автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.11, диссертация на тему:Влияние карбонатной и карбонатно-сульфатной коррозии на стойкость специальных цементов

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.

1.1 Коррозия цементного камня и бетона.

1.2 Виды и факторы коррозии.

1.3 Причины разрушения цементного камня при совместном действии С02 и сульфатов.

1.4 Коррозия специальных цементов.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Характеристика исследуемых материалов.

2.2 Методы исследования.

2.2.1 Физико-химические методы.

2.2.2 Физико-механические методы.

2.3 Термодинамический метод.

3. ВЛИЯНИЕ С02 И КАРБОНАТ-ИОНОВ НА ПРОЦЕССЫ

ГИДРАТАЦИИ МИНЕРАЛОВ.

3.1 Термодинамический анализ реакций гидратации минералов и устойчивости гидратных соединений при карбонатном воздействии . 48 3.2. Химическое взаимодействие минералов с водой в присутствии СОг.

3.3 Формирование эттрингита в присутствии С02.

4. КАРБОНАТНАЯ И КАРБОНАТНО-СУЛЬФАТНАЯ КОРРОЗИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ЦЕМЕНТОВ.

4.1 Твердение специальных цементов в агрессивных средах.

4.2 Коррозия специальных цементов под действием попеременного высыхания-насыщения.

5. РАЗРАБОТКА ЦЕМЕНТОВ СТОЙКИХ В КАРБОНАТНОЙ И КАРБОНАТНО-СУЛБФАТНОЙ СРЕДАХ.

5.1 Коррозионностойкие цементы на основе сульфатированных клинкеров.

5.2 Коррозионностойкий глиноземистый цемент.

6. ВЫПУСК КОРРОЗИОННОСТОЙКИХ ЦЕМЕНТОВ.

Одной из важнейших мировых проблем является коррозия материалов и, в частности, химическая коррозия изделий из цемента или бетона. Ежегодно от 5 до 10% строительных конструкций выходят из строя или требуют капитального ремонта из-за коррозии. Поэтому повышение долговечности строительных конструкций, зданий и сооружений является одной из важнейших задач строительной индустрии. Ее решение осложняется с одной стороны, многокомпонентностью строительных материалов как по химическому, так и по минералогическому составам, а с другой стороны, - сложностью химических процессов, протекающих в разнообразных агрессивных средах. В настоящее время достаточно детально изучены процессы коррозии строительных материалов, изготовленных на основе портландского клинкера. В последнее время появились новые вяжущие материалы на основе сульфоалюминатнобелитовых, сульфоферритных, сульфоалюминатных, сульфоалюмоферритных и других клинкеров, процессы коррозии которых практически не исследованы. Выявление закономерностей процессов коррозии указанных цементов позволит повысить надежность и коррозионную стойкость конструкций и укажет перспективное направление по созданию устойчивых к агрессивному воздействию вяжущих материалов, что является актуальным и имеет большое народнохозяйственное значение.

Проблемы коррозии и долговечности бетона существуют со времен его применения как строительного материала. Решению этих проблем всегда уделялось большое внимание в работах Кинда В.А., Юнга В.Н., Москвина В.М., Полака А.Ф., Бабушкина В.И., Баженова Ю.М., Мчедлова-Петросяна О.П., Степановой В.Ф., Мехта П., Ли Ф., Рой Д. и других исследователей. Предложены различные способы увеличения долговечности и коррозионной стойкости цементов и бетонов на их основе. Многочисленными исследованиями были установлены причины, обусловливающие разрушение бетонов и механизмы коррозионного воздействия окружающей среды на твердеющий цементный камень. Большинство исследований посвящено вопросам сульфатной коррозии, а воздействие карбонатной коррозии изучалось в основном для бетонов на основе портландцемента и, несмотря на большой объем полученных данных, многие проблемы как сульфатной так и других видов коррозии цементного камня до конца не ясны.

Одним из основных факторов коррозионного разрушения цементного камня является увеличение за последние десять лет промышленных выбросов диоксидов углерода и серы в основных индустриальных центрах различных стран. В то же время данные многих исследователей по влиянию карбонатных ионов на портландцементный камень и бетонов на его основе весьма противоречивы. Много противоречивых данных по влиянию карбонатных ионов на гидросульфоалюминат кальция и практически полностью отсутствуют сведения по влиянию карбонатного и гидрокарбонатного ионов на минералы сульфатированных клинкеров. Последние являются одним из перспективных видов цементных материалов, поскольку на их основе возможно создание целого ряда высокоэффективных специальных цементов, обладающих повышенной коррозионной стойкостью к карбонатному, карбонатно-сульфатному воздействию окружающей среды. Необходимость проведения исследований по установлению влияния диоксида углерода, карбонатных, гидрокарбонатных и сульфатных ионов на процессы гидратации и твердения цементов определила цели и задачи исследований.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с грантом Министерства образования РФ «Фундаментальные исследования в области архитектуры и строительных наук»; в соответствии с тематикой института МИКХиС: тема № 7/96 ЕЗН и № 1.99 ЕЗН по единому заказ-наряду; в рамках программы «Архитектура и строительство» тема № 67.09.31, а также в рамках прямых хоздоговоров по проблеме получения коррозионностойких цементов.

Цель и задачи работы. Целью данной работы являлись разработка составов и изучение строительно-технических свойств специальных цементов, устойчивых к карбонатной и карбонатно-сульфатной коррозии. Для достижения указанной цели предусматривалось:

- изучить влияние карбонатного и гидрокарбонатного иона на процессы гидратации минералов, входящих в состав портландских и сульфатированных клинкеров;

- исследовать влияние карбонатных и сульфатных ионов на процесс кристаллизации моно- и тригидросульфоалюминатов кальция и устойчивость образующихся кристаллогидратов;

- изучить процессы формирования структуры цементного камня различных видов цементов (гипсоглиноземистого, высокоглиноземистого, сульфоалюминатного, сульфоферритного, сульфоалюмоферритного и сульфатостойкого портландцемента) в присутствии углекислоты и сульфатных ионов;

- изучить строительно-технические свойства цементов в условиях карбонатной и карбонатно-сульфатной коррозии;

- разработать оптимальные составы устойчивых к коррозионному воздействию цементов и выпустить опытно-промышленные партии цементов.

