автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Технология конструкционного шлакощелочного ячеистого бетона

РГ6 ШЬКМ 1няен0рно"буд1в8льний Институт - / .ыУп ¡ПОЗ На правах рукописи

ОИЕЛЬЧУК Василь Петрович

УДК 660.9?3>6!666.9-127

ТЕХНОЛОПЯ КОНСТРУКЦ1ИНОГО ШКОЛУШГО НГЗДРНЗВОТОГО БЕТОНУ

05.23.05 - Буд1вельн1 «атер1али та вироби .

Автореферат на здобуття вченого ступени кандидата техШчних наук

Ки'1'в - 1993

Робота виконана у Ки!'вському 1нжвнерно-буд1вельному 1нститут1.

Науковий кер1вник - к.т.н.. ст.н.с. РуминаГ.В.

0ф!ц1йн1 опоненти: - лауреат преиП 1м. акадеШка

Курнакова К.С.. доктор техн1чних наук, професор Укров-Мариак О.Б.

- к.т.н., ст.н.с. Ф1латов A.M.

Пров1дна орган1зац1я - Йкра1'нська республ!канська науково-'

техн1чна асоц1аЦ1я "Сил1кат".

Захист в!дбудеться i£!_1993 р, в /л годин на

эасЦанн! спец1ал1зовано!' ради К 068.05.06 "Буд1вельн1 матер1али та вироби", "Основи та п1двалини" Ки1вського 1н«енерно-буд1вельного 1нституту.

Адреса: 252037, м.Ки1'в-37, Пов1трофлотський проспект, 31. Ни\'вський 1н«енерно-буд1вельний 1нститут.

3 дисертац1ея кокливо оэнайомитись у б1бл1отец1 1нституту.

Автореферат роз!слано р.

Вчений секретар спец1ал1зовано'1 ради кандидат техн1чних наук А.В.Голубничий

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальность проблвми. На сучасному етап1 розвитку промисло-вост! б'уд 1 вельних матер1ал!в первдбачаеться випуск значноТ к!ль-* кост1 легких матер!ал1в, 1з яких найб1льи вконом1чно виг1дними е-н!здрюват1 бетони,

Використання для 1'х вигоювлення попутних лродукт1в 1 в!дхо-д 1 в виробництва обумовлюе, поряд з економ!чн!стю, мо«лив!Сть ви-р!нення завдань по охорон! навколишнього середовища.

Пор1внюичи невисока активн1сть традиц!йних кальц1йових в'яжучих 1 значн1 трудноии технолоПчного характеру, як! мапть м1сцв при утворенн! н!здрвватих бетоШв на 1'х основ1, на забвзпе-чують одериання матер1ал!в, в1дпов!даючих у достатн!й ствпен! виыогам буд1вництва.

Вир1шення ц1е! проблеыи ыожливо при використанн! високоак-тивних илаколуиних в'яяучих, запропонованих В.Д.Глуховськии.

Нвтою роботи е одервання ефективного шлаколу!ного п1нобётону 1 роэробка безавтоклавно1' технолог!!' його виготовлення.

1 Автор захищае;

- встановлен! законом1рност! формування структури илаколун-них н1здрюватих мае;

- експерементально доведен1 уявлення про взаемозв'язки я ивидк1ств структуроутворення, сп!вв1дношенням гелавидно! 1 крис-тал1чно'1 фази 1 характером порового простору, цо формуеться 'в шлаколуяНих н!здрвватих композиц!ях;

- розроблен1 склади конструкц1йно-тепло1золяц1йного 1 конст-рукц!йного шлаколуяних н1здрюватих бвтон1в;

- технолог1ю виготовлення безавтоклавного илаколунного п1нобегону;

- результат« експерементальних дослЦяень ф!зико-иехан!чних властивоствй розроблених иатер1ал1в;

- практична реал!зац!п технологи' виготовлення розроблених ■лаколуяних н1здрюватих бетон1в 1 1'х економ!чну ефективн1сть;

Наукова новизна роботи:

- доведено, цо формування структури «лаколуяних н1здривато-бетонних композиЩй визначаеться ввидк!ств процес1в структуроут-ворення, сп!вв1дношенням гелевидно!' 1 кристально! фази 1 зале-вить в1д характеру пор, утворених на м!кро- 1 макроуровне

- встановлено, цо формування структури влаколуяних н1здрюва-тих композиц1й законоШрно обумовлвно х1м!чним складом ! власти-востями вих!дних компонента, цо формувть фазовий склад новоут-ворень 1 в к!нцевому результат! властивост! материалу;

- одер«ан1 оптим1зац!йн1 модел1 склад1в конструкц1йно-тепло-1золяц1йного 1 конструкц1йного влаколуяного н1здрюватого бетону;

- розроблвн! науков1 основи технологи виготовлення влаколуяного п1нобетону I запропонован! способи одеряання н!здрпватоТ сум!ш1, як1 захицен1 авторськими св1доцтвами на винах1д;

- встановлено взаемозв'язок м!в структурою 1 властивостями н!здрюватих бетон!в 1 вивчен1 !х основн! характеристики.

