автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Технология и свойства бетона с бимарным наполнителем "кварц-известняк"
Автореферат диссертации по теме "Технология и свойства бетона с бимарным наполнителем "кварц-известняк""
Министярстоо путей сообщения Российской Федерации Московский государствамный университет путей сообщения
(МИИТ)
Р Г Б О А
На правах рукописи
1 ь ДПР 19С5
ДЕГТЯРЕВА МАРИНА МИХАЙЛОВНА
ТЕХНОЛОГИЯ И СВОЙСТВА БЕТОНА С БИНАРНЫМ НАПОЛНИТЕЛЕМ "КВАРЦ-ИЗВЕСТНЯК"
05.23.05 - строительные материалы и изделия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва 1995
- г -
Работа выполнена в Московском государственном университете путей сообщения.
Научный руководитель
Официальные оппоненты
Ведущее предприятие
академик РААСН, доктор технических наук, профессор В.И.Соломатов. член-корреспондент РААСН, доктор технических наук, профессор Ю.А.Соколова кандидат технических наук П.В.Воронов.
научно-исследовательский и проект-но-изыскательский институт "Строй-• индустрия"• г.Москвы.
Защита диссертации состоится 1995 года
на заседании диссертационного совета Д 114.05.08 Московского госудаственного университета путей сообщения по адресу: 101475, ГСП, г.Москва, А-55, ул.Образцова, 16, ауд. 1210. '.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Отзыв на автореферат, заверенный печатью, просим направить по адресу совета университета.
Автореферат разослан 1995
года.
Ученый секретарь диссертационного совета
11
г
В.И.Клюкин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность, темы. Цемент является наиболее энергоемким и продолжает оставаться достаточно дефицитным компонентом бетона. В связи с этим можно отметить, что в современных условиях при существующих способах производства и потребления он в значительной маре определяет материалоемкость и стоимость готовой продукции.
Экономия цемента в производстве сборного железобетона на 156 высвобождает более 150 тыс.т этого продукта, что позволяет дополг нительно произвести около 500 тыс.куб.м железобетона. Снижение материалоемкости может быть достигнуто как за счет обеспечения требуемых механических характеристик бетонов путем снижения количества цемента, так и за счет повышения требуемых показателей бетонов при фиксированных расходах цемента.
Можно выделить следующие пути снижения расхода цемента за счет улучшения его потенциальных возможностей:
- применение структурообразующих и пластифицирующих добавок;
- совершенствование технологических приемов переработки материала в изделие; ■
- введение в состав цемента и бетона минеральных наполнителей оптимального-вида, дисперсности и количества;
- оптимизация рецептурно-технологических параметров и усовершенствование системы управления производством.
Эти приемы позволяют в конкретных производственных условиях снизить расход цемента без ухудшения свойств композиций на его основе.
Наиболее эффективным, с точки зрения экономии ресурсов, является комплексное использование добавок-пластификаторов и минеральных* наполнителей , в, качестве которых' рекомендуется-применять
вещества природного или искусственного происхождения, вторичные продукты промышленного производства, а -также попутные породы при добыче сырья.
Цель работы- снижение материалоемкости строительных конструкций и изделий путем замены части клинкерной составляющей и направленной организации структуры цементов, растворов и бетонов с помощью введения бинарной смеси минеральных наполнителей "кварцевый песок + известняк", а также разработке составов и технологий получения наполненных трехкомпонентных цементных связующих и бетонов на их основе.
Научная новизна. Установлена эффективность использования бинарного наполнителя для цементных связующих и бетонов; с применением аппарата математического планирования эксперимента разработаны оптимальные рецептурные .решения составов наполненных композиций, обладающих необходимыми технологическими и физико-механическими свойствами; определены оптимальные дисперсности компонентов наполнителя и дозировки суперпластификатора; изучены свойства пластифицированных связующих и бетонов с бинарным наполнителем; произведена оценка биологической стойкости наполненных цементных связующих; разработаны рекомендации По приготовлению пластифицированных бетонов с бинарным наполнителем по ИРТ.