Научная новизна работы состоит в том, что термодинамическим и комплексом физико-химических методов изучено влияние диоксида углерода, карбонатного, гидрокарбонатного и сульфатного ионов на процессы гидратации минералов, входящих в состав портландских и сульфатированных клинкеров, а также на коррозионную стойкость различных видов цементов. Химическим и рентгенофазовым анализами установлено, что присутствие СО2 в водной среде ускоряет процессы гидратации клинкерных минералов и изменяет состав продуктов гидратации. Выявлены закономерности изменения состава и морфологии образующихся кристаллогидратов под действием карбонатных ионов. Показано, что насыщение жидкой фазы по Si02 при исследовании силикатов кальция, или по А120з при исследовании алюминатов кальция в присутствии углекислоты происходит более интенсивно, чем в контрольных образцах, вследствие усиления процесса гидролиза этих минералов. Термодинамическим и комплексом физико-химических методов анализа установлена устойчивость эттрингита к любому воздействию агрессивной среды, доказан приоритет его образования по сравнению с другими кристаллогидратами в присутствии С02. Показано, что МГСАК под воздействием карбонатной среды разлагается с последующей кристаллизацией эттрингита. Изучено влияние диоксида углерода, карбонатного, гидрокарбонатного и сульфатного ионов на структуру специальных цементов.

Установлена эффективность использования сульфоферритных и сульфоалюмоферритных клинкеров для получения коррозионностойкого цемента. Разработаны составы и изучены строительно-технические свойства сульфоферрит- и сульфоалюмоферритсодержащих коррозионностойких цементов в условиях карбонатной и карбонатно-сульфатной агрессии. Установлена возможность применения карбонатной добавки к глиноземистому цементу для повышения устойчивости цементного камня на его основе в условиях карбонатной и карбонатно-сульфатной агрессии.

Практическая ценность работы заключается в том, что на основании результатов проведенных исследований и выявленных закономерностей разработаны и синтезированы цементы, устойчивые к карбонатной и карбонатно-сульфатной коррозии.

Разработаны технические условия на выпуск опытной партии сульфоалюмоферритного клинкера и коррозионноустойчивого цемента на его основе. Разработаны технические условия на опытную партию глиноземистого коррозионностойкого цемента. Выпуск указанных цементов проводился на АО «Цемдекор - Опытный завод», на АО «Пашийский металлургическо-цементный завод».

Полученные цементы использовались ООО «Монофлекс» на предприятиях Метростроя г. Москвы при проведении ремонтных работ. Экономический эффект от применения разработанного коррозионностойкого сульфоалюмоферритсодержащего цемента составил 890,532 тыс. руб.

На защиту выносятся. Выявленная закономерность гидратации цементных минералов в присутствии карбонатных и сульфатных ионов. Особенности образования эттрингита при гидратации сульфатированных фаз и его устойчивость в присутствии карбонатных и сульфатных ионов. Выявленное влияние ионов НСО3", СО32", SO42" на гидратацию и твердение глиноземистого цемента. Составы коррозионностойких цементов.

Апробация работы. Основные положения работы доложены на: - 2-ой научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство - формирование среды жизнедеятельности», Москва, МГСУ, 1999г.; Международной конференции «Долговечность и защита конструкций от 8 коррозии», Москва, НИИЖБ, 1999г.; II Международном совещании по химии и технологии цемента. Москва. 2000г.; XIY Международной конференции молодых ученых по химии и химической технологии «МКХТ -2000», Москва, 2000г.; Юбилейной научно-технической конференции, МИКХиС, 2001г.; На ежегодных семинарах секции "Минеральные вяжущие" ЦП РХО им. Д.И. Менделеева 1999-2001 гг.; Техническом совещании ЗАО «Пашийский металлургическо-цементный завод», Пашия, 2001г.

Публикации. Основное содержание работы изложено в 6 публикациях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, аналитического обзора, экспериментальной части, включающей 4 раздела, общих выводов, списка литературы из 162 источников, приложений и содержит -/66 страниц машинописного текста, ^рисунков, таблиц, страниц приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

1. Термодинамическим и комплексом физико-химических методов изучено влияние диоксида углерода, карбонатного, гидрокарбонатного и сульфатного ионов на процессы гидратации минералов, входящих в состав портландского и сульфатированных клинкеров, а также на коррозионную стойкость различных видов цементов.

2. Химическим и рентгенофазовым анализом установлено, что наличие С02 в водной среде ускоряет процессы гидратации клинкерных минералов и изменяет состав продуктов гидратации. Показано, что насыщения жидкой фазы по СаО при пропускании диоксида углерода через суспензии гидратирующихся минералов не происходит, так как в осадке образуется СаСОз, который термодинамически более устойчив в данных условиях, чем Са(ОН)2. Установлено, что насыщение жидкой фазы по Si02, при исследовании минералов силикатов, или по А12Оз, при исследовании минералов алюминатов в присутствии С02 происходит более интенсивно, чем в контрольных образцах, вследствие усиления процесса гидролиза этих минералов.

3. Термодинамические расчеты и физико-химические исследования карбонатного воздействия на обе формы гидросульфоалюмината кальция показывают, что ТГСАК является устойчивым к любому воздействию агрессивной среды. МГСАК под воздействием карбонатной среды разлагается с последующей кристаллизацией эттрингита.

4. Изучено влияние карбонатных и гидрокарбонатных ионов на процессы кристаллизации моно- и тригидросульфоалюмината кальция. Установлено, что кристаллизация эттрингита из насыщенного раствора в присутствии НС03" затруднена, так как ион А1 выводится из жидкой фазы в виде А1(0Н)3, а ион кальция связывается в карбонат и в сульфат кальция. После того, как в жидкой фазе не останется гидрокарбонатных ионов, начнется образование эттрингита. Аналогичные процессы протекают в растворе, рассчитанном на получение моногидросульфоалюмината кальция, и вместо последнего образуется эттрингит.

