автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Тяжелые бетоны на шлакосодержащих вяжущих с комплексными модификаторами на основе дикарбоновых кислот

р г 5 ОД

Г 1 и ПРИДН1ПРОВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕЫ1Я

| > ДСП 199^ БУД1ВНИЦТВА ТА АРХ1ТЕКТУРИ

На правах рукопису

УДК 666.972.162

Н1К1ФОРОВ ОЛЕКС1Й ПЕТРОВИЧ

ВАЖК1 БЕТОНИ НА ИЛАК0ВЫ11Щ)ЧИХ В'ЯЯУЧИХ 3 КОМПЛЕКСНИМИ ЫОДИФ1КАТОРАМИ НА ОСНОВ1

ДИКАРБОНОВИХ КИСЛОТ флх-05.23.05-Буд1велыи матер1али та вироби

Автореферат дисертаци на здобуття вченого ступеня доктора тепичних наук

Дн1пропетровськ - 1994

Дисертац1ен е рукопис.

Робота виконана в Дн1пропетровському доч!рньому орендному п1дприемств1 науково-досл1дного гнституту буд1вельного ви-робницхва.

0ф1ц1йн1 опоненти:

Заслужений д1яч науки 1 теиики Украхни,

Лауреат Державнох премГх Украхни,

доктор техн!чних наук,

професор О.В. У шеров-Маршак

Академ1к АкадемИ буд1вництва Украхни,

доктор техн!чних наук,

професор В.М. Вировой

доктор техн!чних наук,

професор Л.С. Сав1н

Пров1дна орган1зац1я:Украхнський науково-досл!дний 1 проек-

тно-конструкторський 1нститут буд1-вельних матер1ал1в та вироб!в Захист дисертацГх в!дбудеться -у* груд на. 1994р. о годин! на зас1даши спец1ал1зованох Ради Д. 068.32.01 при Придн1правськ1й Держаыий Академ11 буд1вництва та арх1-тектури. (ПД АБА) га адресок: 320600, и.Дн1пропетровськ, вул. Чернишевського, 24 "а".

3 дисертац1ен ыолша ознайомитнсь у б1бл1отец1 ПД АБА.

Автореферат роз1слано " 15 "

Вчений секретар спец1ал1зовано'1 Ради, кандидат техн1чних наук

А.М. Лук'янскова

- 3 -

ЯЛГЛЛЬНЛ ХАРАКТЕРИСТИКА РОПОТИ

AKTyajibHicTt) роботи. Мовсюдне провадження буд1вельних poûiT та гострий дефiцит осиовних матер1альних ресурсiв (металу, дерева, цегли) обумоплюе широке застосування aûipuoro i мо-молiтного Сетону та зал^аобетону в буд1вництвк KpiM цього, актуально значення мае завдання здешевлення 6уд1вництва за рдхунок широкого використаиня MicuoBoï сировини. у тому ЧИСЛ1 , i ВТОрИННИХ продукт iu npOKMCJIOBOCTi .

Основними в'яжучими при виробництв1 36ipHoro зал1зобе-тону i будувашп монол1тних споруд с портландцемент та шла-копортллндцемент марок 400 i б1льше. При цьому найб1лы1Шй обсяг використання прмпадае на доли портландцементу, а шла-копортландцемент займас у загллыюму обсяз1 виггуску менше 25%. Дефiцит в'яжучих матерiалiв i малий обсяг випуску шла-копортландцемен^в посилюеться також ïx неращональним ви-користанням.

Сировинна база для виробництва шлакопортландцементдв на TtfpHTopiï Укроши практично необмежена. За територ1аль-ною насичен1стю металурНйними заводами - основними постав-никами сировиии для шлакопортландцемент1в, i цементними заводами - основними переробниками nieï сировини, Прид(ип-ропськии peri он Укр.и'ми займае пpoвiднe Micue. У цьому peri oui створюються иередумови для масового використання шлак i в при BHpoCiimu'Bi шллкоимицуичих в'яжучих для широкоï номенклатур)! BMpoCin ¡3 з(Нркого i монолитного бетону i зал1-зобетону, у тому числ1', для малоповерхового житлового бу-дт)ицтва та створення компопицШшх в'яжучих на ocuoui

шлак1в.

Однак 1 на сучасному етап! Оагато аспект!в використан ня шлак1в недостатньо вивчен1, роз'сднан1. До них можна взнести питания комплексного гпдходу у вир1шенн1 проблем» отримання 1 застосування в'яжучих матер1ал1в на основ1 шла-к1в, питания оптюизацы склад1в та одержання бетон1в задания властивостей на шлаков* 11цуючях в'яжучих з застосуванням традищйних ааповнивач1в, питания пошуку шлях1в пол1пшення якост1 бетонних сум1шей, якост1 бетонов 1 довгов1чност1 ви-ро61в 1з бетону 1 зал1зобетону на основ1 таких в'яжучих.

При цьому останн!, в багатьох практично важливих ви-падках, можуть бути усп1шно вир1шен1 використанням нових х1м1чнмх добавок або 1х комплексов. Закордонний досв1д показу е, що бьтя 702 всього обсягу бетону укладаеться з застосуванням х1м1чних добавок - модиф1катор1в бетонно! сумгип та бетону.

Анал1з показав, що проблеми модиф1кування бетон1в на шшковм 1щуючих 1 шлакових в' яжучих особливо актуальн1.

У зв'язку з ним для успшного розв'язання проблем одержання 1 застосування шлановм1щуючих в'яжучих 1 6етон1в на IX основ! та над1йном 1х експлуатац1ею необх^дна розроб-ка науково-техн1чних основ ефективного використання шлак1в у буд1велыий 1ндустр11.

Деяк1 аспекта проблем задавались 1 вир1шувались у рамках щльових регшнальних 1 республ1канських програм: щль-ова комплексна науково-техн1чна програма РН.Ц.003 "Снижение материалоемкости оборудования и сооружений, повышение гас надежности и долговечности (Материалоемкость)" (¡Идпрограма РН. 55.00. Ц на 1986... 1990р.); регшнальн! комплексно-щль-

огп программ "Строительство"-1984, 1907 рок1в.

Ногой робот): с; розробк.ч наукоко-техн1чмих основ ефек-тивного пикористлиня шллковч щуючих в'ятучих у влжких бетонах р1аного признлчення з застосуванням комплексних модиф1-катор1в на осиош динарбонових кислот.

Ослюнт' запдання роботи.

Вкаиачити 1',рите|Н1 пжюру та законом1рпост1 впливу ефектнвних плэстифЫуючих добавок I )х комплексов на пронеси структуре- 1 ¿«ззоутвороння шллког.м¿щуючих систек.

йстановити >.!ихан1;;и пласт»}1'куючо! з модкф1кук>чо'1 д11 дикарбонових кислот, IX суиЬл'й, солей 1 комплексIв-компо-зицп! в шлаковм] щуючих в'жгучих.

Ро'лробити науково-методичн1 основи проектування скла-д1в бетону на ылаковм11думчих в'якучих з пластиккагорами на ос!юв1 дяклрбоиових кислот.

Визиачити вплив добавок ма основн1 експлуатад1йн1 властивост1 взжких 6етон1в на шлаковмпцуючих в'яжучих та законом1рност1 IX змп).

Розробити :;асо6н нригетувяния комплексних модиЗпкато-р1в та 1ч.'хноло1'1Ч1и с:хо»<и викоркстаиня добавок при приготу-ватп О.-тои/'их сум¡шеи.

РозроОктм морматиино-кшмчну документами» по застосу-ванню модификатор ¿в у катких бетонах i кизкачити техн1-ко-економ:чиу е^ктншисть IX зэстосування при широкому впровэлжешй на !!1лип)1'>'ст.'1.)г. буд1вельмого комплексу.

Методн досл1лтсн(.. Для ;ю:т' 'влння поставлених завдань застосовувались сучаон 1 комплексна метода досл1джень, як1 доимоляють провести:

- до^^длимшя реолог¡чких характеристик т1ста шлаков-

- б -

кишуичих в'я.кучих, розчинно! та 0еТОННО1 сум1 оп :

- ф1зико-х(м1чн1, фг.гиши 1 ф1яико-механ1чн1 досл1д-.кення тверднучого кам^н«; шлоновмииуючого в'жучпго. резчицу ти бетону:

- досл1дження експлуагащиних характеристик (х;тон1в на а1лаковм1щук1Чих в'яжучих;

Приготувдння I досл1длекня цементного тк:та, розччнно! та бетонно! оум1ии. а т-экож досл1д*ення цементного каменю, розчину г бетону прпшда-.ь у ш дпов1дност1 з Д1«чимн ГОСТ або за загальноприйнитими методиками на пов1реному облад-наннк Ощнка ефективноелч добавок велась в1дп0в1дн0 з гчз-гальною методологии; оцишм. Результат« екопернмент^в об-роблювались методами математично! статистики. В розв'язанн! оптюизащйннх завдань вииористовували метода математичного планування експерименту I ¿шико-аналтшнии метод проекту-вання склад1в з обробкою за допомогом електронно-обчислю-вально! техн1ки.

Науковз новизна. I.Викорисговуючи Фундаментальн1 положения коло1дно1 х1мП 1 Ф1аико-х1м1чно1 механики диспероних систем розроОпен! науков! основи регулювання структуроутво-рення шлаковм1|думчих в'ялучих шляхом застосування низькомо-лекулярних алйфатччних дикарооновнх кислот.

2. Запропоновдно нехлн к-жи та назначена н 1 р.ч плаотиф 1 -кумчо'1 д 11 дикарбоновнх кисло г, IX сум ¡шей та солей у шл.э-кових системах зниженого змочуваннн.

3. З'ясовано механгзм пластиф^кумчо! дм вомплекс1в на основ1 плаву дикарбоновнх кислот, який базуеться на днна-м1чн1й адсорбци низькомолекулярних високоактивних ПАР гз ряду дикарбоновнх кислот та статичнЫ адсорбци високомоле-

кулярних ПАР в присутност! iieopraHiMHMx солей-електрол1т1в.

4. Розробле>й пауковi основи застосування пластифжую-чих добавок при проектувашй ва/кких OeicHin на шлаков»<йаую-чих в'яжучих.

5. Розробле1и добавки-композит i пол1функщонально'£ дГ£ i cnoci6 i к сдорнання, uto niдтверджено 6 авторськими св1доцтвами i лозитивним рвениям по ззятЦ.

6. Досл1джено законами phoctí smíiui технологiчних, 4>i~ 3MK0-Mexani4t0ix i експлуатащйних властикостей важких бето-híb на шллковмi прочих в'яжучих з-модификаторами на ochoeí дикарбонових кислот.

7. Розроблен! оптималып склади шшков»а1цуючих в'яжучих i встановлен! aanoiiOMipnocTi змпш Ндрпташйно'г актив-ност i в'яжучих з добавками.

