автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Улучшение свойств гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций поверхностного и проникающего действия

На правах рукописи

СОЛОВЬЕВ ДМИТРИЙ ВАДИМОВИЧ

УЛУЧШЕНИЕ СВОЙСТВ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ ТОНКОСЛОЙНЫХ ЦЕМЕНТНЫХ композиций ПОВЕРХНОСТНОГО и ПРОНИКАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□03452144

Уфа 2008

003452144

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения».

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Шангин Владимир Юрьевич Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Попов Валерий Петрович

Ведущее предприятие - Санкт-Петербургский государственный технологический институт (Технический университет) кафедра «Теоретические основы материаловедения»

Защита состоится « 27 » ноября 2008 г,

в часов 30 минут на заседании диссертационного совета

212.289.02 при Уфимском государственном нефтяном техническом университете

по адресу: 450062, г. Уфа, ул. Космонавтов, д. 1, аудитория

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке университета.

Автореферат разослан «2^ » октября 2008г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент Анваров Рамиль Айдарович

д.т.н., профессор

И.В.Недосеко

Актуальность работы:

Тонкослойные цементные композиции (ТЦК), получаемые по разным технологиям - таким, как одно- или много компонентные сухие строительные смеси, строительные растворы или комплексные технологии, являются одними из наиболее востребованных современных материалов в строительстве, которые расширяются от, например, кладочных растворов или всех видов штукатурных и других к более функциональным - звуко-, тепло-, гидро- защитным цементным композициям в соответствии с задачами достижения комфортного жилья и качественного строительства, а также и с учетом экологии и создания качественных композиций по ликвидации повреждений бетонных сооружений.

Однако, в традиционных ТЦК, такой параметр, как защитность любой специфики требует дальнейшего совершенствования и может быть достигнут использованием, в том числе и высокоэффективных химических добавок нового типа - в виде твердых дисперсий, в которых используются свойства особенностей размера этих дисперсий, лежащих в нано - области. К таким дисперсиям относятся добавки коллоидных растворов, например, коллоидный раствор кремнекислоты. Кроме того, при исследовании защитности не исчерпан резерв знаний химического поведения в затвердевшем камне на цементной основе известных электролитов, так как часто при «лечении» поверхности затвердевших бетонов и нанесении защитных покрытий, кроме высоких требований к самим ТЦК во многом важная роль состоит в способности смеси, из которой готовится ТЦК, проникать в глубь подложки, улучшая при этом и эксплуатационные свойства основания, т.е. проникающая способность цементной смеси и закономерности ее изменения во многом способствуют улучшению качества покрытия. Особый интерес также при рассмотрении свойств ТЦК вызывает поверхность раздела покрытия и бетонной основы, которая может быть рассмотрена как своего рода контактная зона и которая играет такую же важную роль в защитности и активности, которую ей отводит композиционное материаловедение.

Предлагаемая работа посвящена исследованию влияния добавок нового типа (коллоидные растворы), новых свойств известных добавок (проникающих) и границы раздела покрытия-основания для улучшения специальных свойств ТЦК, таких как гидроизоляционные поверхностного и проникающего действия, получаемых по технологии сухих строительных смесей.

Цель работы состояла в улучшении свойств гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций (ТЦК) поверхностного и проникающего действия с помощью добавок.

Для осуществления поставленной цели решались следующие задачи:

- определение параметров добавок, обеспечивающих получение высокоэффективных тонкослойных гидроизоляционных поверхностных и проникающих цементных композиций;

- определение основных физико-механических свойств ТЦК с выбранными добавками и механизма их действия;

- осуществление опытно промышленного апробирования ТЦК с улучшенными свойствами.

Научная новизна:

1. Показано, что уровень основных механо-физических свойств гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций (ТЦК) поверхностного и проникающего действия - плотности, водонепроницаемости, трещиностойкости, прочности и морозостойкости можно повысить введением коллоидных растворов кремнезоля и специальных электролитов; прослежены механизмы влияния добавок на свойства ТЦК; результаты исследования легли в основу создания гидроизоляционных поверхностных и проникающих ТЦК высокого качества.

2. Показано, что адгезию ТЦК к защищаемой бетонной поверхности можно прогнозировать исходя из представления о донорно-акцепторном взаимодействии, осуществляемом образующимися в покрытии и существующими в бетонной подложке гидросиликатами; установлено, что адгезия покрытия тем выше, чем большее количество гидратных фаз образуется в покрытии и содержится в бетонной подложке, что согласуется с классом бетона подложки.

3. Впервые показано, что проникающую способность ТЦК можно оценивать с учетом природы вводимых солей электролитов - их свойства образовывать труднорастворимые гидроксиды в бетонном теле, что отражает параметр, произведения растворимости гидроксида; определено, что проникающая способность катионов в смеси для ТЦК тем ниже, чем ниже значения произведения растворимости образующегося в камне гидроксида; так же определено, что наиболее проникаемы в бетон катионы, которые не образуют труднорастворимых гидроксидов; составлены ряды катионов и анионов по росту проникающей способности в бетонную подложку при прочих равных условиях.

4. Исследованы фазовые превращения в ТЦК и показано, что в присутствии коллоидного раствора кремнезоля основными продуктами гидратации являются низкоосновные гидросиликаты, а в присутствии добавок - электролитов тоберморитоподобные гидросиликаты типа С8Н (I), также исследованы продукты превращений в бетонном теле, обработанном ТЦК проникающего действия и показано, что в бетонной подложке увеличивается количество гидратных соединений, которые также представлены, в основном, тоберморитоподобными гидросиликатами типа СБН (I).

Практическая ценность работы:

1. Установлено, что создание высокоэффективного гидроизоляционного ТЦК - покрытия, работающего в тонком слое, возможно с использованием добавки на основе золя ортокремниевой кислоты, которая обеспечивает при испытании по ГОСТ 12730.5-84 повышение водонепроницаемости до 16 атм, при испытании по ГОСТ 5802-86 повышение прочности на сжатие на 32%, прочности на растяжение при изгибе на 57% и коэффициента трещиностойкости на 22%.

2. Показано, что адгезионная прочность к бетонной подложке (при прочих равных условиях) в присутствии золь-добавки в гидроизоляционном поверхностном ТЦК покрытии увеличивается на (47-66)% в зависимости от класса бетона подложки и повышается в следующей последовательности: В15-»В22,5-»В30. Определена зависимость повышения водонепроницаемости бетонной подложки от толщины гидроизоляционной поверхностной ТЦК. Установлено, что каждые 2,5 мм ТЦК покрытия повышают водонепроницаемость основания на 0,2 МПа, при максимальном значении гидроизоляционного покрытия 10мм. Выпущена опытно-промышленная партия сухой смеси для гидроизоляционной ТЦК поверхностного действия.

3. Для проникающей растворной смеси ТЦК предложен модификатор, который обеспечивает более интенсивное продвижение компонентов смеси ТЦК в бетонную подложку на глубину до 40 мм, в течение 1 часа, что повышает плотность структуры бетона подложки на 1,3% или на 22 относительных %, прочности на сжатие на 25% и увеличивает водонепроницаемость на 0,4 МПа, Выпущена опытно-промышленная партия сухой строительной смеси для гидроизоляционной ТЦК проникающего действия.

4. Новизна разработок подтверждена патентом №2305671, 2 техническими условиями: ТУ №5745-001-98593931-2007 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал поверхностного действия) и ТУ 5745-002-98593931-2007 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал проникающего действия).

На защиту выносятся:

- обоснование выбора добавок, обеспечивающих получение высокоэффективных гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций (ТЦК) поверхностного и проникающего действия;

-основные физико-механические характеристики ТЦК с выбранными добавками и механизм их действия;

- опытно-промышленное апробирование ТЦК поверхностного и проникающего действия и их применение на строительных объектах.

Апробация работы:

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на четвертой международной научно-практической

конференции «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии», Ростов-на-Дону 2006г., на XVI Международном конгрессе по строительным материалам (Германия, г. Веймар, 2006г.), на научно-технических конференциях «Неделя науки 2006, 2007, 2008» г. Санкт-Петербург, на 2-ой Международной конференции «Пенобетон - 2007», Санкт-Петербург, 2007 г.; на XII Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы. СПб, 2008г.

Публикации:

По материалам диссертации опубликовано 16 научных работ и докладов в международных и отраслевых изданиях, в т.ч. 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ, получен 1 патент, разработано 2 технических условия.

Структура и объем диссертации: Диссертация изложена на 117 страницах основного текста. Состоит из введения, 5 глав, общих выводов, из списка использованной литературы, включающего 119 источников, 7 приложений, 23 таблицы и 23 рисунка.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена результатами экспериментальных исследований, выполненных с применением современных методов физико-химического анализа: рентгенофазового, дифференциально-термического, калориметрического методов, хорошей сходимостью результатов при проведении научных исследований, а также хорошей сходимостью практических результатов, полученными в лабораторных, полупромышленных и промышленных условиях стройплощадки; коэффициент вариации составляет 7-^-8%;

Содержание работы Последние десятилетия в нашей стране и зарубежом интенсивно развиваются исследования по формированию теоретической основы создания высокоэффективных гидроизоляционных материалов. В фундаментальных работах Баженова Ю.М., Батракова В.Г., Кузнецовой Т.В., Комохова П.Г., Бабкова В.В., Сычёва М.М., Полока А.Ф, Ратинова В.Б, Латыпова В.М., Попова В.П., Недосеко И.В. и др. заложены теоретические основы этого приоритетного в настоящее время направления исследований. Несмотря на большое количество работ проблема создания эффективных гидроизоляционных материалов различного функционального назначения остается актуальной и в настоящее время. Решению задачи такого рода и посвящены настоящие исследования.