Практическое значение. Экспериментально установлены оптимальные значения технологических параметров приготовления наполненных цементных композиций по ИРТ; предложены экономичные по расходу цоманта составы связующих и бетонов; показана эффективность комплексного использования товарного портландцемента, бинарного наполнителя и суперпластификатора; установлена возможность получения равноподвижных бетонов с 45Х-М содержанием бинарного наполнителя при одновременном обеспечении контролируемых свойств иа уровне коитрольних чисто клинкерных составов; раз-
работаны рекомендации по приготовлению пластифицированных бетонов с бинарным наполнителем.
Реализация работы. Разработанные составы бетонов на основе цементных вяжущих с бинарным наполнителем "кварц-иэвестняк" получили опытно-промышленное внедрение на домостроительном комбинате (ТОО "Модуль") г.Наро-Фоминска Московской области.
Апробация работы. -Результаты, исследований докладывались и обсуждались . на научно-технической конференции "Структурообразование, технология и свойства композиционных строительных материалов и конструкций" (г.- Саранск, 1990 год); "Неделе науки - 93", посвященной 80-летию присвоения МИИТу статуса института путей сообщения, по секции "Промышленное и гражданское строительство" (г. Москва, 1993 год).
Публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в 3 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы из 197 наименований, 2-х приложений, включает 170 страниц машинописного текста, содержит 29 рисунков, 27- таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТ
В введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна работы и ее практическое значение.
В первой главе представлен опыт введения минеральных добавок различной природы и активности в цементы и бетоны, дан его краткий исторический обзор. Показаны особенности применения кварцевых и карбонатных наполнителей, эффективность ис-
- е -
пользования химических добавок. Рассмотрены вопросы структурооб-разования наполненных бетонов в свете полиструктурной теории композиционных строительных материалов, а также существующие технологии приготовления наполненных вяжущих и бетонов.
Применение наполнителей для бетонов диктуется теоретическими предпосылками и практической экономической необходимостью. Идеи введения в цементные системы дисперсных минеральных наполнителей связаны с работами Будникова П.П., Бутта Ю.М., Волжегского A.B., Журавлева В.Ф., Кинда В.А., Колбасова В.М., Комара А.Г., Окороко-ва С.Д., Пантелеева A.C., Скрамтаева Б.Г., Соломатова В.И., Тима-иева В.В., Юнга В.Н. На основании результатов многочисленных исследований показано, что минеральные добавки, введенные в вяжущее или бетон, позволяют сократить расход цемента и получать изделия и конструкции с заданными свойствами и низкой себестоимостью, способствуют более полной гидратации минералов клинкера, улучшают микроструктуру, повышают сульфатостойкость изделий, увеличивают прочность при изгибе, уменьшают усадку.
По данным отечественной и зарубежной литературы проанализировано влияние на свойства цементного камня и бетона различных по своей природе наполнителей, их количества и дисперсности, водоце-"мвнтиого отношения и технологии совмещения клинкерной составляющей с минеральной добавкой. Отмечено, что наибольший экономический эффект при незначительном усложнении технологии достигается при комплексном использовании мероприятий интенсивной раздельной технологии (ИРТ), наполнителей должной дисперсности и поверхностной активности, а также химических модификаторов.
Однако замечено, что двухкомпонентные цементные системы не всегда эффективны вследствие неоптимальной структуры образуемого . цементного камня и недостаточного сцепления между его компонентами. Еведение в tn*ru;ee нескольких разных по своей природе напол-
нителей, по ряду свойств дополняющих друг друга, позволяет существенно уменьшить отрицательное действие каждого из них на свойства композиционных строительных материалов (КСМ).
В целом, вопросы комплексного использования многокомпонентных добавок, состоящих из наполнителей различной природы, изучены недостаточно. Требуют дальнейшего исследования вопросы оптимизации приготовления компонентов бинарных наполнителей и режимов получения собственно растворных и бетонных смесей, а-также влияния пластифицирующих химических добавок на процессы твердения и физико-технические свойства КСМ.
Во второй главе сформулирована рабочая гипотеза, в соответствии с которой выявлена цель работы и поставлен ряд задач исследованния в последующей очередности их реализации, приводятся ■ характеристики используемых материалов, оборудования, принятых методов исследования, изготовления и выдерживания образцов.
При выполнении экспериментальных исследований применяли цемент, полученный совместным помолом клинкера Михайловского цементного завода и 3,5% гипса в лабораторной шаровой мельнице, и портландцемент Белгородского цементного завода.
