Polymers (Германия) и «Полипласт СП-1» производства ООО «Полипласт» (Новомосковск).

В качестве армирующих добавок использовали полипропиленовые волокна ООО «Альянс-Строительные Технологии» (Дзержинск) и базальтовые волокна производителей: «Izovol» (Белгород), ООО «БАСК» (Кемерово), «Ivotsteklo» (Москва), БСТВ «Новгородского завода стекловолокна» (Новгород).

При выполнении работы применяли следующие методы исследований: РФА, электронную микроскопию (высокоразрешающий растровый электронный микроскоп «Xitashi-S-800» с использованием программы автоматической

обработки РЭМ-изображений «БПМАИ»), метод электронно-зондового микроанализа, гранулометрический анализ распределения частиц на лазерном анализаторе Мюгс^гег; реологические характеристики цементных растворов осуществлялись на ротационном вискозиметре «ЯЕОТЕ5Т-2.1»; а также использовался метод математического планирования эксперимента со статистической обработкой результатов по разработанной программе; стандартные методы испытаний вяжущих и смесей сухих строительных на цементном вяжущем проводились по ГОСТ 31356-2007.

Многослойная конструкция теплоизоляционной системы представляет собой достаточно сложную строительную конструкцию, монтаж которой необходимо вести в строгом соответствии с требованиями и специально разработанной для каждого конкретного случая проектной документации. Для надежной теплоизоляции и долговечности многослойной конструкции целесообразно создать двойной отделочный слой.

Предлагаемая нами конструкция предназначена для устройства системы теплоизоляции снаружи зданий и сооружений, и состоит из следующих слоев. Основанием для системы (рис. 1 а) могут служить различные поверхности: бетонные (ячеистый бетон и шлакобетон), цементные и кирпичные.

Внутренний отделочный слой (рис. 1 б), накладываемый на поверхность стены должен закрыть все дефекты основания в виде трещин, сколов и неровностей и обеспечивать ровное основание для устройства теплоизоляционного покрытия. Необходимо разработать состав композиционного вяжущего для выполнения внутреннего отделочного слоя, приготовленного на основе полученного КВв, который должен удовлетворять требованиям по эксплуатации.

На внутренний отделочный слой накладывается и укрепляется дюбелями теплоизоляционный материал (рис. 1 в, г). На всю поверхность утеплителя наносят наружный отделочный слой на основе КВн (рис. 1 е), в котором утапливают армирующую сетку (рис 1 д). После этого наносят второй, выравнивающий наружный отделочный слой, который должен обладать требуемыми технологическими свойствами при нанесении покрытия, иметь высокую адгезию к основанию и достаточную прочность и долговечность, что обеспечиться предлагаемыми нами сухими строительными

Рис. 1. Основные составляющие многослойной теплоизоляционной системы: а - основание; б - внутренний слой предлагаемой отделочной смеси; в - утеплитель; г - дюбели; д - армирующая фасадная сетка; е - наружный слой предлагаемой отделочной смеси; ж - декоративная отделка

смесями для отделочных работ, приготовленных на основе КВн. По завершении отделочных работ наносится декоративное покрытие (рис. 1 ж).

Композиционные вяжущие вещества получали путем совместного помола в лабораторной шаровой мельнице до удельной поверхности Зуд = 500 м7кг портландцемента ЦЕМ I 42,5 Н, песков Шебекинского и Курского месторождений и пластифицирующих добавок МеЮих1641Р и СП-1.

С целью выбора эффективной добавки для композиционных вяжущих были установлены оптимальные содержания добавок Ме1Аих1641Р и СП-1. Исследования проводили с помощью мини-конуса, разработанного НИИЖБ Госстроя РФ.

По полученным результатам измерений определили зависимости расплыва мини-конуса от дозировок различных добавок, при которых достигается максимальный пластифицирующий эффект для композиционных вяжущих (рис. 2 а, б).

а б

Добавка СП-1 в % от массы вяжущего Добавка Ме|Пих'|641Р в %от массы вяжущего

Рис. 2. Зависимость расплыва мини-конуса от количества добавки: а-СП-1, б-МеШих1641Р

Установлено, что использование Шебекинского песка в качестве наполнителя композиционных вяжущих обеспечивает увеличение расплыва мини-конуса по сравнению с Курским песком на 8 %, что свидетельствует о целесообразности использования Шебекинского песка для приготовления композиционных вяжущих.

Выявлено, что, из применяемых добавок наиболее эффективной является МеШих1641Р (рис. 2 б) с оптимальной дозировкой 0,3 %, обеспечивающая оптимальные технологические характеристики при наименьшем ее расходе, что является технически и экономически эффективным.

Для получения высококачественных композиционных вяжущих необходимо исследование реологических характеристик суспензий «вяжущее - вода - суперпластификатор».

Из полученных реологических данных было установлено, что они являются типичными вязкопластичными суспензиями с достаточно высокими значе-

ниями предельного напряжения сдвига и зависимостью эффективной вязкости от градиента скорости сдвига, присущей для сильно структурированных дисперсий.

На Шебекииском песке

На Курском песке г

Град и« иг скорости сдвига, с-1

Градштскорссш слан (а, с

Рис. 3. Реограммы суспензий композиционного вяжущего с различным содержанием добавки: а, б-СП-1; в, г- Ме1Пих1641Р

Установлено, что эффективная вязкость вяжущих приготовленных на Шебекинском песке и различных пластификаторах СП-1 и МеШих1б41Р (рис. 3 а, в) имеют различные реологические характеристики, так при использовании добавки СП-1 в количестве от ОД % до 0,6 % вязкость снижается от 2 до 1,2 раз, а при использовании добавки МеШих1641Р в количестве от 0,1 % до 0,3 % вязкость снижается от 4,3 до 1,8 раз, что свидетельствует об эффективности добавки МеШих1641Р при использовании Шебекинского песка.

Выявлено, что эффективная вязкость вяжущих приготовленных на Курском песке и пластификаторах СП-1 и МеМих164Щрис. 3 б, г) имеют различные реологические характеристики, так при использовании добавки СП-1 в количестве от 0,2 % до 0,6 % вязкость снижается от 1,7 до 1,1 раз, а при использовании добавки МеШих1641Р в количестве от 0,1 % до 0,3 % вязкость снижается от 2,6 до 1,5 раз.

Таким образом, в результате проведенных исследований было установлено, что при приготовлении композиционных вяжущих целесообразно исполь-

и

зовать Шебекинский песок и применять в качестве пластификатора добавку Ме1Яих1641Р в количестве 0,3 %.

Исследование гранулометрического состава порошков композиционных вяжущих с различными суперпластификаторами проводили методом лазерной гранулометрии. Результаты анализа ЦЕМ I 42,5 Н, КВв и КВн представлены на рис. 4 а, б.

Рис. 4. Графики распределения частиц вяжущих по размерам: а - с добавкой Ме!Аих1641Р, б - с добавкой СП-1

Замечено, что графики распределения частиц композиционных вяжущих имеют полимодальный вид со смещением в сторону уменьшения размеров частиц, что наиболее отчетливо просматривается у композиционных вяжущих, приготовленных с добавкой МеШих1641Р, которая благоприятно влияет на размалываемость композиционных вяжущих. Этим фактом и объясняется более тонкий помол КВв и КВн, в сравнении с ЦЕМ I 42,5 Н, который имеет одномодальный вид.

Такое распределение частиц будет способствовать более плотной упаковке зерен, уменьшению кристаллизационного давления, возникающего при гидратации и формировании кристаллогидратов, что в свою очередь ведет к снижению микротрещин цементного камня композиционных вяжущих и материалов приготовленных на их основе.

Присутствие мономолекулярного слоя на поверхности частиц твердой фазы во многом определяет сроки схватывания композиционных вяжущих. При определении влияния вяжущих на свойства цементного теста были определены сроки схватывания и нормальная густота КВв и КВн (табл. 1).

Таблица 1

Физико-механические свойства полученных КВв и КВн

Вид вяжущих нг, % Сроки схватывания, мин Активность вяжущего, МПа

начало конец Кидг. Ксж

ЦЕМ 142,5 Н 24,72 90 195 5,2 49,4

КВв 20,81 185 310 7,6 56,9

КВн 21,36 145 220 9,4 71,7

Выявлено, что композиционные вяжущие КВв и КВн, приготовленные с использованием пластификатора МеШих1641Р, имеют замедленные сроки схватывания в сравнении с ЦЕМ I 42,5 Н. Это связано с образованием адсорбционного слоя из молекул супепластификатора на поверхности цементных частиц, тормозящих протекание процессов гидратации.

Установлено, что использование суперпластификатора Ме1Яих1641Р позволяет получать примерно одинаковые пластифицирующие эффекты для КВв и КВн с сокращением расхода воды от 13 % до 15 % в зависимости от вида композиционных вяжущих.

Анализ физико-механических показателей свидетельствует, что прочность КВв составляет 56,9 МПа, что на 15 % выше прочности ЦЕМ I 42,5 Н. Это вяжущее целесообразно использовать для сухих отделочных смесей при устройстве внутреннего слоя многослойной теплоизоляционной системы.

Прочность КВн составляет 71,7 МПа, что на 45 % выше прочности ЦЕМ I 42,5 Н. Использование этого вяжущего для создания наружного слоя многослойной теплоизоляционной системы, обеспечит прочное и долговечное покрытие.

Микроструктура цементного камня на основе КВн (рис. 5 б) более плотная, землистая в сравнении с цементным камнем на основе КВв (рис. 5 а) и с ЦЕМ I 42,5 Н; она представляет собой очень плотную упаковку зерен в общей массе новообразований. Это предопределяется наличием тончайших пленок воды между зернами вяжущего и преимущественным образованием в стесненном объеме низкоосновных гидросиликатов кальция и других новообразований.

Рис 5. Морфология новообразований цементного камня на основе: а- КВв, б - КВн

Установлен, характер микроструктур цементных камней (рис. 5), полученного на основе композиционных вяжущих КВв и КВн для внутренних и наружных слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы, заключающейся в том, что микроструктуры цементных камней на композиционных вяжущих плотная, землистая, отличается плотной упаковкой зерен новообразований гидросиликатов и гидрогранатов кальция. Уменьшение клинкерной составляющей приводит к тому, что основная масса формируется из отдельных агрегатов, контакт между такими агрегатами довольно прочный.

Отмечается, что микроструктура цементного камня на композиционном вяжущем на основе КВн (рис. 5 6) для наружного слоя имеет более плотную структуру и характеризуется более низким значением водопо-требности теста, что формирует лучшую пространственную упаковку частиц и, как следствие, обеспечивает повышенные показатели прочности затвердевшего композита (табл. 1).

С учетом полученных данных гранулометрического состава, реологических характеристик и физико-механических испытаний композиционных вяжущих разработаны рациональные составы на основе КВв и КВн и определены их физико-механические и эксплуатационные свойства (табл. 2).

Таблица 2

Составы и свойства строительных растворов на основе

композиционных вяжущих в зависимости от вида заполнителя

Состав смеси £ к к « я В и Ё 2 И 3 Э 8 § I* « £ 13 н 8 ж 5? ^ И) ^ Я Предел прочности, МПа

и ^ ° а Й С 2 о Й э1?

Вяжущее Мелкий заполнитель 5 к £ (0 в К м о а £ о 2 я 5" О О О Й-« Ш о 5 о 1 § § ° ИЗ •в- я г о а. 5 о с г с Кязг Ксж

ЦЕМ I 42,5 Н Шебекинский песок 1650 0,23 95,0 0,027 2,3 15,6

ЦЕМ I 42,5 Н Курский песок 1580 0,21 93,1 0,021 2,1 13,2

КВв Шебекинский песок 1795 0,27 95,2 0,035 2,9 19,4

КВв Курский песок 1708 0,19 93,1 0,034 2,4 17,0

КВн Шебекинский песок 1810 0,39 96,1 0,029 3,6 253

КВн Курский песок 1778 0,21 93,7 0,027 2,9 20,6

Установлено, что строительные растворы, приготовленные на основе КВв и КВн с использованием Шебекинского песка в качестве мелкого заполнителя, характеризуются повышенными прочностными показателями и удовлетворяют требованиям по эксплуатации, что и послужило основанием для использования этого песка в дальнейших исследованиях.

С целью повышения эффективности сухих отделочных строительных смесей на разработанных вяжущих КВв и КВн проводилась оптимизации микро- и макроструктуры композита, путем использования армирующих добавок.

Были исследованы базальтовые волокна различных производителей и полипропиленовые волокна. Результаты исследований представлены в табл. 3.

Таблица 3

Влияние базальтовых волокон различных производителей на

Наименование состава Виды волокон Плотность, кг/м Предел прочности, МПа

^ИЗГ ^СЖ.

Строительный раствор для внутреннего слоя Без волокон 1795 2,9 19,4

«1гоуо1» 1801 4,2 19,7

ООО «БАСК» 1805 12,8 25,7

«1уоМек1о» 1819 9,7 20,4

БСТВ 1811 10,5 20,8

ВСМ 1815 11,8 21,7

Строительный раствор для наружного слоя Без волокон 1810 3,6 25,3

«1гоуо1» 2146 4,5 20,1

ООО «БАСК» 2.336 14,5 31,5

«Ьч^еЫо» 2275 11,4 23,6

БСТВ 2428 12,6 24,4

ВСМ 2292 13,3 25,0

Выявлено, что базальтовые волокна производителя ООО «БАСК» значительно увеличивают сопротивление цементного камня изгибающим нагрузкам, что снизит усадочные деформации, увеличит трещиностойкость и повысит долговечность материала, кроме того, эти волокна обеспечат хорошее дополнительное сцепление с теплоизоляционным материалом, что послужило основанием использования базальтовых волокон в дальнейших исследованиях.

Подбор оптимальных составов сухих строительных смесей и исследование влияния отдельных компонентов на технологические и физико-механические свойства получаемых на их основе отделочных растворов осуществлялись методом математического планирования эксперимента. Условия планирования эксперимента представлены в (табл. 4).

Таблица 4

Факторы Уровни варьирования Интервал варьирования

Натуральный вид Код. вид -1 0 +1

Базальтовое волокно, % от массы смеси X, 1,5 3 4,5 1,5

В/Ц Х2 0,4 0,6 0,8 0,2

Выходным параметром для подбора оптимального состава служила прочность при изгибе и при сжатии в возрасте 7, 14, 28 суток твердения. Математическая обработка полученных результатов производилась с применением программы 81§шаР1о1.

Установлен, оптимальный состав смеси на основе КВн для наружного слоя многослойной конструкции теплоизоляционной системы с содержанием армирующей добавки (ООО «БАСК») в количестве 3 % при В/Ц = 0.6, обеспечивающий в возрасте 28 суток предел прочности при сжатии 36,2 МПа и при изгибе 16,4 МПа (рис. 6 а, б), а б

28 сут

,28 сут

14 Сут

,7 сут

Рис. 6. Номограммы зависимостей прочности отделочных смесей на КВн от В/Ц и количества базальтового волокна: а - при изгибе, б - при сжатии

Предложена модель, позволяющая оптимизировать: составы отделочных растворов на основе сухих строительных смесей, технологический процесс их получения. А также эффективно им управлять, поддерживая на заданном уровне выходной параметр.

Исследование микроструктуры сколов образцов отделочных растворов на основе КВв (рис. 7 а, б, в) показали, что армирующая добавка является великолепной подложкой для формирования кристаллогидратов кальция и

формирования плотной армированной структуры цементного камня, что подтверждается результатами физико-механических испытаний отделочных растворов.

Рис. 7. Микроструктура сколов образцов отделочных растворов оптимальных составов на основе: а, б, в- КВв; г, д, е - КВн

Изучение микроструктуры сколов образцов отделочных растворов на основе КВн (рис. 7 г, д, е) показало, что они имеют плотную структуру, основная масса формируется из отдельных агрегатов, плотно прилегающих друг к другу, контакт между этими агрегатами довольно сильный. Отмечается присутствие армирующих волокон, пронизывающих всю структуру композита и высокая адгезия гидросиликатов кальция к поверхности армирующего элемента.

Проведены исследования на модели многослойной конструкции теплоизоляционной системы для оценки качества внутреннего и наружного слоев отделочных растворов, так как на формирование структуры цементного камня большое влияние оказывает среда, в которой происходит твердение.

С целью изучения состояния внутреннего и наружного слоев отделочных растворов и изучения процессов гидратации в поздние сроки твердения (310 суток), был проведен визуальный осмотр и отобраны пробы для проведения рентгенофазового анализа новообразований внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы.

Рис. 8. Фрагмент макета многослойной теплоизоляционной системы: а - внутренний слой, 6 - наружный слой

Рис. 9. Рентгенограмма продуктов гидротации наружного отделочного слоя рствора

Установлено, что в продуктах гидратации наружного отделочного слоя присутствует в незначительном количестве карбонат кальция СаСОэ (рис. 9). Оседая, в порах и капиллярах раствора он будет способствовать уплотнению наружного отделочного слоя, этим самым повышая коррозионную стойкость раствора и долговечность системы в целом.

На основании комплексных исследований разработаны сухие отделочные смеси для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы. В табл. 5 приведены основные физико-механические и эксплуатационные показатели для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы.

Таблица 5

Основные показатели качества сухих отделочных строительных смесей

для наружного и внутреннего слоев системы

Наименование показателя Нормативные значения Результаты испытаний

Внутренний слой Наружный слой

Водоудерживающая способность, %, не менее 95 95,2 96,1

Прочность сцепления с основанием, МПа, не ниже: - д м внутренней - для наружной 0,25 0,4 0,83 1,4

Водопоглощение при капиллярном подсосе, кг/м2 не более 0,4 0,27 0,22

Коэффициент паропроницаемости, мг/м-ч-Па, не менее: • для внутренней - для наружной 0,03 0,02 0,035 0,029

Наличие трещин вследствие усадки - для внутренней - пля наружной наличие наличие нет нет

Водопоглощение затвердевших пжгпюров, % по массе, не более 15 10,5 9,8

Предел прочность, МПа - при сжатии - при изгибе М100 ВЙ>1,2 25,70 12,81 36,21 16,4

Морозостойкость, циклов, не менее 50 60 60

Морозостойкость контактной зоны 50 55 55

Атмосферостойкость покрытия, циклы, не менее: - для внутренней - для наружной 100 - 150

Предложена технологическая схема производства композиционных вяжущих и сухих отделочных строительных смесей на их основе для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы, разработаны стандарт организации и рекомендации по изготовлению сухих отделочных строительных смесей на основе композиционных вяжущих.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны и экспериментально подтверждены принципы повышения эффективности композиционных вяжущих для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы за счет рационального использования кварцевых песков, заключающиеся в выборе кремнеземистых компонентов с повышенным содержанием минералообра-зующей среды и механоактивации при совместном помоле цемента и пластификаторов, трансформирующихся в активные минеральные добавки. Последние активируют процессы гидратации клинкерных минералов и создают оптимальную структуру композита.

2. Для создания надежной теплозащиты строящихся зданий разработана многослойная конструкция с теплоизоляционной системой, состоящей из следующих составляющих: внутреннего слоя из предлагаемой внутренней отделочной смеси, утеплителя, системы крепления (дюбелей и армирующей фасадной сетки), наружного слоя из предлагаемой наружной отделочной смеси, декоративной отделки. Использование разработанной системы позволит решить проблемы герметизации швов панельных и кирпичных зданий. Резкие колебания наружной температуры происходят внутри теплоизоляционного слоя, что увеличит срок службы несущих стен, благодаря уменьшению возникающих температурных деформаций. Применение такой системы теплозащиты позволит снизить затраты на отопление зданий до 60 %.

3. Установлен характер влияния кремнеземсодержащего компонента в композиционном вяжущем в процессе структурообразования в условиях специфического твердения материала, когда на первый слой укладывается утеплитель, а второй на армирующую сетку, уложенную по утеплителю. Показано, что при проектировании материала можно регулировать процессы связывания портлантида за счет снижения кремнеземсодержащей составляющей, что приводит к уменьшению количества портлантида и не допускает возникновения коррозионных процессов.

4. Выявлены закономерности изменения реологических и технологических свойств сухих отделочных строительных смесей в зависимости от состава и физико-механических свойств компонентов сухой смеси.

5. Установлена возможность повышения эффективности сухих отделочных строительных смесей за счет оптимизации микро- и макроструктуры, путем использования композиционных вяжущих и армирующих добавок в виде базальтового волокна. Оптимизация структуры фиброармированного мелкозернистого композита позволила получить отделочные строительные растворы для многослойной теплоизоляционной системы на основе сухих строительных смесей, приготовленных из местных материалов.

6. Получены математические модели и их графические интерпретации в зависимости количественного содержания базальтового волокна и водоце-ментного отношения в отделочных растворах внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции с теплоизоляционной системой. Полученная модель позволяет оптимизировать составы отделочных смесей, технологический процесс их получения. А также эффективно им управлять, поддерживая на заданном уровне выходной параметр.

7. Разработаны составы композиционных вяжущих для отделочных растворов внутреннего и наружного слоев многокомпонентной теплоизоляционной системы на основе кремнеземистого компонента и пластифицирующей добавки, позволяющие при увеличении предела прочности при сжатии и изгибе снизить расход цемента в растворах.

8. Определены оптимальные дозировки армирующих добавок - базальтовых волокон в количестве 3% в сухие отделочные смеси, обеспечивающих повышение предела прочности при сжатии и предела прочности при изгибе.

9. Для широкомасштабного внедрения результатов научно-исследовательской работы были разработаны следующие нормативные и технические документы: стандарт организации СТО 02066339-006-2012 «Сухие отделочные строительные смеси на композиционных вяжущих»; рекомендации по изготовлению сухих отделочных строительных смесей на основе композиционных вяжущих.

10. Подтверждена экономическая эффективность использования разработанных сухих отделочных смесей для применения в многослойной теплоизоляционной системе. Выпуск полупромышленной партии сухих отделоных строительных смесей осуществлялся на ЗАО «АППК Белсельхо-зинвест» (Белгород). Апробация полученных смесей проводилась на строительных объектах ООО «Консоль-Плюс» (Белгород) и ООО «НТЦ Современные системы теплоснабжения» (Белгород).

СПИСОК ОСНОВНЫХ НАУЧНЫХ ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Лесовик B.C. Особенности использования базальтовых волокон в штукатурных смесях / B.C. Лесовик, Г.Г. Ильинская / Создание новых материалов для эксплуатации в экстремальных условиях: сб. тр. междунар. конф. с элементами научной школы для молодежи. Якутск. - 2009. -С. 71-72.

2 Ильинская, Г.Г. Сухие строительные смеси с использованием базальтового волокна / Г.Г. Ильинская // Наука и молодежь в начале нового столетия: сб. материалов конф. III Междунар. науч.-пракг. конф. студентов,

аспирантов и молодых ученых, Губкин 8-9 апр. 2010 г. / Губкинский филиал Белгор. гос. технол. ун-та. - Губкин: Изд-во БГТУ, 2010.-С. 69-71.

3. Лесовик, B.C. Базальтовое волокно как армирующий материал для сухих строительных смесей / B.C. Лесовик, Г.Г. Ильинская // Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в промышленности строительных материалов (XIX Научные чтения): Междунар. науч.-практ. конф., Белгород, 5-8 окт. 2010 г. - Белгород : Изд-во БГТУ, 2010. - 4.1. - С. 190-192.

4. Лесовик, B.C. Армирующие добавки мелкозернистых композиций / B.C. Лесовик, Л.Х. Загороднюк, Г.Г. Ильинская // Проблемы инновационного биосферно-совместимого социально-экономического развития в строительном, жилищно-коммунальном и дорожном комплексах: 2-я междунар. практич. конф., посвящается 80-летнему юбилею БГИТА и 50-летнему юбилею строительного факультета. - Брянск - 2010. - С. 181-186.

5. Беленцов, Ю.А. Повышение надежности конструкций управлением параметрами композиционного материала / Ю.А. Беленцов, B.C. Лесовик, Г.Г. Ильинская // Строительные материалы. - 2011. - № 3 - С. 90-92.

6. Ильинская, Г.Г. Композиционные цементы для сухих строительных смесей / Г.Г. Ильинская, В.В. Кривецкий, В.В. Колесников // [Электронный ресурс]: Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова, Белгород, 24 мая 2011 г.

7. Ильинская, Г.Г. К проблеме проектирования штукатурных растворов / Г.Г. Ильинская // Инновационные материалы и технологии: Междунар. науч.-практ. конф., Белгород, 11-12 окт. 2011 г. - Белгород : Изд-во БГТУ, 2011.-Ч. 1.-С. 110-112.

8. Ильинская, Г.Г. Применение отходов КМА при производстве сухих строительных смесей / Г.Г. Ильинская, В.А. Богусевич // Экологические проблемы горно-промышленных регионов: Междунар. молодеж. конф., Казань, 12-13 сент. 2012 г. - Казань. - С. 70-72.

9. Ильинская, Г.Г. Сухие смеси для отделочных работ на композиционных вяжущих / Г.Г. Ильинская, B.C. Лесовик, Л.Х. Загороднюк, A.C. Ко-ломацкий // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - 2012. -№ 4. - С. 15-19.

10. Ноу-хау № 20120016. Отделочная смесь / B.C. Лесовик, Л.Х. Загороднюк, Г.Г. Ильинская; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Белгор. госуд. технол. унив-т им. В.Г. Шухова. Дата регистр. 05.10.12. Срок охраны сведений: 5 лет.