5. Изучены процессы формирования структуры и сравнительная стойкость различных типов цементов в карбонатной и карбонатно-сульфатной среде. Установлено, что менее всего подвержены воздействию этих сред напрягающий, сульфатостойкий и высокоглиноземистый цементы. По своей устойчивости цементы можно расположить в ряд ВГЦ > НЦ > ССПЦ > ГГЦ.

6. Комплексом физико-химических методов установлено, что гидратация сульфоалюминатных, сульфоферритных и сульфоалюмоферритных клинкеров в карбонатной и карбонатно-сульфатной среде ускоряется и к трем месяцам твердения степень их гидратации составляет 85-93%. При гидратации образуется большой объем кристаллической фазы игольчатого и гексагонального габитуса, устойчивой при длительных сроках твердения.

7. Разработаны составы коррозионностойких цементов на основе портландского, сульфоферритного и сульфоалюмоферритного клинкеров. Коэффициент стойкости при хранении разработанных цементов в карбонатной и карбонатно-сульфатной среде превышает единицу.

8. Разработан состав глиноземистого цемента с добавкой 3% карбоната кальция. Установлено, что СаСОз является не только инертным микронаполнителем, но и проявляет химическую активность по отношению к гидратным фазам. Физико-механические испытания показали, что добавка карбоната кальция предотвращает сброс прочности цемента.

9. Физико-химическими исследованиями установлено, что СаС03 ускоряет процесс гидратации алюминатов кальция в глиноземистом цементе. Среди продуктов гидратации образуются гидрокарбоалюминаты кальция составов СзА-СаСОз'Нц и СзА-ЗСаСОз'Нзь образование которых замедляет перекристаллизацию гексагональных гидроалюминатов в устойчивые кубические, что предотвращает сбросы прочности глиноземистого цемента с добавкой СаСОз. В поверхностных слоях образца СаСОз выполняет защитную функцию, взаимодействуя с карбонатными ионами, он катализирует процесс создания плотной пленки из кристаллогидратов на поверхности цементного камня.

10. Разработаны технические условия на выпуск опытной партии сульфоалюмоферритного клинкера и коррозионноустойчивого цемента на его основе. Разработаны технические условия на опытную партию глиноземистого коррозионностойкого цемента. Выпуск указанных цементов проводился на АО «Цемдекор - Опытный завод», на АО «Пашийский металлургическо-цементный завод».

154

Полученные цементы использовались ООО «Монофлекс» на предприятиях Метростроя г. Москвы при проведении ремонтных работ. Экономический эффект от применения разработанного коррозионностойкого сульфоалюмоферритсодержащего цемента составил 890,532 тыс. руб.

1. Агаджанов В.А. Скупой платит дважды // Строительный эксперт.- 1999.-№8.-С.23.

2. Атакузиев Т.А., Мирзаев Ф.М. Сульфоминеральные цементы на основе фосфогипса,- Ташкент:ФАН Узб.ССР, 1979, С. 151.

3. Ахмед С.Д., Дент-Глассер Л.С., Тейлор Х.Ф.У. Кристаллические структуры и реакции С4АН19 // Y Международный конгресс по химии цемента.-М., 1973. С.161-163.

4. Бабушкин В.И., Матвеев Г.М., Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов./Под ред. О.П.Мчедлова-Петросяна.- М.,Стройиздат,1986.-351с.

5. Будников П.П., Ростенко К.В. Железистые сульфатированные цементы // Строительные материалы.-1966.-N11.- С. 14-16.

6. Гиттерман А.К., Бобров Б.С., Малинин Ю.С. Кинетика гидратации безводного сульфоалюмината кальция // Гидратация и твердение цементов. М., 1969.-С. 11-21.

7. Горшков B.C. Исследование устойчивости сульфоалюмината и сульфоферрита кальция и влияние их на свойства цементов: Автореферат диссертации канд. тех. наук.- М., 1957.-16с.

8. Дош В., Келлер X., Цур-Шорассен X. Дискуссия по С4АН13 // Y Международный конгресс по химии цемента. М., 1973. - С.153-156.

9. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия М, Химия,2000. -588с.

10. Ю.Кинд В.В. Коррозия цементов и бетона в гидротехнических сооружениях. -М., Л., 1955.-320с.

11. П.Клюсов А. А., Калугин Ю.Н., Кривобородов Ю.Р., УбеевА.В. Напрягающий цемент для герметизации затрубного пространства низкотемпературных скважин // Цемент. 1987. - №8. - С. 18-19.

12. Кравченко И.В., Власова М.Т., Юдович Б.Э. Высокопрочные и особобыстротвердеющие портландцементы. М.: Стройиздат, 1971. -231с.

13. И.Кравченко И.В., Кузнецова Т.В. Механизм образования минералов при обжиге клинкера высокоглиноземистого цемента // Труды НИИЦемента. 1979. - №38. - С.85-89.

14. Кривобородов Ю.Р. Сульфожелезистые цементы : Дисс. на соиск. уч. степ. канд. тех. наук.-М. 1983.-218с.

15. Кривобородов Ю.Р., Самченко С.В. Физико-химические свойства сульфатированных клинкеров // Аналитический обзор ВНИИЭСМ- М: -1991: Серия 1. Цементная промышленность. 55с.

16. Кривобородов Ю.Р., Самченко С.В. Термодинамические характеристики процесса синтеза сульфатированных минералов // Экспресс-обзор. ВНИИЭСМ. М: - 1995: Серия 1 Цементная и асбестоцементная промышленность. - вып.6. - С. 15-19.

17. Кузнецова Т.В. Химия и технология расширяющихся и напрягающих цементов. М: Обзорная информация ВНИИЭСМ, 1980. - 60с.

18. Кузнецова Т.В. Новые цементы для конструкций повышенной коррозионной стойкости // Бетон и железобетон. -1983. -№9. С.11-12.

19. Кузнецова Т.В., Лютикова Т.А. Цементы на основе сульфатированных клинкеров. М: Обзорная информация ВНИИЭСМ, 1986: вып.2. - 40с.

20. Кузнецова Т.В. Алюминатные и сульфоалюминатные цементы. М.: Стройиздат. - 1986. - 208с.

