автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Ячеистый бетон на основе ВНВ с использованием отходов КМА

На правах рукописи

ЕЛИСТРАТКИН МИХАИЛ ЮРЬЕВИЧ

ЯЧЕИСТЫЙ БЕТОН НА ОСНОВЕ ВНВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

ОТХОДОВ КМА

Специальность 05.23.05 - «Строительные материалы и изделия»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Белгород - 2004

Работа выполнена в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Лесовик Валерий Станиславович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Сахаров Григорий Петрович

кандидат технических наук, доцент Шахова Любовь Дмитриевна

Ведущая организация - ОАО «Стройматериалы», г.Белгород

Защита диссертации состоится «22» декабря 2004 г. в 10 аудитория 242 главного корпуса, на заседании диссертационного совета Д 212.014.01 в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) по адресу: 308012, г.Белгород, ул. Костюкова, 46.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Бел1 ородского государственного университета им. В.Г. Шухова.

Автореферат разослан «19» ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета ¡, ~ - . - Смоляго Г.А.

Актуальность. Ячеистый бетон является на сегодняшний день строительным материалом, имеющим потенциально очень большой рынок сбыта. Фактором, сужающим область его применения, является недостаточно высокий уровень показателей физико-механических и теплотехнических свойств серийно выпускаемых ныне материалов. Их повышение, при обеспечении достаточной экономичности, позволит укрепить позиции ячеистого бетона как современного эффективного стенового материала, освоить новые рациональные схемы его применения, увеличить объёмы использования его в строительстве.

Основной задачей, по мнению многих специалистов, является снижение средней плотности ячеистого бетона ниже 400 кг/м3 с целью повышения эффективности его теплозащитных свойств. Средствами достижения данной цели являются помол компонентов ячеистобетонной смеси, применение различных добавок и особых технологических приёмов, использование специальных вяжущих.

Наиболее простым способом их получения можно считать технологию вяжущих низкой водопотребности (ВНВ), одной из особенностей которой, является то, что при использовании в качестве основы стандартного портландцемента путём введения на стадии изготовления (помола) различных минеральных и органических добавок, в том числе отходов, можно придавать ВНВ требуемые свойства.

Поэтому вопрос разработки специальных вяжущих и технологии производства неавтоклавных ячеистых газобетонов на их основе является актуальным в плане поиска путей повышения качества и технологичности производства указанного материала.

Цель и задачи работы.

Целью работы является разработка технологии производства неавтоклавного газобетона на вяжущих низкой водопотребности оригинального состава, позволяющих получать ячеистые бетоны повышенного качества с минимальными энергозатратами.

Для достижения данной дели необходимо решить следующие основные задачи исследования:

, РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ I БИБЛИОТЕКА

- исследовать помол и взаимодействие при помоле клинкерной составляющей, минеральной добавки и ПАВ, выявить пути снижения энергетических затрат при производстве вяжущего;

изучить влияние минеральных добавок на синтез новообразований, кинетику твердения и реологические свойства полученных вяжущих;

- обосновать целесообразность применения ВНВ для производства ячеистого бетона, выявить специфические требования, предъявляемые к нему, и разработать способы их обеспечения;

- исследовать основные свойства ячеистого бетона на основе ВНВ, оценить влияние различных факторов и установить оптимальные способы регулирования этих свойств;

- на основе проведенных исследований разработать технологию производства неавтоклавного газобетона на основе ВНВ.

Научная новизна работы.

1. Для анализа процессов измельчения различных материалов удобным является использование дифференциальной величины -мгновенной скорости помола. Установлено, что при совместном помоле портландцемента с кварцевым песком, отходами ММС и мелом в присутствии суперпластификатора, в начальный момент имеет место увеличение мгновенной скорости помола смеси по сравнению с раздельным помолом тех же компонентов. В дальнейшем, по истечение некоторого времени, скорость помола становится ниже, чем при раздельном помоле.

2. В качестве минеральных добавок в составе вяжущего низкой водопотребности могут быть использованы не только плотные материалы преимущественно силикатного состава, но и достаточно пористые карбонатные породы, в частности мел, сам по себе отличающийся высокой водопотребностью.

3. При получении вяжущих низкой водопотребности, путём домола товарного портландцемента с минеральной добавкой и ПАВ, недостаток гипса вызывается не только общим увеличением поверхности материала, но и избирательным ускоряющим действием суперпластификатора С-3 на помол алюминатной фазы

4 Гипс в составе ВНВ, предназначенного для получения ячеистого бетона, выполняет функцию регулятора нарастания пластической прочности газобетонной смеси в период формирования пористой структуры, которая заключается в связывании побочных продуктов взаимодействия алюминиевой пудры с гидроксидом кальция и предотвращении преждевременной потери подвижности газобетонной смесью.

5. Установлено, что суммарное необходимое количество энергетических затрат для получения неавтоклавного газобетона равного качества, ниже в случае приложения их на стадии подготовки сырья, чем на последующих стадиях технологического процесса, при прочих равных условиях. Чем более подготовленное сырьё используется в производстве, тем выше качество конечного продукта или же ниже энергозатраты на превращение его в конечный продукт.