Практично значения роботи полягае у розробц! технологи сдержанна вироб1в 1з безавгоклавного влаколувного п1нобетону. Рекомендован! низькоенерго£мк1 технолоПчн! прийоми виготовлення шлаколуяних н^здрюватих бетон!в з високими ф!зико-механ1чними характеристиками. Розиирений асортимент легких буд!вельних матзр!а-л!в за рахунок ефективних конструкц!йно-тепло!золяц1йних I конструкциях н1здрюватих бетон!в,

Впровадкення ■ результаг1в дослЦкень проведено на завод!

- 1 -

ЗЗБК-1 и.Запор1«*я, • Питоиа економ1чна ефективШсть за рахунок еконои1У сировинних pecypciB склала 31*, а за рахунон еконоиП енергетичних витрат - 43%. Зникення соб1вартост1 н1здрвватобегон-них вироб!в склала 32Х.

Йпрабац1а роботи'. Основн! полояення дисергац!йно1' роботи до-пов1далися i обговорввалися на: науково-техн!чних конфервнц1ях Ки'Увського 1нженерно-буд1вельного 1нституту 1991, 1992 p.p.; Ill Всесоизн)й науково-практичн!й конфйренцП' "Шланояужн! цемвн-ти, бетони 1 конструкцП", м.КиУв, 1989 р.; Всвсоюзн1й науково-практичн!й конференцП' "Використання вторинних pecypciB 1 ы!сцй-вих ыатер1ал1в в с1льськоыу буд1вництв1", и.Челябинсьи, 1991 р.; XXIU Минародн1й конференцП по бетону I зал1зобетону "Кавказ-92", 1992 р.

Пу£шкацП, По тем! дисертац1йно! роботи опубл1ковано 12 друкованих робtт (в тому числ! 3 авторських свЦоцтва).! одеркано 2 позитивних р1шення за заявками на винах1д,

Обсяг 1 структура дисертац1йно"1 роботи. Дисертац1йна робота викладена на 196 стор!нках машинодрукованого тексту, складаеться 1з вступу, вести роздШв, основних BHCHOBKiB, списку лНаратури 1з 1?6 найменувань, 4-х додатк1в 1 м1стить 29 таблиць, 40 малюн-к1в. .

3MICT РОБОТИ

Шздрюват! бетони е одним 1з найб1льш вфвктивних буд!вельних матвр!ал1в, проблени одвриання яких пов'язан1 з. вир1венням зав-дань по розробц! низькоенергоемких технологий, що дають молли-в1сть використовувати м!сцеву сировину, попутн! продукти 1 вЦхо-ди промисловост!.

2-W97 - 3 "

В галуз1 одер»ання таких бетон1в в 1 дои 1 роботи П.I.Боненова, О.В.Волженського, К.Е.Горяйнова, Ю.П.Горлова, А.П.Мерк1на, Й.Т.Баранова, Е.С.С1лаенкова, 1,Б.Удачк1на, Г.П.Сахарова, Й.Й.Фед1на 1 1н., зв'язан!, головним чином, з досл1дженнями каль-ц1евих систем, чо дали можлив1сть застосцвання таких матер1ал1в м буд!вництв1.

В наш час н1здрюват! бвтони на традиц1йних калыйевих в'яжу-чих одериують, як правило, з застосуванням дорогошнних добавок, чо приводить до ускладнення технолоМчних прийом1в !х вироблення. Для п1двищвння ф!зико-механ1чних характеристик таких бетонов застосовучть обробку в автоклавах, що також приводить до додат-кових енерго- 1 трудозатрат,

В основу р!мення ц1е! проблемы мохуть бути покладен1 роботи в галу?1 млаколукних в'яжучих 1 бетон1в, теоретичн! 1 експеримен-тальн1 обгрунтування яких розроблен! В.Д.Глуховським.

Принципова моялив1сть одержання шлаколужних Н1здрюватих композита встановлена В.Д.Глуховським, була п!дтверджена в роботах О.М.С1корського, й.Ю.Шврман, П.В.Криввнка, Б.О.Багрова, Основну увагу в цих роботах було "прид1лено розробц! газобвтон1в, вирок1 досл!дкення в галуз! п1нобвтон5а не проводилися, не встановлен! таков загальн1 законом1рност! формування шлаколужних н1здрюватих композиц1й, що не дозволяе вироблзти матер!али з високими ф1зико-механ!чними характеристиками.