В качестве минеральных наполнителей использовались молотый известняк Сычевского горно-обогатительнсг-о комбината и молотый песок Каменского карьера, измельченные соответствено до дисперс-сностей 100, 300, 500 и 100 кв.м/кг (выбор дисперсности кварцевого песка был определен на основании имеющихся экспериментальных данных).
В качестве заполнителя для растворной части бетонов и мелкого заполнителя для бетонов использовали песок Вольского месторождения. Крупным заполнителем служил гранитный щебень Сычевского горно-обогатительного комбината фракции 5-20 мм, отвечающий тре-
боааниям ГОСТ 8269-87,
В качестве химической добавки применялся суперпластификатор С-3 в виде концентрированного раствора. С-3 использовался как" водный раствор рабочей консистенции.
Приготовление наполненных цементных композиций осуществлялось по интенсивной раздельной технологии (ИРТ). Связующее и це-иентно-песчаный раствор для бетона получали в лабораторном скоростном турбулентном смесителе-активаторе с частотой рращания ро-тора1500 об/мин и окружной скоростью 15,5 м/с.
Отформованные образцы до момента испытания помещались в камеру нормального твердения с температурой 20+2 С и относительной влажностью воздуха 95-98%. Испытание образцов на сжатие и изгиб проводилось в возрасте 3, 7, 28, 90 и 180 суток выдерживания в камере нормального твердения.
Для оценки влияния различных факторов, оказывающих воздействие на свойства наполненных цементных- связующих, и минимизации затрат на проведение исследований с одновременным получением максимума возможной информации об изучаемых явлениях проводились активные эксперименты с применением аппарата математического моделирования.
.В третьей главе представлены результаты по разработке и изучению свойств цементных композиций с бинарным наполнителем.
Исследование влияния порядка подачи компонентов в смеситель-активатор на свойства получаемых наполненных цементных паст, показало, что наиболее рациональна следующая схема .загрузки: вода + цемент + лесок + известняк, как обеспечивающая при прочих равных условиях меньшую вязкость смесей и повышенные прочностные характеристики сбразцов.
Р первой серии опытов определялось влияние количества бинар-
ного наполнителя, соотношения его компонентов (песок:известняк) и тонкости помола а прочностые свойства и подвижность цеметных композиций при фиксированных В/Ц.
Исследования проводились методом сканирования (последовательного перебора варьируемых факторов):
- степени наполнения ( Ст = О...75 % );
- дисперсности известняка ( Зуд = 100, 300, 500 кв.м/кг );
- соотношения компонентов наполнителя песок>известняк ( П:И = 3:7, 1:1, 7:3 );
- водоцементного отношения ( В/Ц = 0.35, 0.45, 0.55 ).
В результате исследований определено, что: с увеличением водоцементного отношения максимум функции прочности смещается вправо от степени наполнения 30% для В/Ц=0.35 до 45» для В/Ц=0.45 и 60% для В/Ц=0.55; для всех значений водоцементных отношений и степеней наполнения прочностные свойства убывают от состава с соотношением компонентов бинарного наполнителя П:И=3:7 к составам с П:И=1:1 и П:И=7:3. При этом подвижность•композиций монотонно убывает с ростом содержания наполнителя в целом и его известняковой составляющей, а также при увеличении удельной поверхности последней. Однако при равной удельной поверхности 100 кв.м/кг компонентов бинарного наполнителя независимо от их количественного соотношения получаются практически ра-ноподвижные смеси.
Очевидно, что использование композиций с высокой концентрацией наполнителя в представляющих наибольший интерес окрестностях экстремумов функций Я=КСт) может быть эффективно только при применении пластифицирующих средств. На основании проведенных экспериментов по оценке влияния количества суперпластификатора С-3 на нормальную густоту и прочностные свойства наполненных цементных композиций для дальнейших исследований был принят интервал дозировок С-3 от 1.0 до 1 . 5Я£ от массы твердой составляющей.
Для оценки совместного влияния водоцементного отношения, степени наполнения, дисперсности известняковой составляющей бинарного наполителя П:И=3:7 (дисперсность молотого кварцевого песка была принята 100 кв.м/кг) и количества суперпластификатора на прочностные свойства и подвижность цементы* композиций проведены активные экспериметы с использованием аппарата математического моделирования. Условия • планирования эксперимента представлены в таблице 1 .