21. Кузнецова Т.В., Талабер Й. Глиноземистый цемент М: Стройиздат, 1988. -317с.

22. Кузнецова Т.В., Рязин В.П., Кривобородов Ю.Р., Самченко С.В. Получение специальных цементов на основе сульфоалюмоферритного клинкера // Труды НИИЦемента / Цементы и их строительно-технические свойства -М: 1990. - вып. 100. - С.68-70.

23. Кузнецова Т.В., Сычев М.П., Осокин А.П., Корнеев В.И., Судакас Л.Г. Специальные цементы. С.-Петербург: Стройиздат СПб, 1997. -313с.

24. Лаптев Ф.Ф. Агрессивное действие воды на карбонатные породы, гипсы и бетоны. М. Л.: ГОНТИ. Ред. горно-топлив. и геол.-развед. лит-ры. -1939,- 105с.

25. Ли Ф.М. Химия цемента и бетона. М: Стройиздат,1961. - 952с.

26. Литван Г.Г. Стойкость цементного теста // Специальный доклад. 8-ой Международный конгресс по химии цемента / Рио-де-Жанейро.-1986. -Тема 4. Влияние цемента на долговечность бетона. - С.72-75.

27. Москвин В.М. Коррозия бетона. Гос. издательство литературы по строительству и архитектуре. - М., -1952. - 341с.

28. Москвин В.М. Коррозия бетона в агрессивных средах./ Под ред. В.М.Москвина. -М.: Стройиздат, 1971. -219с.

29. Москвин В.М., Иванов Ф.М., Алексеев C.H., Гузеев Е.А. Коррозия бетона и ж/бетона, методы их защиты. М.- 1980.- 365 с.

30. Москвин В.М., Савина Ю.А. Исследования в области защиты бетона и железобетона от коррозии в агрессивных средах // Сборник научных трудов НИИ бетона и железобетона. М.: Стройиздат. 1984. - 71с.

31. Орлов Е.И. Действие вод на бетон и количественные показатели агрессии // Труды конференции по коррозии бетона. OTH АН СССР, 1937.

32. Полак А.Ф., Яковлев В.В., Оратовская А.А. Коррозия бетона в жидких агрессивных средах // Тезисы докладов и сообщений Всесоюзного совещания. Гидратация и твердение вяжущих : Уфа, 1978. 383с.

33. Рекомендации по оценке степени агрессивности сульфатно-бикарбонатных сред. НИИЖБ. М., 1985. - 8с.

34. Рой Д.М. Механизм разрушения цементного теста, обуславливаемый химическими и физическими факторами // Генеральный доклад. 8й Межд. конгресс по химии цемента / Рио-де-Жанейро. - 1986. - Тема 4. Влияние цемента на долговечность бетона. - С.75-121.

35. Руис де Гуана А., Тривиньо Ф., Васкес Т. Механизм карбонизации гексагидроалюминатов кальция в гидратированном глиноземистом цементе // YI Международный конгресс по химии цемента. М., Стройиздат, 1976. - Т.З. - С. 149-152.

36. Самченко С.В. Разработка составов специальных цементов на основе сульфоалюмоферритных клинкеров : Дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. М., 1989. - 243с.

37. Самченко С.В. Свойства сульфоалюмоферритных цементов // Экспресс-обзор. ВНИИЭСМ. М: -1995: Серия 1 Цементная и асбестоцементная промышленность. - вып.2. - С. 10-12.

38. Сивков А.П., Энтин З.Б., Игнатьев В.Б. Специальные коррозионностойкие низкоалюминатные портландцементы// Аналитический обзор ВНИИЭСМ.- М: 1999.- 55с.

39. Старосельский А. А., Ольчинский А.Г., Спирин Ю.А. Электрокинетические свойства цементного камня // YI Международный конгресс по химии цемента. М: Стройиздат, 1976. - Т.2. - кн.2. -С. 192194.

40. Талабер Й. Глиноземистые цементы. -М:, 1976.- Т.З.-С.124-134.

41. Тейлор Х.Ф.У. Химия цементов. М.: Издательство литературы по строительству, 1969. - 501с.51 .Тимашев В.В., Осокин А.П., Кривобородов Ю.Р. Термодинамика реакций образования минералов в системе Ca0-Fe203-CaS04 // Тезисы докладов Y

42. Всесоюзного совещания по химии и технологии цемента. М. - 1982. -С.20-23.

43. Тимашев В.В., Горшков B.C., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1981. -320с.

44. Тимашев В.В. Синтез и гидратация вяжущих минералов. М.: Наука, 1986.-424с.

45. Фукуда Н. Фундаментальное исследование расширяющегося цемента Лосье // Y Международный конгресс по химии цемента. М: Стройиздат, 1973. - С.457-458.

46. АН М., Moore М. Reinforcement Corrosion and Its Remediation //Corrosion and Materials. 1999. -Vol.24 - №3 pp.24-29.

47. Alegre A. Etude des effects sur les ciments alumineux hidrate's de la transfometion de СаОА12Оз 10H20 sous Taction de la temperature. // Revus des Materiaux de Construction 1968. - Vol.630. - P. 101-108.

48. Alrgre R. Products of dehudration of C4AH19 / Rev. Mater. Constr. 1962. -566p.

49. Bachiorrini A., Murat M. Evolution microstructurale des composites du systeme cement alumineux-granulat calcaire //II Cemento. 1980. - Vol.3. -pp.183-190.

50. Bensted J. Studies of Ettringite // Cement Technology. 1971. - Vol.2. -№3 -pp.73-76.

51. Bensted J., Warma P.S. Studies of Thaumasite. Part I //Silicates Industries.1973. №38. -pp.29-32.

52. Bensted J., Wanna P.S. Studies of Thaumasite. Part II //Silicates Industries.1974. -№39.-pp.11-19.

53. Bensted J. Raman Spectral Studies of Carbonetion Phenomena // Cem. And Concr. Res. 1977. - Vol.7. - №7. - pp. 161 -164.