Йнал1з наявних експериментальних даних в ц!й галуз! дозволив висунути г1пртезу про те, чо низькоенергоемкими технологччними прийонами, ЯК1 лередбачашть регулювання процеив структуроутво-рення у високоактивн!й шлаколужн1й систем! за рахунок вар1ивання 11 основност!, що визначае ивидк1сть утворення 1 задане сп1в-... _ 4 _

в1дно«ення гелевидно!" 1 кристалШноУ фази, цо приводить до формування оптимально!' порово!' структури , мо«на одершувати ефективн! н!здрюват! бетони,

У в!дпов1дност1 з цим у робот! поставлен! сл1дувч1 завдання:

1. Встановити асновШ законом!рност1 формування структури шлаколуиних н1здрюватих мае;

2. Досл1дити к!нетику структуроутворення м1*порових перегородок i характер порового простору в «лаколукних н!здрюватих композитах;

3. Розробити склади конструкц1йного 1 конструкц1йно-т8пло1-золяЩйного н1здрвватих бетон!в;

4. Розробити безавтоклавну технолог!в виготовлення ялаколух-ного п1нобвтону;

5. Встановити взаемозв'язок il* процесами формування i технолоПчними параметрами виготовлення шлаколухних н!здриватих композита;

6. Досл1дити властивост! влаколухних н1здрюватих бетон1в;

7. Зд1Аснити реал1зац1ю результатов досл1дхень i розрахувати економ1чну ефективн1сть отриманих матер!ал!в.

Для проведения досл!дхэнь викорисговувались вих!дн!

матер1али: основний, нейтральмий 1 кислий доменн! гранульован!

влаки, улътракислий ваграночний »лак з Ыо=0,37, мелен! до питомо'Г 2

поверхн! 400,,.420 м /кг; високоосновний сталеплавильний шлак з

о

Ио=2,59, мелений до питомо!' поверхн! 300 к /кг, /lyiHi компоненти-р!дкв скло 1. содолуиний плав, п!ноутворлвач! - ПО-1 1 миломафт.

Як кремнеземистий компонент використовувались мелений п!сок 2

(Бпит=250 м /кг), зола-винесення /1ади»инсько\' ГРЕС I особливо легкий перл!товий п!сок, Як добавки в окремих випадках використо-

вувались портландцементний кл1нкер 1 оксид кальц1я.

Процеси структуроутвбрення н1здрюватобетонних композиций досл1джувались за допомогов метод1в рентгенофазового, диференц1й-но-терм1чного 1 методу акустичного амплиудно-частотного резонансу. Бетон випробовувався у в!дпов1дност1 з вимогами ГОСТ 25485-^ Вир1вення задач оптим1зац!йно-статистичного характеру проводились з використанням метод1в математичного планування екслери-менту I з посл!довнов обробков результате на ЕОМ,

Виходячи 1з загальних принцип!в управл!ння процесами структуроутворення лувних в'явучих систем, установлених О.Кривенком, яким показано, во регулввання швидк!ств процес1в мовливо зд!й-снввати за рахунок зм1нввання основност! дисперсно! фази системи, у ьивчаюч1 н!здрвватобетонн1 сум1в1 вводилися портландцементний клинкер, сталеплавильннй илак.

Встановлено, цо добавка портландцементного клинкеру обумов-люе розвиток коагуляц!йно-конденсац1йних процес!в через 30 хв. П]сля зам!шування н1здрюватобетонно'1 композиц1'1 (мал. 1).

Вплив на процеси структуроутворення портландцементного клакеру 1 сталеплавильного шлаку вивчався в системах на доменних шлаках р1зно1' основносп, а такс» на ультракислому ваграночному шлац1. Як приклад наведено композиц!ю н13дриватого бетону на кислому доменному илац1 1 р)дкому склЬ

Встановлено, чо в таких композиц!ях наявн1сть високоосновно-гс сталеплавильного шлаку приводить до прглиблення процес1в ад-сорбц1йпо-х1м1чного диспергування, до 1нтенсиф1кацП" 1х на стадН коагуляц1йно-конденсац1йного структуроутворення 1, як насл1док, до гЕпльшення 1 -эмЗцнвння контакпв колоТдноГ структури, яка е матрицею конденсац1йно-кристал1зац1йно1 структури (мал 1).

- б -

Мал. 1. К1нетика струнтуро-утворення на почат-кових стаД1ях н1здршвато-бетонних коыпоэиц1Л на доменному алац1 з Мо<1 1 р1д-кому скл1:

1 - з 4/С портландцементного кл1нквру; 2, 3, 4 - в1пов1д-но з 20, 30, ЧОХ сталеплавильного »лаку.

о I ~ г 5 ; г-

Чае,а.