Таблица 1
Степень Дисперс- Расход
В/Ц наполнения ность С-3!
X известняка X от массы
кв.м/кг Ц+Н
Код Х1 Х2 • ХЗ Х4
Интервал 0.10 10 200 0.25
варьирования
Нижний уровень 0.35 35 100 1 .00
Средний уровень 0.45 45 300 1 .25
Верхний уровень 0.55 55 500 1 .50
После регрессионного анализа получены следующие экспериментально-статистические модели, адекватно описывающие состояние системы:
- для расплыоа конуса:
У1 = 106.67 + 25.92 Х1 - 13.63 Х2 - 0.79 ХЗ + 6.83 Х4 - 5.04 X1*- '
III - 2.98 Х2 + 1.77 ХЗ + 0.58 Х4 ♦ 3.38 XI Х2 - 3.25 Х1 ХЗ +
+ 2 63 Х1 ХА 2.63 Х2 ХЗ + 1.13 Х2 Х4 ; (1)
- для прочности при сжатии образцов нормального твердения в 28-ми суточном возрасте:
Y2 = 53.13 - 24.26 Х1 + 0.32 Х2 - 0.21 ХЗ - 0.71 Х4 - 0.60 Х1 -
2 12 - 0.73 Х2 + 1.37 ХЗ - 0.97 Х4 + 9.28 XI Х2 - 1.28 Х1 ХЗ (■
+ 1.67 Х1 Х4 - 1.56 Х2 ХЗ + 0.05 Х2 Х4 - 1.10 ,v3 Х4 . (2)
Анализ уравнения (1) показывает, что по степени слияния факторов на расплыв конуса наполненных цементных паст их можно ранжировать (в порядке убывания) следующим, образом:
В/Ц > Ст > расход С-3 > дисперсность известняка. Рост расплыва конуса при увеличении водоцементного отношония и расхода суперпластификатора, а также при уменьшении степени наполнения и дисперсности известняка. .
По степени влияния факторов эксперимента на прочность при сжатии в 28-ми суточном возрасте (уравнение 2) они ранжируются так: В/Ц > расход С-3 > Ст > дисперсность известняка .
Следует отметить превалирующую зависимость прочности от водоцементного отношения, при этом рост прочностных характеристик происходит только с повышением степени наполнения и падает при увеличении всех остальных факторов.
Оптимальным является использование композиций с В/Ц=0.45 при расходе суперпластификатора 1-1.25« от массы твердой составляющей и минимизации дисперсности известняка до 100 кв.м/кг. Несколько увеличенный расход С-3 объясняется его адсорбцией поверхностью карбонатного наполнителя.
С помощью рентгенофазового анализа были исследованы степень гидратации и фазовый состав наполненных и чисто клинкерных цемен-тых паст с добавкой суперпластификатора и без него. Введение наполнителей приводит к повышению степени гидратации минералов портландцемента и росту объема низкоосновных гидросиликатов. Образцы с бинарным наполнителем выгодно отличаются от чисто клин-
керных и составов с мономинеральными добавками кварца и известняка повышенным количеством гидросиликатов кальция, кальцита, а т.; кжо уменьшенным содержанием портландита и обладает наиболее оптимально., микроструктурой. Указанные композиции занимают промежуточное положение между связующими с добавками чистого песка и известняка по водопотребности, пористости, срокам схватывания.
Строительные материалы в процессе эксплуатации подвергаются разрушающему действию биологически активных сред.' На сегодняшний день проблема защиты строительных конструкций от биоповреждений является довольно актуальной. Были исследованы на грибостойкость И фунгицидность чисто клинкерные и наполненные добавками кварцв-еого леска, известяка бинарной смесью П:И=3:7 композиции, а также сухие компоненты указанных связующих. Сильное развитие мицелия наблюд;!лось на песке и известняке. Наилучшие результаты получены при исследовании суперпластификатора, который наряду с грибостой-кими свойствами обладает и фунгицидными. Результаты испытаний ппиве^ены в таблице 2.