Практична значения роботи, Ochcrhí положения дисерта-ui'í дозволяют!» орга!йзувзтн ниробнкцтво широко! номенклату-ри збхрних i монолхтних ehpoGíb i конструкгпй Í3 важного бетону на ниглковмiщуючпх в'яжучих шляхом застосування добавок дикарбонових кислот i комплексiв из IX ochobí та методу проектуванкя складiв бетону з добавками, що дакгть реальну можлиюсп» оперативного контролю технологичного процесу приготування бехонних сум i шеи.

1з застосуванням полiфункцi стольких модиф1катор1в на ochobí дикарбонових кислот пoлiпшyeтьcя ряд технолог1чних i (;к<лигуат«)Ц1йних характеристик валких бетон i в на шлаковм1щу-!очих в'яжучих, що дозволяе розширити галузеве застосування таких бетонíb i збоышгги продуктишпеть технолог iчних л1-Hirt виробництва в'яжучих i бетонов.

Застосуванням добавок типу плава дикарбонових кислот i

- о -

комплекс!» на "ix ooioni розв'язукться проблема забезпечення ефективними, иеде^ацитними та медорогокоштуючими модификаторами Сул^вельно! галуаi Укртнм, нзсамперед застосування добавок у важких бетонах на шлакопмг^улчих в'яжучих, а од-ночасним нир1шенням екожничних питаш..

Основ» i положения i результата. i-до ииносяться ка ва-

хист.

1. 9anpononoBani i експериментально п1дтверджен! уяв-дення про мехам i а ми пласгиф1ку»чо1 дП дккарбонопих кислот, 'ix сумшсй i солей, а таком комплекс in ка ix основ! в шла-ковм1щушчих системах.

2. Залропонован1 новj ввди комплексних модиф1каторis бетону на шлаковьищуючих в'яжучих i cnociC одержання пол1-'.Ьункц: оиалмюго комплексу.

3. Екслерименгально всталовлен! законом1рност1 к1нети-ки npoueciB rijtfpaTanii, змхни фазового складу, структуроут-ворення, формування пористого простору i контактних зон в залелност! шд складу комплексного модиф!катора у бетонах на шлаиовм1щумчих в'яжучих.

4. Розроблен1 i оптим1зован1 склади шлаковмх1дуючих в'яжучих у комплекс! з добавками дошарбонових кислот i ix сумшей для ефектквного використання в технологП бетон1в.

5. Запроломований метод облику вплмпу пластикакуючих добавок при проектувашп склад!в бетону на шлаковм1щуючих в'яжучих i розроблон1 рахионалып склади бетонis.

6. Результати експеримеитальних досшджень по викорис-таиню оптимгзованих склгуив бетои1в на шлакопортландцемент! з добавками и технологи бетон1в р1зного призначения.

7. Результати експориментальних доогиджень, як! П1дт-

верднли високу стМшсть модиф!кованих бепипв на ишако-портландцемент! п умовзх цикл1чиого заморожування 1 В1дта-вання, зволожування { кисушуваиня, короз1йну ст1й1исть зр-матури в бетон 1, а також ст!йк!стг> при дП агресивного се-редовгсна •

8. Дан! но шдпрапкплнню технолог! У промислопого внго-товлеиня бетон!в п добавками 1 дан! по оцпщ! масштабност! можливого використання добавок 1 6етон!в з добавками.

9. Результата впровадження бетон!в нз шлзковмкдуючих в'яжучих з пол1фу!«к1йонзл!)НИмм модиф!каторами нз п!дп-риемствах буд! ндустр1.

10. Розроблен! пропозтц! по злстосуванню бетхмпв з добавками, що лягли р. основу ряду нормативних документ!в.

Реал!зац!я роботи. За результатами дос.'нджеиь розроб-лена 1 широко вииористовусться по Укради! ! зз 11 межами система нормативних документ!в, яч1 дають можлгамсть орга-шзацП виробництва ва.чмих бетон1в 1 6уд1вельних розчин1в на шлаковм1щугочих в'яжучих з добавками в р1знмх умовах:

- в умопзх •.заводського виготоплоиня зб!рних вироб!в 1 конструкций, у тому числ], з )нтенсиф!кацге:« процес1в тверднення;

- при в»гготоплен!п бетомних сум шей. як! укладаються засобзми бетононасосно! техники;

- при впготовлеши бетонних сум¡шей в умовах розосе-редження Оуд!пелышх об Члгпв;

- при ззстосувашп безпропияних бетон!« ! оу дик; ль них роачшпв при зниженп* температур! нзвколишнього середовища.

№,пм цього. ¡ю:);ю()лено проект державного стандарту Ук-рапш на композищйн! нкзькоактиши в'яжуч!.

- ю -

Розробле!» 1 Епровадрлн! спослб одержання иластиф1кп-тора 11ЛКГ1, технологIчн1 схем» виготовлення ) застосування комплексних модиф!катор!в у важких бетонах.

Важт Оетони з комплесними модификаторами 1 технологи IX виготовлення впровадженх ипстьма 6уд!вельно-монтажними комбЬкэтамм М! ¡пстерства будинищтва Укра'ши. а таком на 1пдприеиствах оборонно! промисловост! 1 комунального гос-подарства в обсяз1 б1льш 1.0 млн м'3.

Апробация роботи 1 публЫац!1. Матерхали дисертащ 1 допов1даллся на мтшроднмх, всесоюзних. республ 1канських парадах 1 конференциях а: досл^дження в облает! ново! технолог! 1 1 конструювання зал1зобетонши конструкщй (Москва, 1981); гйдвищенмя якоспч 1 ефективностх виготовлення бетон-них 1 зал1зобетопних хонструкшй за рахунок х1м1чних добавок (Москва, 1981); механпш та технолог Г1 композгаийних матер1ал1В (Варна, Болгар1я, 1988); Сетону I зал1зо6етону. ресурсо- 1 еиергозбер1гаючих конструкцдй 1 технолог]1 (Ки-1В, 1908, Казань 1989); проблем 1 досв1ду охорони навко-лишнього середовгаца (Дн!пропетровськ, 1990); проблем в облает! бетону ! згипзоботону ("Волго-Балт-91", "Кавказ-92"); ресурсозбер!гаючих модиф1катор!в бетону (Чернзиии, 1992); матер!ал!в для ионструкц!й XXI вп<у (Днщюпетровсьн. 1992, 1993) та !нш.

За результатами досл^пень опубликовано 6!льше 30 статей, розроблено 11 нормативно-1нструктивних документ!в 1 методичних рекомендахий, одержано 6 авторсьних св!доцтв на винах1д ! позитивне р1шення по заявц1.

Робота з теорп а практики використання плава дикарОо-нових кислот (ПДК) у технолог!I важного бетону в!дзначена

- 11 -

ср1бнок> медаллю ВДНГ бувшого СРСР.

Вклад автора в розробку_проблеми. Автором особисто

обгрунтований виб1р добавок 1 запропонован! механ1зми плас-тиф1куючо'1 1 модиф1куючо1 дП 1х у шлаковм1щуючих системах, досл1джсний вплив добавок на ф!зико-х1м1чн1 процеси 1 структуроутворення бетон1в, а такот основн! технолог1чн1 властивост1 бетхиав, проведена оптим!за1ия шлаковм1щуючих в'яжучих, запропонованкй метод обл1ку впливу добавок при проектуванн! склад)в з використанням таких склад1в у технологи бетогпв рхзного призначення.

1Нд кер1вництвок актора 1 при його безпосереди1й учас-т1 виконувались експериментальн1 досл1дження 1 роботи по впровадженню бетон1в в добавками на п1дприемствах буд1н-дустрП, що визначило базу для розробки р1знома1птно'1 нор-мативно-техн1чно1 документащ1 з дано'х проблеми.

Обснг роботи: Дисертац1я складастся ¡3 вступу. семи розд!л1в, загальних висновк1в 1 додатка. Робота викладена на 392 сторптах, вм1щуе 60 таблиць, 89 рисунк1в, список л1тератури з 375 назв.

Основний зм1ст роботи. _

Щдвищення ефективност1 використання в'яжучих у важких бетонах зумовлюеться як дефпи-гпйстю сировиннох бази IX ви-робництва, деф1цитн1стю енергетичних ресурсов Укра'1ни, так 1 технолог1ч!истю передав отримання бетон1в та 1х експлу-атахиею. За осташи роки в1дновленкя сировинних ресурс!в »¿дходами 1 вторинними продуктами промисловост1 у пров1дних екшктчно розвинених крагнах стало питаниям державно! ваги. В однаков^ м1р1 це стосуеться й використання металур-Г1йних шлак!в у буд1вельн1й ¡ндустрП при виробництв1 шла-

- 12 -

K0Bximyw4Mx в'яжучих та бетоюв.

Властивост1 шлакопортландцеменпв i шлакових в'ялучих, niti тверднуть у рхзних уиовах, широко вквчались рядом авто-piB Д.Берналом. Л.Блонд1о, П.П. Вудн1ковим, Ю.М.Буттом, А.В.Волженським, В.Ф.Криловим, Ф.М.Л1, А.С.ЬЦроноиим, 1.А.Пашковим, А.А.Пащенко. Г.В.Пухальсьхим, С.М.Рояком, А.В.Саталийним, В.М.Сатаришм, Г.Н.С^верцевим. Л.М.Сирк1-нлм, Ы.Б.Френкелем, С.В.Шестолеровим, В.Н. Юнгой та inm.

Основоположие значения у Teopi'i i практик застосуван-ня тонкомелених гранульованих шлак1з i 1Пдход1в металург1й-Ho'i промисловост1 маготь робота шноли В.Д. Глуховського. 1с-ютиий вклад у вивчення лужних i лужноземельних в'яжучих, BnpoöiB i конструкц1й на ix основ! внесений П.В. Кривенко, Г.В. Румпюы, Р.ф. ьуновою, В.А. Пахомовим та iwui.

Анал13 сучасного стану теорП i практики використання в'яжучих у бетонах показав, ¡цо ефективне ix застосування можливе шляхом п!двищення г1дравл1чно1 активност1 самих шлак1в у в'яжучих, що зд1йснюсться р$зними способами, так i в'яжучих. 1Чдравл1чна акташйсть шлаюв визначаетьсп факторами, найважлив1шими з яких с: осиовюсть, xiMiKO-Minepajio-г1чний, фазовий склад, вм1ст скловидно'1 фази.

JliTepaTypni джерела сшдчать про те, що домеши гра-нульованх шлаки Украхни близью за xiMi4HHM i м1нералог!ч-ним стадами. Це - ocnoBHi, маломагнез1альн1, високос1рчан1 шлаки в переменим bmIctom MnO i малим bmIctom окисiв зал1-за. Незалекно в1д способу грануляцп та xiMi4Horo складу розплаву вони переважно складаються ia скла. Наприклад. шлаки басейново'х грану ляцП, що застосовуються головним чином У BMpOÖHHUTBi в'яжучих, MiCTflTb б1льше 75% СКЛОВИДНО!