В работах кафедры «Инженерная химия и естествознание ПГУПС (д.т.н., проф. Л.Б. Сватовская, д.т.н., проф. В.Ю. Шангин) в 2000 - 2006г. были сформулированы представления о тонкослойных цементных композициях (ТЦК), которые формируют разного рода покрытия -защитные, отделочные, клеевые и др., и которые отличаются от конструкционных бетонных материалов на основе цемента тем, что при

4

тонине слоя до 20 мм они характеризуются высокой открытой площадью поверхности уложенного материала; а также отличаются повышенной трещиностойкостью и высокой адгезией к наносимой поверхности. При таких особенностях ТЦК должны быть гидрозащитными.

В работах этих же ученых были названы принципы управления трещиностойкостью введением химических добавок с учетом их энергосодержания по энтальпии (-ЛН°298) и мольных масс (М), гидрозащитность и проникающая способность при этом не рассматривалась. В развитие этих представлений следует отметить, что для обеспечения гидрозащитных свойств могут быть рассмотрены и другие характеристики добавок и их химическое поведение, которые, при равных значениях -ДН°298 и М могут играть важную роль, например, такие, как размер нано-частпц добавок; кроме того, ранее не учитывалось взаимодействие покрытия и бетонного основания и проникание компонентов смеси в подложку - основание, что может быть принципиальным не только для свойств ТЦК, но и для бетонного основания и композиции основание - покрытие в целом.

Основная идея настоящей работы состоит в использовании знаний: во-первых, об особых свойствах дисперсий нано - размера - гидрозолей, их высокой удельной поверхности и клеющей способности для улучшения свойств ТЦК, во-вторых, об особенностях проявления взаимодействия покрытие-основание на уровне возможных донорно-акцепторных взаимодействий, где ионы кальция (акцепторы) - кислородные электронные пары (доноры) и в третьих, об особенностях химического поведения при проникновении ионов из смеси для тонкослойных цементных композиций (ТЦК) в основание (рисунок 1).

СХЕМЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СИСТЕМЫ ТЦК И ОСНОВАНИЯ

(1)

(2)

ТЦК

кап I .исгпая шна

ТЦК

коп г.исгиая юна

6) К1

Са2+ [] + ПОНз

покрытие основание

Са2+ Ц + 4ТОН, основание покрытие

ОН,

Контакшая '¡она

Са

и

ОН,

Контактная зона

Рисунок 1 Схема ТЦК во взаимодействии с основанием а) ТЦК - защитное покрытие; б) ТЦК - покрытие проникающего действия

При проникновении катионов из ТЦК в затвердевший бетон, в котором помимо других ионов присутствуют и ОН" группы, с которыми, возможно, происходит взаимодействие вводимых катионов с образованием гидроксидов и если проникающий катион образует труднорастворимый гидроксид (ПР < 10'5), то этот гидроксид будет служить своего рода барьером для дальнейшего продвижения компонентов смеси в глубь основания, т.е. осуществляет гашение проникающей способности компонентов ТЦК. Если такие труднорастворимые гидроксиды не образуются, то происходит максимальное продвижение компонентов смеси в глубь основания.

Смысл применения дисперсий гидрозолей коллоидного (нано) размера для повышения эффективности свойств ТЦК, в соответствии с работами ученых кафедры «Инженерная химия и естествознание» ПГУПС, развитых ими для тяжелых (Л.Б. Сватовская, В.Я.Соловьева, И.В. Степанова) и легких бетонов (A.M. Сычева, И.П.Филатов ), состоит в том, что коллоидные частицы могут блокировать микро и мезо- поры, имеющие такие же размеры, как и коллоидные дисперсии - до 100 нм, что может способствовать повышению плотности структуры ТЦК со всеми соответствующими эксплуатационными последствиями - ростом прочности на сжатие и на растяжение при изгибе, трещиностойкости, водонепроницаемости, морозостойкости, кроме того частицы коллоидного размера способны сдвигать кислотно - основное равновесие в твердеющей системе в сторону образования гидросиликатов с учетом мицеллярного строения частицы и за счет высокой удельной поверхности способны обеспечить ТЦК при нанесении на основание высокую клеящую способность. Представления об использовании электролитов для их проникающего действия в бетонную основу состоит в учете их химического взаимодействия с составляющей бетона-основания; смысл учета контактной зоны при взаимодействии наносимого покрытия и поверхности бетонного основания состоит в учитывании возможности донорно-акцепторного взаимодействия между ними и увеличения таким образом адгезии.

В исследованиях данной работы использовался эффективный состав для гидроизоляционной ТЦК, включающий традиционные компоненты, которые во всех случаях были одинаковые, такие как, например, цемент, песок, фр. (0-0,63 мм), доломитизированный известняк, микрокремнезем, СПС - 3. Данный состав назван базовым или контрольным. Использовались цементы Северо-Западного региона России: ПЦ400Д20 ОАО «Пикалевский цементный завод», ПЦ400Д20 ОАО «Сланцевский цементный завод», ПЦ500Д0 ОАО «Сланцевский цементный завод», напрягающий цемент НЦ-10 по ТУ 5743-072-46854090-98, а также кремнезоль, который был разработан и изготовлен на кафедре «Инженерная химия и естествознание» ПГУПС.

Проведенные исследования показали, что при использовании добавки золя ортокремниевой кислоты цементная композиция, исследованная по ГОСТ 5802-86 , отличается пониженной пористостью независимо от используемого цемента, о чем можно судить по уменьшению водопоглощения, до значения 2.85 - 2,5 % при 0.3 мас.% кремнезоля от массы цемента (рисунок 2) и уменьшается на 18-23 относительных % по сравнению с базовым составом.

Рисунок 2. Взаимосвязь водопоглощения раствора ТЦК (по ГОСТ 12730.3-78) и

1-ПЦ400Д20 (Пикалевский);

2-ЛЦ400Д20 (Сланцевский);

3- ПЦ500 ДО (Сланцевский);

4- НЦ-10

Об уплотнении структуры в присутствии кремнезоля свидетельствуют и данные по исследованию пористости структуры, проводимые при помощи автоматического анализатора изображений «ВидеоТест», которые показали, что в активированном образце присутствуют поры в основном небольшого размера 0,03- 0,12 мм; количество более крупных пор, размером (0,09 - 0,21) мм уменьшилось. Распределение пор по размерам представлено на рис.3

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,26 0,3 0,35 0,4 0,45 % кремнезоля от массы цемента

количества кремнезоля

1 (до 0,36 мм)

1 (до 0.2.6 шл\

г

1

V... _ 1 X X —-

- — — „

1 X X .....-1.......

1' X 1

) X х

-х. X X X

н ¡¡¡р?

ШШ

№

х

¡х ~Ь<

О 39 0.1: 0.15 0,10 0.21 0.24 0.27 0.3 0.33 0 36 Дчзмегц ят„ «ШП|

003 О.ОО 0,00 0,12 0.1 Б 0.10 0,2! Ш 0,27 0,3 0,33 0,30 Диомехр акв„ <шт|

Рисунок 3. Распределение пор по размерам

Физико-химическими методами исследования обнаружено, что в присутствии кремнезоля повышается степень гидратации цемента и появляются низкоосновные гидросиликатные фазы, данные дифференциально - термического исследования (таблица 1) также подтверждают усиление гидратационных процессов в присутствии кремнезоля, поскольку общее количество химически связанной воды увеличивается на 26% по отношению к базовому составу ТЦК и образование низкоосновного гидросиликата Са по наличию экзотермического эффекта в области температур 837°С.

Таблица 1

Результаты дифференциально-термического анализа цементного камня, активированного кремнезолем

Добавка Эффекты на дериватограмме,°С Потери при эффектах, % £% 1 ОтносивЩ

I II III IV V VI I И III IV V VI

ТЦК базовый ;-)135 (-)182 - »515 »795 - 8 2 - п 1 6 - 23/100

ТЦК базовый с кремнезолем (-)129 г) 178 (-)370 »510 (0793 (+)837 11 5 3 3 7 - 29/126 1 1

(-) - эндотермический эффект; (+) - экзотермический эффект

Повышение гидратационной активности цемента в присутствии кремнезоля подтверждается и данными ИК-спектроскопических исследований. На ИК-спектрах (рисунок 4) на кривой 2 увеличиваются полосы поглощения в области (1680; 3150 - 3600) см соответствующие деформационным и валентным колебаниям молекул воды.

'3150 /3340 3550...3650

980

..... .1—i-1-1-1-1-1-1 i-i-1-

3900 3300 2700 1600 1400 1200 1000 800 600

Длина волны V,см"1

Рисунок 4. ИК-спектры образцов ТЦК 1-базовый состав ТЦК;2- базовый состав ТЦК, активированный кремнезолем Данные калориметрических исследований так же подтверждают, что в присутствии кремнезоля происходит усиление степени гидратации цемента - общее количество тепла, выделяющееся к 72 часам химического взаимодействия на 17 % выше относительно базового состава.

Таким образом, физико-химические исследования подтвердили, что в присутствии кремнезоля Si02 пН20 увеличивается плотность материала и усиливается степень гидратации цемента с образованием повышенного количества гидратных соединений, в том числе и низкоосновных гидросиликатов кальция.

Поскольку, одной из наиболее важных характеристик ТЦК является трещиностойкость, косвенной оценкой которой может быть отношение прочности на растяжение при изгибе к прочности на сжатие, были проведены исследования и получены результаты по изменению всех видов прочности и трещиностойкости строительных растворов для ТЦК в соответствии с ГОСТ 5802-86 при использовании различных цементов северо-западного региона (рисунок 5).