Установлено, что введение в чисто клинкерное вяжущее мономинеральных добавок кварцевого песка и известняка приводит к ослаблению фунгицидных свойств' затвердевших цементных композиций. Использование бинарной добавки позволяет достигать фунгицидных свойств как у ненаполненного вяжущего с их снижением на 1 балл лишь на -84-е сутки нахождения в питательной для микроорганизмов сродо. Скорость распространения фронта биокоррозии вглубь рбраз-цов, оцениваемая по снижению твердости и модуля упругости поверхностного слоя, также одинакова, при этом для состава с бинарным наполнителем сохраняются более (.¿1СОкие начальные значения исследованных характеристик.
В четвертой главе приводятся результаты'исследований свойств бетонов с бинарным минеральным наполнителем.1
Таблица ?
Результаты испытаний цементных композиций .на грибостойкость и фунгицидность
Состав Степень роста грибов в баллах Характер« -
Состав наполни- по методу ка по
теля А Б ГОСТ 9049-/5
(Н) 28 сут. 14 сут. 23 сут. 84 сут.
Цемент - 0 0 0 1 Грибостойкий
Фунгицидный
Цемент+ - 0 0 . 0 2 Грибостойкий
+. С-3 Фунгицидный
Цемент + П:И=1:0 0 2 2 2 Грибостойкий
+С-3+Н Иефунгицидный
Цемент+ П:И=0:1 0 2 2 3 Грибостойкий
+С-3+Н Иефунгицидный
Цамент+ П:И=3:7 0 0 0 2 Грибостойкий
+С-3+Н Фунгицидный
Произведена проверка на стадии получения бетонов оскгвых закономерностей, выявленных на уровне связующего. Были подобрлнь> базовые составы тяжелых бетонов с расходом чисто клинкерного вяжущего 350, 400, 450 кг/куб.м и составы равноподвижных тяжелых бетонов с бинарном наполнителем и добавкой суперпластификатора, позволяющие снижать расход портландцемента до 45Х с обеспечением прочностных характеристик не хуже, чем у контрольных чисто клинкерных композиций при одинаковом расходе цемента и смешанного вяжущего. Подтверждена эффективность введения в бетоны отдельно приготовленного бинарного наполнителя состава песок:известия 3:7
с дисперсностью компонентов 100 кв.м/кг.
Для определения зависимости прочности при сжатии бетонов с бинарным наполнителем от расхода вяжущего, степени наполнения и доли песка в смеси заполнителей использовался аппарат математического планирования эксперимента. Бетоны готовились по интенсивной раздельной технологии. Бинарным наполнителем заменялась равная по массе часть цемента. Для водопонижения использовался суперпластификатор С-3, вводимый с водой затворения в количэстве 2.5% от массы наполнителя. Корректировка составов производилась путем изменения расхода песка и щебня пропорционально их доле в СА(еси заполнителей. Условия планирования эксперимента приведены в таблице 3.
Таблица 3
Расход Степень Соотношение
вяжущего, наполнения, концвтрации
кг/куб.м % заполнителей
П/{П+Щ)
Код 'Х1 Х2 ХЗ
Интервал варьирования 50 15 0.1
Нижний уровень 350 35 0.3
Средний уровень 400 50 - 0.4
Верхний уровень 450 65 0.5
В результате обработки данных на ЭВМ получено уравнение регрессии экспериментально-статистической модели (3) для прочности при сжатии в возрасте 28 суток. Наибольшее влияние на прочность при су.зтии о условиях равноподвижности смесей оказывают расход'
У = 48.21 + 10.58 Х1 - 11 I
- 10.42 Х2 - 0.47 ХЗ
10.41 Х2 - 0.38 ХЗ - 3.97 Х1 2
3 - 3.41 Х1 Х2 + 0.56 Х1 ХЗ
0.06 Х2 ХЗ
влжущего и стапонь наполнения. Для использованных материалов в условиях применения ИРТ и суперпластификатора в дозировке 1.0-1.25% от массы твердой составляющей связующего представляется целесообразным введение 40-505! бинарного наполнителя в бетонные композиции с расходом смешанного вяжущего 350-450 кг/куб.м. Учитывая, что доля песка в смеси заполнителей практически не оказывает влияния на прочность, расход песка следует принимать из условия большей подвижности.