фази мелШтопого складу.

0снов1П засоби пхдвишення Г1дрлвл1чн01 лктивносп шла-к¡в зводяться до сульфатно-лу»кого зоуджоння. Сп(вставления мшисних показншив при вапнянш та гчпсошй актшпзаип призводито до висновку про крааин вплив останньо!.

В1Д0м1 шлаковмицукт в'яжуч1. у тому числг 1 шлако-портландцемеит. мн;тять змачну ккниисть шлаку у склад!, яюш г1дратуеггься та твердне и.глхом сульфатно-лу.т,них релк-цШ. Аизл1з показуе. що ¡снують зиачн! резерви (пдвищення г1дравл1чно[ активноот! шлаков у в'яжучих за рахунок: спря-мовано1 крнстал1зацН при яниженн1 основности .дисперсно I фази та ускладнен1П вм 1 сту, мехлнотерм1чжи лктивдш' 1 шлакового компонента; добору ФрдкцЫного складу компонент!«; введения х!м1чних дооавои.

Проте для ряду шлаков«пцуичих в'яяучих питания еФек-тивного використання !х у р1зних галузях буяишицтва стоять гостро через недостаттсть в)докостеи та н^велику вивче-н1сть аспект1в впливу добавок 1 супутних з ними питань ви-бору ефектквних пол1функшоиальннх добавок, як ¡чдгаидуаль-них. так 1 кокплексних. розгляду основних механ1зм1в ди добавок, створения теоретичннх I методолог¡чних основ використання шлаковмйцуючих в'якучих з доОавкзми у бетонах.

Науков! основи модиф!купания бетон ¡в |юиро6ле1и ¿надежном П.А. Реб1нл<:>ром 1 игцо а'коли У подалыаочу ¡де» 1 практика ззстосування розширювались I.Н.Ахкердовим. В.1. Блоуцлиним. Ю. М. Ьа.кеновим, В Г ¡ъ-щиколим, Ф. Л. ('декель. I. I.Горчаковиц. I.Н.Груи;!«.. ф.м (пажжим, О.В.Кунценичем, Л.А.Иал1н1нои. С.А. Мироновим, <1.(1. Мчедловим-Петросяном. А. А.Пащенко, В.Б.Рзтпювнм. Т.Й Имитюрг. Б. Г.Окрамта*гиим.

В.I.Соломатовим, Б.Д.Трнжером, Н.1.Х1геровичем, Ю.С.Чер-1инським, A.E.UIcAkíhhm, С.В.Шестоперовим, Д.Янгом, К.Хатто-pi, Д.Вавржииим, М.Коллепард! та íhui.

Питания теорП i практики застосування добавок у бетонах на портландцемент!, як показав анал1з л1тератури i па-тентний пошук, вивчен1 глибоко. Ефективю добавки ПАР, як ÍH¿piBÍ£yani>Hi. так i комплекс^, класиф1кован1 за основним ефектом дП, вивчен1 механ1зки пластиф1куючо!' i модиф1кую-чо1 дН, пов'язан! з одсорбцхйно-хемосорбщйними процесами, визначен1 закономiphoctí впливу добавок на структуру бетону, опрацьован1 питания застосування ix у бетонах разного призначення, утворена нормативна база по використанню добавок у бетонах.

За (Язико-xÍMÍ4¡iMMM характеристиками шлаковм1щуюч1 в'яжуч1 значно в1др1зняиггься в1д портландцемент1в багато-компонентшетю фазового складу з наявн1стю значно! к!лъкос-tí оксидiв Al, Fe, Mg, Мп, що складають м1нерали шлаку i входять у шлакове скло; наявн!стю значно!' и1лькост1 аморф1-зованих, скловидних речовин. При характерна для в'яжучих дисперсност1 через некомпенсован1сть сил зчеплення mí» частками з !х масою можливо агрегування, в поНршенням по-казник1в змочування. Досл1ди показали, що характеристики змочування в'яжучих однаново! дисперсност! знижуються у ря-ai: шиикернкй портландцемент - портландцемент, який míc-тить ZOZ меленого гранульованого шлаку - шлакопортландце-мент, який MÍCTHTb 70Z меленого гранульованого шлаку. При цьому уведення добавок ПАР - наприклад, л!гносульфонат1в кальщю - покращув змочування ai збхльшенням загально! пло-ini контакту в'яжучого а водою.

" 15 -

Ви6орн1Сть д1й багатьох ПАР 1 ¿х комплекс1в у В1дно-шенн1 кл!нкерних и1нерал!в. залежн^сть пластиф1кук)чо1 ди в1д м1нералог!Чного складу в'яжучих 1 р!зний ступжь моди-Фжування структури добавками з одного боку 1 пшЧршення змочування моверхонь дисперсних частой шлаковм1щуючих в'яжучих пор1вняно ¡з портландцементом з другого боку зумо-вмлм пошук ефективних пластшикатор1в бетпнних г.умшей 1 модиф1катор!в структури бетон1в на в'яжучих. як1 м1стять гранульован1 шлаки.

ВИХОДЯЧИ ОСНОВНИХ ПОЛОжеНЬ К0Л01ДН01 X1МIV 1 ф13И-

ко-х1м1чно1 механши дисперсних систем найб1льш 1мовдрними причинами зберегиня пластичного стану, тобто П1двнщенчя ст1йкост1 цеметно-водких дисперсш з ПАР г.. сольватащя часток; структурно-механ1чнкй 1 ектро!Пйний фактори; наивность сил електростатичного в ¡дштовхувлння.

Таким чином можляве визначення критерив вибору ПАР для шлаковм![цуючнх в'яжучих:

- рОЗЧИНН1СТЬ У ВОД1-.

- наявн1сть в1дносно мало! молекулярной маси при знач-нШ поверхневж активности ПАР.

- можливгсть роботи у лужному с.ер<;довкий;

- динам¡чнии характер адспроци. я кий дае чожлив^сть робота ПАР на поверхн1 1 в об'<;м1;

- спеииф1чн1сп1 побудови. те» полягае у нчнвнос/п ал1-фатичного ланцмга певши довжини - тип "коротких водорос-тей":

- наявн!сть дек1лькох функцнжзльних труп

Умови вибору ПАР зумовлмють ступ I нь диспергукамня час-ток в'яжучого при приготуванн! сум1ш1. Ла01льн1сть вугле-

водневох частини мало? довжини сприяе псиапшенню змочуваль-но'х здатност1 пор1вмяно а довгими вуглеводневими радикалами ПАР, що перешитамться 1 скручуються у лужному середовилЦ. таким чином анижукчи ефентивн1сть пластиф!куючо1 дГх. Наяв-н1сть деюлькох актив них функщональних груп пхдвмщуе ймо-в1рн1сть модиф^ацм структур них елемент1в за рахумок мож-ливого утворення м1дних Ме+-зв'язкхв.

Нами запропонован1 дикарбонов1 (двоосновн1) кислоти, як1 розчиняються у вод1 1 в1дносяться до загального класу алхфатичних карбонових кислот: малонова, янтарна, глутаро-ва, ад1п1нова, п1мел1нова. Для них характерн1 так1 ж х1мхч-нх реакцП, що х для ал1фатичних монокислот, якх застосову-нть у будхвельшй пракхшц в якост1 г1дрофоб1зуючих добавок. Однак валив даох карбокснльних груп викликае ряд спе-циф1чних особливостей у переб1гу ымхчних реакщй 1 в ад-сорбщйно-десорбщйш процеси на межах р1дина-газ; р1ди-на-тверде т1ло.

Досл1дження показали, що дикарбонов1 кислоти ефективно полхпшують амочувальну вдатн!сть водних розчин1в по в1дно-шенню до шлакопортландцементу 1 упов1льнюють швидюсть в1д-д1лення води у шлаковм1щукчих суспенз1ях (рис.1). Внасапдок диспергуючо'х 1 стабхл1зуючо'х дГх добавок суспензП набува-кть б1льшох агрегативно'х ст1йкостх. Сум1ш (плав) дикарбоно-вих кислот (ПДК), яка складаеться 1з ад1пхново'х, глутарово'х 1 янтарнох, показала аддитивн1сть в1дзначених ефект1в дГх окремо взяткх кислот по в1дношеннк до шлакопортландцементу.

Вплив добавок дикарбокових кислот на швидк1сть осадаення шлакопортландцементно! суспензи

Ь, ни

I, хн

1 - без добавки; 2 - малонова кислота; 3 - яктарна кислота; 4 - глугаровз кислота; 5 - адитновз кислота; 6 - п1мел1нова кислота; 7 - ПДК

ВМ1СТ добавок 0,8Х в1д маси цементу

Рис.1

На пхдстав1 теоретичних передумов, седиментацгйних, адсорбц1йних досл1даень, а також досл1даень структуроутво-рення шлакопортландцементних паст з добавками дикарбонових кислот, ПДК 1 солей ПДК (ПДКО), запропсновзно механ!з.м 1х

пласти$икуючо'1 дП. Внасл1док стушнчасто! дисощащх ди-карбонових кислот у водному середовищ акти ф1зичнох ад-сорбЦ11 з наступним зд1йсненням хемосорбцхйних взаемодШ у т1ст! проходять неодночасно. Дякумчи першорядному переходу у розчин ЮН1В Са , а також незначно1 юлькосп 1х у т1ст1 юлаконортландцементу, що гидратуеться. найб1льш 1мов1рмк утворення моиозам1щених кальщевих солей дикарбонових кислот, хоча не викличено утворення монозам1щених солей 1 з

и.

1Нишми переходячими в розчин юнаии, наприклад, ,

34- Э+"

А1 ,Ре . При цьому можлив1 адсорбщя на поверх»!, обм1нн1 взаемод! 1 1 адсорбщя в об'ем1 дисперсШюго середовища. Переважне утворення монозамщених солей дикарбонових кислот визначае мехашзм 1х пластиф1куючох д!1 у шлаковмхщуючих системах. Механ1зм пластиф1кацП можливий за рахунок 1сну-вання гхдроф1льнох частини молекули (-СООСаОН або -СООН), утримуючох сольватний шар. Додатково пластиф!кац1я можлива за рахунок роботи вуглеводиевих радикал1в молекули (тип "коротких водоростей"), сприяючих послаблению зв'язк1в у поверхневих шарах. При цьому характерна Д1я розклинюючого ефекту П.А. Ребищера, полтшуючого дкспергШисть шлаков-ющуючих в'яжучих у водному середовииц.