Автор выражает глубокую признательность и благодарность кандидату технических наук, профессору Загороднюк Лилии Хасановне за консультации при проведении экспериментов и обсуждении результатов работы.

ИЛЬИНСКАЯ Галина Геннадьевна

СУХИЕ ОТДЕЛОЧНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ НА КОМПОЗИЦИОННЫХ ВЯЖУЩИХ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 20.11.12. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,38. Уч.-изд. л. 1,28. Тираж 100 экз. Заказ № 409

Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. г. Белгород, ул. Костюкова, 46

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1. Архитектурный облик городов России.

1.2. Материалы, применяемые при отделке в строительстве.

1.3. Композиционные вяжущие вещества.

1.4. Классификация и нормативная база сухих строительных смесей

1.5. Особенности структурообразования отделочных смесей.

1.6. Выводы по главе.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Характеристика использованных материалов.

2.2. Методы исследований.

3. ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ПРИ ТВЕРДЕНИИ СУХИХ ОТДЕЛОЧНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ СМЕСЕЙ В МНОГОСЛОЙНЫХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМАХ.

3.1. Многослойная теплоизоляционная система с использованием внутреннего и наружного слоев.

3.2. Получение и свойства композиционных вяжущих для устройства защитных слоев.

3.3. Изучение особенностей приготовления композиционных вяжущих.

3.4. Изучение физико-механических свойств композиционных вяжущих.

3.5. Выводы по главе.

4. ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ ОТДЕЛОЧНЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ВЯЖУЩИХ.

4.1. Разработка составов сухих отделочных строительных смесей для внутреннего и наружного слоев.

4.2. Повышение эффективности сухих отделочных смесей за счет использования армирующих добавок.

4.3. Исследование влияния количества армирующих добавок на физико-механические свойства отделочных растворов.

4.4. Эксплуатационные характеристики отделочных растворов на композиционных вяжущих.

4.5. Микроскопические исследования отделочных строительных смесей с армирующими добавками.

4.6. Натурные обследования многослойной теплоизоляционной системы.

4.7. Выводы по главе.

5. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА, МНОГОСЛОЙНАЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННАЯ СИСТЕМА И ТЕХНИКО

ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ.

5.1. Технологическая схема производства сухих отделочных строительных смесей.

5.2. Особенности многослойной теплоизоляционной системы. ¡

5.3 .Технико-экономическое обоснование.

5.4. Выводы по главе. 14У

Актуальность. Россия занимает одно из лидирующих мест по объему производства различных видов энергии. Однако, по уровню рациональных затрат на отопление, существенно уступает экономически развитым странам.

Теплосберегающие технологии в современном строительстве, при возведении новых и реконструкции старых жилых, общественных и промышленных зданий, стали одними из первостепенных задач.

Принятый ряд нормативно-технических документов, один из основных -постановление Минстроя РФ №18-81 от 11.08.95г «О принятии изменений №3 СНиП П-03-79 «Строительная теплотехника», направлен на решение задачи энергосбережения и снижения эксплуатационных затрат в строительстве. Требования, установленные в этих документах к значению термического сопротивления, сложно обеспечить в однослойной конструкции. Соответствие может быть достигнуто лишь в многослойной конструкции, где в качестве утеплителя применяется эффективный теплоизоляционный материал.

Для приоритетного развития строительной отрасли необходима разработка и внедрение новых высокоэффективных конкурентоспособных технологий строительных материалов, от которых зависит качество жизни и комфортные условия в системе «человек-материал-среда обитания». Одним из современных эффективных материалов являются сухие строительные смеси.

Для производства сухих строительных смесей применяют дорогостоящие, часто импортные компоненты. Разработка композиционных вяжущих на основе местного сырья для производства эффективных сухих отделочных смесей является актуальной задачей.

Диссертационная работа выполнена в рамках: тематического плана г/б НИР № 7.4211.2011 «Разработка теоретических основ получения высококачественных бетонов нового поколения с учетом генетических особенностей нанодисперсных модификаторов» на 2011-2015 гг.

Цель работы. Повышение эффективности составов отделочных сухих строительных смесей для многослойной конструкции на основе композиционных вяжущих с применением армирующих добавок.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разработка состава и оптимизация процесса получения композиционных вяжущих;

- исследование характера влияния кремнеземсодержащего компонента в композиционных вяжущих в процессе структурообразования в условиях специфики твердения материала;

- изучение состава и свойств армирующих добавок и обоснование целесообразности их применения в многослойной конструкции;

- разработка составов отделочных сухих строительных смесей для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции;

- опытно-промышленное апробирование предложенных составов, разработка нормативной документации на производство сухих отделочных строительных смесей и рекомендаций по их использованию.

Научная новизна работы. Установлена возможность повышения эффективности сухих отделочных строительных смесей за счет оптимизации микро- и макроструктуры, путем использования композиционных вяжущих определенного состава и армирующих добавок. Оптимизация структуры фиброармированного мелкозернистого композита позволила получить отделочные строительные растворы для многослойной теплоизоляционной системы на основе сухих отделочных строительных смесей, приготовленных из местных материалов.

Выявлен характер влияния кремнеземсодержащего компонента композиционного вяжущего на процессы структурообразования в условиях специфики твердения отделочной смеси. Показано, что при проектировании материала можно регулировать процессы связывания портлантида за счет введения кремнеземсодержащей составляющей определенного генезиса и состава, что приводит к оптимизации новообразований и снижению вероятности коррозионных процессов.

Установлены закономерности изменения реологических и технологических свойств сухих отделочных строительных смесей в зависимости от состава и физико-механических свойств компонентов. Установлено, что эффективная вязкость вяжущих, приготовленных на Шебекинском песке и пластификаторах (СП-1 и МеШих1641Р), имеет различные реологические характеристики. При использовании добавки СП-1 в количестве от 0,2 % до 0,6 % вязкость снижается от 2 до 1,2 раз, а при использовании добавки МеШих1641Р в количестве от 0,1 % до 0,3 % вязкость снижается от 4,3 до 1,8 раз.

Выявлена способность предлагаемой многослойной теплоизоляционной системы (внутренний слой - утеплитель — наружный слой) существенно усиливать теплозащитные и физико-механические свойства за счет синергетического эффекта. Результаты пределов прочности при сжатии и при изгибе разработанных отделочных растворов превосходят традиционные, соответственно в 1,5-5,5 раз и в 2-7 раз; обеспечивают прочное сцепление с основанием, превосходящее в 3,5 раза нормативный показатель и высокие эксплуатационные показатели системы.

Получена математическая модель зависимости предела прочности при сжатии и при изгибе от содержания армирующей добавки и водоцементного отношения, позволяющие оптимизировать составы строительных растворов на основе сухих отделочных строительных смесей, технологический процесс их получения и эффективно им управлять, при этом можно поддерживать на заданном уровне выходной параметр.

Практическое значение работы. Разработаны составы, технологические параметры приготовления и получены композиционные вяжущие для теплоизоляционной системы на основе местного сырья и пластифицирующей добавки. Композиционные вяжущие оптимального состава имеют прочность, превышающую на 50 % прочность эталона, и обеспечивают значительное сокращение расхода цемента.

Разработаны отделочные составы сухих строительных смесей, полученных на основе предложенных композиционных вяжущих с использованием армирующих добавок для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы.

Предложено использование разработанных сухих отделочных строительных смесей для внутреннего и наружного слоев на основе композиционных вяжущих при устройстве многослойных конструкций для теплоизоляционной системы.

Предложена технология производства композиционных вяжущих и сухих отделочных строительных смесей на их основе.

Разработаны стандарт организации и рекомендации по изготовлению сухих отделочных строительных смесей.

Внедрение результатов исследований. Апробация производства разработанных составов в промышленных условиях осуществлялась на ЗАО «АППК Белсельхозинвест» (Белгород), испытания сухих строительных смесей осуществлялись на строительных объектах ООО «Консоль-Плюс» (Белгород) и ООО «НТЦ Современные системы теплоснабжения»(Белгород).

Для широкомасштабного внедрения результатов научно-исследовательской работы были разработаны следующие нормативные и технические документы:

- стандарт организации СТО 02066339-006-2012 «Сухие отделочные строительные смеси на композиционных вяжущих»;

- рекомендации по изготовлению сухих отделочных строительных смесей на основе композиционных вяжущих.