Процеси структуроутворення, як1"прот1кають в композитах на нейтральному доменному 1 ультракислому ваграночному илаках, аналогии! розглянутих вице.

Проведенн! вкспвриментм виявили, цо при одер«анн1 н1здрюва-тих бетон1в на основному доменному влац! 1 р1дкому скл! в1дбува-еться тумавлення н1здрвватобетонно* композицП' це в процес1 П приготування.

Розроблеш способи м1крокапсулввання час тин плану 1 Шдви-щення коагуляц1йно!' ст 1 йиост 1 дисперс1йного сервдовища дозволили уникнути дане явице, Враховукчи ц1 досл1д*ення, були роэроблен1 н1здрвватобвтонн1 композицП', в яних регулювались початок тумав-лення 1 1нтенсивн1стъ росту пластично! м1цност1..0днак, в процес! тверднення Шнобетону на основ1 таких систем в1дбуваеться його

- 7 -

З-МЭ*

§

I

просадка, *о пов'язано, як було встановлвно за допомогою ф1зико-х!м1чних досл!д»ень, з присугн1ств в таких композиц!ях на почат-кових стад1ях тверднення значноТ к1лькост1 новоутворень в геле-видному стан!,

Р1швння ц1еV проблвхи мовливо шляхом введения в н1эдрвватс бетонну композиц1ю на основному доменному влац1 i р!дкому скл! ультракислого 1 високоосновного илак1в. Оптимальна область, яка забезпечуе в1дсутн1сть просадочних деформац!й, в1дпов1дае складам: основний доменний влак - 48,,,54%, ультракислий вагра-ночмий - 22...28%, високоосновний сталеплавильний - 24...28%.

' М1цн1сть при стиску одеряаного п1нобетону середньо! густини «

700 кг/м на основi таких композиц!й снлала 5,0...5,5 МПа.

Одерхувати безпросадочний Щнобетон на основному доменному шлац1 моына такок використовупчи як лувний компонент содолужний плав з добавкою 7% р1дкого скла,

Встановлена законом1рн1сть взаемозв'язку Mil ввидк1стп про-ходиення nponeciB структуроутворення, сп1вв1дновенням гелевидно'! 1 кристалIчлоГ фази 1 характером формування пористост! вивчавчих н!здрвватих композиций.

Досл1дження nopoBoi структури шлаколувного п!нобетону оптич-ними методами виявили, що вона характеризуемся др1бними р1вно-м1рно розпод!леними в об'ем! матер!алу порами сферично!" форми,

як1 деформуються в многогранники прй знивенн1 середньо\' густини у

бетону нишче 750 кг/м , Пори в!дособлен1..замкнвн!, основна маса

пор д)амэтром менее 1 мм. MimopoBl перегородки таких бетон1в

мають иЦльну субм!крокристал1чну будову.

Найб1лъаий вклад у м1кропорист1сть каменю м!впорових пере-

-KJ -10

городок вносить псгри pafliyciB 5x10 ,,,20x10 м (мал. 2). Харак-

dU d*

0,5

Мал, 2. Диференц1йн1 крив!

розпод1лення пор по розм1рах н!здрюватих бетон1в на основ) доменного шлаку з Но< i :

- з ыеленим пиком (20%) при середн!й густин! п1нобетону: 1 -700 кг/м?; 2 - 900 кг/и'; 3-1000 кг/м*;

- з золою-винесення (202) при середн1й густин1 п!но-

3

бетону: 4 - 700 кг/м ; 5 -■ Э00 кг/м?; В - 1000 кг/м5.

тер лорово1' структури визначаеться видом шлаку, видом кремнеземистого компонента 1 1'х сп!вв1дношенням, 1 практично не зм1нюеться при вввденн1 в н1здрюватобетонну композиц!» високо-основного сталеплавильного шлаку.

Встановлен! зак<шом1рност1 формування структури влаколукних н1здряватобетонних композиц!й дали можлив1сть розробити склади безавтоклавних конструкц1йно-телло1золяц1йних 1 конструкциях н!здрюватих бетонов на шлаках р1зно! основност!,'

Визначен! оптимальн! мея1 введения п1ноутворювача в так* композицП. Нияня меяа к1лькост1 п1Ноутворввача визначаеться

3* -9 -

виходячи 1з необх)дност1 одервання задано) середньо'У густини п1нобетону. Введения п1ноугворввача в к!лькосг1, яка перевицуе верхнв квау приводить до незначного зб1львення виходу п!ни, вна-сл1док чого мове в1дбутися спов!льнення тувавлення 1 тверднення н1здркватобетонно'1 су*1в1. 0птикальн1 к1льк.1сн1 ме«1 введения Шноутворювача становлять: ПО-1 - 0,7...1,5% в1д розчину р1дкого скла, а хилонафту - 3,0...9,0%.