На другхй стадП можлива взаемод1я монозамшеких каль-щевих солей з утворенням пол1мерорган1чного ланцюга, що при достатньому дозуваннн» добавки може пркводити до додат-кового структурування у пергод коагулящонного структуроут-ворення з створенням частково! або повно'х просторово'Х С1тки полхмероргшичних зшивок в об'емэ..

Досл1Дження седиментацШшх процесхв, як1 проводились

на шлакопортландцементч, показали ефективну роботу добавок днкарбонових кислот в облает! дозувань 0,6. ..1,02 в1д маси в'яжучого. Упов!льиметься швидаисть осаджування цементних суспенз1й. В1дзначаБться довгочасне збер1гання пластичного стану системи, реолог!чнх характеристики цементних паст (£пл и£"о) знижуються в 1,2. ..1,6 раза.

Досупдження, проведен! на бетон них сум1шах показали, що екпдання конуса сум1пи зб1льшувться в 1,5...3 рази. При цьому характерце зростання на 15...45% м1цн1сних показни-к1в, як п^сля 7 д!б нормально-вологасного тверднення 1 п1с-ля термоволог1сно'1 обробки, так 1 в наступи! строки.

Внасуидок аначних пересичень дисперс1йного середовища

„2+ . . . по Са у портландцементному Т1СТ1 створклггься сприятлив1

умови переважного утворения цгаиачних кальц!евих солей днкарбонових кислот, що змпное мехатзм пласти^кацН. При утворенн! аамкнених ланцкячв-цишпв ПАР працюють як Ндро-фоб1затори, 1, як показали досл1дження, з1 снижениям ефек-тивност1 пластики кумчо! дП.

Для бетонних сум 1 шей на портландцемент! при однакових дозуваннях максимальне ос1дання конуса зб1льшусться в 1,7 раза, а прир1ст м1цност1 у раши строки складае 25...302.

Досл1дження дП окремо одержаних лужиих солей ПДК-ПДКО показали, що механ1зм хж пластиккумчох д!1 аналоНчний дП дикарбонових кислот у портландцементному в'яжучому ! для отримання однакових по пластиф1кацП ефект!в дП на шлаков-м!щуюче т1сто необх1дно збоьшення к1лькост! добавки. Для однакових дозувань характерно зростання швидкост! ос1дання шлакопортландцементно! суспензП 1 скорочення пер1оду пластичного стану.

- 20 -

Отже, 13 розглянутих адсорбщйша процес1в \ реанщй низькомолекулярних ПАР - дикарбоновнх кислот, ПДК - у шла-новм1щуючих в'яжучих втчкае, що механ1зм пластифгкуючо! дП IX обумовлений створенням у систем! б1льшо1 к1лькост1 менш м1цних мхжфазних ионтакт1в 1 плснцин завдяки карбоксильном трупам - СООН 1 в послаблеин! зв'язюв об'емно! води з нриповерхневим шаром оа рахунок роботи вутлеводневих раднкалхв.

Виходячи ¿а цього, стало можливим одеродння ефективнмх комплеснмх модификатор!в, включаючих як основу дикарбонов! кислоти або ПДК 1 висоиомолекулярнмй компонент - ЛСТ, УПБ. Мента поверхнева активн1сть ! б1льша молекулярна ыаса виб-раних ВМ ПАР дозволяв !м необоротно адсорбуватися на поверх^. Займаючи значно больше площ! поравняно с НМ ПАР, вони утворюють сольватн1 шари Охльшо! товщшш 1 чкнять на В1дм1ну в1д НМ ПАР лереважно стаб1л1зуючу дхм, а не диспер-гуючу. Ефективн1сть сумарно! !х дП зростае, ида показано досл1дженнями структуроутворення шлаковм1щуючих паст.

Впкористовуючи ефект амшаного механ!зму по пластиф1-иац11, запропонован! комплекси ПДК+г1дрофоб1ватор кремн1-Лоргаи1чного ряду (ГКЖ-11); ЖГГ+ГКЖ-11; УПВ+ГКЖ-11 для шла-ковм1щуючих систем. Запропоновано таком ряд комплексов ПАР 13 ряду дикарбоновнх кислот, ВМ ПАР 1 електрол1т1в - неор-гашчних солей иатрш. Д1я останюх у комплекс! ефективна через ам1ну роачинност! м!нерал!в, прмскорення процес1в НдратацП 1 комплексоутворення з забеапеченням умов для кращо! роботи ПАР. При цьому сп1вв!дношення компонешпв у комплексах п!дбираеться левним чином. Високомолекулярний компонент уводиться свгдомо в менших дозуваннях, як1 спри-

яють формуванпю"мозахчких" шар1в при хх адсорбцГх на пев-н1й к1лькост1 активнкх центр!в. Недсыпк по пластиф1кацП виправляеться з уведенкям ПАР, наприклад ПДК, з високою диспергуючои здатп1стю для шлаковьищуичих систем або крем-н1йорганхчними ол1гомераки 1 итого механ1зму дх'х. А в»йИр несрган1чних солей натр1и робигься за здатн1стю перекривати активн1 центри, регулювати лужтсть середовища I вступати в реакцП з БЮд.

Отримано комплексн1 добавки пол1функцшнальнох дхх -ПЛКП, ЛСТч-ГКЖ-11+СНСН, УПБ+ГКК-11+С11СН, що забезпечують ви-сокий пластиккуючий ефент.

Досл1джено структуроутворення илаковм1щумчих - в'яжучих з додатковим уведенням вторинних продукт!в промисловост! -дефекад1йним шламом, в1дходом вогнетривкого виробництва 1 колошниковим пилом. Д1ем добавок упов!льиметься пер1од фор-мування коах-уляиийнох структури, разом з цим м1цн!сть в'яжучих, як1 м!стять добавки вгсде мщност! в'яжучих без добавок.

Проведен! комплекои ф1зихо-х1м1чн! досл!дження показали, що добавки дикарбонових кислот тдвицуютъ Ндратац1й~ иу активн^ть шлзковм1исуючих в'яжучих, не зм1нюкчи ^тотно фазовкй склад продукта НдратацГх, який складаетъся пере-важно хз гелепод1бних низькоосновних Ндросил1кат1в кальщм - СЗН(В) 1 значно меншого зм1сту Ндрогранатних фаз.

На наш погляд, у процесах формування коагуляц1йиих структур 1мов!рна роль дикарбонових кислот, як 1ндив1дуально, так 1 в комплексах, вводиться до структурування соль-ватних шар1в на б1льиай плоиЦ твердо! поверхн1 часток в умовах досягнення певнох лужиост1 середовища. Щдвищення

ступеня гидрооксилювання при цьому приводить до яростання швидкост1 виходу у розчин як окремих ¡спив, гак I аквакомп-лекспв, що дае п1двищення змклу кояо1дно! Фази за рахунок утворення, наприкл-чд =П(-0-0.1-ПН. Лисп^рг-ицйн! проциги. приводять до зростяння концентрат 1 <1а 1 до игнлын^ини числа гелевих частой у зонах контакту та до бьчыи рт вном1р-ного хх розпод!лу в Ы>'ем1 з >[юрнуванням ц«р<-нажил г1дрог.1-л1катнох структура - основного нения «ицнпеп Додлтковпн внесик у синтез м!Цж>от1 ы»ричинч*ться ън рахунох угцгцц-ния пил1мерорга1Пчних *в"язк1в при вяагмодп Сл(ПШг а кип пот-ними 1 1ЧДроксильними трупами дмкарГюнових кислот.

1Идвищення вм!сту кожмдних часток у приоутност! ПДК у алакопортландцементноиу показано в досл1д*еннях ф(ль-

трат1в паст.

На стадм формування коло1Дно-кристал1зац1йно1 струк-тури зб!лылення ищност1 можливе за рахунок реал1злцп мщ-

I 9

ного зв'язку МеО-Са-О-С-Н-С-О-Са-ОМе М1ж поверхнями двох часток - глобул, як1 гхдратуьться. Активними центрами утворення зв'язкхв метал-метал можуть виступати И^. . Шяк 1 вив1Л1>ня(0ться у пронес( НдрататУ шлаку.

При цьому ножлика д1н неорган¡чних солей натр!« в комплексах, щп в н^начн \ й ы • р 1 г1м1 нюкуп. лужнкгь серечпви-ШЗ. ВВОДИТЬСЯ ДО Н«НТр.ЧЛ1Н/.1П I порял и Г1ДрООКСИЛЬОВац»1М>1

¿х. А1. ан!он1в =51-0- \ переводу 1х в коло\дну фазу. Ан1о

2-

ни СТСН, ьаприклал. СС^ . утвпрюкть комплексна сол! - пд-рати. як1 сприяють формуванню каркасу кристал!зашйно1 структури.

При уведенН1 в шлаковм! ^ук>че в"ч».уче сульфоллмм!натно-

го тверднення дефекащйного шламу фазовий склад продукт!в НдратацП розширюеться за рахунок утворення Ндрокарбоалю-м1нат1в кальцш - С^А-СаСО^-Н^-. Шдходи вогнетривкого ви-робництва поповнгоють фазовий склад шлаковм!щуючого в'яжучо-го вапняного тверднення г1дрогелен1тяо» фазою - С^АЯН^, а уведения колошникового пилу в шлаковм!щуюче в'яжуче вапня-но-сульфоалюмватного тверднення - г1дросульфоалммофер!тами налицо, Ндрогранатовою фазою з переважиим Ре у гратах 1 незначнога к!льк1стю аморфного Ндроокису зал1за. При цьому добавки дикарбонових кислот сприяють зб!льшеннм одратащй-но1 активност!.

Добавки позитивно впливамть на формування пористо-! структури цементного каменю ! контактних зон бетону на шла-

ковм!щуючмх в'яжучих. Змепшуеться сумарна порист!сть з в!д-

-7

носним зГпльшенням юлькост! мшропор до 10 м, при цьому неорган! чш сол! сприяють "зал!ковуваншв" м1кропор 1 укр!п-ленню ст1нок переважно замкнутих пор. Пол!пшення стану контактних зон "цементний камень-заповнквач" проявляешься у 6!льш р!пном!рному розпод!л! основних х1м!чних елемент!в, що входять в фазовий склад новоутворень (Са, Зх, А1, Ре) Ь в п!двищенн! мпфотвердост!.

Узагальнення експериментального матер!алу показало, що при отримаша ¡маков м пцуючих в'яжучих, у тому числ! ! в'яжучих на основ! шлак!в, з введениям додатково вторинних продукт!в промисловост!, ¿скуе ряд фактор!в, як! характери-зугеть г!допвл1чну активность з одного боку, ! парзметри, як! визначають економ!чну рацшналыисть отримання компози-цШдах в'яжучих та !х внкористання у бетонах, з другого.