Теоретические положения диссертационной работы, результаты экспериментальных лабораторных исследований используются в учебном процессе при подготовке магистров обучающихся по направлению 270800.68 - «Строительство», что отражено в учебной программе дисциплины «Композиционные вяжущие вещества».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: Международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Создание новых материалов для эксплуатации в экстремальных условиях» (Якутск, 2009); III Международной научно-практической конференции «Наука и молодежь в начале нового столетия» (Губкин, 2010); Международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в промышленности строительных материалов» (Белгород, 2010); 2-й Международной практической конференции (Брянск, 2010); Международной научно-практической конференции молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова (Белгород, 2011); Международной научно-практической конференции «Инновационные материалы и технологии» (Белгород, 2011); Международной молодежной конференции «Экологические проблемы горнопромышленных регионов» (Казань, 2012).

Публикации. Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в девяти научных публикациях, в том числе в двух статьях в центральных рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК России. Получено Ноу-хау № 20120016.

На защиту выносятся:

- механизм оптимизации при производстве отделочных сухих строительных смесей за счет использования композиционного вяжущего, на основе местного сырья;

- характер влияния кремнеземсодержащего компонента композиционного вяжущего в процессе структурообразования в условиях специфического твердения материала;

- закономерности изменения реологических и технологических свойств сухих отделочных строительных смесей в зависимости от состава и физико-механических свойств компонентов сухой смеси;

- возможность повышения эффективности сухих отделочных строительных смесей за счет оптимизации микро- и макроструктуры;

- способность внутреннего и наружного слоев отделочных растворов, усиливать физико-механические свойства многослойной теплоизоляционной системы;

- технология производства композиционных вяжущих и сухих отделочных строительных смесей на их основе;

- показатели экономической эффективности разработки и результаты внедрения.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 171 страницах машинописного текста, включающего 34 таблицы, 51 рисунков, списка литературы из 165 наименований, 6 приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны и экспериментально подтверждены принципы повышения эффективности композиционных вяжущих для внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции теплоизоляционной системы за счет рационального использования кварцевых песков, заключающиеся в выборе кремнеземистых компонентов с повышенным содержанием минералообразующей среды и механоактивации при совместном помоле цемента и пластификаторов, трансформирующихся в активные минеральные добавки. Последние активируют процессы гидратации клинкерных минералов и создают оптимальную структуру композита.

2. Для создания надежной теплозащиты строящихся зданий разработана многослойная конструкция с теплоизоляционной системой, состоящей из следующих составляющих: внутреннего слоя из предлагаемой внутренней отделочной смеси, утеплителя, системы крепления (дюбелей и армирующей фасадной сетки), наружного слоя из предлагаемой наружной отделочной смеси, декоративной отделки. Использование разработанной системы позволит решить проблемы герметизации швов панельных и кирпичных зданий. Резкие колебания наружной температуры происходят внутри теплоизоляционного слоя, что увеличит срок службы несущих стен, благодаря уменьшению возникающих температурных деформаций. Применение такой системы теплозащиты позволит снизить затраты на отопление зданий до 60 %.

3. Установлен характер влияния кремнеземсодержащего компонента в композиционном вяжущем в процессе структурообразования в условиях специфического твердения материала, когда на первый слой укладывается утеплитель, а второй на армирующую сетку, уложенную по утеплителю. Показано, что при проектировании материала можно регулировать процессы связывания портлантида за счет снижения кремнеземсодержащей составляющей, что приводит к уменьшению количества портлантида и не допускает возникновения коррозионных процессов.

4. Выявлены закономерности изменения реологических и технологических свойств сухих отделочных строительных смесей в зависимости от состава и физико-механических свойств компонентов сухой смеси.

5. Установлена возможность повышения эффективности сухих отделочных строительных смесей за счет оптимизации микро- и макроструктуры, путем использования композиционных вяжущих и армирующих добавок в виде базальтового волокна. Оптимизация структуры фиброармированного мелкозернистого композита позволила получить отделочные строительные растворы для многослойной теплоизоляционной системы на основе сухих строительных смесей, приготовленных из местных материалов.

6. Получены математические модели и их графические интерпретации в зависимости количественного содержания базальтового волокна и водоцементного отношения в отделочных растворах внутреннего и наружного слоев многослойной конструкции с теплоизоляционной системой. Полученная модель позволяет оптимизировать составы отделочных смесей, технологический процесс их получения. А также эффективно им управлять, поддерживая на заданном уровне выходной параметр.

7. Разработаны составы композиционных вяжущих для отделочных растворов внутреннего и наружного слоев многокомпонентной теплоизоляционной системы на основе кремнеземистого компонента и пластифицирующей добавки, позволяющие при увеличении предела прочности при сжатии и изгибе снизить расход цемента в растворах.

8. Определены оптимальные дозировки армирующих добавок -базальтовых волокон в количестве 3% в сухие отделочные смеси, обеспечивающих повышение предела прочности при сжатии и предела прочности при изгибе.

9. Для широкомасштабного внедрения результатов научно-исследовательской работы были разработаны следующие нормативные и технические документы: стандарт организации СТО 02066339-006-2012 «Сухие отделочные строительные смеси на композиционных вяжущих»; рекомендации по изготовлению сухих отделочных строительных смесей на основе композиционных вяжущих.

10. Подтверждена экономическая эффективность использования разработанных сухих отделочных смесей для применения в многослойной теплоизоляционной системе. Выпуск полупромышленной партии сухих отделоных строительных смесей осуществлялся на ЗАО «АППК Белсельхозинвест» (Белгород). Апробация полученных смесей проводилась на строительных объектах ООО «Консоль-Плюс» (Белгород) и ООО «НТЦ Современные системы теплоснабжения» (Белгород).

1. Айрапетов, Д.П. Архитектурное материаловедение: Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1983.-310 с.

2. Архитектура: Энциклопедия / B.J1. Глазычев, С.К. Чураков. М.: Дизайн. Информация. Картография; Астрель; ACT, 2002. 669 с.

3. Ъ.Хрупин, КГ. Архитектурная наука и практика в СССР 1950-1960 годы / Архитектура и строительство России. 2010. - №11. - С. 28-39.

4. Рубаненко, Б.Р. Перспективы развития жилища в СССР / Б.Р. Рубаненко. М.: Стройиздат, 1975. - 109 с.

5. Былинкин, Н.П.,История С оветской архитектуры 1917-1954 гг. / Н.П. Былинкин, A.B. Рябушкин, В.Н. Калмыкова, Г.В. Сергеева. М.: Стройиздат, 1985.-256 с.

6. Метленков, Н.Ф. Два шага к лидерству Российской архитектуры / Архитектура и строительство России. 2010. - №12. - С. 10-21.

7. Пилявский, В.И. История русской архитектуры. Учебник для вузов / В.И. Пилявский, A.A. Тиц, Ю.С. Ушаков М.: Стройиздат, 1984. - 512 с.

8. Ефимов, A.B. Колористика города архитектурного объекта с точки зрения формирования его облика и взаимоотношения с неблагоприятной окружающей средой / A.B. Ефимов. -М: Сгройиздат, 1990. 272 с.

9. Шимко, В. Т. Архитектурное формирование городской среды / В.Т. Шимко М.: Высшая школа, 1990. - 223 с.

10. Чернихов, Я.К. Основы современной архитектуры. Ленинград, 1930.- 128 с.

11. Venturi, R. Complexity and Contradictionin Architecture / R. Venturi. N.Y.: The Museum of Modern Art, 1974. 143 p.

12. Лапин, Ю.Н. Домостроительные системы для малоэтажной застройки / Архитектура и строительство России. 2012. - №9. - С. 24-35.

13. Меренков, A.B. Современное малоэтажное жилище / A.B. Меренков, Ю.С. Янковская. Екатеринбург: Архитектон, 2003. 134 с.

14. Park, R. The city / Park R. Chicago; London: University of Chicago.Eds. 1967 Pp. 46-121.

15. Weber,M. Die Stadt. Wirtschaft und Gesellshaft, Kap 8. // Grundriss der. 3 Abt. Tubingen, 1992, S. 513-600.

16. Лисициан, M.B. Архитектурное проектирование жилых зданий / M.B. Лисициан, Е.С. Пронина. М.: Архитектура-С, 2006. - 488 с.

17. Баженова, Е.С. Современный взгляд на малоэтажную застройку в России / Жилищное строительство. 2012. - №3. - С. 16-19.

18. Губернский, Ю.Д. Жилище для человека / Ю.Д. Губернский, В.К. Лицкевич. М.: Стройиздат, 1991. - 227 с.

19. Foster, М. Principles of Architecture: style, structure, design/ M. Foster. -Oxford, Phaidon Press Limited, 1982. 224 p.