а)

IHffij

1 -П1 2-nL 3-П1 4-HL Д400Д: Д400Д: 4500 Д Д-10 20 (Пи 20 (Сл 0 (Слг калевс анцевс нцэвс кий), . кий), кий), -

О 0.05 0.1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0.4 0.45

б)

« е-

0,23

0,22

0,20

0,19

0,18

КЖ&« 1 .1

|2 ,—■

/ V > 2

|Яяза г А...... 5

0,1

0,13 0,2 0,25 0,3 0,35 % кр«мн*э<гля от массы цемента

0,4 0,45

Рисунок 5. Взаимосвязь прочности на растяжение при изгибе (а) и трещиностойкости (б) ТЦК (возраст 28 суток) от количества кремнезоля

1 - ПЦ400Д20 (Пюсалевский); 2 - ПЦ400Д20 (Сланцевский);

3 - ПЦ500Д0 (Сланцевский); 4 - НЦ-10

Исследования показали, что для всех видов цемента при рациональном количестве добавки кремнезоля 0,3 мас.% от массы цемента происходит повышение прочности на сжатие и при этом наблюдается повышение прочности на растяжение при изгибе в зависимости, представленной на рисунке 5 (а). Рисунок 5(6) показывает, что процент повышения трещиностойкости ТЦК, в присутствии кремнезоля более высокий (19-22)% при использовании цементов пониженной трещиностойкости Сланцевского ПЦ500Д0 и ПЦ400Д20 и более низкий ( 11-16)% при использовании цементов повышенной трещиностойкости, НЦ-10 и Пикалевского ПЦ400Д20.

Кроме выше приведенных исследований представляло интерес изучения изменения прочности на сжатие композиционного материала во времени (таблица 2).

При использовании Сланцевского ПЦ400Д20 и НЦ-10 получены зависимости по изменению прочности на сжатие ТЦК во времени аналогичные представленным в таблице 2.

Сравнительный анализ полученных данных показывает, что прочность на сжатие ТЦК, активированной кремнезолем, повышается на протяжении всего анализируемого периода и в возрасте 210 суток, на (22-27)% превышает прочность на сжатие базового состава ТЦК

Далее была исследована морозостойкость и водонепроницаемость ТЦК. Морозостойкость ТЦК определялась по ГОСТ 5802-86, а водонепроницаемость определяли по ГОСТ 12730.5-84. Полученные результаты представлены в таблице 3.

Кинетика изменения прочности на сжатие ТЦК

№ п/п Цемент, наименование, завод изготовитель Кренезоль, масс. % от массы цемента В/Ц Прочность на сжатие, МПа

Возраст, сутки

3 7 28 56 90 120 150 180 210

1 ПЦ400Д20 ОАО «Пикалевский цементный завод» — 0,48 10,5 38,0 18,7 68,0 27.5 100 29.4 107,0 30.4 110,5 31.7 115,2 32.2 117,2 33.4 121,5 33^ 121,9

0,3 0,47 14,8 54,0 25,0 91,0 36,3 132,0 36,8 134,0 37.3 135,7 37,7 137,0 38,1 138,7 38,4 139,5 39,3 143,0

2 ПЦ500Д0 ОАО «Сланцевский цементный завод» — 0,49 9,3 34,0 17,7 65,0 27.3 100 28,0 102,6 28,6 104,9 29,2 107,1 29,5 108,2 29.8 109,3 29.8 109,3

0,3 0,48 12,6 46,0 22,9 84,0 35.8 131,0 36,3 133,0 36,8 135,0 37.4 137,0 37,9 139,0 38,5 141,0 38,8 142,0

(-)Подвижность растворной смеси ТЦК по глубине погружения конуса = 9 см

Морозостойкость и водонепроницаемость ТЦК

Состав покрытия Морозостойкость Водонепроницаемость

Циклы Марка Р МПа Марка АУ

Базовый состав ТЦК (таблица 1) 200 200 1,2 12

Базовый состав ТЦК + кремнезоль 300 300 1,6 16

Как показывают данные таблицы 3, при использовании кремнезоля морозостойкость увеличивается на 50% и достигает значения, соответствующего марке Р300 , водонепроницаемость повышается на 33 % и достигает значения, соответствующего марке \V16-

Поскольку защитные покрытия в виде ТЦК используются в тонком слое от 1,0 до 20 мм, представляло интерес определить степень защиты бетонной подложки по водонепроницаемости при разной толщине покрытия. В качестве подложки были выбраны бетоны от класса В15 до ВЗО, которые наиболее востребованы в строительстве. Полученные результаты представлены на рисунке 6.

1.6 1.4 1,2 а 1 0,8 0,6 0,4 0,2

0 -1----

0,00 2,50 5,00 7,S0 10,00 12,00

Высота покрытия, мм

Рисунок 6 Взаимосвязь водонепроницаемости и толщины ТЦК - покрытия

1-бетон В15; 2-бетон В22,5; 3-бетон ВЗО

Определено (рисунок 6), что максимальная толщина покрытия составляет 10 мм, при которой водонепроницаемость всей композиции повышается на 0,8 МПа, а также установлено, что каждые 2,5 мм защитного покрытия повышают водонепроницаемость системы основание-покрытие на 0,2 МПа, т.е на одну ступень. Кроме того, рисунок 6 показывает, что нанесение ТЦК с кремнезолем позволяет поднять уровень водонепроницаемости более низких классов бетона, например бетона класса В15 до уровня высококачественного бетона класса ВЗО - для этого достаточно нанести на поверхность бетона слой ТЦК с кремнезолем толщиной до 10 мм.

Кроме свойств самого покрытия ТЦК, важной характеристикой является его адгезионная прочность, например к бетонной подложке. В качестве основания рассмотрен бетон разной прочности, который характеризовался примерно одинаковым значением пористости, оцениваемым величиной водопоглощения, равной (б,0±0,5)%; при этом для каждого класса бетона определялось количество химически связанной воды по данным дифференциально-термических исследований (таблица 4), как отражающих степень гидратации и количество образующихся гидратных соединений.

Результаты дифференциально-термического анализа бетонной подложки различных классов

Класс бетона по прочности при сжатии, В Эффекты на дериватограмме, °С Потери при эффектах, % Е, %

1 11 III IV I II III IV

В15 (-) 140 (-) 195 0525 (+) 820 8 3 4 - 15

В22,5 О 143 (■) 205 (■) 517 (+)815 11 5 6 - 22

В25 (-) 142 (-) 203 (-) 520 (+) 823 13 6 7 - 26

ВЗО (-) 137 (-) 207 (-) 512 (+) 818 15 8 9 - 32

Взаимосвязь адгезионной прочности ТЦК и количества химически связанной воды бетонного основания (по данным ДТА) представлена на

Количество химически связанной воды, % (Класс бетона) Рисунок 7. Взаимосвязь адгезионной прочности и количества химически связанной

воды основания (по данным ДТА)

1 - базовый состав ТЦК (количество химически связанной воды - 23 %, таблица 1);

2 - базовый состав ТЦК, активированный кремнезолем (количество химически связанной воды - 29 %, таблица 1).

Как показывает рисунок 7 адгезионная прочность, определяемая на отрыв или контакт (схемы 1 и 2) при одинаковой пористости бетона увеличивается, с одной стороны на (47 - 66)% при использовании ТЦК, обладающей повышенной гвдратационной активностью (кривая 2

рисунка 7), а с другой стороны на (20 - 47)% при увеличении класса бетона от В15 до ВЗО, используемого в качестве подложки.

Проведенные исследования показали, что ТЦК в присутствии добавки кремнезоля, отличается повышенной водонепроницаемостью и морозостойкостью, а также улучшенной трещиностойкостью и адгезионной прочностью к бетонному основанию, характеризуясь при этом повышенной прочностью на сжатие и на растяжение при изгибе, что в целом, характеризует качество гидроизоляционной ТЦК поверхностного действия.

На разработанную ТЦК получен патент РФ №2305671 и разработаны технические условия ТУ № 5745-001-98593931-2007 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный защитный материал поверхностного действия) и получен гигиенический сертификат №77.01.07.574.П.002627 от 07.05.2007 г.

Однако, при создании высокоэффективных ТЦК, кроме повышенных требований к основным физико-механическим характеристикам покрытия и его адгезии к основанию требуется следующий уровень взаимодействия покрытия-основание, в результате которого компоненты строительного раствора проникают в основание, обеспечивая при этом улучшение эксплуатационных свойств основания.

Для исследования были выбраны наиболее доступные катионы N3 (I); К (I); Са (II); (И); А1 (III), из которых, труднорастворимые гидроксиды образуют ионы Са (II),

ПРьтъ =10-п;А1т,ПРт =Ю"32

В соответствии с вышеназванным рядом можно было ожидать, что наихудшей проникающей способностью обладают соли А1 (III) и (II), поскольку их гидроксиды имеют наименьшее значение ПР; соли № (I) и К(1) должны быть в наибольшей степени проникаемы. Оценка проникающей способности осуществлялась по скорости продвижения, по количеству проникновения и по глубине продвижения растворов электролитов 2% концентрации в глубь бетонного основания разной пористости. Определено, что соли натрия с большей скоростью, а соли алюминия с наименьшей скоростью проникают в структуру бетонного основания. В зависимости от аниона скорость продвижения электролитов уменьшается в следующей последовательности: хлориды (СГ) —> сульфаты (3042') нитраты (N00.

Установлено, что глубина продвижения растворов электролитов, определяемая расчетно-экспериментальным методом, взаимосвязана со степенью растворимости, образующегося в порах основания гидроксида вещества, который препятствует продвижению электролита в структуру основания, что отражено на рисунке 8.

а

а 30 " 25

£ 8 20

!«

I 10

I 6

и о

ч N •

; ч с к :

Е ь ^ К я * По. « я ; кХ л • и 4* •Л 3 А

Растворимость ПРГ, »ю" ПР, высокая 14, '

М9(0Н)=1й" прД1(0Н)Г16"

ПР Гидроксида

Рисунок 8. Взаимосвязь глубины продвижения электролита и растворимости, образующегося гидроксида.