3 метою розширення асортименту шлаков«1щуючих в'яжучих

1 областей застоеувлння ¿х шляхом використання у бетонах р1зного призначення проведена оптим1зашя за внбраними параметрами за допомого» метод!в опттизацм композитйних матер1ал1в. Нами реал1зовано трьохфакторний некомпозигЦйний план другого порядку.

Одержано залежност1 мщно<:т! композшпиних в'яжучих в1д компонентного складу, дисп«'|'«-ност1 1 умов тверднення. як1 дозволили зробити ви(мр наиб!льш рацюнальннх дозувань 1нгред!ьнт1в 1 дисперсно» лч оеякл^нкерних шлаковм \ щумчих в'яжучих з вториннимн продуктами - дефекашйним шламом. В1дходом вогнетривкого вироПництва, колошниковим пилом - в д1апазон1 !х активноеп 10,0. .30.0 МПа.

Виявлена пол1функц1оналыисть дГ1 добавок типу ПДК у композищйних в'яжучих, ян1 одержан 1 сум1сним помелом, що проявлявться у п1двищенн1 активное^ 5,3... 14,12, нбыьшен-н1 тонкост1 помелу ! П1двн(денн1 продуктивное^ млин1в на 10... 15%.

Виходячи 1з д!1 добавок на легкоукладальнклъ бетон-ног сумш1 1 м1цн!сть бетону виоран1 параметр« оптимгзаци комплексно! добавки ПЛКП. За допомогои математичного плану-вання експерименту визначена иайСпльш рашональна рецептур комплексу для шлаковм! щуючих в'яжучих, як1 складаються 31 шлаку 1 вапна (90.0+-10,0)7., а таном шлаку, кл1Нке|Х1 та гп1-су (70,0+25,0+5.0)3!. ЗмЫа мшжхгп важного бетону я добавкою ПЛКП в залежност! В1д витрати 6езкл1нкерного шлаковм 1-щуючого в'яжучого, його активност1 1 умов тверднення показана на рис.2. Уведеннян добавок в бетонн! сум¡пи р1зно! конснстенцп мщн^сть оетешв п]дьищуетбся на 10. ..792 при р1зних умовах тверднення.

- SS -

MiuHicTt вачкого бетону в эалежност1 в1д витрати шлакового в'яжучого, його активное?i та умов твердненнл I

40,0

&30.0

о а н о

20,0

10,0

40,0

400 500 600 400 500„600 400 500 600 Витрага в'яжучого на 1 м*^ ббтопу, кг

II

в е

£30,0

о к и о

ы

о,

а 20,0 л

и о

я

3 10,0

а)

в)

400 500 600 400 50Ö 600 400 500 600 Витрага в'яжучого на 1ы3 бетону, кг

I - нормально-волочена тверднення;

II - термоволоНсна сбрсбкз при t-90°C;

а) ÄopoTKiCTb бетонно! cyMimi 30 с; б) pyxoMiCTb бетонно! cyMimi ОК-5...6см; в) pyxoMiCTb cyMimi ОК-12...14см; 1 -без добавки; 2 - 0,6Х добавки ПЛКП; 3 - 1,27. добавки ПЛКП

Рис.2

I

I

I

- 26 -

Отркмачня заданих кищмснкх характеристик такого конгломератного матер1лу як бетон, у щлому, ! бетону в пол1-функц1оналм!ими добавками, зокрема, пов'язано з оптим1захи-сю структури 1 з вшивом добавок на вс!х стад1ях приготу-вання бетон!». Остання обставина не п1ддабться обл1ку при прсектуванн! склад1в бетону. Завдяки системному п1дходу до оптимгзац!У складу важного бетону з х1м1чними добавками по-л!функц!ональноУ дП вибрано ф1зико-анал1тичний метод про-ектування склад1в, передумовою якого в розчленування структури бетону па видами, в залежност! в1д розм1р1в часток та за типами в залежност! в1д сп!вв1дношення М1Ж р1зними видами структур. Це дозволяв, на в1дм1ну в1д !нших метод!в, оцхнити вплив добавок з пластиф!куючим ефектом д1х при про-ектуванн1 склад1в 1 реал^зувати можлив!сть ефективного за-безпечення прямого 1 звортного зв'язку при отриманн1 бетон! в заданих властивостей.

Така оцмжа впливу добавок при проектуванн1 склад1в бето!гу можлива шляхом визначення характеру зм1ни водоце-ментного фактора цементного т^ста нормально! густоти при уведенн! добавок для цементу певноУ якост!. Показник легко-укладальностх при закр!пленн! як!сних показник!в заповнюва-ч!в ! цементу можна охаректеризувати стунекем розр!дження

цементного тюта водою - . 7. = -, - -. тобто

18/цЛ %

ступеней зм!ни водоцементного* фактора даного цементного т!ста в1дносно т!ста нормально! густоти.

Зроблено розрахунки склад!в важного бетону на шлако-

портландцемента! трьох цементних завод!в Украхни 8 вм1стом

С А 6,7...9%. Розрахунки зроблено при р1зних сп1вв1дношен-Л . .

нях х= ——, якх змхнмвались в широких межах. Це визначило сер1» екв1валентних р1вном1цних склад1в бетону !з сум!шей задано! легкоукладальност!. Для оптимальних склад1в бетону без добавок ! з добавками при м1нхмальн1й кхлькост! цементу побудован! номограми, як1 дозволять оцншти ефективн1сть впливу добавок на вмтрату в'яжучого ! заповнгавач!в, а таком зробити оц!нку енономГх в'яжучого в бетон!.

Практика застосування аапропоиованого методу показала достатне зб1гання розрахункових даних з виробничими. Дос-л1джена к1нетика тверднеиня важного бетону з х!м!чними добавками ПДК, ПДКО, ПЛКП. Установлен! законом!рност! п!дви-щення рухомост! бетонно'х сум!ш! в 1,5. ..5,5 раза ! зростан-ня м!цност! бетону, що твердне} як у нормально-волог!сних умовах, так ! з застосуванням термоволоНскох обробки.

Виходячи !з зростаючого деф1циту енергоносПв ! хх ви-соком варт!стм, проведен! досл1дження законом!рност! зм1ни м!цн1сних характеристик бетон!в з добавками на шлаковм!щукг чих в'яжучих у залежи ост! в!д !нтенсивност! та часу термо-волоНсно'х обробки. Установлено, що з уведенням комплексних х1м1чних добавок пол!функц!ональнох дм на основ! ПДК дося-гаеться можлив!сть отримання 100-% (проектно'О м!цност! бетону на шлакопортландцемент! протягом 5___6 годин !зотер-

о

м!чного прогрхву при tiз=90. ..95 С або 70%-но'х марочнох

С

м!цност1 при 118=60___70 С, при цьому можливе скорочення

загалыюго циклу ТВО на 30. ..40%.

При виробництв1 бетонних сум!шей для виготовлення мо-нол!тних бетонних 1 зал!зобетонних конструкщй важливого

значения набувають проблеми як1снох доставки та ефектив-н1сть споссйИв укладання бетону, як1 вир1шуються з викорис-танням трубопровIдного транспорту. Анал1з показуе, що ус-п1шне використання бетононасосно'х техн1ки можливе при вико-нанн1 ряду умов по оптюизацП гранулометрП ааповнмвач1в 1 характеристик в'яжучого та реолоНчних характеристик бетон-них сум1шей.

Характеристики компоненздв бетонно'х сумш1, яю зм1ню-мться, (п1ску,цементу, х1м1чних добавок) пркводять до не-точност1 постановки завдання проектування склад1в бетон1в для бетононасосно'1 технологи.

Запропонован! нормативними документами критерП зруч-ноперекачуванност1 задакть сп1вв1дношення компонент!в бетонной сум1ии у широкому 1нтервал1 значень 1 не дають методичного п1дходу до проектування склад1в.

Використовуючи ф1зико-анал1тичкий метод, проектування склад!в бетону запропоновано новий методичний П1долд до проектування бетчмив для трубопров1дного транспорту, де можливкй обл1к якост1 заповнивач!в, якост1 в'яжучого - ква-л1метр "с", СВ/Ц] т1ста нормально'! густота та ступени впли-ву пол1функц1ональних модификатор!в пластиккуючо'! д1 х через вмхну [В/ЦЗ* - густоту цементного т1ста, яка зм1нюеться у присутност1 добавок. Такий п1дапд та розроблена методика приэначення склад1в бетону дозволили отримати спектр р1в-нозначних за рухом1стю та м1щистю сум1шей, як1 задов1льня-ють критер1ю зручноперекачуванност1. Таблиця екв1валентних склад1в бетону дозволяв зробити виб1р оптимальнее склад¿в виходячи ¿з м!н1мального вм1сту цементу або оптимальних техно-економ1чних показник1в матер¡алу-

- 29 -

Для таких бетон!в встановлен1 залежност1 1 побудован! номограми впливу крупност! п1ску, вм1сту в'яжучого та добавок на рухом!сть бетонних сум1шей та мшшсть бетону. Зм1на вм!сту п1ску та цементу в складах бетонних суьпшей р1зно1 рухомост! при вииористашй добавок показано на рис.3.

Встановлено. що для вс1х склад!в бетону з добавками характерний б1льш !нтенсквний розвиток деформашй зсуву при однаков1й напруз1, як безпосередньо П1сля приготуванкя бе-тонно! сумш1, так 1 в наступи! строки. Доел!джено характеристики водов1дд!лення, розшаровуванностг 1 водоутримуючо! здатност!. Встановлена залежтсть таких показшяив в1д виду та к1лькост1 застосованого полхфункщонального модиф1като-ра. В!дзначено значке пол1пшення властивостей бетон!в при введенн! добавок.

Так як проведения бетонних роб1т у зимовий пер!од року пов'язано !з певними умовами, перш за все з негативно» температурою, що !стотно впливае на яюсть 1 темпи буд^вницт-ва, нами доел1джено вплив на кIнетику тверднення бетону на шлакопортландцемент! комплексних модиф1катор1в, яю махггь у своему склад! протиморозн! реагенти. Установлено, що к!нетика зростання мщност! визначавться за видом 1 побором ПАР ! протиморозних реагент!в. На основ! досл!джень розроб-лена рецептура ефективних протиморозних комплексов для шла-копортландцемент!в - на основ! електролЖв з ПАР (ЛСТ, по-л!етиленгликолевий еф1р, гл!церин та !нш.). 1з застосуван-ням комплекс!в можливе досягнення проектной марки бетону на шлакопортландцемент!, що твердне при негативна температур! у строки в!д 90 до 180 д!б.

У зв'язку з ведениям аначно! частини бетонних роб!т у

- 30 -

Зм1нювання EMicTy niCKy i цементу у складах ретонних сум1шей з добавками, розрахованих ф1эико-анал1тичним методом

Ц, у-г

500

450

400

350

300

250

3 R6=25MI В/Ц=0,4 W о N s\ ч

S.V4 V

кб=20ы: в/ц=0,4 la В 3 ^ 4 % % ?