За критер1й оптимальност1 при Шдбор! склад1в таких 6етон1в був вибраний коаф1ц1ент конструктивно! якосг1 Кя:

Кя^Яст/^г

Вар1йованими факторами слувили: сп1вв1дно>еняя м1в крекнезе-мистим компонентом 1 влаком, розчиннотверде в1дно«ення, густина розчину лувиого компонента 1 к!льк!сть структуроугворввчоГ добавки.

0дер»ан1 безавтоклавн! влаколувн! п1нобетони середньо1' гус-тини 600...1200 кг/м ,Найб1льше значения коеф1ц!ента Кя для констр9кц1йно-твпло1золяц1йного н!здрвватого бетону на кислому доменному «лац! 1 р1дкому скл1 складае 141 С у=700 кг/м , йст=6,Э ИПа) при сл1дувчих параметрах складу: вм1ст меленого п1ску - 20%; вм1ст сталеплавильного влаку - 20%; розчиннотверде в1дновення -

5

0,48; густина розчину р1ДКого скла - 1320 кг/м <мал.3,а).

Одержано конструкц1йний п1нобвтон на основному доменному илац! I содолувномц плав1 з коефЩ1ентов Кя=106 (£=1100 кг/м ,

12,8 ИПа), в якому сп1вв!дно»ення п1сок/влак - 0,75, добавка

3

редкого скла - ТА 1 густина р1дкого скла - 1340 кг/м (мал.3,6).

Визначались оптимально технолог!чн1 параметри приготування п1ни, реяим1в зм1иування, визр1вання 1 тепловолог1стно! обробки, цо дало моклив1сть розробити технолог1в виготовлення безавтоклав-

Нал. 3. 1золараметричн1 д1аграми зм1ни коефЩ1ента конструктивно'1 мкост! илаколумного п!нобетону: а - п!нобетон (<р=700 кг/м7) на доменному «лац1 з Ко<1 1 ■ р!дкому скл!: XI - вм!ст сталеплавильного илаку (20...-Ш); Х2 - вм!ст меленого п1ску (20...402); ХЗ -розчиннотверде в1дношення (0,48...0,52);

ж

б - п1нобетон = 1100 кг/м ) на доменному «лац1 э> Но>1 1 содолуиному плав!: XI - сп1вв1дноиення п1сок/шлак

(0,75.,.1,25); Х2 - добавка р!дкого скла (5..,9%);

у

ХЗ - густина р!дкого скла (1300...1340 кг/м ).

ного алаколужного п!нобетону.

Показано, цо «ляхом зм1ни виду 1 к1лькост1 введеного п1ноут-ворювача моина регулювати кратн!сть п!ни 1 середню густину шла-колу«ного п1нобетону. На властивост! техн1чно\" п1ни робить знач- 11 -

ний вплив режим IV перем1юування, при цьому необх1дно враховувати вид лунного компонента 1 п1ноутворювача. Оптимальними режимами приготуванна техн1чноУ п1ни е{ час перемиування - 3...5 хв., л1-н!йна ивидюсть при перем1шуванн1 для композицП з милонафтом -2,7. .,2,9 м/с; а для композицП' з ПО-1 - 3,1. ..3,9 м/с,'

Встановлено, що на формування поровоУ структури влаколувного Шнобетону значний вплив ыаптъ ревими перемЮування н1здрввато-бетонноУ сум1в1. Оптимальними ревимами при приготуванн1 н1здрюва-тобетонноУ сум!в1 е: час перем1шування - 2...3 хв., ивидк1сть пврем1шування - 1,0,,, 1,2 м/с (мал, 4).

В1домо, цо 1стотним показником при виготовленн! н1здрюватого бетону е тривал1сть попереднього витримування масива-сирц» до розпалублювання 1 р1аання його на вироби даних розм!р1в. Скоро-чвння пер1оду витримування дозволяе прискорити оборотн1сть бор-тоснащення, скоротити технолог1чний цикл, трудоемкость 1 енерго-емк1сть процесу, Встановлено, цо для влаколужних н1здрюватобетон-них композиц1й час витримування його на етал! визр!вання залевить в 1д розчиннотвердого в1дношення, виду 1 к1лькост1 кремнеземистого компонента. При цьому, незалеино в1д виду вих1дних сировинних компонент1в, для розроблених склад1в влаколувного Шнобетону час витримування сирцю до набору ним пластично!" м1цност1, достатньоУ для розпалублювання 1 р1зання масиву (30 кПа) складае 20..,40 хв.