В области оптимальных степеней наполнения возможно получение бетонов с. повышенными прочностными характеристиками при увепиче нии расхода смешанного вяжущего, но с постоянным содержанием клинкерного компонента, а также эффективность использования наполнителя для получения непосредственно в производственных условиях бетонов различных классов путем изменения содержания портландцемента в связующем.
Показано, что наполненные бетоны, содержащие 45% бинарного наполнителя, обладают достаточной морозостойкостью, водонепроницаемостью и повышенной трещиностойкостью.
На основании результатов исследования свойств наполненных связующих и бетонов разработаны рекомендации по приготовлению пластифицированных бетонов с бинарный наполнителем по интенсивной раздельной технологии.
Впятой главе представлены составы тяжелого бетона с заменой части цемента бинарным наполнителем для изготовления конструкций поддонов подземных каналов теплосетей, полученные на основе внедрения результатов исследования.
Результаты испытаний образцов отобранных проб бетона за-
водского (ненаполненного) и предложенного составов (с бинарным минеоальным наполнителем), показали, ' что прочность наполненных ЁС-тонов удовлетворяет требованиям, - предъявляемым к изделиям из тяжелого бетона марки 300 (В25). При сохранении величины осадки конуса достигнута экономия цемента 180 кг/куб.м бетонной смеси и снижение себестоимости на 5370 руб/куб.м бетона в текущих ценах 1994 года.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Установлена, оптимальная схема загрузки компонентов в счеситель-ак ватор: вода затворения + цемент + песок + известняк, позволяющая при прочих неизменных технологических параметрах получить связующие с более высокими прочностными (повышение прочности при сжатии на 9-15%) и реологическими (увеличение расплыва конуса на Ь-10Х) своСктвами.
Z Экспериментально-теоретическими исследованиями цементного связующего и цементного камня установлено, что введение бинарного наполнителя состава песок:иэвестняк=3:7 более эффективно, чем использование традиционных' однокомпонентных добавок кварцевого песка и известняка. Цементные композиции с бинарным наполнителем при писчих равных условиях обладают более высокими прочностными характеристиками (повышение прочности при сжатии на 9-19%).
3. Установлено, что дисперсность известнякового компонента незначительно влияет на прочность цементных композиций. Целесообразно использовать известняк с удельной поверхностью 100 кв.м/кг, что повышает эффективность помольного оборудования. В силу различной размалываемости и требуемых величин дисперсности, измельчение клинкера, известняка и песка следует проводить раздельно с последующим совмещением непосредственно в смесителе-активаторе.
4. Отмечено, что связующие с бинарным наполнителем обладаю-1" более оптимальной микроструктурой, имеют повышенные степень гидратации клинкерных минералов и объем гелевой составляющей, обусловленные комплексным воздействием составляющих наполь'и-телп. Указанные композиции занимают промежуточное (компромиссное) п поженив между связующими с добавками чистого песка и известняка по водопотребности, пористости, срокам схватывания.
5. Определено, что использование, бинарного наполнителя и турбулентной активации связующих позволяет, в зависимости от во-доцементного отношения, экономить до 55% цемента без снижения прочностных свойств, причем при использовании суперпластификатог появляется возможность получения широкого спектра наполненных композиций, как удовлетворяющих так и превосходящих по прочности и подвижности контрольные чисто клинкерные вяжущие.
в. Установлено, что введение з чисто клинкер; >е вяжущее мономинеральных добавок кварцевого песка и .известняка приводит к ослаблению фунгицидных свойств затвердевших цементных 'композиций. Использование бинарной добавки позволяет достигать фунгицидных свойств как у ненаполненного вяжущего с их снижением на 1 балл лишь на 84-е сутки нахождения в питательной для микроорганизмов среде. Скорость распространения фронта биокоррозии вглубь образцов, оцениваемая по снижению твердости и модуля упругости поверхностного слоя, также одинакова, при этом для состава с бинарным наполнителем сохраняются более высокие начальные значения исследованных характеристик.
7. Произведена проверка на стадии получения бетонов основых закономерностей, выявленных на уровне связующего. Подтверждена эффективность введения в бетоны отдельно приготовленного бинарного наполнителя состава песок:известняк=3:7 с дисперсностью компонентов 100 кв.м/кг.