20. Араухо, И. Архитектурная композиция. M.: Высшая школа, 1982.-208 с.

21. Онищенко, А.Г. Отделочные работы в строительстве: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк., 1989. - 272 с.

22. Рыбъев, И.А. Строительное материаловеденье. М.: Высшая школа, 2002.-701 с.

23. Лысенко, Е.И. Современные отделочные и облицовочные материалы: Учебно-справочное пособие/ Е.И. Лысенко, Л.В. Котляров, Г.А. Ткаченко, И.В. Трищегко, А.Н. Юндин // Ростов н/Д: «Феникс», 2003. - 448 с.

24. Завражин, H.H. Производство отделочных работ в строительстве: Зарубежный опыт / H.H. Завражин, Г.В. Северинова, Ю.Е. Громов. М.: Стройиздат, 1987. - 310 с.

25. Попов, А.Н. Экономические основы развития производства строительных материалов. М., 1967.

26. Тихомирова, Т.Е. Отделочные материалы в строительстве: учеб. пособие для студ. учереждений высш. проф. образования / Т.Е. Тихомирова. М.: Издательский центр «Академия», 2011. - 272 с.

27. Баженов, Ю.М. Технология бетона. М.: АСВ, 2003. - 504 с.

28. СНиП 23.01-99 Строительная климатология. М.: Госстрой России, ГУПЦПП, 2000.

29. СНиП II.3-79* Строительная теплотехника. М.: Госстрой России, ГУПЦПП, 1995.

30. Смирнов, В.А. Материаловедение для отделочных строительных работ 2-е изд., стер.-М.: Академия, 2004. - 288 с.

31. Лебедева, JI.M. Справочник штукатура. М.: Высшая школа, 1996.-206 с.

32. Микульский, В.Г. Строительные материалы / В.Г. Микульский, Г.И. Горчаков, В.В. Козлов. М.: АСВ, 1996. - 488 с.

33. Логанина, В.И. Органоминеральная добавка для полистирольных красок / В.И. Логанина, H.A. Петухова // Строительные материалы. 2008. -№ 2. - С.44^45.

34. Черных, В.Ф. Стеновые и отделочные материалы / В. Ф. Черных . М.: Стройиздат, 1991. - 190 с.

35. Орентлихер, Л.П. Защитно-декоративные покрытия бетонных и каменных стен зданий: справ, пособие / Л.П. Орентлихер, В.И. Логанина. -М.: Стройиздат., 1993.

36. Новые способы производства отделочных работ. / Пер. с нем. М.: Стройиздат, 1990. - 123 с.

37. Филимонов, Б.П.Отделочные работы. Современные материалы и новые технологии: учебное пособие для вузов / Б.П. Филимонов. -М.: Изд-во АСВ, 2006.- 176 с.

38. Баженов, Ю.М. Новому веку новые бетоны / Ю.М. Баженов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. - 2000. - № 2. -С. 10-11.

39. Das Zement der niedrigen Wasserbedarf das zusammenziehende Stoff der neuen Generation. B.E. Judo witsch u.a., im Vorlag "Nauka I Technika" (Wissenschaft und Technik), 1994, S. 15-18.

40. Judowitsch B.E., Dmitrijew A.M., Subechin S.A. u.a. Zemente des niedrigen Wasserbedarfs- Zusammenziehende Stoffe der neuen Generation. Zement und seine Verwendung. Nr. 4,1999,S 15-18.

41. Урьев, Н.Б. Коллоидные цементные растворы / Н.Б. Урьев, И.С. Дубинин // Ленинградское отделение.: Изд. Стройиздат. 1980. 192с.

42. Лесовик, B.C. К проблеме повышения эффективности композиционных вяжущих / B.C. Лесовик, Н.И. Алфимова, Е.А. Яковлев, М.С. Шейченко //Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова.-2009. №1. - С. 30-33.

43. Алфимова, Н.И. Влияние сырья вулканического происхождения и режимов твердения на активность композиционных вяжущих / Н.И. Алфимова, Я.Ю. Вишневская, П.В. Трунов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. -2011.-№1.-С. 10-14.

44. Лесовик, Р.В. Выбор кремнеземсодержащего компонента композиционных вяжущих веществ / Р.В. Лесовик, И.В. Жерновский // Строительные материалы. 2008. - №8. - С. 78-79.

45. Хардаев, П.К. Бетоны на основе эффузивных пород / П.К. Хардаев, У.Х. Магдеев // Строительные материалы. 2010. - № 2. - С.19-22.

46. Калашников, В.И. Современные представления об использовании тонкомолотых цементов и вяжущих низкой водопотребности в бетонах / В.И. Калашников, A.A. Борисов, Л.Г. Поляков // Строительные материалы. 2000. -№7. - С.13-14.

47. Лесовик, Р.В. Мелкозернистые бетоны на композиционных вяжущих и техногенных песках: автореф. дис.докт.техн.наук: 05.23.05: защищена 11.06.09 / Лесовик Руслан Валерьевич; БГТУ им. В.Г. Шухова. -Белгород, 2009. 46с.

48. Хардаев, П.К. Смешанные вяжущие на основе вулканических пород Забайкалья / П.К. Хардаев, Е.В. Гончикова, A.B. Убонов // // Строительные материалы. 2007. - № 7. - С.80-81.

49. Подмазова, С.А. Высокопрочные бетоны на вяжущем низкой водопотребности // Бетон и железобетон. 1994. -№1. - С. 12-14.

50. Сулейманов, A.M. Вяжущие материалы из побочных продуктов промышленности. М.: Стройиздат. 1986. 245 с.

51. Калашников, В.И. Свойства бетонов на тонкомолотых многокомпонентных цементах // Бетон и железобетон. 1994. - №6. - С. 5-7.

52. Оганин, C.B. Бетоны с ВЫВ // Трансп. строительство. 1993. - №4. -С. 42-43.

53. Хардаев, П.К., Церемпилова А.Д., Дамдинова, Д.Р. и др. Способ получения композиционного вяжущего. Патент № 2196748 // Опубл. 20.01.2003.

54. Белан, В.И. Сухие смеси для отделочных работ с применением ВНВ /

55. B.И. Белан, K.M. Свириденко // Строительные материалы. 2006. - №31. C. 22-23.

56. Бобков, В.В. О роли внутренних напряжений в формировании физико-механических свойств композиционных материалов / В.В. Бобков, Д.Ф. Варфоломеев, Б.Г. Печеный, В.В. Иванов // ДАН СССР. 1984. Т. 227. № 3. -С. 594-597.

57. Копаница, A.B. Тонкодисперсные добавки для наполненных вяжущих на основе цемента / A.B. Копаница, JI.A. Аниканова // Строительные материалы. 2002. - №9. - С. 2-3.

58. Соломатов, В.И. Композиционные строительные материалы и конструкции пониженной материалоемкости. Киев, 1991.

59. Рамачандран, B.C. Добавки в бетон / B.C. Рамачандран, Р.Ф. Фельдман // М.: Стройиздат, 1988. 574 с.

60. Рахимбаев, Ш.М. Вопросы рационального применения пластификаторов в технологии бетона/ Ш.М. Рахимбаев // Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы пятых академических чтений РААСН/ ВГАСА. Воронеж, - 1999. - С. 369-371.

61. Булгакова, М.Г. Влияние суперпластификаторов на характеристики бетона / М.Г. Булгакова, H.H. Скоблинская, Ф.М. Иванов // Бетон и железобетон. 1982. - №11 - С. 6-7.

62. Батраков, В.Г. Повышение эффективности бетона химическими добавками / В.Г. Батракова, В.Б. Ратионов, Н.Ф. Башлыков, Ш.Т. Бабаев, B.JI. Яворкая // Бетон и железобетон. 1988. - №9 - С. 27-29.

63. Иванов, Ф.М. Добавки к бетонам и строительным растворам / Ф.М. Иванов, В.Г. Батраков // Бетон и железобетон. 1974. - №6. - С. 32-33.

64. Несветаев, Г.В. Эффективность применения суперпластификаторов в бетонах // Строительные материалы. 2006. - №10. - С. 23-25.

65. Боек, А.И Суперпластификаторы в бетоне: анализ химии процессов. Часть 1 // Технологии бетонов 2007. - №2 - С. 8-9.

66. Боек, А.И. Суперпластификаторы в бетоне: анализ химии процессов. Часть 2 // Технологии бетонов 2007. - №3 - С. 12-14.

67. Ушеров-Маршак, A.B. Добавки в бетон: прогресс и проблемы // Строительные материалы. 2006. - №10 - С. 8-12.