В розроблен1й безавтоклавн1й технологи' особливе значения на характеристики м1цност1 одержаного п1нобетону мавть рвжими тепло-волог!стноУ обробки. Встановлено, що оптимальна ввидк1сть нагр1-ву, складае - 15 град/г, В залевност1 в1д виду шлаку оптимально значения температуря 1зотврм1чного витримування складае; для нЗздриватобетонних комлозиц!й на основ! кислого доменного 1

-12 -

Нал. 4. 1зопараметричн1 д1аграми зм!ни середньо!" густини 1 коеф1ц1ента конструктивно!' якост! илгколуяного п1нобетону в залеяност! в1д реним!в приготування н1здрю-ватобетонно! сум1ш1:.

а - змхна середньог густини; б - зм!на коеф!ц1ента конструктивно! якост!, при змШ факгор!в: XI - чвидк1сть при приготуванн! техн!чно1 п1ни (2,0...3,6 м/с); Х2 -■видк!сть при перем1муванн! н1здрвватобетонно!' сум!и! (0,8...1,6 м/с); ХЗ - час перем!шування н!зрюватобетонно! сум!в! (1,..5 хвил).

о

ультракислого ваграночного млак!в - 90...95 С, на основному доменному влац1 - ВО °С. Час 1зотерм1чного витримування знаходиться в ме»ах- 6...8 годин.

1Мзико-техн1чн1 властивост1 влакола«них нгздрвватет бетоШв

Вид Вид Середня Граница м1цност1,МПа Морозо- Сарбц1йна. Тепло-

бето- ■лаку густина CTift- волог1сть,Х пров!д-

на бетону. при при KiCTb, при в1дн. HiCTb,

кг/м5 ВИГИН1 стиску цикл. вол. 95% Вт/*#К

домен- 600 1.9 . 4.9 11.6 0,135

ный 700 2,8 6.9 >75 12,9 0.156

конст- Мо=0,79 800 3,3 9,2 13.3 0,190

900 4.4 12.8 14.6 0,200

miuII f ft—

УУПЦ1И—

вагра- 600 0,8 2,5 9.3 0.134

H0- ночний 700 1.1 3,1 >75 10,6 0,153

Мог0,37 800 2,0 5.5 ■ 12.0 0,188

тепло- 900 3,6 9.8 12.2 0,223

1золя- домен- 600 0,8/0,9 3.1/2,6 10,7 0.141

ний 700 1,3/1,6 4.4/4.3 >75/35 11.4 0.161

Ц1ЙНИЙ Мо=1,20 800 2,2/2,3 6.9/6,4 13,4 0.190

900 3,6/3,4 10,5/9,4 13,6 0.233

конст- домен- 1000 4,4/4,1 12,0/10,2 13,9 0,248

рукц!й- ний 1100' 6,2/6,2 15,5/12,5 >75/35 14.3 0.285

ний Мо=1,20 1200 - /8.2 - /19.6 14,4 -

ПриШтка. Над рисою, приведем показники н!здрвватого бетонд на рЦкому ыш, nifl рисов - на содолужному плавЬ

Одержан! илаколуин! н1здрюват1 бетони по ф1зико-техн1чних показниках в!дпов!даять вимогаы ГОСТ 25485-89 (табл.1). Пор1в-няльна оц!нка виявила, що р1вень сп!вв1дновення м1ж м1цн1стю 1 середньои густинов безавтоклавних влаколуяних н1здрюватих бетон1в в!дпов1дае р1вню н1здрюватих бетон!в, одеряаних по автоклавн1й технолог!'! 1 в 1,5...2,0 рази перевищуе р1вень безавтоклавних н1здрюватих бетон!в на традиц!йних в'яяучих.

Розроблена технолог!я илаколуяного н!здрюватого бетону дозволяе одеряувати матер!ал, який В1дпов!дае найкращим показни-кам н!здрвватих бетон1В, виготовлених за технологами сучасних заруб!яних ф!рм 1 виявлених конкурентнозд!бними на св!товому ринку. Скорочення загального циклу виготовлення н!здрюватобетон-них вироб!в в 1,5.,.1,8 рази обумовлюе перевагу запропонованоГ технолог! 1'.

ЗОГАЛЬШ висновки

1. Встановлено основн! законом!рност1 процес!в структуро-утворення шлаколуяних н!здрюватих бетон!в, що обумовтен1 швид-К1стю 1'х проходяення на початкових стад!ях ! сп!вв 1 дношенням гелевидних 1 кристал!чних фаз продуктов г 1дратац11, як! складають м!ипоров! перегородки, а також характером формованого порового простору.

2. Доведено, що керувати швидктш структуроутворення шлако-луяних н1здрюватобетонних композиц!й на р!дкому скл! найб!льш доц!льно шляхом уведення в 1'х склад високоосновного сталеплавильного млаку С Но=2.59) в к1лькост! 20...40%, що сприяе !нтенсиф!ка-ц11 процес!в на початкових стадиях структуроутворення.