54. Bensted J. Studies of Ettringite and its Derivaties // Cement. 1977. - №3. -pp.81-90.

55. Bensted J. Thaumasite A Deterioration Product of Hardened Cement Structures // II Cemento. - 1988. - №1. - pp.3-10.

56. Berra M, Baronio G. Thaumasite in Deteriorated Concretis in the Presense of Sulfates // Proc, Katharine and Bryant Mather Int. Conference / Detroit, Michigan, USA. 1987. - ACI Pub SP - 100. - Vol.2, -pp.2073-2089.

57. Berra M, Baronio G. Thaumasite in Existing Concrete Structures // Cem. and Concr. Res. -1989. Vol.19. - №3. - pp.785-791.

58. Blenkinsop R.D, Currell B.R. et. al. The Carbonation of High Alumine Cement. Part I //Cem. and Concr. Res. 1985.- Vol.15. - №1 - pp.276-284.

59. Blenkinsop R.D, Currell B.R. et. al. The Carbonation of High Alumine Cement. Part И //Cem. and Concr. Res. 1985,- Vol.15.- №1.- pp.385-390.

60. Bigen J, Van Dests R. et. al. Behaviour of Concrete Affected by Sea Water under High Pressure // Materials and Structures. 1993- Vol.26. - №163. -pp.549-556.

61. Brunauer S, Hayes J.C, Hoss W.E. Heat of Hydration of C3S and (3-C2S // J.Phus. Chem. 1954. - №58. -pp.279-285.

62. Calleja J. Durability // Proc., 7 Int. Congress on the Chemistry of Cement / Paris, France. 1980. - Vol. 1 - Sub-theme YII - 2. - pp. 1-48.

63. Chandra S. Influence of Pollution on Mortar and Concrete. Doc. D6:1990 // Swedich Council for Building Research. 83p.

64. Chandra S. Deterioration of Mortar and Concrete by Pollutant Cases // Proc., 7th Int. Conference on Durability of Building Materials and Components /Stocholm. 1996. -Vol.1, -pp.586-595.

65. Cohen M.D. Theories of Expansion in Sulfoalumiate Type Expansive Cements: School of Thought //Proc., 4th Int. Conference on Cement Microscopy / Las-Vega, Nevada. -1982. - pp.202-205.

66. Dewaele D.J, Reardone E.J. Permeability and Porosity Changes Associated with Cement Grout Carbonation // Cem. and Concr. Res. 1991. - Vol.21. -№ 4. - pp.443-463.

67. Diamond S. Delayed Ettringite Formation Processes and Problems //Cem. and Concrete Сотр. - 1996. -Vol.18, -pp.205-215.

68. Dhir R. et. al. Micro structure Studies of the Hydratation of C3A and c4af Independently and in Cement Paste // Cem. and Concr. Res. 1987. - Vol.17. -№4. - pp.768-780.

69. Enelvodsen J.N, Hanson C.M. et.al. The Influence of Internal Relative Humidity on the Rate of Corrosion of Steel Embedded in Concrete and Mortar //Cem. and Concr. Res. 1994. -Vol.24. - №7. - pp.1373-1382.

70. Erlin B. et. al. Identification and Occurrence of Thaumasite in Concrete // Highway Research Record. 1965. - №113. - pp. 108-113.

71. Fentiman C.H. Hydratation of Carboaluminious Cement at Different Temperatures //Cem. and Concr. Res. 1985. - Vol.15. - №4. - pp.622-630.

72. Fisher R., Kuzel HJ. Reinvestigation of the System С4АпСОг -C4AC02nH20 //Cem. and Concr. Res. 1982. -Vol.12. -№5. - pp.517-526.

73. Fourie M.T., Rabot R. Az Aluminatcementekben bekovetkezo karos atalakulasok okai es azok megszuntetese. //Epitoanyag. 1973. - 0.129-141.

74. Fu Y., Beaudoin J.J. Microcracking as Precursor to Delayed Ettringite Formation in Cement System // Cem. and Concr. Res. 1996. -Vol. 26. -№10. -pp.1493-1498.

75. Fukuda N. Sulfoaluminous Cements // Bull. Chem. Soc. Of Japan. 1966. -№34. - p.138.

76. George C.M. Ciments alumineux Une synithese des recentes publications // 7-e Congres International de la Chimie des Ciments. 1980. - Vol.1. - P. 19741979.

77. Gouda G.R, Roy D.M, Sarcar A. Important Experimental Prerequisites for Quantitative Clinker Phase Analysis by SEM-EDS //Cem. and Concr. Res.-1975. Vol.5 -№ 3. - pp.519-524.

78. Grammond N.J. Thaumasite in Failed Cement Mortars and Renders from Exposed Brickwork //Cem. and Concr. Res. 1985. -Vol.15. - №6. -pp.10391050.

79. Grandet J, Olliver J.P. Etude de la formation du monocarboaluminate de calcium hydrateau contact d un granulat calcaire clans une patede ciment portlanel// Cem. And Concr. Res. 1980. - Vol. 10 - №6. - pp. 759 - 770.

80. Havlica J., Sahu S. Mechanism of Ettringite and Monosulfate Formation // Cem. and Concr. Res. 1992 - Vol. 22. - №4. - pp. 671 - 677.

81. Heinz Martin S. Reaction in Hardened Cement Paste Under Heat Treatment //Beton. - 1988. -Vol. 38.-№11.-pp. 449-454.

82. Henry B.M, Kilmartin B.A. The Microstructure and Strenght of Carbonated Aluminous Cements //Y. Mater. Sci. 1997. - Vol.32. - №23. - pp. 6249 -6253.

83. Yeoranu Y, Dumitrescu C. Mechanisms of Controlled Expansion Cements Hardening //Cem. and Concr. Res. 1982. - Vol.12. - №2. - pp. 141 - 155.

84. Kobayashi K, Uno Y. Mechanism of Carbonation of Concrete // Concrete Library of YSCE.- 1990. -№16. pp. 139-151.

85. Kollman EI, Struebel G. Reaktion in Festem Lustande fei Hoheren Temperaturen // Tanind-Ztg. 1977. Vol.101. - pp. 63-70.

86. Kollman H, Struebel G, Trost F. Reaktignsmechanismen zur Bildung von Treibkernen in Kalk-Gips-Putzen clurch Ettringit und Thaumasit //ZKG-International. 1977. - Vol.30. - № 6 - pp.224-230.