R6=15M В/Ц-0.5 le. 9 I 2 ksrs L

4 чЧ

450 500 550 600 650 700 750 П, кг Бетон на вшакопортландцемент! марки 300, рухом1сть : 1 -

14см; 2 - 12см; 3 - 10см; 4 - 8см;----jiiHii одна-

ково! pyxoMOCTi бетонно'1 cyMimi,

Рис.3

буд1вництш при розосередженност! буд1вельних об'ютв ви-никав проблема розробки ефектквних способ1в зб1лыпення часу зберхгання рухомост! бетонних сум1шей на шлакопортландце-ментах - збхльшення хх "життездатност!". Дослхдженнями показано, що ефекттшпсть фхзичних способ!в деформування (наприклад, перем1шування) для збереження легкоукладаль-ност1 розчияних 1 бетонних сум¿шей зростае у присутност! ПАР р1зного меха>изму дП 1 комплекса з ПДК. Через засто-сування добавок 1 додаткове перем1шування бетонних сум!шей на шлакопортландцемент! досягаеться продовження строк1в ви-користання IX до 0...12 годин в одночасним п1двиценням мщ-ност1 бетону.

Розроблен1 пол!функцшнальн! модиф!катори на основ1 ПДК для бетон!в на шлаковм1щуючих в'яжучих сприягать полутени» IX експлуатац 1 йних характеристик 1 довгов!чност1. Не-достатня короз!йна сгййюсть в умовах сульфатно! агресП шлакопортландцементхв марки 300 призводить до необххдност1 використання добавок. Вибрат комплекси на основ1 ПДК спри-ямть значному п1двищеннм коефщ!ента сульфатостхйкост1. 0т-римана залежн1сть ам1ни м1цност1 при вигинх розчинких араз-кхв на шлакопортландцемет! в!д часу витримування у агрегатному середовииц. При цьому показники м1цност! близьк! до показнишв м1цност1 зразк1в на сульфатост1йкому портландцемент! марки 400. Особливо ефективний комплексний модиф1ка-тор ПЛКП, який поряд з 1ншими досл1дженими модиф1каторами пол:тшуе структурн! характеристики бетону, а ва рахунок т!-осульфата натр¡и у компонентному склад! добавки сприяв роз-витку обм!нних реакц!й ! п!двищенню активност! в'яжучого.

- 32 -

Шлаковмьцумч! в'яжуч! макггь ннзьку пасивук^чу ядэтнкль по в1дношенню до стала, що може викликати корозш арматури в бетонах на таких в'яжучих. Тому вийрзно ряд добавок на основ! ПДК 1 прослежена пасивуюча д1я !х на сталеву арматуру в бетон! методом зн1мання анодних поляр¡зашйних крн-вих. Ст1йк1сть стану стал! в бетон! досягаеться з уведенним добавок ПДК, ПДКО, ПЛКП. Дан! паралельних досл1д1в I В1зу-ального огляду арматурних стриженое у бетонI. що тверди«1 в нормально-волычснкх умовах 1 при термоволоНснж оброОш св!дчать про в1дсут1исть короз!'! арматури в бетон! з добавками. Установлено, що п)двишемий !нг!6)руичий ефект ПЛКП у бетон! на шлакопортландцемент1 обумовлюеться прксутн^стм к комплекс! !нг!б!тора - родан!ду натр!ю.

Модиф!кування комплексами на основ! ПДК структури цементного каменю ! бетону на шлакопортландцемент! полишус деформативн! властивост! бетону - модуль пружност». дефор-мацП усадки та поизучать.

У шпматичних умовах Укра!ни ушкодження бетону ! зал!-зобетону, що викликан! багаторазовим навперем1нним заморо-жуванням ! в1дтаваиням ыдносять поряд з короз»ею бетону при д!1 агресивнэго середовиша до осноиних. За морозостж-к!стм Оетоки на шлакопортландцемент 1 поступаютьг.я бетонам на портландцемент!. У зв'язку з цим для бетон!в на ылаков-м!щуючих в'яжучих необх!дна додаткова моди^кашя структури. яка досягаеться з уведенним добавок. Як показали дос-л!дження, добавки на основ! дикарбонових кислот «идвищумть морозост!йк!сть бетон!в при р1знIк консистенци сум1ш! ! з р1зними витратами в'яжучого, тверднучих в нормально-воло-

Исних умовах та при термоволснчсюй обробщ. 1з застосу-ванням комплексних модиф1катор1в - ПДК, ПДКО, ПЛКП - моро-зост!йк!сть бетоюв на шлакопортландцемент! 1 шлаковому в'яжучому тдвищуеться на 1...3 марки.

Донгов1чн1сть бетону на шлаковм!щумчих в'яжучих з комплексними модификаторами досл1джена 1 методом навпере-м1нного зволоженмя 1 висушування. Метод досл1дження за (илыистю витриманих тепло8м1н к непрямою оц1нкою довгов1ч-ност1 матер!алу при умов1 його роботи в конструкщях будин-К1В 1 споруд. А так як цементной камень, який мастить шлак у склад!, характеризуемся п1двкщеною усадкою I набуханиям пор!вняно з портландцементом, вит1кав необх1дн1Сть досл1д-жень впливу добавок на основ! дикарбонових кислот. Досл1д-ження, проведен!, для бетон!в на шлакопортландцемент! ! шлаковому в'яжучому нормалыю-волог!сного ! термоволог!сного тверднення при р1зних нитратах в'яжучого ! на бетонних су-м!шах р!зно1 консистенцП з добавками ПДК, ПДКО, ПЛКП показали п!двище1П характеристики за спчйюстм до д! 1 навпере-м итого зволоження та висушування.

Водонепроникн!сть важких бетон!в на олакопортландце-мент! !з запропонованими пол!функц!ональниик модиф!каторами на основ! дикарбонових кислот на одну-дгп парки вище водо-непроникност! бетон1в без добавок.

Теоретичн! лоложення та експериментальп досл!дження закономерностей впливу пол!функц!ональких модификатор! в на основ! дикарбонових кислот на властивост! бетоав, а також запропонован! нов! п!дходи у проектуванн! скла^в бетону з добавками в технологГ! важного бетону дозволили зд!йснити широке впровадження на тдприемствах буд!вельно! ¡ндустр!

Украхни I крат СНД.

У виробничих умовах при використаши комплексних добавок в технолог!! бетон!в вит!кае ряд специф!чних вимог з ефектквност! хх використання: технологхчна ефективхйсть, еколог!чна ефекишпсть, ефект деф!цитност!, закинност! компонент!.в, екоиом!чиа ефектишйсть. Плав днкарбонових кислот ! комплекси на його основ! задовхльнякггь перел!чен1 вмще вимоги.

Способи застосування добавок зводяться до уведення хх у сухому вигляд! на стадГх помелу в'яжучого або в розчине-ному вигляд! з водом зам!шування для бетону. Рекомендован! технолог!чн! схеми виготовлення ! подач! добавок !ндив!ду~ альких ! багатокомпонетних та показана методолог!я розра-хунку водних розчюив комплексних модифшатор!в при уведен-н! 'хх у бетонн! сум!ш!.

Впровадження у виробництво зб!рного ! монол1тного бетону 1 зал!зобетону добавок на основ! днкарбонових кислот довело хх висску технолоНчну ефективнхсть з розширенням множинност1 позитивних ефект!в застосування: скорочеиня циклу тепловслог!сно1 обробки, скорочення часу укладання бетону, зб!льиення обертальност! касет у добу та !нш. У за-лежност! вЦ пред'явлених вимог можливе отримання одного чи одночасно дзох-трьох ефекНв. При цьому значно розширилась номенклатура виробхв, як! випускаються. Реал!зована можли-вхсть застосування бетон!в з добавками при виготовленн! з01рних мсшттних неармованих 1 армованих звичайною та по-передньо-гапруженою арматурою конструкц!й ! вироб!в. Досяг-нута можлкисть безвхбращйного укладання бетонно! сумш! а забезпеченьям однор!дност! ! потр!бнох м!цност! бетону в

КОНСТруКНМ.

За результатми виробничого впровадженнн показана висо-кн техн1ко-економ1чна ефективнм.тк алстосупання комплесних модиф!катор1в.

Виходячн 13 розрлхунку пионом ¡чип! еф<?ктивно<;т1 у вдр-тхсному вираз1 по сировинних млтир|алах, при впровадженн! реализований прямии економшнии »-Фект на хлгальну суму <пльш як 2 млн. крб. . за Ц1иами 19Ч»0р.

Розроблен! нормативно-¡к>;труктив|п документ* тл ряд методичних рекомендлщй з технологи виробиинтвэ вл*мих бетон 1 в з добавками для рпзнпго приинлченнч та з технологи виготовлення комлояищнних кизько^ктивних и'яжучих на осно-в1 вторинних продуктов промисловост!.

ЗАГАЛБН1 ВИПишКй I РЕКОШ-.НДАЩ I

1. На основ» фундаментальных иоложень коло'|дно1 х1м11. ф13ИКо-х1м1чно'1 чехзн1ки диопнргних систем та екоперимен-тальних досл1джень визначен» критерП вибору пла(,тиф1ку»вчих добавок для шлаковмщуючих в'яжучих та розроОлеи1 няуков1 основи, ефективного застосування добавок ¡я класу .ипфатич-них карбонових кислот - диклрбомових кислот.

2. Запропонокна мехлнгами тл визначенл м1рл лллстиф1-куючо! Д11 ДОблВОК - диклроонових КИСЛОТ. IX сум11ини 1 солей у шлакових системах зниженного змочування.

З'ясовано меха>мзм плаптиФ1ку»чо'1 д| Ч" комплекс ¡в на основ1 плаву дикарбонових ки«;лот, виходячи з динам1чно1 ад-сорбиы низькомолекулярних ПАР та статично! лдспр<°ч|п вмсо-комолекулярних ПАР в прнсутностI неоргяИчних солей - елек-

трол^в.

Визначен1 законом¡рностч впливу днкарбонових кислот на формування коагуля1Пйио1 структури шд.чковн ¡пгумчнх в'ижучих

3. Визначено, що добавки дикарбонових кислог гп дшииу-ють Ндратащйну актнвнгсть шлаковмидуичих в'яжучих, не зм!нюючи ¡стотно фазовий склад продукт!в Г1дратацп. який складаеться переважно 13 гелепод1(>нмх низькодктквних г1дро-с>иикат1в кальшю з наявтстю Ндрогрэнатних Фаз.