3. Виявлено, що сп!вв1дношення гелевидноТ ! кристал1чно! фаз

- 15 -.

в влаколувн1й систем1 в момент П г1дратацП' визначае розвиток конструктивних або деструктивних процес1в при формуванн! влако-лувних н1здриватих бетон1в. Регулввання оптимального спхввЦно-вення цих фаз влахом введения високоосновного сталеплавильного влаку в к1лькост1 - 24...28% 1 ультракислого ваграночного влаку в к1лькост1 - 22...28%, чи вляхом зам!ни сил1катного лувного компонента - р!дкого сила на несил!катний - содолувний плав, дозволяе одервувати безпросадочн! н!здрвват1 бетони на основному доменному влац1,

4. Визначено взаемозв'язок м1в формуванням порово!' структури

влаколувних н!здрвватих бетон1в, видом вих1дних компонент1в 1 !'х

сп!вв1дновенням в склад1 н1здрввато! композицП, Найб1львий вклад

-10

у м1кропорист1сть таких бетон1в вносить пори рад1ус1в 5х!0

-Ю

20x10 м. Зм1на основност1 дисперсно! фази влахом введения сталеплавильного влаку не впливае на характер порово! структури каменя м!впорових перегородок н!здрвватого бетону,

5. Встановлено оптимальн1 к1льк1сн1 границ1 введения п1но-утворювача, як! складають в1д 1 до 9% для р1дкого сила з милонаф-том 1 в1д 0,3 до 3,0% для р1дкого склц з П0-1. Оптимальна густина р1дкого сила знаходиться в облает! значень в!д 1260 до 1320 кг/м , а содолувного плаву - в!д ПВО до 1200 кг/м .

6. Розроблен! математичн1 модел1 й !аопарамвтричн! д1аграми склад1в конструкц1йно-тепло!золяц1йного 1 конструкц1йного н!здрв-ватих бетон1в, як1 враховують комплексний вплив фактор1в складу, цо включавть сп1вв1дновення м1и кремнеземистим компонентом 1 -шлаком, ро-чиннотверде в!дношення, густину розчину лувного компонента 1 к!льк!сть структуроутворвючо! добавки, Одериано безавтоклав-ний влаколувний п!нобетон евредньо! густини 600,,,1200 кг/м' з

- 1В -

локазниками, во в1дпов1дапть вимогам ГОСТ 25485-89.

7. Визначен! технолог!чн1 параметри виготовлвння влаколув-ного п1нобвтону, «о включапть приготування техн1чно! п1ни за режимами: час лврем1вування - 3...5 хв., Ввидк1сть при викорис-танн1 р!дкого сила 1 милонафту - 2,7...2,9 м/с 1 - 3.1...3,9 м/с при використанн1 р1дкого скла 1 ПО-1; приготування н!здрпватобе-тонноГ сум 1 ш 1, час перем!вування яко1' складае - 2...3 хв., а ввидк1сть - 1,0,..1,2 м/с; визр1вання н1здрюватобетонного сирцю протягом 20,..30 хв. до розпалублввання 1 розр1зки масиву, тепло-волог1стну обробку з параметрами ввидкост1 п1дйому температури -15 град/г, часу 1зотерм1чного прогр1ву - 6...8 г. при температур1 не нижче 353 К для н1здрпватобетонних композиц!й на доменних Планах 1 не нижче 368 К - на ультракислому ваграночному влаЩ,

8. Запропоновано спос1б приготування илаколувноХ н1здрювато-бетонно!" сум1в1 з використанням спученого перл1тового п1ску, який включае сп1льний помел влаку з перл1том, забезпечуе п1двищення однор1дност! сум1в1 1 дозволяе понизити теплопров1дн!сть до 0,102 Вт/мхК 1 п!двицити коеф1ц!ент морозост1йкост1 до 1 (а.'с. 1692124) а таков спос1б одервання влаколужного н1здрюватого бетону на основному доменному влац1 вляхом введения ультракислого сил1ко-марганцевого влаку (Мо=0,41) в сум1и при сп1вв1дновенн! влак1в

1:1...3:1, чо дозволяе п1двищ'ити м1цн1сть при стиску бетону

*

середньоТ густини 500...750 кг/м до 4,6,..7,9 МПа в1дпов1дно,

9. Вивчвн! ф1зико-механ1чн1 властивост1 безавтоклавних шла-колудних н1здрвватих бетонов, у залеяност1 в1д складу 1 технологи' IX одервання 1 виявлено, до вони в1дпов1дають вимогам

ГОСТ 25485-89, а за ф!зико-механ1чними показниками перевичують аналог1чн1 бетони на портландцемент 1 I характеризуются м1цн1стю

- 17 -

при стиску 2,5...12,8 НПа 1 12,0...19,6 ИПа при середн1й густин! в1дпов1дно 600...900 кг/м* 1 1000...1200 кг/м5. Иорозост1йк1сть н1здрюватих бетон1в, ак1 виготовлен1 з використанням як лужний компонент р1дкого скла, складае б1льве 100 цикл!в 1 не менп 35 з використанням содолужного плаву.