87. Kupzog E., Leers K.L, Rauschenfels E., Der pH-wert von hydratisierten Ralziumaluminaten und Tonerdezement // Tonindustrie Zeitung. 1966, P.155.

88. Kuzel H.-J. Strohbauch G. Reaktion bei der Einwirkung von CO2 auf Warmebehandelte Zementsteine // ZKG-International 1989. -Vol.42.-№8.- S.413-418.

89. Kuzel H.-J. Pollman H. Hydration of C3A in Presence of Ca(OH)2, CaS04 2H20 and CaC03 // Cem. and Concr. Res. 1991. - Vol.21. - №5 -pp.885-895.

90. Kuzel H.-J, Meyer H. Mehanism of Ettringite and Monosylfate Formation in-л

91. Cement and Concrete in the Presence of co3 " //Proc.,15 Int.Conf. Cement Microscopy/ Dallas, Texas. 1993. - pp. 191-205.

92. Kuzel H.-J. Initial Hydration Reactions and Mechanisms of Delayed Ettringite Formation in Portland Cements // Cem. and Concr. Сотр. 1996. -Vol.18.-pp. 195-203.

93. Lach V. et.al. The Deterioration of Alumine Cement Concrete // Concrete Durability / Detroit, Michigan. 1987. - ACI Pub. SP - 100. - Vol.2. -pp. 1903-1914.

94. Lachaud R. Annales ITBTP. 1979. - Vol.370. -№3. -pp.27-31.

95. Lawrence C.D. Durability of Concretes: Mollecular Transport Processes and Test Methods // Cement and Concrete Association // Wexham Springs. U.K.- 1981.

96. Litvan G.G. Volume Instability of Porous Solids II //Jour. Mater. Sci. 1984. - Vol. 19. - №8. - pp.2460-2473.

97. Mehta P K. Durability of Concrete Fifty Years of Progress // Proc., Second CAN MET/ACI Int. Conf. of Durability of Concrete/ Detroit, Michigan. -1991. - Pub, SP -126. - Vol. 1.1. - pp. 1 -32.

98. Mehta P K., Schiessl P, Raupach M. Performance and Durability of Concrete Systems // Generic report. Proc., 9 th Int. Congress on the Chemistry of Cement / New Delhi, India. - 1992. - Vol.1. - pp.11-140.

99. Midgley H.G. Carbonation of the Hydration Products of Alumina Cement System. // Cement Technology. 1971. -№1, pp.153.

100. Midgley 11.G. Hydratation of the НАС and Limestone Mix. //Clay Mineral Bulletin 1984. -№19. -pp.857-864.

101. Mijnsberger J. et.al. Biogenic Sulphure Acid Corrosion on Concrete in Pipes // Cement. -1989. Vol.41. - №9. - pp. 16-20.

102. Mohan D., Rai M. Deterioration of Concrete in Fertiliser Factories // Proc., 1st Int. Conference. Durability of Building Materials and Components -1980. ASTM Spl Tech Pub 691. - pp.388-396.

103. Motoi S. influence S03 on Hudration of Alumina Cement.// J. Ceram. Soc. Japan, 1971, V.79. - №913. - P. 340-345.

104. Murdoch .1., Chalmers R.A. Performance of Concrete in Marine Invironment // Amer. to in. 1980. - Vol.45. - pp. 1275-1280.

105. Mullick A.K. Why Concrete is not Always Durable? // Plenary Letures. -Proc., 10 th Int. Congress on the Chemistry of Cement /Cothenburg, Sweden. -1997.-Vol.1.-pp. 1-31.

106. Nakamun: S., Sakai E. Influence of CaS04 on the System Hydratation with Calcium .\ onoaluminete and Calcium Carbonate // Inorg. Mater. 1998. -Vol.5. -№275.-pp290-295.

107. Nevill A.M., High-alumina cement. // II Cemento. 1978. -№3. - pp.291301.

108. Nevill A.J '. Why we have Concrete Durability Problems? // Proc., Katharine and Bryan Mather Int. Conf. / Detroit, Michigan. 1987. - ACI Pub. SP -100. —Voi.l. -pp.21-30.

109. Negro A. The Processes of Hydratation of the High Alumina Cement and Limestone Mix. // Bull. Min. 1982. - №105. - pp.284-290.

110. Ohga H, agataki S. Concentration of Carbonate Ion in Hardened Cement Matrix M: erials // ACI SP 114. - 1989. - pp.273-274.

111. Older I, Chen J. On the Delayed Expansion of Heat Cured Portland Cement Pastes and Concrete // Cem. and Concr. Сотр. 1996. -Vol.18 - pp. 181185.

112. Older J, Material Cience of Concrete // Ceram Soc. 1991. - Ed. J.P. Scalny. -Vol.2.-pp.112.

113. Osborne G.J. Hydration Products of Calcium Aluminoferrite // Cem. and Coner. Res. 1989. - Vol.19. - №4. - pp.1230-1238.

114. Osborne G.J. The Sulphate Resistance of Portland and Blastfurnace Slag Cement Concretes // Proc., Second CANMET/ACI Int. Conference on Durability of Concrete / Detroit, Michigan. 1991. - Pub.SP-126. - Vol.11. -pp. 1047-1071.

115. Paillera M, Raverdy M, Grimaldi G. Multi-Disciplinery Investigation of Distress to Concrete Constructions // ACI SP-91. 1986. - pp.541-562.

116. Perez M., Trivino V. Study of the strength developed by stable carbonated phases in high alumina cement // Cement and Concrete Research. 1984. -Vol.14. - №2.-pp. 161-169.

117. Perez M., Vazquez T, Trivino V. Effect of СаСОз Added to High Alumina Cement Mortar Subjected to Elevated Temperature Curing and Carbonation // Cem. and Concr. Res. 1984. - Vol.14. - №1. - pp. 1-10.

118. Piasta J, Piasta WG, Savicz Z. Optimization of Concrete Mix Water Volume in Press Concretes // Concrete Durability. 1987.- ACI SP-100. -pp.21532170.