68. Шаповалов, H.A. Суперпластификатор СБ-5 как модификатор при получении ВНВ и бетонов на их основе / H.A. Шаповалов, A.A. Слюсарь, М.М. Косухин, О.В. Мухачев // Бетон и железобетон. 2001. - №6. - С. 2-4.

69. Корнеев, В.И. Словарь «Что» есть «что» в сухих строительных смесях / В.И. Корнеев, П.В. Зозуля. СПб.: НП «Союз производителей сухих строительных смесей», 2004. - 312 с.

70. Добавки для производства сухих строительных смесей / Проспект фирмы «ЕвроХим-1».

71. Батраков, В.Г. Бетоны на вяжущих низкой водопотребности / В.Г. Батраков, Н.Ф. Башлыков, Ш.Т. Бабаев / Бетон и железобетон. 1988. -№ 11.-С.4-6.

72. Королев, A.C. Быстротвердеющее композиционное вяжущее на основе портландцемента и вяжущего низкой водопотребности /A.C. Королев, Ф.А. Зырянов, Б.Я. Трофимов // Строительные материалы. 2007. - №4. -С. 72-73.

73. Бабаев, Ш. Т. Эффективность вяжущих низкой водопотребности и бетонов на их основе / Ш.Т. Бабаев, Н.Ф. Башлыков, Б.Э. Юдович // Бетон и железобетон. 1998. №6. - С. 3-6.

74. Волженский, A.B. Влияние низких водоцементных отношений на свойства камня при длительном твердении / A.B. Волженский, Т.А. Карпова // Строительные материалы. 1980. - №7. - С. 18-20.

75. Юдович, Б.Э. Цементы низкой водопотребности вяжущие нового поколения Юдович Б.Э., Дмитриев A.M., Зубехин С.А., Башлыков Н.Ф., Фаликман В.Р.,Сердюк В.Н., Бабаев Ш.Т. // Цемент и его применение - № с.15-18.

76. Рахманов, В.А. Вяжущие низкой водопотребности и бетоны на их основе / Рахманов В.А., Бабаев Ш.Т., Башлыков Н.Ф. // Тр. ВНИИжелезобетона. 1988. - Вып. 1. - С. 5-16.

77. Бабаев, Ш. Т. Высокопрочные цементные композиции на основе вяжущих низкой водопотребности / Ш.Т. Бабаев, Н.Ф. Башлыков, И.Я. Гольдина // Бетон и железобетон. 1990. №2. - С. 8-10.

78. Бобков, B.B. Аспекты формирования высокопрочных и долговечных цементных связок в технологии бетонов / В.В. Бабков, И.ТТТ. Каримов, П.Г. Комохов // Известия Вузов. Стр-во. 1996. - №4. - С. 41-48.

79. Логанина, В.И. Тонко дисперсные наполнители на основе силикатов кальция для сухих строительных смесей / В.И. Логанина, JT.B. Макарова, Ю.А. Мокрушина // Строительные материалы. 2010. - №2. - С. 36-37.

80. Корнеев, В.И. Выбор цементов для сухих строительных смесей / В.И. Корнеев, И.Н. Медведева // Цемент и его применение. 2006. - №3. -С. 68-72.

81. Elmarsson, Bengt Plastering on top of additional insulation: ten experimental construction projects for testing different methods / Bengt Elmarsson. Stockholm: Swedish Council for Building Research: distribution, Svensk Byggtinst, 1980.95 p.

82. Pegg, Brian F. Plastering: a craftman's encyclopedia / William D. Stagg and Brian F. Pegg. New York: Crown Publishers, 1985, 276 p.

83. Козлов, B.B. Сухие строительные смеси / В. В. Козлов — М.: Изд-во АСВ, 2000. 96 с.

84. Гонтаръ, Ю.В. Сухие строительные смеси на основе гипса и ангидрита / Ю.В. Гонтарь, А.И. Чалова, А.Ф. Бурьянов // Под общей редакцией А.Ф. Бурьянова. М.: Изд-во «Де Нова», 2010.-214 с.

85. Shtegner, J. Shtegner, А. Vorrichtung zum Beschichten von Flächen an Gebäuden mittels aushärtbarer Dickstoffe. Die Beschreibung der Erfindung zum Patent Deutschlands No. DE 4.440.111, 09.10.1999.

86. Singh, M. Effect of phosphatic and fluoride impurities of phosphogypsum on the properties of selenite plaster. CEMENT AND CONCRETE RESEARCH2003 VOL 33; NUMBER 9, page(s) 1363-1369 Elsevier Science B.V., Amsterdam.

87. Taylor, J.B. Plastering / J.B. Taylor. 4th ed. London; New York: G. Godwin, 1985.268 p.

88. Песцов В. И. Современное состояние и перспективы развития производства сухих строительных смесей в России // Строительные материалы. 1999. - № 3.

89. Урецкая, Е.А. Сухие строительные смеси: материалы и технологии / Е.А. Урецкая, Э.И. Батяновский. Минск: НПООО «Стринко», 2001.-208 с.

90. Загороднюк, JI.X. Строительные растворы. Прошлое и настоящее: монография / JI.X. Загороднюк, Н.В. Ширина. Белгород: Изд-во БГТУ, 2009.-219 с.

91. Кузьмина, В.П. Организация собственного производства смешанных цементов для ССС // Строительные материалы. 2006. - №12. - С.49-51.

92. Усов, Б.А. Технология сухих строительных смесей на кварцсодержащих цементах с химическими добавками / Б.А. Усов, H.JI. Попов, И.Б. Аликина // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века 2005. - №4. -С. 56-58.

93. Шубин, В.И. Производство сухих строительных смесей в России и мире. Тенденции развития / В.И. Шубин, JI.H. Грикевич, JI.A. Кройчук. -М.: НИИЦемент, 2005. 52 с.

94. ЮО.Корнеев, В.И. Твердение сухих строительных смесей при отрицательных температурах // Цемент и его применение. 2006. - №6. -С.73-77.

95. Saadaoui, М. Meille, S. Reynaud, P. Fantozzi, G. Internal friction study of the influence of humidity on set plaster. JOURNAL- EUROPEAN CERAMIC SOCIETY 2005 VOL 25; NUMBER 14, page(s) 3281-3285 Elsevier Science B.V., Amsterdam.

96. Сивков, С.П. Особенности процессов гидратации цементов в сухих строительных смесях / С.П. Сивков, Д.И. Менделеева // Строительные материалы. 2008. - №2. - С.4-5.

97. Vicat, L.J. Mortars and cements / L.J. Vicat. Wimbledon: Donhead, 1997,342 р.

98. Российский рынок сухих строительных смесей 2008. Специализированный отраслевой справочник / Союз производителей сухих строительных смесей. СПб.: РИА «Квинтет», 2008. - 416 с.

99. Ботка, Е.Ю. Рынок сухих строительных смесей России: от спада к стабилизации / Технологии и бизнес на рынке сухих строительных смесей. 2009. - № 10. - С. 3.

100. Ботка Е.Ю. Рынок сухих строительных смесей России: темпы роста, структура потребления, сегменты // Доклады конференции Baltimix СП.: 2006.

101. Ботка, Е.Ю. Рынок сухих строительных смесей России и стран СНГ: состояние и перспективы / Цемент и его применение. СПб.: 2007. № 5. -С.60-63.

102. ГОСТ 31189-2003 «Смеси сухие строительные. Классификация».

103. Корнеев, В.И. Сухие строительные смеси: учебное пособие / В.И. Корнеев, П.В. Зозуля, И.Н. Медведева, Г.А. Богоявленская, Н.И. Нуждина. -СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2008. 319 с.

104. Тюрина, Т.Е. Перспектива развития и совершенствование нормативной базы сухих строительных смесей // Сб. докл. 2-й междунар. научи.-техн. конф. «Современные технологии сухих смесей в строительстве «Mix-BUILD». СПб., 2000. С. 14-15.

105. Польников, A.A. Особенности определения качества сухой строительной смеси // Строительные материалы. 2010. - №2. - С.40-41.

106. Анцибор, A.B. Проблемы контроля качества штукатурных и кладочных растворов / A.B. Анцибор, P.JI. Серых // Бетон и железобетон. 2009. - №3. -С.25-27.

107. Карапузов, Е.К Сухие строительные смеси / Е.К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд. К.: Техника, 2000. - 226 с.

108. Глегелъ, Ф.Л. Физико-химические основы применения добавок к минеральным вяжущим / Ф.Л. Глегель Ташкент, 1975. - 200 с.