Практическая значимость.

1. Установлено, что при получении ВНВ путём домола товарного цемента с суперпластификатором С-3 введение дополнительно 1,5...2% гипса от массы клинкерной составляющей позволяет повысить активность вяжущего на 40...60% (в зависимости от вида цемента) в возрасте 1 сут, и на 15... 20% в 28 сут возрасте.

2. Изучены составы ВНВ, включающие в качестве минеральной добавки или одного из её компонентов мел, обладающие высокими показателями физико-механических свойств, отличающиеся более низкой энергоёмкостью при получении.

3. Обоснована возможность использования отходов ММС в качестве добавки в вяжущее низкой водопотребности без предварительного их помола, при достаточно высоком содержании клинкерной части (более 60...70%).

4. Получены составы ячеистого бетона на основе ВНВ, предназначенные для изготовления монолитных теплоизоляционных слоев, отличающиеся высокой скоростью формирования ячеистой структуры и набора прочности в ранний период (1,5...2 ч).

5. Разработаны составы сухих газобетонных смесей на основе технологии ВНВ, позволяющие получать газобетоны естественного твердения средней плотностью 300...400 кг/м3, имеющие повышенную раннюю и марочную прочность.

Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались

на:

- интернет-конференции "Архитектурно-строительное материаловедение на рубеже веков" (Белгород 2002);

- 1-м Международном научно-практическом семинаре «Теория и практика производства и применения ячеистого бетона в строительстве» (Днепропетровск, Украина, 2003 г.);

- Международном конгрессе, посвященном 150-летию В.Г. Шухова «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (Белгород, 2003 г.).

Публикации.

По результатам работы опубликовано 6 научных работ и учебно-методическое указание для выполнения курсовой работы по дисциплине «Вяжущие вещества».

Объём работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 168 страницах машинописного текста и содержит 25 таблиц, 36 рисунков, списка литературы из 122 источников, приложения.

Автор выражает благодарность и глубокую признательность научному консультанту профессору кафедры СМИК Д.И.Гладкову за помощь в постановке и проведении экспериментальных исследований и работе над диссертацией.

На защиту выносятся:

- принципы выбора минеральных добавок для получения вяжущих низкой водопотребности и новые добавки;

- концепция создания вяжущих специального назначения на основе технологии ВНВ;

- составы и технология производства сухих смесей для получения теплоизоляционного и теплоизоляционно-конструкционного газобетона.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Как показал анализ публикаций, многие исследователи сходятся во мнении, что для обеспечения высокой эффективности и конкурентоспособности ячеистого бетона как стенового материала, уже в настоящее время и в ближайшем будущем, его плотность должна быть снижена ниже 400 кг/м3, при обеспечении прочности ранее соответствовавшей материалу плотностью 500...600 кг/м3.

Традиционно эти задачи предлагается решать увеличением дисперсности вяжущих и наполнителей, сокращением доли наполнителя в смеси или полным отказом от него, применением пластифицирующих добавок, различными технологическими приёмами, зависящими от принятого способа поризации материала.

Практически всегда реализация данных мероприятий связана с дополнительными энергетическими и материальными затратами. Фактором способным оправдать их становится повышение качества продукции.

Основным недостатком в этом случае является недостаточная взаимосвязь и сочетание отдельных технологических приёмов, что приводит к избыточному усложнению технологии и повышению дополнительных затрат сверх необходимого минимума. Одним из путей их рационального приложения, на наш взгляд, является применение технологии вяжущих низкой водопотребности для получения ячеистых бетонов.

Ранее уже осуществлялись исследования, посвященные данному вопросу, однако, ВНВ в них рассматривалось как простая замена портландцемента при сохранении традиционной технологии производства неавтоклавного газобетона средней плотностью 600...800 кг/м3, что также имеет существенное значение. Тем не менее, была показана возможность сокращения расхода цемента на 50% без снижения качества конечного продукта.

Ещё одной современной тенденцией в производстве ячеистых бетонов является отказ от внешней тепловой обработки, который

достигается применением быстротвердеющих вяжущих (например, безгипсовых цементов), добавок ускорителей, обеспечения условий использования внутренней энергии вяжущего для саморазогрева массивов материала. С этой точки зрения использование ВНВ также сулит определённые выгоды.

Применение технологии ВНВ для производства газобетона связано с энергозатратами на помол вяжущего, которые могут быть скомпенсированы сокращением расхода цемента, упрощением технологии, отказом от тепловой обработки. Появляется возможность локализовать энергозатраты на стадии изготовления вяжущего или, как будет показано дальше, сухой газобетонной смеси, что должно обеспечить сокращение их общего количества. В связи с этим большое значение имеет снижение энергоёмкости ВНВ, которое может быть достигнуто применением эффективного помольного оборудования и оптимизацией режимов его работы, рациональным подбором компонентов с учётом их взаимной совместимости и с применяемым ПАВ. Поэтому изучению вопросов, связанных с помолом смешанных вяжущих, в данной работе уделено большое внимание.