119. Piasta WG, Savicz Z. et.al. Sulphate Durability of Concrete under Constant // Cem. and Concr. Res. Vol.19. - №2. -pp.216-227.

120. Raask E. Carbonation of High alumina cement concrete // Seminar on Carbonation of Concretes / RILEM. 1976. - pp.388-391.

121. Rengade E., L'Hopitalier P., Durand P. de Fontmgne. Recheches sur les causes de certains phenomenes d'alteration des betons de ciment alumineux. //Revue Mat. Coustr. et Trav. Rub. 1936. -pp318-319.

122. Rendahl B, Kuccra V. et.al. The microenvironment and Corrosivity in Different Position on the Royal Palace in Stockholm and on Prague Castle // Materials and Components / Stocholm. 1996. - Vol.1, - pp. 191-200.

123. Rivas Silva M. Climates and Biodeterioration of Concrete // Ibid. -1997. -pp.191-200.

124. Rosvall J. Air Pollution and Consentration Safeguarding our Architectural Heritage // Introductory Information on Interdisciplinary Symposium / Swedish Institute for Classical Studies in Rome. - 1986. - pp. 1-43.

125. Ruiz de Gauna A., Trivino F., Varquez T. On the Carbonation of Calcium-Aluminate-Hexahidrate in Hydrated High-Alumina Cement III / Kot. 1986. -pp.149-153.

126. Sakuta M, Urano T. et.al. Effect of the Cooling Rate of Clinkers on the Formation of the Lequid Phase //Cem. and Concr. Res. 1989. - Vol.18. -№3. - pp.535-540.

127. Sakai E, Nakagava K, Teramura S. Carbonation of Expansive Concrete and Change of Hydratation Products //Concrete Durability. 1991. - ACI SP-126. - pp.989-1000.

128. Shayan A., Ivanusec I. An Experimental Clarification of the Association of Delayed Ettringite Formation with Alkali-Aggragate Reaction // Cem. and Concr. Сотр. 1996.-Vol. 18.-pp. 161-170.

129. Scholl E., Knoffel D. Ibid. 1981. - №1. - pp. 127-136.

130. Schubert P. Die Carbonatistierung des Betons. // Cem. and Concr. Res. -1987.-Vol.17. №4.-pp.945-962.

131. Soukatchoff P. Effect of Carbonation in Pore Solution of Alumina Cement Mortars. //Mater et. const. 1985. - Vol.18. - №104. - pp.284-290.

132. Soustelle M. et al. Stabilite Thermodinamique des Phases Dans le Systeme CaO A1203 - C02 - H20. // Cement and Concrete Research. - 1985. -Vol.15. -№3.-pp.421-430.

133. Soustelle M. et al. Application des Proprietes Ther modynamiques du Systeme CaO A1203 - C02 - H20 а Г Hydratation des Ciments Alumineux // Cem. and Concr. Res. - 1985. -Vol.15. - №6. -pp.661-665.

134. Stark D. Another One Reason of Delayed Ettringite Formation // Concrete Durability.- 1987. ACI SP-100. - pp.2091-2102.

135. Stiglitz P. Az aluminatcementec epitoipari alkalmazasa. Az atalakulasbol eredo veszelyek kikuszobolese // Epitoanyag. 1972. - pp.45-51.

136. Strohbauch G, Kuzel H.J. Carbonation Reaction as Cause of Damage to Heattreated Precast Concrete Units //ZKG International. - 1988. - Vol.41. -№7. - pp.-358-360.

137. Suryavanshi A.K., Swamy R.N. Stability of Friedel's Salt in Carbonated Concrete Structural Elements // Cem. and Concr. Res.-1996.-Vol.26 -№5. -pp.729-741.

138. Taylor H.F.W. Delayed Ettringite Formation // Advances in Cement and Concrete. 1994. - ASCE, - pp. 122-131.

139. Taylor H.F.W. The Chemistry of Cements London. - 1964. - 286p.

140. Thomas M.D.A., Matthews J.D. Carbonation of Fly Ash Concrete // Magazine of Concrete Research. 1992. - Vol.44. - №160. - pp.217-228.

141. Tumidajski P.J, Chan G.W. Effect of Sulphate and Carbon Dioxide on Chloride Diffusivity // Cem. and Concr. Res. 1996. - Vol.26. - №4. -pp.551-556.

142. Von G, Leifeld M. et. al. Ettringit und Thaumasit in "Kalk Gips - Putzen" // ZKG - International. - 1970. - №4. - pp. 174-177.

143. Weber H. Modellerweiterungen fur den Carbonatistier Ungefortschritt im Beton // Betonwerk + Fertigteil - Technik. - 1983. - №8. - pp.508-514.

144. Wellin G. The Crystal Structure of Thaumasite Ca3H2(C03/S04)Si04T3H20 // Arkiv for mineralojioch Geologi / Sverige. 1956. - №2. - pp. 137-147.

145. Xu A., Rodhe M., Chandra S. Influences of Alkali on Carbonation of Concrete // Proc., 7 th Int. Conferece on Durability of Building Materials and Components / Stockholm. 1996. - Vol.1, -pp.596-604.

146. Yang R. Lawrence C.D. Sharp J.H. Delayed Ettringite Formation in 4-year old Cement Pastes // Cem. and Concr. Res. Vol.26. - №11. - pp. 16491659.

147. Ying-yu L, Qui-dong W. The Mechanism of Carbonation of Mortars and the Dependence of Carbonation of Pore Structure // Concrete Durability. 1987. - ACI SP-100. - Vol.2. - pp. 1919-1943.

148. Yuan Qun, Zhao Guo-fan. Time Modeling Carbonation Depth of Concrete // J.Dalian Univ. Technol. 2000. - Vol.40. - №3. - pp.344-347.

149. Бунькин И.Ф., Козловская Э.Б., Земскова O.B. Анализ силикатных материалов. Методические указания к лабораторным работам. -М.:МИКХиС, 1992.-36с.

150. Кулагина Г.Н., Бунькин И.Ф., Добычина A.M. Химический анализ веществ. Методические указания к лабораторным работам. М: МИКХиС, 1998.-43с.