Показано, що з розшмренням компонентного складу шла-ковм1щуючих в'яжучих шляхом уведення др1бнодисперсних про-дукт1в, фазовий склад керовако регулюсться. а добавки дикарбонових кислот, не змхнюмчи фазовий склад композитйних в'яжучих, сприяють тдвищенню г! д!>ата1ийио1 активность

4. Виявлено законом¡рност1 впливу дикарбонових кислот 1 комплекс1в на ¿х основ 1 на формування структури цементного каменм. його пористой та стану контяктних зон як) пп-лягагеть у к1льк!сному I як1сному розпод1л! структурних еле-мент1в в об'ем1.

5.Виходячи 13 економ1чно'1 \ техн]чно1 ратпонллг.«яст| отримання композитмких в'я*учих I злстосувяння добавок у важких бетонах на шлаковм1щук>чих в'яжучих вибра!П парамет-ри оптим1зацП.

За допомогою метод1в математичного моделювзння одержано залежност1 мшноот! комиозкцжних шлаковмкуччих в'яжу-чих в1д компонентного складу. дисперсности та умов тверд-нення. Визначен! найб1льш ратональт дозувлння пнредшн-т1в 1 дисперсн1сть в'яяучих.

6. Розроблен1 пауков 1 основи застпсуванни пллг.тиф! купчих добавок при проектуванн! важких октоюв на шлаковмщуы-

чих в'яжучих, що дае иоадгаисть забезпечення прямого та зворотного зв'язку при одержали! бетон!в визначених власти-востей.

Показано, що оценка дП пластификатора можлива шляхом урахувания в показиику легкоукладальиост! ступекя разрежения цементного т1ста, за рахунок 1 добавки, а також лпост1 алстосованого цементу.

Розраховаш склади та побудован! но^ограми для склад1в важного бетону на шлакопортландцемент! з добавками. При цьому показано, що в оптимальних складах бетону в1дношення х=-~— зростае на 2...б значень, а економ1я цементу силадае 15___50 кг на 1м бетону.

7. Запропоновано новий п1дх1д до оптим1зацП бетонних сум 1 шей ! розроблека методика проект/вання складдв бетону для бетононасосно! технолог! I, що дае можлгепсть точно ! оперативно контролювати технолог!чнмй процес лриготування бетонних сум!ыей на в'яжучих певно! якост! з використанням пол!функц!ональних модиф1катор!в.

0птим!зован! склади важного бетону для трубопровшюго транспорту з використанням шлакопортландцементу ! добавок.

0. Встановлено, що к 1 нетика зростзння мщност! бетешв на шлаколортландцемент!, ши тверднуть при негативних т?м-нературах, визначаеться виглядом та л Сбором ПАР ! протшо-розних реагент!в, а ефектив1исть ¿¡изичних способ!в деформу-. вання для збереження легкоукладальност1 бетонних сумшез* зростае при наявност! ПАР р!зного мехатзму пластмфжуючо! дИ.

Враховуючи зростаючий деф!цит ! висок/ вартхеть енер-гоносПв виявлена можлгапсть зниження температуря ¡зотер-

мучного прогр!ву бетону до !лз=(Ю. . 70 С 1 скорочення за-гального циклу ТВО иа 30...40%.

9. Показано полхпикмшя ряду властквостеи бетонних су-мшсй ! спец!альних властивостей важного бетону, який метить комплекс^ ыодиф1катори:

- зииження водов! ддоення;

- зменшення розшаровуваност1;

- пхдвищення водоутримуючо! здатносп;

- П1двищенкя суль фатост1йкост1;

- гпдвищення корозхйнох ст!йкост! сталевох арматури в бетон!;

- гидкицоння морозостШкосгг!;

- шдвлщення водонепроникност!;

- п!двищення ст1йкост1 до д1х навпереьаиного зволожен-ня та вису!ау1ишня.

10. Пол)'ш:'|-м.'[[? реолог1ч!И'.х. 'Нзкко-ххм!чких х фгзи-ко-механхчних властивостей НдратацШга-тверднучих систем лягло в основу розробки в'яжучих, розчин!в I бетонхв, як! мхотять в!тчкзмя11) ефективн! комплексна х1м1чк1 добавки по-лхфужии опально! дП (а.с. 903335 , 906962, 975642. 1038312, 1470698, 1733422).

Розроблено снос!б одержання комплексного модиф!катора для бетону (позитивне ршенки за заявкою на винахМ N4840460/33-67728).

Робота з теорП та практики застосування пол!фуккц1а-нального иодиф1катора (ПДК) у бетонах в!дзначена ср!бною медаллю ВДНГ буваюго СРСР.

11. Розроблено та введено в практику коркстуванкя ряд нормативних документ!в ! методичних рекомекдацик на вито-

товлення та застосування пол1функц1ональних модиф1катор1в у 0уд1В«?лысяс розчинлх 1 бетонах. у тому числ1: РСН 345-07. "Применение химических добавок в тяжелых бетонах и строительных растг.орах"; Методические рекомендации по применению химических добавок в бетонных смесях, укладьшаемих средствами бетоном,'¡сосной техники; ВОН 67 УССР 439-04. Правила

»

применен}?« ПДК (плава дикорбоковых кислот) в качестве до-балки д бетон; Методические ¡»екомендации по интенсификации тлердения пропариваемых бетонов химическими добавками; Рекомендации >;о л риг■оговлени» и применению тяжелого бетона с добавками для конструкции безрулонных крьэд; Методические рекомендации по приготовлении) и применении беспрогревных монолитных бетонов и строительных растворов с химическими трбппкэмк. твету.-емчмми при пониженных температурах среды; Проект государственного стандарта Украины. 1-СТУ В.2.7.- ... -94. "Вяжущие композиционные низкоактивные на основе отходов промышленности".

12. Розробки, викладен1 у рс6от1 та практичн! заходи з економы матер1альних 1 енергетичних ресурсов на IX основ1. реал1зован! на гидпрнемстллх буд1велыю! 1ндустр11 УкраКни.

Важк1 бетони з комплексними модиф1каторами на основ1 плава дикарбонових кислот запроваджем! ипстьма буд^вель-но-молтажними комбпттами Ммпстерства 6уд1вництва Укра!ни, а також на п1дприемствах оборонно! промисловост! та кому-нального господарства в обсяз1 61 льше 1 млн м^.

Економ1чна ефективн1сть виробницгва на 1 м* продукц1! склалл (за щиами 1990р.): зниження витрат при виробнющп з(Ирного зал13обетону 1, Т>...3,0 крб, зниження витрат при виробнищэи монол1тного (»стону О,6...О.7 крб, зниження тру-

довитрат О,04...О,05 люд-дн, економ^я цементу 20...40 кг, економ1я налива 0,06...0,85 кал.

Визпачен1 та показан! перспектив« виробництва комплекс них модиф1катор1в.

OCHOBHI ПОЛОШШЯ ДИСЕРТЛЦ11 0ПУБЛ1К0ВАН1 У РОБОТАХ:

1. Никифоров А.П. Тяжелый бетон с добавкой плава дикарбоновых кислот // Строительные материалы и конструкции, 1905. - N4. - С.21.

2. Никифоров А.П. Реологические и физико-механические свойства тяжелого бетона с добавками плава дикарбоновых кислот / Физико-химическая механика - София: Изд-во на Българската академия на науките, 1992. - кн.21. - С.14-20.

3. Пухальский Г.В., Никифоров А.П., Носенко Т.Ф. Бетоны на активизированных низкомарочних шлакопортландцементах // Бетон И железобетон, 1907. - N2. - С.11-12.

4. Пухальсккй Г.В., Никифоров А.П. Бетоны с комплексными добавками из отходов химической промышленности // Бетон и железобетон, 1904. -HI.- С.27-20.

5. Пухальский Г.В., Никифоров А.П., Беспалов А.И. Оптимальные составы бетонов при трубопроводном транспорте // Промышленное строительство и инженерные сооружения, 1907. -N1. - С.12-13.

6. Никифоров А.П., Левенец Л.Д, Беспалов А.И. Регулирование гидратационного структурообразования цементных систем полифункциональными модификаторами // Бетон и железобетон, 1993. - N2. - С.16-18.

7. Комплесные модификаторы для тяжелого бетона на основе плава дикарбоновых кислот / А.П. Никифоров, Л.Д. Леве-

мац, А.Л. Беспелов и др. // Строительное производство. Республиканский межведомственный научно-технический сборник. -Киев.: 1ШИСП Госстроя УССР, 1991. - вып.31. - С.20-28.

О. Дмитриев A.C., Никифоров А.П. Резерв экономии цемента в монолитном бетоне // Бетон и железобетон, 1977. \Г7 - С.40-41.

9. Никифоров А.П. Новое в использовании пластифицирующей добавки СДБ в монолитном бетоне / Новые методы исследования свойств бетонмсй смеси и твердеющего бетона. Труды ЛИИЖ - М. :ННМБ, 1977. - в.29. - С. 113-110.

10. Никифоров А.И. Пути экономии цемента и повшения качества монолитного бетона / Передовой опыт строительства. Экспресс-информация - М.:ЦБНТИ Нинтяжстроя СССР, 1977. сер., вып.3. - С.11-14.

11. Дмитриев A.C., Никифоров А.П. Использование сульфитно- дрожжевой братки в тяжелых бетонах / Целлюлоза, бумага и картон. Экспресс-информация. - М.:ВНИПИЭлеспром, 1979. - вып.17. - С.12-15.

12. Никифоров А.П., Дмитриев A.C., Сергеева И.Г. Влияние добавки СДБ на структуру и проницаемость бетона / Коррозия и стойкость железобетона в агрессивных средах. - М.: 1ШИЖБ Госстроя СССР, 1900. - С.72-77.

13. Дмитриев A.C., Мл .танина JI.A., Никифоров А.П. Де~ формативные свойства монолитного бетона с повышенными дозировками СДБ. // Бетон и железобетон, 1980. - N2. - С.26-27.

14. Никифоров А.П. Свойства монолитного бетона с повышенными дозировками пластифицирующей добавки СДВ / Исследо-. вания в области новой технологии и конструирования железобетонных конструкций. -М.:Стройиздат, 1901. - С.46-51.

- 42 -

15. Пухальский Г.В., Никифоров А.П.. Абрамова Л.В. Строительные растворы с длительным сроком годности / Совершенствование базы строительства. Экспресс-информация. -М.: ЦБНТИ Минтяжстроя СССР. 1983. - вып.10. - С.8-10.

16. Интенсификация производства сборного железобетона с применением химических добавок / Г.В. Пухальский. А.П. Никифоров, Т.Ф. Носенко и др. // Совершенствование базы строительства. Экспресс-информация - М.: ЦБНТИ Минтяжстроя СССР. 1993. - вып.8. - С.1-3.

17. Никифоров А.П., Левенец Л.Д. Смесевие модификаторы и композиции полифункционального действия в технологии производства бетонов / Материалы XXIII Международной конференции в области бетона и железобетона "Волго-Балт-91". - М.: Стройиздат, 1991. - С.130-131.