- 10. Результат« досл1джень впроваджен! у виробництво на завод! ЗЗБК-1 в м.Запор1жжя, Питома економ1чна ефективн1сть за рахунок економП сировинних ресурс1в складае 31%, а за рахунок економП' енвргвтичних затрат - 43%. Соб1варт1сть н1здрвватобе-тонних вироб1в знизилась на 32%, пор1внвючи з варПств н1здрвва-тобетонних вироб1в на портландцемент! 1 вапн1,

Основн! положения дисертацП надруковано в наступних роботах:

1, Ячеистые «лакоцелочные бетоны // Материалы XXIU Международной конференции по бетону и железобетону "Кавказ -92". - М..: Стройиздат, 1992 (соавтор В.И.Гоц),

2. Безавтоклавный шлакоцелочной ячеистый бетон // Строительные материалы и конструкции . - .1991,- N 3. - С.30-31 (соавторы Г.В,Румына, В.И.Гоц).

3, Особенности формирования структуры бвэавтоклавных ячеистых бетонов на влакоцелочном вянущем // Цемент, - 1991. - N11-12. С.49-53 (соавторы Г.В.Румына, В.И.Гоц, Е.В.Числицкая).

4. Управление процессами структурообразования и свойствами влакоцелочных легких бетонов // Использование вторичных ресурсов и местных материалов в сельском строительстве: Материалы Всесо-взн. наач.- практ. конф,- Челябинск, 1991, - С.18 (соавторы Г.В.Румына, В.И.Гоц, Е.В.Числицкая).

5. Формирование структуры «лакощелочных ячеистых бетонов // Тезисы докладов 53-й науч.- практ. конф. профессорско - преподавательского состава, аспирантов и студентов. - К,: КИСИ, 1992. -С.55 (соавтор В.И.Гоц).

6. Ячеистые композиции на основе влакощелочных вяжущих // Влакощелочные цементы, бетоны и конструкции: Тез. докл. 3-й Все-союзн. науч.- практ; конф. В 2-х т. - К.: КИСИ, 1989. т.2. -

С.114-116 (соавторы В.И.Гоц, Е.В.Числицкая).

7. 0 структуре ячеистых илакощелочных бетонов // Влакощелочные цементы, бетоны и конструкции: Тез. докл. 3-й Всесовзн. науч.- практ. конф. В 2-х т. - К.: КИСИ. 1989. т.2. - С.116-117 (соавторы Е.В.Числицкая, Л.В.Лавриненко).

8. Использование вспученного перлита для изготовления влакощелочных легких бетонов // Влакощелочные цементи, бетоны и конструкции: Тез. докл. 3-й Всесовзн. науч.- практ. конф. В 2-х т.- К.: КИСИ, 1989. т.2. - С.100-102 (соавторы В.И.Гоц, В.Я.Дорошенко).

9. Технология направленного регулирования процессов струк-турообразования и свойств илакощелочных легких бетонов / Фундаментальные исследования и новые строительные технологии в строительном материаловедении: Тез. докл. Всесоюзн. конф., ч,4. Теория строительных конгломератов и ее практическое применение. - Белгород, 1989. - С.46-47 (соавторы В.И.Гоц. Г.В.Румына, В.А.Дорошенко).

10. A.C. N 1694531 "Способ приготовления легкобетонной вла-кощелочной смеси". Опуб. Б.И. N 44, 1991 (соавторы В.Д. Глухов-Ский, Г.В. Румына, П.В.Кривенко, В.И.Гоц, В.А.Дорошенко, И.П.Бабийчук).

11. А,С, N 1692124 "Способ приготовление ячеистобетонной смеси". Опуб. Б.И. N 41, 1991 (соавторы В.Д. Глуховский, Г.В.Румына, В.И.Гоц, В.А.Дорошенко, Е.В.Числицкая).

12. A.C. N 1713377 "Комплексная добавка для ячеистобетонной смеси". Опуб. Б.И. N 10, 1992 (соавторы Г.В.Румына, В.И.Гоц, Е.В.Числицкая).

П1дп. до друку X t OY- 95 . Формат 60х847„.

Папф друк. № 3 . Cnociö друку офсетннй. Уиовн. друк. арк. /,/£ ,

Умовн. фарбо-иЦб. /,35 ■ Обл.-вид. арк. О . _ Тираж /<РО . Зам. N¡1/0 0р. . Бмплатно._

Ф1рма «ЫПОЛ» 252151, КиТа, вул. Волинська, 60.