Представленная на рисунке 8 взаимосвязь согласуется с высказанными предположениями и подтверждает, что наименьшей проникающей способностью характеризуются электролиты на основе катионов магния и алюминия.

Для получения гидроизоляционной ТЦК проникающего действия базовый состав ТЦК модифицировали электролитами ЫаЖ)з и КНОз, выбор обусловлен тем, что данные электролиты являются наиболее активными, а также они дополнительно обладают ингибирующими свойствами по отношению к арматуре. Физико-механические характеристики ТЦК, активированной указанными электролитами, представлены в таблице 5.

Таблица 5

Физико-механические характеристики ТЦК проникающего действия

Электролит В/Ц Подвижность по погружению 1 конуса, см Прочность, МПа Водопоглощение, % Водонепроницаемость, МПа Морозостойкость, цикл

Возраст, сутки

на сжатие на растяжение при изгибе

7 28 7 28

- 0,52 12,0 18.6 100 27.2 100 3^5 100 5Л 100 з,з 1,2 200

КаКЮз 0,525 12,0 20.7 111 31.3 115 41 123 6д5 127 2,8 1,4 250

КГЮ3 0,53 12,0 20.4 110 30,7 ИЗ 42 120 6А 125 2,9 1,4 250

Установлено, что в присутствии электролитов в количестве 1,2 мас.% от массы цемента для ТЦК наблюдается рост прочности на сжатие в пределах 13-15%, прочности на растяжение при изгибе на 25 - 27% , понижение водопоглощения ТЦК до 15 относительных %, что способствует повышению водонепроницаемости ТЦК на 0,2 МПа и морозостойкости на 25%.

Известно, что ТЦК проникающего действия целесообразно использовать для улучшения эксплуатационных свойств бетона, в том числе и эксплуатируемого. Изменения физико-механических характеристик бетона, обработанного ТЦК проникающего действия представлены в таблице 6.

Таблица б

Физико-механические характеристики бетона, обработанного ТЦК проникающего действия

Класс бетона по прочности на сжатие, В Состояние бетона Прочность* на сжатие, МПа/% Водопогло- щение, %/относит, % Водонепроницаемость

МПа Марка, XV

В15 Не обработанный 20.7 100 51 100 0,6 6

Обработанный ТЦК 25.9 125 4,0 78 1,0 10

В22,5 Не обработанный 29.6 100 100 0,8 8

Обработанный ТЦК 36,8 124 17 79 1,2 12

*Возраст с момента нанесения ТЦК - 28 суток

Установлено, что бетон, обработанный ТЦК, модифицированный электролитами характеризуется понижением водопоглощения более чем на 43% или на 22 относительных %, повышением прочности на сжатие на 25% и водонепроницаемости на 0,4 МПа.

Полученные результаты подтверждают, что ТЦК, активированная электролитами натрия и калия, обладает гидроизоляционными свойствами проникающего действия, на которую разработаны технические условия ТУ № 5745-002-98593931-2007. Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал проникающего действия) и получен гигиенический сертификат № 78.01.07.574.П.003829.07.07 от 27.07.2007 г.

17

В соответствии с разработанными техническими условиями выпущено 2 опытно - промышленные партии ССС (смеси сухой строительной):

1 - в количестве 7 т (Акт №1 от 17.09.2007) для изготовления гидрозащитной ТЦК; 2 - в количестве 3 т (Акт №2 от 19,02.2008) для изготовления гидроизоляционной ТЦК проникающего действия.

Для ТЦК опытно-промышленного изготовления проведены физико-механические испытания, полученные результаты представлены в таблице 7. Оценка однородности показателя прочности на сжатие производилась по ГОСТ 18105 - 86, в соответствии с которой коэффициент вариации составляет:

- для ТЦК поверхностного действия - 7,6 %;

- для ТЦК проникающего действия - 7,9 %;

Сравнительный анализ данных таблицы 7 и результатов проведенных исследований показал, что физико - механические характеристики ТЦК опытно-промышленного изготовления согласуются с данными проведенных исследований и соответствуют требованиям разработанных технических условий, что позволило использовать гидроизоляционную ТЦК поверхностного действия для гидроизоляции тоннеля метрополитена, Санкт-Петербург и для гидроизоляции цокольного этажа строящегося дома в г Пушкин (г. Санкт-Петербург) рисунок 9.

Рисунок 9. Гидроизоляция цокольного этажа строящегося дома, г. Пушкин

Проникающего действия, активированная электролитами Гидрозащитная поверхностного действия, активированная кремнезолем Наименование 'ГЦК

20,0 ю о Рас-ход воды, %

»—4 О ЧО о Подвижность по погружению конуса, см | растворной смеси Физико-механические характеристики

Я * Я я и> Марка по подвижности, п„

94,0 96,0 В одоудерживающая способность, %

1Л о и» о Расслаиваемость свежеприготовленной смеси, %

и> 36,5 на сжатие Прочность, МПа в возрасте 28 суток затвердевшего раствора

Оч "-4 оо КЗ на растяжение при изгибе

О "(О 0,22 II >э § |§ II

К) "(Л чо Яадг, МПа к бетонному основанию класса В22,5

N3 00 ы Водопоглощение, % по ГОСТ 5802-86

К) О со о о Морозостойкость, цикл по ГОСТ 5802-86

Л Водонепроницаемость по ГОСТ 12730.5-84 МПа

Гидроизоляционная ТЦК проникающего действия использована для гидроизоляции цокольного этажа эксплуатируемого дома в г. Павловск (Ленинградская область) и для «лечения» стены из газожелезобетона жилого дома, г.Санкт-Петербург; рисунок 10.

Рисунок 10. «Лечение» стены из газожелезобетона гидроизоляционным материалом проникающего действия, г. Санкт-Петербург

Новизна данной работы и объекты внедрения представлены в таблице 8.

Наименование Новизна решений Выпуск опытно-промышленной партии, организация О&ъект использования, организация Достигнутый технических результат Рекомендуемая область применения

1 2 3 4 5 6

Гидроизоляциионная тонкослойная цементная композиция (ТЦК) поверхностного действия «Смесь сухая строительная «Строит» (гидроизоляционный материал поверхностного действия) -Патент РФ №2305671 -ТУ 5745-00198593931 — 2007 Смесь сухая строительная «Стронг» - Гигиенический сертификат № 77 01.07J74.I1 002627 от 07. 05.2007 г - Справка ЗАО «ЦСК» об использовании гидроизоляционной ТЦК поверхностного действия СССддя гидроизоляционной ТЦК поверхностного действия в количестве 7 т ООО «НПО «Максимус», Акг№1 от 17 09.2007г. - гидроизоляция цокольного этажа строящегося дома, ЗАО «Царскосельская строительная компания», Справка об использовании от 12.10.2007 г - гидроизоляция тоннеля метрополитена, ООО «НЛП «Спецгкцроизоляция» Монолит» Заключение от 17. 09. 2008 г. - улучшение свойств ТЦК - повышение водонепроницаемости до 16 атм. - повышение прочности при сжатии на 32 % - повышение прочности при изгибе на 57 % - повышение адгезионной прочности на 47-66% в зависимости от класса бетона — подложки - каждые 2,5 мм покрытия повышают водонепроницаемость бетонного основания на ОД МПа Гидроизоляция фундаментов зданий, бассейнов, очистных сооружений, подземных инженерных коммуникаций, тоннелей автодорожных, метрополитена и др

Гидроизоляциионная тонкослойная цементная композиция (ТЦК) проникающего действия ТУ 5745-002 - 98593931 -2007 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал проникающего действия) Гигиенический сертификат Ха 78 01 07.574Л.003829.07.0 7 от 27.07.2007 г. - Заключение ООО «СК «Выдрица» ССС для гидроизоляционной ТЦК проникающего действия в количестве Зт., ООО «НПО «Максимус» - гидроизоляция цокольного этажа эксплуатируемого дома, ООО «Строительная компания «Выдрица» Заключение от 03 марта 2008 г. - «лечение» стены из газобетона жилого дома, ОАО «ДСК-3» - наименьшая толщина покрытия 5мм - улучшает свойства бетона-основания - повышает плотность структуры бетона основания более, чем на 1,3% (на 22 относительных %) - повышает прочность при сжатии бетона основания на 25 % - повышает водонепроницаемость бетона - основания на 0,4 МПа Целесообразно использовать для гидроизоляции и восстановления свойств эксплуатируемых зданий и сооружений, фундаментов стен, и т.д.

выводы

1. Показано, что уровень основных механо-физических свойств гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций (ТЦК) поверхностного и проникающего действия - плотность, водонепроницаемость, трещиностойкость, прочность и морозостойкость можно повысить введением коллоидных растворов кремнезоля и специальных электролитов; прослежены механизмы влияния добавок на свойства ТЦК; результаты исследования легли в основу создания специальных ТЦК-покрытий высокого качества.

2. Показано, что адгезию к защищаемой бе тонной поверхности можно прогнозировать исходя из представления о донорно-акцепторном взаимодействии, осуществляемом образующимися и существующими гидросиликатами, соответственно в покрытии и в бетонной подложке; установлено, что адгезия покрытия тем выше, чем большее количество гидратных фаз образуется в покрытии и содержится в бетонной подложке, что согласуется с классом бетона подложки.

3. Впервые показано, что проникающую способность ТЦК можно оценивать с учетом природы вводимых солей электролитов образовывать труднорастворимые гидроксиды в бетонном теле, что отражает параметр произведения растворимости гидроксида; определено, что проникающая способность катионов в смеси для ТЦК тем ниже, чем ниже значения произведения растворимости образующегося в

камне гидроксида; так же определено, что наиболее проникаемы в бетон такие катионы, которые не образуют труднорастворимых гидроксидов и составлены ряды катионов и анионов по росту проникающей способности в бетонную подложку при прочих равных условиях.