151. Патент 93044197/33 RU, 27.04.96 С 04 В7/02, 40/00. ПЦК, цемент на его основе и способ изготовления коррозиеустойчивого бетона.1. АКТ1. J/Ш Лебедев А.О.рждаюдиректоркор»о выпуске опытной партии коррозионностойкого цемента

152. Таким образом, выпущенный цемент относится к цементам с повышенной коррозионностойкостью.

153. От АО «Цемдекор» От МИКХиСа1. УТВЕРЖДАЮ

154. Генеральный директор АО «Цемдекор-Опытный завод», к.т.н.1. АКТо выпуске опытной партии сульфоалюмоферритногоклинкера

155. В соответствии с рекомендациями Московского института коммунального хозяйства и строительства на Опытном заводе выпущена опытная партия сульфоалюмоферритного клинкера.

156. Контроль производства при выпуске осуществляли ежечасно по принятой на заводе схеме.

157. Данный сульфоалюмоферритный клинкер использовался в качестве добавки для получения коррозионноустойчивого портландцемента.1. Доцент МИКХиС1. Главный технолог1. Инженер1. Сиденко И.J1.1. Самченко С.В.1. Суворова А.А.

158. УТВЕРЖДАЮ Главный инженер Пашийского металлурементного завода• Ефремов B.C. " 'Уе" /,<- 2001 г.1. АКТо выпуске опытной партии глиноземистого коррозионностойкого цемента.

159. В августе сентябре 2001 года на Пашийском металлургическо-цементном заводе была выпущена опытная партия глиноземистого коррозионностойкого цемента (ГКЦ).

160. Состав ГКЦ, разработанный сотрудниками Московского института коммунального хозяйства и строительства совместно с лабораторией ПМЦЗ, представляет собой тонкомолотую смесь глиноземистого шлака и мела.

161. Помол цемента следующего вещественного состава: глиноземистый шлак 97% и мел - 3% осуществлялся в мельнице 2,6x13 м с заданной производительностью 18 т/час. С целью интенсификации помола вводился триэтаноламин в количестве 0,02%.

162. Выпущенная партия предназначена для проведения гидроизоляционных работ на объектах Метростроя.

163. Начальник ЦЗЛ и ОТК Дудоладова Т.Г.

164. Зав. кафедрой химии проф., д.т.н.1. Доц. к.т.н.

165. Иващенко С.И. Самченко С.В. Суворова А.А.1. ОКП 5?32-/2гШ1. Группа Ж 121. УТВЕРЖДАЮ1. Ктор по НИР, профессор1. Егоров А.В.

166. КОРРОЗИОННОСТОЙКИЙ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ1. Технические условия1. ТУ 5732-00 Опытная партия1. СОГЛАСОВАНО:

167. Генеральный директор Опытного завода "Цемдекор", «.Т.Н.1. Лебедев А.О.

168. Зав. кафедрой Химии МИКХиС, д.т.н., профессор1. Иващенко С.И.

169. Доце/т кафедры Химии к.т.н., доцент9 1.Ei^g; " Самченко С.В.1. Инженер1. Суворова А. А.1. ТУ ЫЪ'1-QQ1. Область распространения

170. Коррозионностойкий портландцемент цемент, полученный на основепортландцементного клинкера, сульфоалюмоферритного клинкера и гипса. В настоящих технических условиях приняты термины ссоответствующими определениями по ГОСТ 30515.3. Нормативные ссылки

171. В настоящих технических условиях даны ссылки на следующие документы:

172. ГОСТ 310.1-76 Цементы. Методы испытаний. Общие положения. ГОСТ 310.2-76 Цементы. Методы определения тонкости помола. ГОСТ 310.4-81 Цементы. Методы определения прочности при изгибе и сжатии.

173. ГОСТ 5382-91 Цементы и материалы цементного производства. Методыхимического анализа. ГОСТ 4013-82 Камень гипсовый и гипсоангидритовый для производства вяжущих.

174. ГОСТ 6139-91 Песок стандартный для испытаний цемента.

175. ГОСТ 30108-92 Материалы и изделия строительные. Определение удельнойэффективной активности естественных радионуклидов.

176. ГОСТ 30515-97 Цементы. Общие технические условия. ГОСТ 22236-85 Цементы. Правила приемки.

177. ГОСТ 22236-85 Цементы. Упаковка, маркировка, транспортировка и хранение.4. Технические требования

178. Предел прочности образца цементного камня при изгибе и сжатии, сроки схватывания определяют по ГОСТ 310.4-81.

179. Химический состав цемента определяют по ГОСТ 5381 и ГОСТ 5382.

180. Транспортирование и хранение

181. Транспортирование и хранение цемента по ГОСТ 30515.7.Гарантия изготовителя

182. Изготовитель гарантирует соответствие цемента требованиям настоящих технических условий при соблюдении правил его транспортирования и хранения в упакованном виде в течение 60 сут после отгрузки.1. Группа Ж 121. УТВЕРЖДАЮ

183. Главный инженер ЗАО «Пашийскийметалл у^^ч^ско-цементный завод» 4J1. Ефремов B.C.

184. ГЛИНОЗЕМИСТЫЙ КОРРОЗИОННОСТОЙКИЙ1. ЦЕМЕНТ1. Технические условия

185. ТУ 5737- 005-002.2)2205-01 Опытная партия1. СОГЛАСОВАНО:1. Директор1. ООО «Монофлекс», к.т.н.1. Френкель Д.Я.ректор по НИР1. С, д.т.н., профессорг/-Егоров А.В.mj^y'

186. Начальник лаборатории и ОТКпмцз1. Дудоладова Т.Г.20011. ТУ Ъ1Ъ1-005-002&2.Ш-041. Область распространения

187. Глиноземистый коррозионностойкий цемент цемент, полученный на основе глиноземистого шлака и карбонатсодержащего компонента.

188. В настоящих технических условиях приняты термины с соответствующими определениями по ГОСТ 30515.3. Нормативные ссылки

189. В настоящих технических условиях даны ссылки на следующие документы:

190. ГОСТ 22236-85 Цементы. Упаковка, маркировка, транспортировка и хранение.4. Технические требования