18. Никифоров А.П., Левенец Л.Д. Бетоны на низкомарочных цементах с комплесньми модификаторами / Материалы XXIV Международной конференции по бетону и железобетону "Кав-каз-92" - М.: Стройиздат, 1992. - С.142-144.

19. Никифоров Л.П., Левенец Л.Д., Беспалов А.И. Перспективное использование вторичных ресурсов Приднепровского региона в строительстве / Материалы XXIV Международной конференции по бетону и железобетону "Кавказ-92" - М.: Стройиздат. 1992. - С.144.

20. Тяжелые бетоны с добавкзми на основе плава дикар-боновых кислот/ А.П. Никифоров. Т.Ф. Носенко, A.M. Беспалов и др. // Информационный листок о научно-техническом достижении N85-055. - Запорожье: ЗЦН'ГИ, 1985. - 4с.

21. Строительные.1 растворы с нитросодержащими противо-морозными добавками / А.П. Никифоров, Т.Ф. Носенко, А.И.

Беспалов и др. // Информационный листок о научно-техническом достижении Н85-109. - Запорожье: ЗЦНТИ. 1905. - 4с.

22. Пухальский Г.В., Никифоров А.П.. Абрамова Л.В. Ин-тесификация твердения тяжелого бетона комплесными химическими добавками / Повышение качества и эффективности изготовления бетонных и железобетонных конструкций за счет химических добавок. Тезисы докладов Всесоюзной конференции -М.: НТО Строительной индустрии, 1901. - С. 142-143.

23. Цеолитсодержлщие пластифицированные высокопрочные бетоны / Г.Р. Вагнер, Е.В. Салтыкова, А.П. Никифоров, В.Г. Тихонов // Добыча, переработка и применение цеолитов. Тезисы докладов. - Тбилиси: ТДТНТО, 1986. - С.42-43.

24. Никифоров А.П., Беспалов А.И., Абрамова Л.В. Бетоны на низкомарочиых шлзкопортландцементах с химическими добавками / Бетон и железобетон - ресурсо- и энергосберегающие конструкции и технологии. Тезисы докладов. - Киев: НИ-ИСК Госстроя СССР, 1980. - С.295-296.

25. Полифункциональные добавки из отходов химических производств для тяжелых бетонов / АП. Никифоров. Л.Д. Леве-нец, А.И. Беспалов и др. // Проблемы и опыт охраны окружающей среды в республике. Республиканская научно-техническая конференция. Днепропетровск. -Киев: УКРЛИИНТИ, 1990.-С.6-7.

26. Никифоров А.П., Левенец Л.Д., Беспалов А.И. Ис-польвование вторичных продуктов - решение проблемы получения вяжущих массового спроса / Тезисы докладов I Международной научно-технической конференции "Материалы для конструкций XXI века". - Днепропетровск: ДМеТи, ДМСИ, 1992. -С. 99-100.

27. Никифоров А.П., Беспалов А.И., Абрамова Л.В. Вето-

ны на нмзкомарочных шлакопортландцементах / Тезисы докладов X Всесоюзной конференции по бетону и железобетону "Бетон и железобетон - ресурсо- и энергосберегающие конструкции и технологии". Казань. - М.: Стройиздат. 1909. - С.08-09.

28. Никифоров А.П., Пунагин В.Н.. Левенец Л.Д. Оптимизация составов бетона на шлаковых вяжущих с применением комплексного модифицирования введением добавок композиций / Тезисы докладов II Международной конференции "Материалы для строительства" - Днепропетровск: ДМеТи, ДИСИ, 1993.

С.100-109.

29. Никифоров А.П., Левенец Л.Д. , Беспалов А.И. Повышение эффективности тяжелых бетонов на шлаковых заполнителях / Тезисы докладов I Международной научно-технической конференции "Материалы для конструкций XXI века". - Днепропетровск: ДМеТи, ДИСИ. 1992. - С.131.

30. Никифоров А.П., Левенец Л.Д.. Беспалов А.И. Повышение гидратационной активности шлака в вяжущих массового спроса / Ресурсосберегающие модификаторы бетона. Тезисы докладов Международного научно-производственного симпозиума. - Черновцы: Изд-во "1!рут", 1992. - С.20-21.

31. Правила применения ПДК (плава дикарбонопых кислот) в качестве добавки в бетон. ВСН 67 УССР 439-04 - Киев:Министерство строительства предприятии тяжелой индустрии УССР. 1984. - 28с / Соавторы: Г.В. Нухальсиии и др./.

32. Применение химических добавок в тяжелых бетонах и строительных растворах РСН 34H-U7 - Киев:ПНИС11 Госстроя УССР, 1980. - 80с. /Соавторы: Г.В. Иухальский и др./.

33. Методические !>еномондации по интенсификации твердения пропариваемых бетонов химическими добавками - Киев.:

НИИСП Госстроя УССР, 1903. - 27с. /Соавторы: Г.В. Пухальский и др./.

34. Мсггодмческие рекомендации по применению химических добавок в бетонных смесях, укладываемых средствами бетоно-насосной техники - Киев: НИИСП Госстроя УССР, 3904. - 20с. /Соавторы: Г.В. Пухальский и др./.

35. Методические рекочеид;щии по применению в тяжелых бетонах сульфатно-кремниевых отходов алюминиевого производства - Киев: НМИСП Госстроя УССР, 1903. - 13с. /Соавторы: Г. В. Пухальский и др./.

36. Методические рекомендации по приготовлению и применению беспрогревных монолитных бетонов с химическими добавками. твердеющими при пониженных температурах среды -Днепропетровск: ДФ НМИСП Госстроя УССР. 1976. - 37с. /Соавторы: Г.В. Пухальский и др./.

37. Методические рекомендации по приготовлению и применению беспрогревных монолитных бетонов и строительных растворов с химическими добавками, твердеющих при пониженных температурах среды - Днепропетровск: ДФ НИИСП Госстроя УССР, 1979. - 40с. /Соавторы: Г.В. Пухальский и др./.

30. Методические рекомендации по приготовлении и при-монению строительных растворов с длительным сроком годности в условиях рассредоточенного строительства - Киев.: НИИСП Госстроя УССР, 1900. - 12с. /Соавторы: Л.В. Абрамова, С.Г. Плотиин/.

39. Инструкция по приготовлению и применеию цементных растворов с продленным сроком годности. ВСН 17-02 - Киев: Минсельстрой УССР,1904.-23с./Соавторы: С.Г. Плоткин и др./.

40. Приготовление и применение цементных растворов с

продленным сроком годиости. "ГИ 10.20 УССР 1-05 - Киев: Ук-рягрострой УССР. 19Ш. -29с. /Соавторы: С. Г. Плоткнм и др./.

41. Рекомендации по приготовлению и применению тяжелого бетона с добавками для конструкций безрулонных крыш -Днепропетровск: ДФ НИИСП Госстроя УССР, 1900. - 17с. /Соавторы: А.И. Беспалов и др./.

42. A.C. 906962 СССР МКИЗ С04В 13/24. Комплексная добавка для бетонной смеси / Г.И. Пухальский, С.А. Миронов, А.П. Никифоров и др. - Опубл. в Б.И. N7.. 1932.

43. A.C. 903335 СССР МКИЗ С04В 13/24 Строительный раствор / Г.В. Пухальский, А.П. Никифоров, Л.В. Абрамова и др. - Опубл. в B.W. N5, 1902.

44. A.C. 975642 СССР МКИЗ С04В 13/24 Комплексная добавка / Г. В. Пухальский. А.П. Никифоров, Л.В. Абрамова и др. - Опубл. в Б.И. N43. 1902.

У..С. 1Ü30312 СССГ МКМЗ CÜ1H 13/24 Бетонная смесь / Г.В. Пухальский, А.П. Никифоров, Л.В. Абрамова и др. Опубл. в В.И. N32, 1903.

40. A.C. 1470G90 МКН4 С04В 7/J.4 Вяжущее / А.П. Никифоров, Ю.И. Седых, А. И. Беспалов и др. - Опубл. в Б.И. N13. 1989.

47. A.C. 1733422 МКИ5 С04В 28/02 (С04В 20/02 // 24:04. 24:10) Комплексная добавка для бетонной смеси / А.П. Никифоров. А.И. Беспалов, Л. ]\. Леиенец и др. - Опубл. в Б.И. N10. 1992.

40. Положительное решение по заявке N4040400/33-07720 МКИ5 С04В 28/04 // (С04В 20/04, 22:00, 24:04) Способ приготовления пластифицирующем добавки для бетонной смеси. - От. 14.02.1992. - Приоритет 19.00.1990.

- 47 -

Nikiforov A.P. HEAVY-WEIGHT CONCRETES ON SLA0-CONTAINING BINDERS WITH COMPLEX MODIFIERS BASED ON DICARBOXYLIC ACIDS

The dissertation of supporting the scientific degree of doctor of technical science, speciality 05.23.05 -building materials and things. Pridneprovskaya State Academy of Civil Engineering and Architecture, Dnepropetrovsk, 1994,

We defend 42 scientific works and 6 author's certificates in wich we discovered scientific-technical principles of effective use of slag containing.binders in heavy-weight concretes of different purposes by means of application for modifiers on the basis of dicarboxylic acidis.

We showed the mechanism of action of additions and determined the comformities of their influence on reological, physico-chemical, physico-mechanical and operational characteristics of concretes and carried out the wide industrial introduction of them.

We gave the methodology of projection of concrete compositions and concretes with additions and the information about the efficiency in use of them.

Key words: heavy-weight concretes, slag-containing binders, modifiers, dicarboxylic acids.

Никифоров А.П. ТЯЖЕЛЫЕ БЕТОНЫ НА ШЛАКОСОДЕРЖАЩИХ ВЯЖУЩИХ С КОМПЛЕКСНЫМ МОДИФИКАТОРАМИ НА ОСНОВЕ ДИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.23.05 - Строительные материалы и изделия, Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры, Днепропетровск, 1994.

Защищаются 42 научные работы и 6 авторских свидетельств, которые содержат научно-технические основы эффективного использования шлакосодержащих вяжущих в тяжелых бетонах различного назначения путем применения модификаторов на основе дикарбоновых кислот. Показаны механизмы действия добавок и установлены закономерности влияния их на реологические, физико-химические, физико-механические и эксплуатационные характеристики бетонов. Осуществлено широкое промышленное внедрение бетонов с добавками, приводится методология проектирования составов и данные об эффективности использования бетонов с добавками на таких вяжущих.

Клмчов1 слова: вал«! бетони, шлаковм!щуюч! в'яжуч1, модиф1катори, дикарбонов! кислоти.

Отпечатано на полигамической базе НИИСП заказ N103« 12.11.94, тираж 100 экз