4. Исследованы фазовые превращения в ТЦК и показано, что в присутствии коллоидного раствора кремнезоля основными продуктами гидратации являются низкоосновные гидросиликаты, а в присутствии добавок - электролитов тоберморитоподобные гидросиликаты типа С8Н (I), а также исследованы продукты превращений в бетонном теле, обработанном ТЦК проникающего действия и показано, что в бетонной подложке увеличивается количество гидратных соединений, которые также представлены в основном тоберморитоподобными гидросиликатами типа СБН (I).

5. Установлено, что создание высокоэффективного гидроизоляционного ТЦК - покрытия, работающего в тонком слое, возможно с использованием добавки на основе золя ортокремниевой кислоты, которая обеспечивает при испытании по ГОСТ 12730.5-84 повышение водонепроницаемости до 16 атм, при испытании по ГОСТ 5802-86 повышение прочности на сжатие на 32%, прочности на растяжение при изгибе на 57% и коэффициента трещиностойкости на 22%.

6. Показано, что адгезионная прочность к бетонной подложке (при прочих равных условиях) в присутствии золь-добавки в гидроизоляционном поверхностном ТЦК покрытии увеличивается на 24% и в зависимости от класса бетона подложки повышается в следующей последовательности: В15->В22,5-»В30. Определена зависимость повышения водонепроницаемости бетонной подложки от толщины гидроизоляционной поверхностной ТЦК. Установлено, что каждые 2,5 мм ТЦК покрытия повышают водонепроницаемость системы основание-покрытие на 0,2 МПа, при максимальном значении гидроизоляционного покрытия 10мм. Выпущена опытно-промышленная партия сухой смеси для гидроизоляционной поверхностной ТЦК поверхностного действия объемом 7т.

7. Для проникающей растворной смеси для ТЦК предложен модификатор, который обеспечивает более интенсивное продвижение компонентов смеси ТЦК в бетонную подложку на глубину до 40 мм, в течение 1 часа, что повышает плотность структуры бетона подложки на 1,3% или на 22 относительных %, прочности на сжатие на 25% и увеличивает водонепроницаемость на 0,4 МПа. Выпущена опытно-промышленная партия сухой строительной смеси для гидроизоляционной ТЦК проникающего действия объемом 3 т.

8. Новизна разработок подтверждена патентом №230567, 2 техническими условиями: ТУ №5745-001-98593931-2008 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный защитный материал) и ТУ 5745-002-98593931-2008 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал проникающего действия).

Положения диссертации опубликованы в следующих основных работах: по списку ВАК РФ

1. Д. В.Соловьев, В.Д.Мартынова, В.Я.Соловьева Защитные сухие строительные смеси для пенобетона Н журнал «Строительные материалы», 2007, №5, с.48-49.

Другие издания:

2. Д.В.Соловьев Проблемы взаимодействия с подложкой при оценке качества сухих покрытий из строительных смесей // Сборник научных трудов: Новые исследования в материаловедении и экологии. Выпуск 6. СП62006 г., с71.

3. Д.В.Соловьев Защитные покрытия и клеевые составы сухой строительной смеси для пенобетона, используемого в жилищном строительстве. Материалы межд. конф. «Пенобетон-2007». СПб. с. 144-146.

4. Д.В.Соловьев Модифицированные гидроизоляционные материалы улучшенного качества Известия Петербургского государственного университета путей сообщения, выпуск 2, СПб, 2008 г. с. 155-163.

5. Д.В.Соловьев Гидроизоляционные защитные покрытия. Журнал Кровельные и изоляционные материалы, № 5, 2008 г. с. 32-33

6. Соловьева В.Я., Смирнова Т.В., Соловьев Д.В., Ведерников A.B.Создание высокопрочного бетона с использование золь-добавок. 16 Internationale Baustoffagung "Ibausil" Bauhaus-Univeritat Bundesrepublik; Band I Deutschland Weimar 2006. 2-C.0037-0042

7. Сватовская Л.Б.Соловьева В.Я., Герчин Д.В. Степанова И.В., Темников Ю.Н. .Соловьев Д.В. Принципы применения золя кремниевой кислоты и получение цветного отделочного покрытия улучшенного качества// Сборник научных трудов: Новые исследования в материаловедении и экологии. Выпуск 5.СПб. 2005. с. 6-16.

8. Д.В. Соловьев, Н.В. Ершиков, В.Д. Мартынова Гидроизоляционные защитные покрытия. Сборник научных трудов: Новые исследования в материаловедении и экологии. Выпуск 7.СП6. 2007. с.39-43

9. Соловьева В.Я., Смирнова Т.В., Степанова И.В., Соловьев Д.В. Пенобетоны и композиционные материалы улучшенного качества // журнал «Технологии бетонов», 2008, №3,с.52-54.

Ю.Соловьева В.Я., Смирнова Т.В. .Степанова И.В., Соловьев Д.В. Создание пенобетона и композиционного материала улучшенного качества //Материалы IV международной научно-практической конференции «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии», г. Ростов - на -Дону, 2006г., с.43 8-442

11.Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я. Степанова И.В., Титова Т.С., Русанова Е.В., Соловьев Д.В. Высокоплотные бетоны для консервации токсичных веществ. Популярное бетоноведение. Научно-практический журнал о бетонных технологиях и строительстве. № 4 (18) 2007. СПб.: ООО «Строй-бетон». С.48-50.

12. Шангин В.Ю. Соловьев Д.В. Физико-механические свойства гидрозащитных покрытий на цементной основе с зольсодержащей добавкой. Новые исследования в материаловедении и экологии. Выпуск 8.СП6. 2008. с.15-19.

13. В.Д. Мартынова, Д.В. Соловьев, Н.В. Ершиков Композиционные материалы на цементной матрице Фундаментальные исследования и инновации в технических университетах. Материалы XII Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы. С-Пб, 2008 г. с.225-226.

14. Патент №2305671 «Сырьевая смесь для защитного покрытия бетонной поверхности»

15.ТУ №5745-001-98593931 -2007 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал поверхностного действия)

16. ТУ № 5745-002-98593931 -2007 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал проникающего действия).

Подписано к печати 21.10.08 г. Печ.л. -1,5

Печать - ризография. Бумага для множит, апп. Формат 60х84 1\1б

Тираж 120 экз. Заказ № 84-$._

СР ПГУПС 190031, С-Петербург, Московский пр. 9

Введение

1. Литературный обзор. Постановка работы.

Методы исследований

1.1. Современные представления и основные принципы получения , гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций улучшенного качества

1.2. Постановка работы

1.3. Методы исследований и испытаний, стандарты и ГОСТы

1.4. Статистическая обработка данных

2. Разработка гидроизоляционной поверхностной тонкослойной 33 цементной композиции (ТЦК) улучшенного качества

2.1. Оценка эффективности действия золя кремниевой кислоты в качестве добавки при создании высокоэффективной гидроизоляционной поверхностной ТЦК

2.2. Физико-химические исследования влияния добавки кремнезоля на гидратацию твердеющей системы ТЦК

2.3. Калориметрические исследования твердеющей системы ТЦК

2.4. Определение основных физико-механических характеристик ТЦК, активированной кремнезолем

2.5. Оценка долговечности ТЦК (тонкослойной цементной композиции) активированной кремнезолем

2.6. Оценка адгезионной прочности активированной ТЦК к бетонной подложке

2.7. Выводы по главе

3. Разработка нормативно-технической документации и опытно-промышленное изготовление гидратационной ТЦК поверхностного действия и ее применение на объектах строительства

3.1. Разработка технических условий и технологии производства ТЦК поверхностного действия

3.2. Разработка технологии производства ТЦК поверхностного действия

3.3. Технология производства работ

3.4. Выпуск опытной партии сухой строительной смеси и физико-механические испытания ТЦК поверхностного действия

3.5. Выводы по главе

4. Разработка гидроизоляционной тонкослойной цементной композиции (ТЦК) проникающего действия

4.1. Оценка скорости продвижения электролитов в бетонное основание

4.2. Определение количества и глубины проникновения электролита разной природы и концентрации в глубь бетонного основания

4.3. Разработка гидроизоляционной ТЦК проникающего действия

4.4. Физико-механические бетона, обработанного ТЦК проникающего действия

4.5. Физико-химические исследования бетона, обработанного тонкослойной цементной композицией, модифицированной электролитами

4.6. Выводы по главе

5. Разработка нормативно-технической документации, опытно-промышленное изготовление гидроизоляционной ТЦК проникающего действия и ее применение на объектах строительства 97 5.1. Разработка технических условий на гидроизоляционную ТЦК проникающего действия

5.2. Выпуск опытно-промышленной партии ССС для гидроизоляционного материала проникающего действия

5.3. Выводы по главе 103 6. Общие выводы по работе 105 Литература 108 Приложение 1 118 Приложение 2 131 Приложение 3 133 Приложение 4 135 Приложение 5 137 Приложение 6 149 Приложение

Актуальность работы:

Тонкослойные цементные композиции (ТЦК), получаемые по разным технологиям — таким, как одно- или много компонентные сухие строительные смеси, строительные растворы или комплексные технологии, являются одними из наиболее востребованных современных материалов в строительстве, которые расширяются от, например, кладочных растворов или всех видов штукатурных и других к более функциональным — звуко-, тепло-, гидро- защитным цементным композициям в соответствии с задачами достижения комфортного жилья и качественного строительства, а также и с учетом экологии и создания качественных композиций по ликвидации повреждений бетонных сооружений.