Подобраны составы равноподвижных тяжелых бетонов классов В15-335 с расходом вяжущего 350-450 кг/куб.м с бинарным наполнителем и добавкой суперпластификатора в количестве 1.0-1.25» от массы твердой составляющей связующего, позволяющие заменять наполнителем до 4535 портландцемента с обеспечением прочностных ха-ра!<геристик не хуже, чем у контрольных чисто клинлорных композиций при одинаковом расходе цемента и смешанного вяжущего.
9. Показана возможность получения в области оптимальных степеней напо: ения бетонов с повышенными'прочностными характеристиками при увеличении расхода смешанного вяжущего, но с постоянным содержанием клинкерного компонента, а.также эффективность использования наполнителя для получения непосредственно . в производственных условиях бетонов различных классов путем изменения содержания портландцемента в связующем.
10. Установлено, что комплексное использование наполнителя и суперпластификатора позволяет получать бетоны с физико-механическими характеристиками, соответствующими в различные сроки твердения аналогичным показателям контрольных составов без минеральных добавок и СП. Наполненные бетоны, содержащие 45Х бинарного наполнителя, обладают достаточной морозостойкостью, водонепроницаемостью и повышенной трещиностойкостью.
11. Разработана ресурсосберегающая технология бетонов на основе трехкомлонентных смешанных вяжущих с использованием товарных портламццементов и эффективных разжижителей, которая может успешно применяться в современной строительной индустрии. На основании результатов исследования свойств наполненных связующих и бетонов разработаны рекомендации по приготовлению пластифициро-вамных бетонов с бинарным наполнителем по интенсивной раздельной технологии. • = , . ' ' ' ' _
12. Произведено , опытно-промышленное, *внедрение ' 'результатов
работы на домостроительном комбинате (ТОО "Модуль") г. Наро-Фоминска Московской области. Экономия цемента для приготовления тяжелого бетона марки 300 (В25) при сохранении величины осадки конуса 1-3 см и однородности смеси составила 180 кг/куб.м.
Основные положения и результаты диссертационной работы подготовлены к публикации в следующих печатных работах:
1 . Дегтярева М.М. Биостойкость связующих с добавками кварца и известняка / Моск. гос. ун-т путей сообщ. - М., 1994. - 2_ с. -Деп. во ВНИИНТПИ Госстроя СССР 28.09.94, N 11485.
2. Дегтярева М.М. Цементные композиции, наполненные бинарной емесыа "кварц-известняк" / Моск. гос. ун-т путей сообщ. - М. 1994. - х С. - Деп. во ВНИИНТПИ Госстроя СССР 28.09.94, N 11486.
3. Соломатов В.И., Буркасоа Б.В., Дегтярева М.М, Цементные композиции с бинарным наполнителем // Известия ВУЗов. Сер.: Стр-во и архитектура.
ДЕГТЯРЕВА МАРИНА МИХАЙЛОВНА
ТЕХНОЛОГИЯ И СВОЙСТВА БЕТОНА С БИНАРНЫМ НАПОЛНИТЕЛЕМ "КВАРЦ-ИЗВЕСТНЯК"
05.23.05 - Строительные материалы и изделия
Сдано в набор
Подписано к печати ЗГ'/. 03,-35< Объем
Формат бумаги 60x90 1/16 Заказ Тираж 70 экз.
Типография МИИТа," 1 01 475 , ГС(1, Москва, А-55, ул .Образцова , 15.
* * Д V* ^ци! 11 \.У1 ущос^ 1 VIЦУ1 илп ШД
Председатель
специализированого совета Ученый секретарь ^ЁЕЁ^Г"
Исполнен, а Дело Л";
1 ом
(-издания 1*11 сг^ .
т. н., проф. Юрлов Ф. Ф.
2------к. э.н. Зайцева Е.А.
Отметка о поступлении
-
Похожие работы
- Дорожные песчаные бетоны, уплотняемые методом зонного нагнетания
- Оптимизация бетонов на известняковом заполнителе для Республики Конго
- Бетон на барханном песке Иордании с модифицированными наполнителями
- Усадка и усадочная трещиностойкость высокопрочных бетонов с органоминеральными модификаторами
- Многокомпонентные цементы с добавками из местного минерального сырья
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов