автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Улучшение свойств бетона гидрофобизирующими добавками в условиях сухого жаркого климата

министерство образования республики Казахстан

казахская государственная архитектурно-строительная

академия

на прявах рукописи

ГЛохамед Мохамед Махмуд Рашван

Удк 666.972.162

РГБ

с-

Улучшение свойств бетона гидрофоби-зирующими добавками в условиях сухого жаркого климата

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации «а соискание ученой степени кандидата технических наук

Алматы • 1994

Работа выполнена на кафедре "Технология строительных материалов, изделий и конструкций" Казахской Государственной архитектурно-строительной академии.

Научный руководитель

кандидат технических наук, профессор

СОЛОВЬЕВ В.Н.

Официальный оппоненты

Ведущая организация

- Заслуженный строитель Республики Казахстан, доктор технических наук, профессор

КУАТБАЁВ К.К.

- кандидат технических наук

•■ АЙМАГАНШТОВ Ь.А.

- Алыатинский залод железобетонных изделий №-3

Зашита состоится

ЪЛ1

г. (У(С С час

на заседании специализированного совета Д 14.03.01 в Казахской Государственной архитектурно-строительной академии по адресу: 480043, г.Алматы, ул.йлокулбекова, 28.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии. Отзывы и замечания в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направить по адресу: 4000-13, г.Алматы, ул.Рыскулбекова, 28, КазГАСА, Специализированный "Совет. Автореферат раао-сшан " ;2,9 " декабря_1994 г.

Ученый секретарь Специализированного Ссиета кандидат технических наук

К.С.Шинтемиров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАШШ

Актуальность. В ближайшую перспективу ботон и железобетон будет оставаться одним из приоритетных материалов п капитальном строительство. Однако, эти материалы, несмотря на известные достоинства характеризуются низкой стойкостью в агрес-сипнык средах:, ухудшением физико-механических и эксплуатационных свойства при действии нэ них различных климатических условий. 1С наиболее эффективному средству преодоления этих недостатков можно отнести химизацию бетона.

Изучен»о производственного опыта применения химических до-бавой в технология бетона и железобетона показало, что Египет * практически не-"производит'модификаторов цементных, материалов и потребность в них восполняется за счет импортных поставок, что ставит республику в определенную зависимость от иностранных.фирм.

Известно, что климатические условия Египта соответствуют сухому торному климату, поэтому почти 80 % бетвнных работ выполняются в этих условиях, где должно учитываться отрицательное воздействие на бетон интенсивной солнечной радиации, повышенной температуры и пониженной относительной влажности среды. Воздействие сухого жаркого климата сопровождается повышенным' массооб-меном бетона с окружающей средой, что является одно!! из причин ускоренного снижения удобоукладываемости бетонной смеси и прочности отвердевшего бетона, с также возникновения микро- и мактро-трешин в цементном камне.

Поэтому иг,искание эффективных добавок к бетону, совершенствование и разработка новых составов и способов их приготовления является актуальной:задачей в области строительных материалов.

Цель и задачи дчс.сец""\|щи« Основной целью настоящей работы явилась развитие теоретических и практических основ иэгототления и применения гидрофобиэируюиих добавок в цементных материалах,

исшгшвакшшх воздействие сухого жаркого климата и агрессивных сред.

: Для достижения поставленной цели необходимо было решить ряд задач, в число которого вошли следующие:

1. Разработка новых составов и способов приготовления гидро-фибиэируюших добавок без применения компонента, относящегося к гидрофилизирующим поверхностно-активным веществам (ПАВ).

2. Разработка принципиальной технологической схемы приготовления гидрофобиэирующих добавок в вида паст, удобных в практическом использовании.

3. Исследование влияния гидрофобизируюших добавок на свойства цементных паст, раствора, бетонных смесей и отвердевших бетонов., испытывающих воздействие сухого жаркого, климата и агрессивных сред.

4. Разработка нормативных документов для внедрения в производство на предприятиях стройиндустрии. Обоснование экономической, эффективности предлагаемых технических решений.

Научная новизна работы:

- разработаны новые составы и способ приготовления гидрофобизируюших добавок в отпускной'форме в вида паст;

- установлена возможность .совмещения соапстока с водой В присутствии молотой негашеной извзсти, с другими ингредиентами химических добавок и компонентами бетонной смеси без применения гидрофилизируших ПАВ и диспергации;

~ исследовано влияние гндифобизирующих добавок МСИ и ТМСИ на свойства цементных паст, раствора, бетонных смесей и отвердевших цементных материалов, в условиях сухого жаркого климата;

- поручены данные об увеличении количества мик'ропор п условной единице объема и уменьшения разброса их по размерам;

- установлено отсутствие скачкообразного эффекта развития деформаций в интервале температур минус 21-25 °С и минус Ж-

35 °С и водонасшенном цементном камне с гидрофобизируютими добавками;

- выявлена возможность сдвига у цементных материалов с гид-рофобизируютши добавками "второго" дилатометрического эффекта

в область болов низких температур;

- выявлено позитивное влияние этих доб??ок «я ппфтчч»п.Мп_ ныо свойства бетона при ударно-динамическом воздействии.

Практическое .значение работы:

- получены новые эффективные гидрофобизиругаме добавки НСИ, ТМСИ, применение которых в технологии бетона покапало возможность экономии цемента более 15 %;

- получен модифицированный бетон с существенно улучшенными технологическими и эксплуатационными свойствами бетонных и железобетонных конструкций, испытывающих воздействие сухого жаркого климата и агрессивных сред.

По теме диссертации получено два пояоштолъннх решения Национального патентного ведомства Республики Казахстан о внда-49 патента на изобретение по заявкам № 940050,1 и № 940059.1 от 17.00.1994 г.;

- разработан "Технологический регламент на приготовление гидрофобизиругачих добавок в виде част для цементов, бетонов и строительных растворов".

Внедрение результатов, работы. Разработанные гидрофобизирую-иие добавки прошли огштно-промышгенную проверку на заводе ПО "Цонтрказэноргоремонт" в городе Караганде. Объем выпуска 30 м3 бетона. При этом ожидаемый экономический эффект, за счет экономии цемента на 15 % и повышения долговечности на 50 % составляет 3,94 доллара на I мг бетона.

Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертации экспонированы на 1-ой Казахстанской международной выставке "Строительство и проектирование" в городе Алматы, 1994 г., доложены на научно-практических конференциях КазГАСА 1993 и 1994 г.

Основный положения диссертационной работы опубликованы в 6 печатных работах.

Объем и структура, работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и приложений, содержит 120 страниц машинописного текста, 33 рисунка, 63 таблицы, список литературы из 131 наименования.

Автор выражает глубокую благодарность - профессору, доктору технических наук В.Г.Батракову (НИИЖБ-РФ), кандидат технических наук Суханову М.А. (ЦМИПКС при МГСУ, г.Москва), Е.Ш.Копбаеву (Карагандинский ПТИ), К.С.Шинтемирову (КазГАСА), П.Б.Рапопорту (ТашАСИ) и к.х.н. Орынбекову С.Б. (КазГАСА).

На защиту выносятся:

1. Разработанные новые составы и способы приготовления гид-рофобизирующях добавок в отпускной форме в виде паст.

2. Результаты экспериментальных исследований по влиянию гид-рофобизирующих добавок МСИ и ТМСИ на структуру и свойства цемент-них материалов твердеющих в различных условиях;

3. Данные по влиянию разработанных гидрофобизируюших добавок иа кинетику изменения массообмена твердейшего бетона.

н. Результаты исследований по влиянию разработанных добавок на дефорлативныв свойства, нижний уровень микротрешинообра-зовапия и деформации усадки бетона, при воздействии различных условий.

В. Исследования .ю влиянию разработанных добавок на стойкость л коррозию бетона в 10 %-нои водном растворе сульфатов нат-

рия и магния (5 % Na^SOif + 5 % М<}50ц )# ,

•б. Новые данные о дефордативности и характере проявления дилатометрических эффектов в присутствии гидрофобизируюших добавок.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ

Во введении обоснована актуальность тематики исследований. Дана общая характеристика работы.

I. Состояние вопроса. Одним из эффективных путей совергаен-ствования технологических и эксплуатационных свойств бетона является применение различных химических доьавок на базе достижо- . ний химии, физико-химической механики и других смежных областей знания. Большой вклад а разработку теории и практики использования добавок в цементных материалах, в том числе бетонах, испытывающих воздействие сухого жаркого климата и агрессивных сред внесли ряд ученых: Алимов Л.А., Ахвердов Н.В., Баженов Ю.М., Батраков Волженский A.B., Воронин В.А., Горчаков Г,И.,

Гусев Б.В., Долгополов H.H., Заседатвлев И.В., Иванов Ф.М., Касимов И.К., Куатбаев К.К., Лагойда A.B., Калинина Л.А., Меркин ; А.П., Миронов O.A., Орентлихэр Л.П., Пунагин В.Н,, Ратинов В.Б., Ребиндер П.А., Розент'аль Н.К,, Саталкин A.B., Хигерозич М.И., Шестоперов C.B., Адам В., БоузельИ., Врунауэр С., Вяврэгон Ф., Венпа М., Конрад Д,, Раыачандран В. и др,

В обзора приведены теорэтические положения о механизме действия различных добавок, в том числе гидрофобизируюших, на цементные системы при воздействии различных условий. При этом показана эффективность применения гидрофобизируюших добгвок в технологии бетона и железобетона. Далее отмечается, что наиболее эффективным способом изготовления и введения гидрофобизаторов в.

I

бетонные и растворные смеси яэляется эмульгирование.ингредиентов

этих добавок в водном раствора технических лилносульфонатов (ЛСТ) или аупеупластификатора С-3 с помощью диспергаторов.

Однако из-за дефицита гидрофилизиругоших ПАВ и их дороговизны реализовать на практики этот технический прием не всег—

%

да представляется возможным. Кроме того результаты выполненных ■до настоящего времени исследований по влиянию гидрофобизирую-: ших добавок на деформативные свойства бетона, твердеющего в различных условиях носят противоречивый характер. Такое положение на даёт возможности сделать достаточно надежные обобщения. и предложить ^рекомендации по применению гидрофобиэированиых бетонов при воздействии сухого жаркого .климата и различных сред.

В связи .с изложенным в основу диссертации была положена следующая рабочая гипотеза.

Известно, что .гидрофобизирующие добавки полифункционального действия обеспечивают проявления синергизма в направлении улучшения основных физико-технических свойств бетона. Однако, в ¡результате образования демпфирующих структур в цементном камне создаются условия для .ухудшения модуля упругости и увеличения деформации усадки бетона, что, в определенной ыара, ограничивает .применение таких бетонов в условиях сухого жаркого климата и различных средах.

В связи с этим необходимо создать многокомпонентную дабав-. ку, которая позволила бы получить гидрофобиаированную капиллярно-пористую структуру цементного камня для существенного снижения деформативности и деформации усадки бетонов, испытывающих воздействие различных условий.

На основании литературного обзора в соответствии с данной рабочей гипотезой были установлены задачи исследований.

2. Характеристика материалов. Оптимизация состава гидрЬфо-бизирупших добавок. Способы приготовления гидрофобизируюших добавок. Методики исследования влияния добавок на свойства цементных, материалов. В работе для приготовления бетона с добавками и без них использовали разные по минералогическому составу портландцемента и шлакопортландцементы трех цементных заводов.

Для улучшения физико-технических и эксплуатационных свойств бетона, твердейшего в различных климатических условиях, в работе рассмотрен способ приготовления новых составов гидрофобизируюших добавок: соапстока модифицированного молотой негашенной известью (МСИ); соапстока модифицированного молотой не-гашенной известью с тиосульфатом натрия СШСИ), соапстока модифицированного молотой негашенной известью с добавкой суперпластификатора С-3 (МСС-3), соапстока модифици ро в анно го молотой негашенной известью с добавкой суперпластификатора и тиосульфата натрия (ТМСС-3) в отпускной форме в виде паст. 1 Разработанные составы предлагаемых гидрофобизируюших добавок МСИ и ТМСИ в виде паст приведены в табл.1.

Таблица I

Состав предлагаемых гидрофобизируюших добавок в виде паст

: Наименование компонентов добавок

Вид добавки и соотношениекомпонентов в её составе. % по массе

М С И

Т М С И

I Соапсток растительных масел

I

3 Молотая негашеная известь

20-30

7,5-9,5

. (СаО)

3.Тиосульфат натрия (ТСН) I Вода

10-15

3,75-4,75 42,2-53,4

ост» ое до

остальное до

Нами совершенствован способ приготовления этих добавок путем совмещения подобранных составов ингредиентов добавки в смесителе до получения однородной пастообразной массы и разработала технологическая схема приготовления предлагаемых добавок в виде паст.

Оптимизация составов комплексных добавок ТМСИ (состоящей : > из соапстока, извести и тиосульфата натрия) и других в бетоне осуществлена с использованием методов математического планирования эксперимента. Исследовалось влияние на свойства цементных ' растворов следующих факторов; Xj- соотношение между пастообразной частью добавки МСИ (состоящей из соапстока и извести в соотношение 1:0,5) и тиосульфатом натрия (ICH); Xg - общая концентрация добавки в % от массы цемента.

Соотношение компонентов в пастообразной части добавки МСИ (соапсток : известь - 1:0,5) нами было определено исходя из технологических и экспериментальных опытов изготовления этих добавок в вида паст.

В результате решения задачи оптимизации было установлено, что оптимальный состав добавки ТМСИ определяется:

; - соотношением между МСИ и ТСН, равным 0,2? (фактор Xj);

- обшей концентрацией ТМСИ, равной 1,9 % от массы цемента (фактор Xg).

Аналогичным образом произведена оптимизация составов других гидрофобизируюших добавок, в частности, добавки ТМСС-3, которая равна также 1,9 % от массы цемента.

'3. Исследование влияния разработанных добавок на свойства цементных материалов, твердеющих в различных климатических условиях. Особенности гидратации, структурообразования и твердения цементных материалов, модифицированных добавками МСИ, ТЫСИ и других hobqotjüix добавок для сравнения изучали с использованием сов-

ременных физико-химических методов: рентгеноструктурного и рент-, геномалоуглового анализов; электронной сканирующей микроскопии и петрографии.

Определен характер изменения пластической прочности цементного теста с добавками МСИ и ТМСИ при двйотвии сухого жаркого климата Т=40 °С и установлено, что период формирования структуры цементного камня с добавкой ТМСИ проходит интенсивнее на 2 ч в сравнении с цементной пастой без добавки (при уровне достижения пластической прочности 0,6 МПа); а добавка МСИ снижает темп роста пластической прочности на I ч и 40 мин при указанных условиях.

Изучение фазового состояния цементного камня, микропористости и других структурных особенностей показало, что предлагаемые добавки способствуют увеличению количества кристаллической гидратной фазы на 35-40 % при одновременном уменьшении количества гелеобразных фаз и повышению "запаса" клинкерного фонда на 43-48 % в сравнении с цементньм камнем без добавки. Микроструктура цементного камня с добавками МСИ и ТМСИ, твердеющего в условиях сухого жаркого климата характеризуется такими особенностями, как увеличенным количеством мияропор в условной единице объема на 36-57 уменьшенным разбросом их по размерам на 10-12 %, меньшей степенью гидратации на 10-13 % и способностью во времени увеличить количество закрытых пор почти в 2 раза и более в сравнении с цементным камнем без добавок.

Петрографические исследования структуры цементного камня с цобавками МСИ и ТМСИ показали, что поры имеют практически правильную шаровидную форму. Характерна более плотная структура меж-зеркового пространства за счет мелкокристаллических тонкодисперс-1ых новообразований. Следует отметить, что оптимальными по структуре является состав с добавкой 'ШСИ.

Электронно-микроскопические исследования показали, что пустоты цементного камня с добавками МСИ и ТМСИ заполняются игольчатыми и призматическими новообразованиями разной толщины, которые образуют "упрочняющую сетку". '

Гидрофобизируюшие добавки МСИ и ТМСИ снижают водоцемент-ное отношение на 16-19 %, водоотделение на 71-74 %, показатель расслаиваемости на 44-47 % и повышают жизнеспособность бетонной смеси в условиях сухого жаркого климата в 2,5-3 раза в сравнении с бетонной смесью без добавок.

Массообмен свежэуложенного раствора и бетона в присутствии разработанных добавок в условиях сухого жаркого климата уменьшается на 30-44 % и сравнении с контрольным составом.

Било установлено, что введение предлагаемых добавок МСИ и Й1СИ приводят к уменьшению капиллярного подсоса и водопоглоще-ния цементного материала соответственно на 48-40 % при твердении в нормальных условиях на 57-3е1 % при твердении в условиях сухого жаркого климата.

Изучение влияния предлагаемых добавок на основные физико-технические и эксплуатационные свойства цементного бетона твердеющего в различных условиях проводили на бетонных смесях составов 1:2,28:4 при постоянном расходе цемента - 300 кг/мэ и подвижности смеси 3-4 см по осадке стандартного конуса. Опыты показали, что прочность бетона с добавками МСИ и ТМСИ в течение 9 месяцев твердения в условиях сухого жаркого климата без раннего ухода повышается соответственно на 18 и 78 % в сравнении с бетоном без добавок, а при твердении в нормальных условиях на 18 и 36 %. Отметим, что прирост прочности с добавкой ТМСИ сопоставим с эффектом известной комплексной добавки ТС-3 (суперпластификатор С-3 с тиосульфатом натрия).

Изучение влияния разработанных добавок на деформации усадки

бетона при воздействии различных климатических условий показало, что добавки МСИ и ТМСИ способствуют уменьшению деформации усадки бетона, твердеюшего как в нормальных условиях, так и в условиях сухого жаркого климата при уходе за бетоном на 45 и 53 %, при отсутствии раннего ухода на 47 и 50 % в сравнении с бетоном без добавок,

При исследовании влияния добавок МСИ и ТМСИ на деформатив-ные свойства бетона -установлено, что эти добавки способствуют существенно снижению деформативности бетона, твердэюшто как в нормальных условиях, так и в условиях сухого жаркого климата за счет повышения его приэменной прочности соответственно на 22 и 28 модуля упругости на 27 и 29 % и нижнего уровня микротре-тинообразования на 59 и 53 % в сравнении с бетоном без добавок.

Существенной особенностью.добавки МСИ является то, что она способствует улучшению динамических характеристик бетона при различных уровнях и количествах циклов нагружения за счет повышения призменной прочности, модаля упругости, нижнего и верхнего уровня микротрвшноибразования соответственно на 43, 15, 23 и II % при уровне нагружения = 0,7 и количестве циклов

72000 в сравнении с контрольным составом.

При оценке стойкости бетона, твердеющего в условиях сухого жаркого климата после 50 циклов увлажнения и высыхания его образцов установлено, что стойкость бетона с добавками МСИ и ТМСИ повышается на 45 и 87 % в сравнении с бетоном без добавок.

Исследование влияния 10 %-ых водных растворов сульфата натрия и магния на стойкость и коррозию бетона, модифицированного добавками МСИ и ТМСИ выявлено, что стойкость бетона на сжатие после испытания образцов в тех же условиях повышается соответственно на 58 и 67 % в сравнении с бетоном без добавок, При этом коэффициент коррозионной стойкости повышается на 25 и 26 %.

В работе также приведены дилатометрические исследования (температурные деформации, коэффициенты линейного температурного расширения (ICJiTP), структура бетона и пульсирующий эффект развития деформации) бетона контрольного состава и с добавками МСИ и ТМСИ для сухих и водонасышенных образцов бетона.

Изучение этих свойств показало, что KJ1TP бетона не конст-танта, а зависит от температуры, при понижении температуры они постепенно уменьшаются. Однако КЛТР бетона с добавками МСИ и ТМСИ при температуре +20 °С уменьшается на 9,48 и 13,7 % в сравнения с бетоном без добавок.

Впервые установлен скачкообразный эффект развития деформаций в интервале температур минус 21-25 °С и минус 32-35 °С в кодонасышанных цементных образцах без добавок. При этом температурные деформации бетона без добавок по величине и знаку существенно отличаются даже в пределах одной партии, что свидетельствует о неоднородности структуры этого вида бетона. Введение гидро-фобизйруйцих добавок МСИ и ТМСИ устраняет "пульсирующие" деформации в указанных температурных интервалах. Известный "второй" ДОлагоматрический эффект с добавками МСИ сдвигается в область-более низших температур на минус 10-15 °С, в случае применения добавки ТМСИ этот эффект не проявляется. Характер полученных дилатометрических кривых свидетельствует о повышении однородности структуры бетона с гидрофобиэируюшими добавками.

4. Внедрение добавок МСИ и ТМСИ в тэхнологиго бетона. Тохнико-экономичэский анализ применения добавки МСИ в бетонах..

1 Опытно-производственные работы по внедрению добавок МСИ и ТМСИ в бетоны проводились на заводе - ПО "Цэнтрказэнергоремонт" в городе Караганде.

Технологический процесс приготовления предлагаемых добавок МСИ и ТМСИ в виде паст производился в соответствии с требованиями

разработанного нами "Временного технологического регламента па -приготовление гидрофобизируюших добавок в виде паст для цементов, бетонов и строительных растворов".

Предлагаемые добаики п виде паст дозировали соиместно с водой иатворения и перемешивали с другими компонентами бетонной смеси до получения однородной массы.

.Опытная партия монолитного бетона объемом 30 м3 била использована для бетонирования цоколя ремонтно-механического цеха ПО "Центркаээнергореыонт".

Анализ результатов опытного производственного испытания монолитного бетона с ги.црофобизируюшими добавками показал, что применение этих добавок позволяет повысить прочность бетона в возрасте 28 оут естественного твердении на 20-35 % в сравнения с бетоном без добавок, обеспечивать экономию цемента в среднем на 15-17 % при сохранении требуемой прочности и увеличить производительность труда за счет увеличения подвижности бетонной смеси.

При этом ожидаемый экономический аффект ст применения предлагаемой добавки МС11 н монилитном бетоне, за счет снижения расхода цемента, а также повышения стойкости и долговечности бетона, составляет 3,94 доллара на I мэ.

основный вшоди

1. Разработаны новыо составы и способы приготовления гидрофобизируюших добавок ПСИ и ТМСП в виде пост на основе соапстока, модифицированного молотой негашеной известью без применения гид-рофилизируюших ПАВ и диспаргации.

2. Массообмен свежёуложонного раствора и бетона в присутствии разработанных гидрофобизируюших добавок в условиях сухого жаркого климата утишается на 38-44 %. оги добавки снижают во-

доцементное отношение на 2 %, водоотделение на 12-22 %, показатель расслаиваемости на 6-9 % и повышают жизнеспособность бетонной смеси в условиях сухого жаркого климата на 15-20 % в сравнении с бетонной смесыо, содержащей известную добавку КОД-О.

3. Получены экспериментальные данные об изменениях структуры и свойства цементного камня с добавками МОИ и 'ШСИ твердеющего в условиях сухого жаркого климата, увеличении количества микропор в условной единице объема на 36*67 %, уменьшении разброса их по размерам на 10-12 % и степени гидратации на 10-13 %, а также о способности во времени увеличивать количество закрытых пор почти в 2 раза, кристаллической гидратной фазы на 35-40 % при одновременном уменьшении количества гелеобразннх фаз, "запас" клинкерного фонда повышается на 43-48 % в сравнении с цементным камнем без добавок.

Добавки МСИ и ШСИ способствуют уменьшению деформации усадки бетона, твердеющего как в нормальных условиях, так и в условиях сухого жаркого климата при уходе за бетоном на 45 и 53 %,■ при отсутствии раннего ухода на-50 и 47 % в сравнении с бетоном без добавок.

4. Прочность бетона с гидрофобизирушими добавками МСИ и ТЫС'Л р точение 9 месяцев твердения в условиях сухого жаркого климата без раннего ухода повышается соответственно на 18 и "•б % в сравнении с бетоном без добавок, а при твердении в нормальных условиях соответственно на 18 и 36 %.

Деформативность бетона с добавками МСИ и "ШСИ, твердеющего в условиях сухого жаркого климата снижается за счет повышения его призменной прочности соответственно на 22 и 28 %, модуля упругости на 27 и 29 %, нижнего уровня микротрешинообразования на 59 и 53 % в сравнении с бетоном без добавок, а также снижения его верхнего уровня микротрощинообразования соответственно на 6 и 10 %.

5. Установлено положительное влияние добавки МСИ на улуч- \ шение динамических характеристик бетона при различных уровнях

и количестт.ах циклов нагружения за счет повышения приименной прочности, модаля упругости, нижнего и верхнего уровня микро-трешинообразования соответственно на 43, 15, 23 и II % при уровне нагружения = 0,7 и количестве циклов 72000 в сравнении с контрольным составом.

6. Коэффициент коррозионной стойкости бетона, модифицированного этими добавками повышается соответственно на 25-26 %. При эч'ом наблюдается повышение прочности бетона на сжатие после испытания образцов в 10 $-ном растворе сульфатов натрия и магния на 58 и 67 %.

Стойкость бетона, твердеющего в условиях сухого жаркого климата после 50 циклов увлажнения и высыхания с добавками МСИ и ТМСИ повышается соответствтенно на 45 и 87 % в сравнении с бе-гоном без добавок.

7. Впервые установлен скачкообразный эффект развития деформаций в интервале температур минус 21-25 °С и минус 32-35 °С в зодонасшенних цементшк образцах без добавок. При этом темпера-\>/рные деформации бетона без добавок по величина и знаку сушест-)енно отличаются даже в пределах одной партии, что свидетельствует | неоднородности структуры этого вида бетона.

Установлено, что введение гидрофобизирующих добавок МСИ и 'МСИ устраняет "пульсирующие" деформации в указанных температурах интервалах. Известный "второй" диламетрическйй аффект с ,правкой МСИ сдвигается п область более низких температур на минус 0-15 °С, а в случав применения добавки ТМСИ этот-эффект не про-вляется. Характер дилаыетрических кривых свидетельствует о по-мшении однородности структуры беточа с гидрофобизируюшими до-чвками.

8. Экономический эффект от внедрения разработанных добавок за счет экономии вяжущего и увеличения долговечности-цементных материалов, твердеющих в условиях сухого жаркого климата составляет 3,94 доллара на I м3 бетона.'

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Рашпан М.М., Байджанов Д.О., Омишова Л. Р., Эффективные гидрофобизирушцие добавки в цементные материалы с различной отпускной формой.- Алматы. Наука Казахстана - строительному комплексу. 1994.- С.15-17.

2. Соловьев В.И., Раиван М.М., Омшчева Л.Р., Копбаев Б.Ш.

•. . Ткач Е.В., Искаков Р.У. Гидрофобное вяжущее низкой водопотреб-

ности.- Алматы. Наука Казахстана - строительному комплексу, 1994 С.11-13.

3. Соловьев В.И., Рашван М.М., Омишева Л.Р. Применение гид-рофобизирующих добавок в технологии бетона и железобетона. Деп. в Каэ Гос. НИШ 22.09,1994. Регистрационный № 5341-ка 94.

4. Соловьев В.И., Рашван М.М. К вопросу о влиянии гидрофо-бизирующих добавок СМ-И, СМ-С на расслаиваемость бетонных смесей. Депонирование в Каз Гос Ш1ТИ 22.09.1994 г. Регистрационный ¡■' Ш2-т 94.

5. Соловьев В.И., Рашван М.М. Гидрофобизирующая добавка для цементно-бетонной сноии. Положительное решение Национального патентного ведомства республики Казахстан о выдаче патента на изобретение по заявке. № 940858.1 от 17.08.1994 г.

6. Соловьев В.И., Рашван М.М., Комплексная гидрофобизирую-шая добавка для цементно-бетонной смеси. Положитольнов решение Национального Патер-ного ведомства республики Казахстан о выдаче патента на изобретение по заявке № 940859.1 от-17.00.1994 г.

Соловьев Ь. И,, Рашван ."»1,1»), Влияние гидрофобипирующих добавок С^Д-Л, СЛ-С на свойства цементных материалов. Сборник научных трудов "Экономия то пли вно-сто готических ресурсов в промышленности строительных материалов, изделий и конструкций",

С.О. - Сдана в издательство Кая ГОс ЛНТП с марта, Г994 г.

Р Е 3 F0 i S

мохдед ..ЮХ/1.ЕД ,.1дхад рашш

Kvpran ыстык климат жагдаПында ^етонныц касиеттертн идрофо^тагыш доспал.чр г^цылы так cap ту.

05.23.05 - Корили с материалдяры мен шимдерт мамашины боПынша техника гылымдарыныц кандидаты гылыми дэрежесгн алу yidîii.

Паста ттртндегт гидрофобиг*ациялык коспалардыц жаца rçvpaMu жэда дайындау ад fer жасалдц.

Эр тгрлт климаттыц жагдайда цементттк паста, ертттндт, ^етон Коопясы жэне катран цементттк материялдарга жасалган гидрофо^и-лациялык коспалардыц эсер т перттелген.

Пщрофобкяапиялыд доспасы '»ар цементттк материалдардагы "ектнпт" лилатометрлтк эсер томен-.1! температурадар обмена кыл'»ыйтины айдындалды. с

Усынылган доспала], ер тур л г жагдаЯ е со р еткенде ^отонныц деформациялын; дасиеттн твмеццететгнт бел!млг болды.

Падрофобизациялыд коепалярды паста тгртнде днЛындаудыц тех-нологиялын регламент* жасалды.

Иоспанм колданганда цошнттт.,15 о/0~кв унемдеЯ отырип "в не колданис мерз ¡M ¡Vf 50 с^-да арттыряп, бг гснны>< ер бг'р кубынан AUJIi; долларымен 3,9 I доллар Э/со)iомиехпщ Т«iмп//;к^угь К5Ь.тады.

Summary

of thu subject (or thesis

Mohamad, Mohamed Mahmoud Rashwan

Improvement of the propeities of Concrete with hydrophobizing additions in Conditions of hot and dry weather.

Defence of thesis to obtain the scientific degree of technical Kandidate of science {P.H.D. degree) in speciality : 05.23.05 " Structural materials and building"

The modeling composinion and the method of hydrophobizing additions in manufacturing form in kinds of past were 'worked out. It was researched the influence of working out of hydrophobizing additions MSI and TMSI on the properties of cement past,solutions,concrete mixture and cement materials harding in different climatic conditions.

The possibility ot movement of the second part of dilatometry effect in region of more lowering temperatures in cement mate.rials with hydrophobising additions was canied out.

It was revealed positive influence of suggesting addinions in lowering the deformations of harding concrete in different conditions.

Technological regulation for producing of hydrophobizing additions in kinds of past was worked out.

The expecting economic effect taking into account the economics of cement about 15% and the increase of lasting long about 50% maked up 3.94$ for 1 m concrete