Однако, в традиционных ТЦК, такой параметр, как защитность любой специфики требует дальнейшего совершенствования и может быть достигнут использованием, в том числе и высокоэффективных химических добавок нового типа - в виде твердых дисперсий, в которых используются свойства особенностей размера этих дисперсий, лежащих в нано - области. К таким дисперсиям относятся добавки коллоидных растворов, например, коллоидный раствор кремнекислоты. Кроме того, при исследовании защитности не исчерпан резерв знаний химического поведения в затвердевшем камне на цементной основе известных электролитов, так как часто при «лечении» поверхности затвердевших бетонов и нанесении защитных покрытий, кроме высоких требований к самим ТЦК во многом важная роль состоит в способности смеси, из которой готовится ТЦК, проникать в глубь подложки, улучшая при этом и эксплуатационные свойства основания, т.е. проникающая способность цементной смеси и закономерности ее изменения во многом способствуют улучшению качества покрытия. Особый интерес также при рассмотрении свойств ТЦК вызывает поверхность раздела покрытия и бетонной основы, которая может быть рассмотрена как своего рода контактная зона и которая играет такую же важную роль в защитности и активности, которую ей отводит композиционное материаловедение.

Предлагаемая работа посвящена исследованию влияния добавок нового типа (коллоидные растворы), новых свойств известных добавок (проникающих) и границы раздела покрытия-основания для улучшения специальных свойств ТЦК, таких как гидроизоляционные поверхностного и проникающего действия, получаемых по технологии сухих строительных смесей.

Цель работы состояла в улучшении свойств гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций (ТЦК) поверхностного и проникающего действия с помощью добавок.

Для осуществления поставленной цели решались следующие задачи:

- определение параметров добавок, обеспечивающих получение высокоэффективных тонкослойных гидроизоляционных поверхностных и проникающих цементных композиций;

- определение основных физико-механических свойств ТЦК с выбранными добавками и механизма их действия;

- осуществление опытно промышленного апробирования ТЦК с улучшенными свойствами.

Научная новизна;

1. Показано, что уровень основных механо-физических свойств гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций (ТЦК) поверхностного и проникающего действия — плотности, водонепроницаемости, трещиностойкости, прочности и морозостойкости можно повысить введением коллоидных растворов кремнезоля и специальных электролитов; прослежены механизмы влияния добавок на свойства ТЦК; результаты исследования легли в основу создания гидроизоляционных поверхностных и проникающих ТЦК высокого качества.

2. Показано, что адгезию ТЦК к защищаемой бетонной поверхности можно прогнозировать исходя из представления о донорно-акцепторном взаимодействии, осуществляемом образующимися в покрытии и существующими в бетонной подложке гидросиликатами; установлено, что адгезия покрытия тем выше, чем большее количество гидратных фаз образуется в покрытии и содержится в бетонной подложке, что согласуется с классом бетона подложки.

3. Впервые показано, что проникающую способность ТЦК можно оценивать с учетом природы вводимых солей электролитов — их свойства образовывать труднорастворимые гидроксиды в бетонном теле, что отражает параметр, произведения растворимости гидроксида; определено, что проникающая способность катионов в смеси для ТЦК тем ниже, чем ниже значения произведения растворимости образующегося в камне гидроксида; так же определено, что наиболее проникаемы в бетон катионы, которые не образуют труднорастворимых гидроксидов; составлены ряды катионов и анионов по росту проникающей способности в бетонную подложку при прочих равных условиях.

4. Исследованы фазовые превращения в ТЦК и показано, что в присутствии коллоидного раствора кремнезоля основными продуктами гидратации являются низкоосновные гидросиликаты, а в присутствии добавок - электролитов тоберморитоподобные гидросиликаты типа CSH (I), также исследованы продукты превращений в бетонном теле, обработанном ТЦК проникающего действия и показано, что в бетонной подложке увеличивается количество гидратных соединений, которые также представлены, в основном, тоберморитоподобными гидросиликатами типа CSH (I).

Практическая ценность работы;

1. Установлено, что создание высокоэффективного гидроизоляционного ТЦК - покрытия, работающего в тонком слое, возможно с использованием добавки на основе золя ортокремниевой кислоты, которая обеспечивает при испытании по ГОСТ 12730.5-84 повышение водонепроницаемости до 16 атм, при испытании по ГОСТ 5802-86 повышение прочности на сжатие на 32%, прочности на растяжение при изгибе на 57% и коэффициента трещиностойкости на 22%.

2. Показано, что адгезионная прочность к бетонной подложке (при прочих равных условиях) в присутствии золь-добавки в гидроизоляционном поверхностном ТЦК покрытии увеличивается на (47-66)% в зависимости от класса бетона подложки и повышается в следующей последовательности: В15-»В22,5-»В30. Определена зависимость повышения водонепроницаемости бетонной подложки от толщины гидроизоляционной поверхностной ТЦК. Установлено, что каждые 2,5 мм ТЦК покрытия повышают водонепроницаемость основания на 0,2 МПа, при максимальном значении гидроизоляционного покрытия 10мм. Выпущена опытно-промышленная партия сухой смеси для гидроизоляционной ТЦК поверхностного действия.

3. Для проникающей растворной смеси ТЦК предложен модификатор, который обеспечивает более интенсивное продвижение компонентов смеси ТЦК в бетонную подложку на глубину до 40 мм, в течение 1 часа, что повышает плотность структуры бетона подложки на 1,3% или на 22 относительных %, прочности на сжатие на 25% и увеличивает водонепроницаемость на 0,4 МПа. Выпущена опытно-промышленная партия сухой строительной смеси для гидроизоляционной ТЦК проникающего действия.

4. Новизна разработок подтверждена патентом №2305671, 2 техническими условиями: ТУ №5745-001-98593931-2007 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал поверхностного действия) и ТУ 5745-002-98593931-2007 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал проникающего действия).

На защиту выносятся:

- обоснование выбора добавок, обеспечивающих получение высокоэффективных гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций (ТЦК) поверхностного и проникающего действия;

-основные физико-механические характеристики ТЦК с выбранными добавками и механизм их действия; опытно-промышленное апробирование ТЦК поверхностного и проникающего действия и их применение на строительных объектах.

Апробация работы:

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на четвертой международной научно-практической конференции «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии», Ростов-на-Дону 2006г., на XVI Международном конгрессе по строительным материалам (Германия, г. Веймар, 2006г.), на научно-технических конференциях «Неделя науки 2006, 2007, 2008» г. Санкт-Петербург, на 2-ой Международной конференции «Пенобетон - 2007», Санкт-Петербург, 2007 г.; на XII Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы. СПб, 2008г.

Публикации:

По материалам диссертации опубликовано 16 научных работ и докладов в международных и отраслевых изданиях, в т.ч. 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ, получен 1 патент, разработано 2 технических условия.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена результатами экспериментальных исследований, выполненных с применением современных методов физико-химического анализа: рентгенофазового, дифференциально-термического, калориметрического методов, хорошей сходимостью результатов при проведении научных исследований, а также хорошей сходимостью практических результатов, полученными в лабораторных, полупромышленных и промышленных условиях стройплощадки; коэффициент вариации составляет 7^8%;

6. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.

1. Показано, что уровень основных механо-физических свойств гидроизоляционных тонкослойных цементных композиций (ТЦК) поверхностного и проникающего действия — плотность,-водонепроницаемость, трещиностойкость, прочность и морозостойкость можно повысить введением коллоидных растворов кремнезоля и специальных электролитов; прослежены механизмы влияния добавок на свойства ТЦК; результаты исследования легли в основу создания специальных ТЦК-покрытий высокого качества.

2. Показано, что адгезию к защищаемой бетонной поверхности можно прогнозировать исходя из представления о донорно-акцепторном взаимодействии, осуществляемом образующимися и существующими гидросиликатами, соответственно в покрытии и в бетонной подложке;-установлено, что адгезия покрытия тем выше, чем большее количество гидратных фаз образуется в покрытии и содержится в бетонной подложке, что согласуется с классом бетона подложки.

3. Впервые показано, что проникающую способность ТЦК можно оценивать с учетом природы вводимых солей электролитов образовывать труднорастворимые гидроксиды в бетонном теле, что отражает параметр произведения растворимости гидроксида; определено, что проникающая способность катионов в смеси для ТЦК тем ниже, чем ниже значения произведения растворимости образующегося в камне гидроксида; так же-определено, что наиболее проникаемы в бетон такие катионы, которые не образуют труднорастворимых гидроксидов и составлены ряды катионов и анионов по росту проникающей способности в бетонную подложку при прочих равных условиях.

4. Исследованы фазовые превращения в ТЦК и показано, что в присутствии коллоидного раствора кремнезоля основными продуктами гидратации являются низкоосновные гидросиликаты, а в присутствии добавок — электролитов тоберморитоподобные гидросиликаты типа CSH (I), а также исследованы продукты превращений в бетонном теле, обработанном ТЦК проникающего действия и показано, что в бетонной подложке увеличивается количество гидратных соединений, которые также представлены в основном тоберморитоподобными гидросиликатами типа CSH (I).

5. Установлено, что создание высокоэффективного гидроизоляционного ТЦК - покрытия, работающего в тонком слое, возможно с-использованием добавки на основе золя ортокремниевой кислоты, которая обеспечивает при испытании по ГОСТ 12730.5-84 повышение водонепроницаемости до 16 атм, при испытании по ГОСТ 5802-86 повышение прочности на сжатие на 32%, прочности на растяжение при изгибе на 57% и коэффициента трещиностойкости на 22%.

6. Показано, что адгезионная прочность к бетонной подложке (при прочих равных условиях) в присутствии золь-добавки в гидроизоляционном поверхностном ТЦК покрытии увеличивается на 24% и в зависимости от класса бетона подложки повышается в следующей-последовательности: В15—>В22,5—Я330. Определена зависимость повышения водонепроницаемости бетонной подложки от толщины гидроизоляционной поверхностной ТЦК. Установлено, что каждые 2,5 мм ТЦК покрытия повышают водонепроницаемость системы основание-покрытие на 0,2 МПа, при максимальном значении гидроизоляционного покрытия 10мм. Выпущена опытно-промышленная партия сухой смеси для гидроизоляционной поверхностной ТЦК поверхностного действия объемом 7т.

7. Для проникающей растворной смеси ТЦК предложен* модификатор, который обеспечивает более интенсивное продвижение компонентов смеси ТЦК в бетонную подложку на глубину до 40 мм в течение 1 часа, что повышает плотность структуры бетона подложки на

1,1% или на 22 относительных %, прочность на сжатие на 25% и увеличивает водонепроницаемость на 0,4 МПа. Выпущена опытно-промышленная партия сухой строительной смеси для гидроизоляционной ТЦК проникающего действия объемом 3 т.

8. Новизна разработок подтверждена патентом №230567, 2 техническими условиями: ТУ №5745-001-98593931-2008 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал поверхностного действия) и ТУ 5745-002-98593931-2008 «Смесь сухая строительная «Стронг» (гидроизоляционный материал проникающего действия).

1. Аганин С.П. Бетоны низкой водопотребности с мидифицированным кварцевым наполнителем.: Автореферат дисс. канд. техн. наук. М.: 1996-28 с.

2. Атлаева З.Н., Султанбеков Т.К., Ееельбаева А.Г. Применение сухой смеси с полимерными добавками в полистиролбетон // Сборник трудов ЦеЛСИМ. Вып. 1: Новое в химии и технологии силикатных и строительных материалов. Алматы, 2001 - С. 194-202.

3. Бабков В.В., Барангулов Р.И., Апаненко А.А. и др. О некоторых закономерностях связи структуры и прочности бетона // Известия' вузов. Строительство и архитектура. 1983. №2 С. 12-20.

4. Бабков В.В., Мохов В.Н., Капитонов С.М., Комохов А.Г. Структурообразование и разрушение цементных бетонов. Уфа 2002 - 370 с.

5. Бабков В.В., Печеный В.Г., Иванов В.В., Варфоломеев Д.Ф. О роли внутренних напряжений в формировании физико-механических свойств композитных материалов // ДАН СССП. 1984 - Т. 277 №3 -С. 594-597.

6. Бабков В.В., Полак А.Ф., Комохов А.Г. Аспекты долговечности цементного камня // Цемент. 1988. №3 С. 14-16.

7. Баженов Ю.М. Технологии бетона: Учебное пособие для вузов — М.: Высшая школа, 1978 — 455 с.

8. Баженов Ю.М. Технология бетона. М.: АСВ, 2002, - 500 с.

9. Баженов Ю.М., Алимов Л.А., Воронин В.В, Магдеев У.Х. Технология бетона, строительных изделий и конструкций. М.: АСВ -2004 235 с.

10. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технологии бетонных и железобетонных изделий. М.: Стройиздат, 1984 - 672 с.

11. Батраков В.Г., Булгаков М.Г., Фаликлон В.Р., Вовк А.И. Суперпластификатор разжижитель с МФ // Бетон и железобетон -1985 - №5 - С. 18-20.

12. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. // 2-е' изд. перераб. и доп. -М.: Стройиздат, 1988, 768 с.

13. Батраков В.Г. Суперпластификаторы. Исследования и опыт применения // Применение химических добавок в технологии бетона // МД НТП, М.: Знание 1980 - С. 29-36.

14. Батраков В.Г., Каприелов С.С., Иванов Ф.И., Шейнфельд А.В. Оценка ультрадисперсных отходов металлургических производствкак добавок в бетон // Бетон и железобетон. 1990 №12 - С. 15-17.

15. Башлыков И.Ф., Вайнер А .Я., Серых Р. Л., Фаликман В.Р. Комплексные пластифицирующе-ускоряющие добавки на основе-суперпластификатора С-3 и промышленных смесей тиосульфата и роданида натрия // Бетон и железобетон. 2004 - №6 - С. 13-16.

16. Белоцерковский Г.М., Захаров В.И., Плаченов Т.Г. ЖГТХ. 1970 Т. 18. №18 - С. 1744-1748.

17. Бондарева В.М., Солтамбеков К.Т., Махамбетова У.К. Сухие клеевые смеси в современном строительстве // Сборник трудов ЦеЛСИМ. Вып. 1: Новое в химии и технологии силикатных и строительных материалов. Алматы, 2001 - С. 185-193.

18. Венюа М. Цементы и бетоны в строительстве / Перевод с франц. — М.: Стройиздат. 1980-415 с.

19. Волженский А.В. Влияние концентрации вяжущих на их прочность и деформативность при твердении // Бетон и железобетон. М.: 1986. №4-С. 11-12.

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

21. Волконский Б.В., Судакас Л.Г. Справочник по химии цемента. Л.: Стройиздат 221 с.

22. Высоцкий С.А. Минеральные добавки для бетонов // Бетон и железобетон. 1994 - №2 - С. 7-10.

23. Гвоздев А.А., Яшин А.В., Петрова К.В. и др. Прочность, структурные изменения и деформации бетона. / Под редакцией А.А." Гвоздева. М.: Стройиздат, 1978 - 296 с.

24. Гельфман М.И. Практикум по коллоидной химии. С-Пб М -Краснодар - 2005 - 114 с.

25. Горчаков Г.И., Орентлихер Л.П., Савин В.И. и др. Состав, структура и свойства цементных бетонов. / Под ред. Горчаков Г.И. — М.: Стройиздат, 1976 144 с.

26. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа 1981 -333 с.

27. Грызлов B.C., Меньшикова Е.В. Элементы термодинамики бетона: Учебное пособие. Череповец.: ГОУ ВПО ГТУ, 2005, - 169 с.

28. Д.В. Соловьев, Н.В. Ершиков, В.Д. Мартынова Гидроизоляционные защитные покрытия. Сборник научных трудов: Новые исследования.в материаловедении и экологии. Выпуск 7. СПб, 2007, С. 39-43.

29. Д.В.Соловьев Проблемы взаимодействия с подложкой при оценке качества сухих покрытий из строительных смесей // Сборник научных трудов: Новые исследования в материаловедении и экологии. Выпуск 6. СПб, 2006 г., С. 71.

30. Д.В.Соловьев Защитные покрытия и клеевые составы сухой строительной смеси для пенобетона, используемого в жилищном строительстве. Материалы межд. конф. «Пенобетон-2007». СПб, С. 144-146.

31. Д.В.Соловьев Модифицированные гидроизоляционные материалы улучшенного качества Известия Петербургского государственного университета путей сообщения, выпуск 2, СПб, 2008 С. 155-163.

32. Данилов В.В. Кислотно-основной аспект гидратации цемента // Твердение цемента. Уфа: НИИ Промстрой. 1974 - С. 36-40.

33. Долгополов Н.И., Бабаев Ш.Т., Башлыков Н.Ф., Несветайло В.М., Касимов Э.И. Высокопрочный бетон из подвижных и литых смесей // Технологическая прочность и трещи ностойкость сборного железобетона / Сборник трудов ВНИИЖелезобетон, М., 1988.

34. Долгополов Н.И., Суханов М.А., Ефимов С.Н. Новый тип цемента: структура и льдистость цементного камня // Строительные материалы. 1994. №1 - С. 5-6.

35. Естемесов З.А., Солтамбеков К.Т., Бондарева В.М. Свойства мелкозернистого бетона с применением песка фракции 0.0,3 мм //Сборник трудов ЦеЛСИМ. Вып. 1: Новое в химии и технологии силикатных и строительных материалов. Алматы, 2001 - С. 90-100.

36. Каримов И.Ш. Тонкодисперсные минеральные наполнители в составах цементных композиций. Автореферат дисс. канд. техн. наук. С-Пб. - 1996 - 26 с.

37. Козлов В.В. Сухие строительные смеси. М.: АСВ, 200 - 96 с.

38. Казанская Е.Н. Образование гидратных фаз портландцементного камня // Текст лекций ЛТИ им Ленсовета. Л.: 1990 - 78 с.

39. Комохов А.Г., Попов В.П. Энергетические и кинетические аспекты механики разрушения бетона. Самара, 1999 - 109 с.

40. Касторных Л.И. Добавки в бетоны и строительные растворы. Учебно-справочное пособие. 2-е изд. Ростов-на-Дону: Феникс. 2007 -221с.

41. Косухин М.М., Лещев С.И. и др. Вибропрессованные бетоны с суперпластификаторами на основе резорцинформальдегидных олигомеров // Строительные материалы. 2006 - №10 - С. 32-33.

42. Кравченко И.В., Кузнецова Т.В. Специальные цементы. М.: Стройиздат, 1988.

43. Кузнецова Т.В., Кудряшов И.В., Тимашев В.В. Физическая химия вяжущих материалов. Учебник для химико-технологическихспециальностей вузов. М.: Высшая школа - 384 с.

44. Кузнецова Т.В., Сычев М.М., Осокин А.П., Коршев В.И., Судакас Л.Г. Специальные цементы. С-Петербург: Стройиздат С-Пб, 1997 -311 с.

45. Лермит Р. Проблемы технологии бетона. М.: Госстройиздат, 1956 -294 с.

46. Ли Ф.М. Химия цемента и бетона / Перевод с англ.: Под ред.-С.М.Рояка. М.: Гос. изд. литературы по строительсву, архитектуре и строительным материалам, 1961 - 646 с.

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

48. Перельман В.И. Краткий справочник химика. М.: Гос. Научно-техническое издательство хим. лит-ры. 1956 559 с.

49. Плаченов Т.Г., Белоцерковский Г.М. Авт. свид. 196718; Бюлл. изобретений. 1967 -№12.

50. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. М.: Наука, 1979 - 384 с.

51. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика дисперсных структур. -М.: Наука, 1966-400 с.

52. Рояк С.М., Рояк Г.С. Специальные цементы. М.: Стройиздат, 1988

53. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение. Учебное пособие для строительных вузов. М.: Высшая школа, 2002 - 701 с.

54. Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. — М.: Высшая школа, 1978 309 с.

55. Сватовская Л.Б., Шангин В.Ю. Особенности работы строительных растворов в тонком самонесущем слое // Сборник научных трудов Международной конференции ПГУПС "Высшее профессиональное образование на ж.д. транспорте", 2001 С. 71-73.

56. Сватовская Л.Б. Природа химической связи и особенности" электронного строения твердых фаз в свойствах цементных смесей // Цемент. 1983 №5.

57. Сватовская Л.Б. Фундаментальные основы свойств композиций на неорганических вяжущих. С-Пб.: ПГУПС, 2006 - 83 с.

58. Сватовская Л.Б., Комохов А.Г., Шангин В.Ю. и др. Особенности получения и свойства композиционных покрытий из неорганических вяжущих материалов. // Сборник научных статей «Новые исследования в материаловедении и экологии», выпуск 3, ПГУПС, 2003-С. 4-12.

59. Сватовская Л.Б., Сычёв М.М. Активированное твердение цементов. -Л.: Стройиздат, 1983 159 с.

60. Сватовская Л.Б., Сычёв М.М. Природа связи в цементирующих фазах и прочность цементного камня // Известия АН СССР; неорганические материалы. 1980 - Т. 16. №6 - С. 1107-1110.

61. Сватовская Л.Б., Шангин В.Ю. Фундаментальные основы управления свойствами цементной матрицы в тонких слоях. // Материалы Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы. С-Пб, 2001 - С. 180-181.

62. Сватовская Л.Б., Шангин В.Ю., Шангина И.И. и др. Особенности получения и свойства композиционных неорганических покрытий на цементной основе. С-Пб, ПГУПС, 2005 - 98 с.

63. Сватовская Л.Б., Шангин В.Ю., Шангина И.И. и др. Управление, трещиностойкостью тонкослойных композиционных покрытий на цементной основе. // Цемент и его применение, №3 — 2005 — С. 66-67.

64. Синайко И.П., Лихопуд А.П., Бабаевская Т.В. Комплексные добавки в бетоны, цементы и сухие строительные смеси системы "Релаксол" // Строительные материалы. 2006 - №10 - С. 26-29.

65. Соловьев Д.В. Гидроизоляционные защитные покрытия. Журнал. Кровельные и изоляционные материалы, № 5, 2008 С. 32-33.

66. Соловьев Д.В. Модифицированные гидроизоляционные материалы улучшенного качества. Известия Петербургского государственного университета путей сообщения, выпуск 2, С-Пб, 2008 С. 155-163.

67. Соловьева В.Я., Смирнова Т.В., Соловьев Д.В., Ведерников А.В. Создание высокопрочного бетона с использованием золь-добавкок. 16 Internationale Baustoffagung "Ibausil" Bauhaus-Univeritat Bundesreoublik; Band I Deutschland Weimar 2006, 2 C. 0037-0042.

68. Солтамбеков К.Т., Бондарева В.М., Махамбетова У.К., Естемесов З.А. Исследование влияния технологических факторов на величину-сцепления поверхности омнования с полимерцементным клеем // Цемент. С-Пб.: 2001, №1 - С. 34-38.

69. Солтамбеков К.Т., Бондарева В.М., Махамбетова У.К., Естемесов

70. З.А. Когезионные свойства полимерцементной клеевой композиции // Строительные материалы. М.: 2001, №4 - С. 6-7.

71. Соловьев Д.В., Мартынова В.Д., Соловьева В.Я. Защитные сухие строительные смеси для пенобетона // Журнал "Строительные материалы", 2007, №5 С. 48-49.

72. Степанова И.В. Разработка и применение новых зольсодержащих добавок для повышения качества бетонов разной плотности. Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук С-Пб, 2004 - 123 с.

73. Султанбеков Т.К., Шаяхметов Г.З., Солтамбеков К.Т., Естемесов З.А. Современные сухие строительные смеси. Республика Казахстан. Алматы, Бастау, 2001 326 с.

74. Сычев М.М. Р1еорганические клеи. Д., 152 с.

75. Сычев М.М., Сватовская Л.Б. О резервах прочности цементного камня // Пути и способы повышения эффективности и долговечности бетона и железобетонных конструкций. Л.: Знание 1977 - С. 7-10.

76. Сычёва A.M. Активированное твердение пеноматериалов напо- и сверхструктурами // Сборник научных статей "Новые исследования в материаловедении и экологии" Вып. 7, С-Пб, ПГУПС, 2007 С. 7-10.

77. Сычёва A.M., Филатов И.П., Тарасов А.В., Шубаев В.Л., Бойкова Н.В., Бойкова Т.И. Активированное твердение резательных пенобетонов // сборник научных статей "Новые исследования в материаловедении и экологии", Вып. 8, С-Пб, ПГУПС, 2008 С. 6-13.

78. ТУ 5716-001-02717961-93. "Гидротэкс" гидроизолирующее покрытие".

79. ТУ 5716-008-54282519-2003. "Состав цементный защитный проникающего действия".

80. ТУ 5745-003-47517383-2000. "Состав штукатурный гидроизоляционный".

81. ТУ 5745-007-11149403-2001. "Лахта" обмазочная гидроизоляция".

82. ТУ 5775-008-11149403-2001. "Лахта" проникающая гидроизоляция".

83. Фаликман В.Р., Вайнер А.Я., Башлыков Н.Ф. Новое поколение суперластификаторов // Бетон и железобетон. 2000 - №5 - С. 6-7.

84. Ратинов В.Б. ПАВ в производстве вяжущих материалов. Алма-Ата: Наука. 1980.

85. Чернаков В.А. Получение монолитного пенобетона улучшенных тепло- и механо-физических свойств с учетом особенностей природы заполнителя. Автореф. дисс. канд. техн. наук. С-Петербург, 2000 -28 с.

86. Шангин В.Ю. Закономерности изменения свойств тонкослойных цементных композиций с учетом природы составляющих твердых фаз. Дисс. докт. техн. наук С-Петербург, 2006, - 397 с.

87. Шангин В.Ю. Особенности деформативных характеристик цементсодержащих смесей, работающих в тонких слоях // Сборникнаучных статей ПГУПС «Новые исследования в материаловедении и экологии», Вып. 1, 2001 С. 67-70.

88. Шангин В.Ю. Получение тонкостенных безусадочных высокопрочных композиционных составов на основе цемента // Сборник статей III Международной научно-технической конф. "Материалы и технологии XXI века". Пенза, 2005 - С. 122-124.

89. Шангин В.Ю. Соловьев Д.В. Физико-механические свойства гидрозащитных покрытий на цементной основе с зольсодержащей добавкой. Новые исследования в материаловедении и экологии. Выпуск 8. СПб, 2008 С. 15-19.

90. Шангин В.Ю. Трещиностойкость тонкостенных цементных покрытий // Сборник научных статей "Новые исследования в. материаловедении и экологии", Вып. 4, С-Пб, ПГУПС, 2004 С. 2130.

91. Шангин В.Ю., Александров П.Е. Управление свойствами ровнителя в тонком слое на основе цементной матрицы // Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве, № 1, 2002 С. 33-34.

92. Шангин В.Ю., Герчин Д.В. Комплексные добавки для улучшения свойств сухих строительных смесей и растворов // Сборник научных трудов «Эффективные технологии строительного комплекса», Вып. 1. Брянск, 2002 - С. 21 -23.

93. Шангин В.Ю., Самойлов А.А. Материалы для получения высокопрочных трещиностойких покрытий // Сборник статей III Международной научно-технической конференции "Эффективные строительные конструкции, теория и практика" Пенза, 2004 - С. 370-372.

94. Шангин В.Ю., Соловьев Д.В. Физико-механические свойства гидрозащитных покрытий на цементной основе с зольсодержащей добавкой // Сборник научных статей "Новые исследования в материаловедении и экологии", Вып. 8, С-Пб, 2008 С. 15-19.

95. Шпынова Л.Г., Чих В.И., Саницкий М.А. и др. Физико-химические основы формирования структуры цементного камня. Львов: Вища школа, 1981 - 160 с.

96. Эйтель В. Физическая химия силикатов. — М.: Иностр. литература, 1962- 1055 с.

97. Энтин З.Б., Рязин В.П., Кривобородов Ю.Р. и др. О механизме гидратации цемента с добавкой базальта // Цемент, №4, 1995 С. 1318.

98. Юдович Б.Э., Дмитриев A.M., Зубехин С.А. и др. Цементы низкой водопотребности вяжущие нового поколения // Цемент №1, 1997 -С. 15-18.

99. Юнг В.П., Пантелеев А.С., Бутт Ю.М., Бубенин И.Г. О некоторыхмеханизмах гидратации цемента. // Цемент, №10, 1947 С. 3.

100. Юркул М.А. Влияние обработки заполнителей растворами ПАВ на свойства бетонной смеси и бетона. Автореферат дисс. канд. техн. наук. Харьков, 1978 - 28 с.

101. Hogan F.I. and Meusel I.W. Evaluation for Durabiliti and Strength Development of a Granulated Blast Furnace Slag. Cement. Conerete and Aggregates 3(1): 1981 p. 40-52.

102. L.B. Svatovskaya, D.V. Gerchin, V.U.Shangin, A.V. Benin, I.V. Stepanova, A.V. Borodula. "Concrete with high flexural strength". 15. International Baustofftagung, IBAUSIL, Weimar, 2003. 1-0843.

103. Mehta P.R./ and Gjorv O/E/ Properties Portand Cement Containing Fly Ash and Condensed Silica Fume / Cement and Concrete Besearch: 1982 -p. 587-596.