109. Vicat, L.J. Mortars and cements / L.J. Vicat. Wimbledon: Donhead, 1997.-342 p.

110. Сычев, MM Химия поверхности и гидратация / М.М. Сычев, Е.Н. Казанская, Н.Э. Мусина // Цемент. 1991. - № 2. - С. 68-72.

111. Пауэре, Т. Физическая структура портландцементного теста / под ред. Тейлора Х.Ф.У. // Химия цементов. М., 1969. - С. 300-319.

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

113. Веке, В. Grinding body size and the hardening of cement // Cement Technology. 1983,- Vol.4.- №2,- PP. 47-56.

114. Бутт, Ю.М. О некоторых свойствах кристаллов и сростков гидросиликатов кальция и портландита Бутт Ю.М., Бакшутов B.C., ИлюхинВ.В. // Экспериментальные исследования в сухих окисных и силикатных системах. М.: Наука, 1972. - С. 165-171.

115. De Silva, P.S.; Glasser, F.P.: Phase relations in the system CaO AI203-Si02-H20 relevant to metakaolin-calcium hydroxide hydration, Cem. Cone. Res., 1993, 23,-PP. 627-639.

116. Cong X., Kirpratrick R.J. Effects of the temperature and relative humidity on the structure of C-S-H gel //Cement and Concrete, 2001.-Vol. 25. No.6. -PP.1237-1245.

117. Оноприенко, H.H. Регулирование структурообразования цементных систем добавками полимеров / Н.Н. Оноприенко, Ш.М. Рахимбаев // Бетон и железобетон. 2010. - №4. - С. 11-14.

118. Калашников, В.И. Особенности процесса гидратации и твердения цементного камня с модифицирующими добавками Калашников В.И.,

119. Демьянова B.C., Ильина И.Е., Калашников С.В. // Известия вузов, 2003.-№6.-С. 26-29.

120. Казанская, Е.Н. Активация твердения портландцемента / Е.Н. Казанская, М.М. Сычев // Цемент. 1991. - №7. - С. 31-36.

121. Бабков, В.В. Объёмные изменения в реакциях гидратации и перекристаллизации минеральных вяжущих веществ / В.В. Бабков и др. // Цемент, 1998.- №4.-С. 17-19.

122. Комохов, П.Г. Физика и механика разрушения в процессах формирования прочности цементного камня / П.Г. Комохов // Цемент. -1991.- №8.-С. 4-10.

123. Самченко, С.В. Роль низкоосновных гидросиликатов кальция в синтезе прочности цементного камня / С.В. Самченко // Современные проблемы строительного материаловедения: материалы седьмых академических чтений РААСН. Белгород, 2001. - Ч. 1. - с. 469-478.

124. Ратинов, В.Б., О механизме действия добавок-ускорителей твердения бетона / В.Б. Ратинов, Т.И. Розенберг, И.А. Смирнова // Бетон и железобетон. 1964.- №6,- С. 282-285.

125. Ребиндер, П. А. Физико-химические представления о механизме схватывания и твердения минеральных вяжущих веществ / П.А. Ребиндер // Совещание по химии цемента. М., 1956. - С.125-138.

126. A. J. Majumdar,V. Laws, Glass Fibre Reinforced Cement, BSP Professional Books, Oxford, 1991.

127. A. Bentur, S. Mindess, Fibre Reinforced Cementitious Composites, Elsevier London, UK, 1990.

128. G.C. Gartshore, E. Kempster, A.G. Tallentire, A new high durability cement for GRC products, Proc. 8th Biennial Cong. GRC Association, Maastrict, Neth., Glassfibre Reinforced Concrete Assoc., Wigan, UK, 1991, pp. 3-12.

129. Шмитько, Е.И. О влиянии влажностного фактора на процессы гидратационного твердения цемента /Е.И. Шмитько //Цемент. 1995. -№ 11.-С. 68-73.

130. Ратинов, В.Б. Химия в строительстве / В.Б. Ратинов, Ф.М. Иванов. -М., 1969.- 218 с.

131. Лесовик B.C., Чулкова ИЛ. Управление структурообразованием строительных композитов: монография. Омск: СибАДИ, 2011. - 420 с.

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

133. Ядыкина, В.В. Повышение сцепления вяжущего с заполнителем и метод определения сцепления / Ядыкина В.В // Фундаментальные исследования и новые технологии в строительном материаловедении: тезисы доклада Всес. конф. 4.4. - Белгород, 1989. - С. 98.

134. Строкова, В.В. Управление процессами синтеза строительных материалов с учетом типоморфизма сырья / В.В. Строкова // Строительные материалы. Приложение «Наука», № 4. М., 2004. - № 9. - С. 2-5.

135. Баженов, Ю.М. Реологические свойства радиационно-защитных строительных растворов на основе высокоглинозёмистого цемента Баженов Ю.М., Прошин А.П., Королёв Е.В., Очкина H.A. // Строительные материалы. Наука. 2004. - № 3. - С. 8-11.

136. Ярлушкина, С.Х. Физико-химические процессы и их роль в формировании прочности контакта цементного камня с заполнителями. Ярлушкина С.Х. // Структурообразование бетона и физико-химические методы его исследования-М.: НИИЖБ, 1980 с.60-69.

137. Каприелов, С. С. Общие закономерности формирования структуры цементного камня и бетона с добавкой ультрадисперсных материалов // Бетон и железобетон. 1995. - №6. - С. 16-20.

138. Макарова, Н. Е. Прогнозирование свойств и изучение наполненных цементных композитов с позиции синергетики Макарова Н. Е., Соломатов В.

139. И. // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2000. - № 6. - С. 28-29.

140. Гладких, Ю.П. Активация кварцевого'заполнителя азотной кислотой и её влияния на процессы твердения и прочность цементно-песчаного бетона Гладких Ю.П., Ядыкина В.В., Завражина В.И. // ЖПХ. 1987. - №2. - С. 338-344.

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

142. Панкова, О.А. Исследование влияния добавки MELFLUX 1641 F на основные свойства цементного теста и камня // Научный вестник ВГАСУ. -2007.-№3,-С. 60-63.

143. Несветаев, Г.В. Гиперпластификаторы «Melflux» для сухих строительных смесей и бетонов / Г.В. Несветаев, А.Н. Доведюк // Строительные материалы. 2010. - №3. - С.38-39.

144. Леденев, А.А. Структурно-реологические свойства строительных смесей / А.А. Леденев, С.М. Усачев, В.Т. Перцев // Строительные материалы. 2009. - №7. - С.68-70.

145. Popovics, S. Effect of structure and Composition on the Rheology of Fresh Concrete Текст. / S. Popovics // 13 Szilikatip. es szilikattud. konf. Budapest, 1981. Pp.140-145.

146. Kakuta, S. Evaluation of Viscosity of Fresh Concrete Текст. / S. Kakuta, M. Fujii, T. Akashi // Rev. 33nd Gen. Meet, Cetn. Assoc. Jap. Techn. Sess. -Tokyo, 1979.-P. 129-131.

147. Mizuguchi, H. Relation between Rheological Constants of Fresh Mortar and Grading of Fine Aggregate Текст. / H. Mizuguchi, R. Ohyama // Rev. 35nd Gen. Meet. Cem. Assoc. Jap. Techn. Sess. Tokyo, 1981. P. 80-82.

148. Kikukawa, H. Investigation of the viscosity equation of mortar and concrete Текст. / H. Kikukawa // Proc. JSCE. 1990. № 414. - P. 109-118.

149. Джигирис, ДД. Основы технологии получения базальтовых волокон и их свойства. / Д.Д. Джигирис, А.К. Волынский, Ю.Н. Демяненко. Киев: «Наукова Думка», 1980. - 248 с.

150. Marion Friedrich. Zahn Investigation of Chemically Treated Basalt and Glass Fibres / MarionFriedrich, Anne Schulze, Georg Prosch, Cornelia Walter, Detlef Weikert, Nguyen M. Binh and Dietrich R.T. // MikrochimicaActa 133, 171— 174 (2000).

151. Войлоков, КВ. Композитное армирование бетонов // Строительные материалы XXI века. 2009. - № 6. - С. 62-64.

152. Степанова, В.Ф. Цементные композиции, армированные базальтовыми волокнами / В.Ф. Степанова, А.В. Бучкин // Технологии бетонов. 2007. -№5.-С. 28-29.

153. Black S. Composites and Concrete // Composites Technoligy. 2005. -№ 4 - V. 1.

154. Кнотъко, А.В. Химические процессы при термообработке базальтового волокна / А.В. Кнотько, А.В. Гаршев, И.Б. Давыдова, В.И. Путляев, В.К. Иванов, Ю.Д. Третьяков // Коррозия: материалы, защита. 2007. - №3. -С. 37-39.