Основным компонентом сухой газобетонной смеси, получаемой по технологии ВНВ, является клинкер или портландцемент, доля которого в составах рассматриваемых в данной работе вяжущих составляет 60...80%. Для производства ВНВ возможно использование как клинкера так и товарного портландцемента, однако, в данном случае предпочтительнее последнее. Причинами этого является:

1. Сравнительно невысокая потребность в подобном вяжущем, что делает нецелесообразным организацию его производства в условиях цементных заводов, и в то же время для работы с клинкером в условиях ячеистобетонного производства требуется существенно более мощное помольное оборудование, обладающее избыточной производительностью.

2. Многие предприятия по производству строительных материалов, в частности на основе силикатного вяжущего, имеют помольное

оборудование для среднего и тонкого помола, которое может быть использовано для получения ВНВ.

3. Тонкий помол материала целесообразно осуществлять в несколько стадий, что обеспечивается при использовании портландцемента в качестве основы для ВНВ.

4. Эффективность добавки ПАВ как ускорителя помола возрастает с ростом дисперсности основного компонента. Введение ПАВ на стадии грубого помола приводит к повышению его потерь.

Для сравнительного анализа процесса измельчения материалов в данной работе использован показатель мгновенной скорости ломола:

- мгновенная скорость помола, -

удельная поверхность материала, м2/кг, X - время, мин. Для аппроксимации экспериментальных результатов применялось одно из двух уравнений теории переноса, которое описывает данный процесс с коэффициентом корреляции 0,8... 0,99.

+ где т — время помола, мин; 8 - величина удельной

о

поверхности материала, м2/кг; (т/Б)о - величина, обратная начальной скорости помола, мин-кг/м2; к - коэффициент торможения процесса помола.

Эффект ускорения помола добавкой суперпластификатора С-3 зависит от содержания в портландцементе С3А, увеличиваясь с его повышением, что подтверждается существенным ускорением измельчения белого цемента производства Щуровского цементного завода рисунок 1.

Однако эффект действия пластификатора проявляется по-разному для разных цементов. В случае со старооскольским цементом при введении суперпластификатора снижается коэффициент торможения, т.е. предотвращается вторичная агрегация наиболее мелких фракций, а начальная скорость практически не изменяется. При помоле белгородского и белого цементов возрастает

начальная скорость (адсорбционное понижение прочности), в то время как коэффициент торможения повышается. Два последних цемента также отличаются от первого более высокой начальной удельной поверхностью.

Рисунок 1 - Кинетика помола цементов: а) удельная поверхность, б) мгновенная скорость

Мгновенная скорость помола во всём рассмотренном временном интервале существенно выше у старооскольского цемента, что позволяет сделать вывод о целесообразности применения С-3 для ускорения помола среднеалюминатных (6...8% и выше С3А) цементов в среднем диапазоне удельных поверхностей (250...450 м2/кг).

Это же позволяет рекомендовать среднеалюминатные цементы для получения ВНВ высоких марок (50% клинкерной части и более), а малоалюминатные - низких марок (менее 50%), где определяющим энергоемкость помола компонентом является минеральная добавка.

В любом случае большое значение имеет выбор минеральной добавки в состав ВНВ. Добавка должна быть достаточно легко размалываемой, совместимой с применяемым ПАВ, обеспечивать повышение активности вяжущего.

Традиционно применяемыми добавками являются кварцевый песок, доменные гранулированные шлаки и некоторые другие материалы в основном силикатного состава. Учёными нашего университета было показано, что применение отходов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов (далее отходы ММС) в составе ВНВ положительно сказывается на его физико-механических свойствах и экономичности помола.

Так же в качестве добавки в ВНВ был использован мел, ранее не применявшийся в подобных целях. Белгородская область имеет богатейшие месторождения данной породы, причём достаточно большие объёмы мела извлекаются и частично попадают в отвалы при проведении вскрышных работ на железорудных месторождениях КМА.

Предпосылками к использованию данной породы в качестве добавки в ВНВ послужили её недефицитность, относительная мягкость и встречающиеся в литературе сведения о положительном влиянии мела на свойства пластифицированных бетонных смесей.

Как показала практика и анализ литературных данных, использование доменных гранулированных шлаков в составе ВНВ для получения газобетона приводит к повышению его плотности. Причиной этого, вероятно, является связывание тонкодисперсным шлаком на стадии поризации материала части гидроксида кальция, необходимого для взаимодействия с газообразователем. Повышение же дозировки извести нежелательно ввиду высокой её водопотребности (особенно при использовании негашеной извести) и отрицательного влияния на прочность и долговечность материала.

На рисунке 2 показаны кривые изменения мгновенной скорости помола рассматриваемых минеральных добавок.

Начальная удельная поверхность для песка и отходов ММС была принята 100 м2/кг, для мела - 700 м2/кг. Как видно, добавка пластификатора отрицательно сказывается на помоле песка. Причиной замедления помола, вероятно, является снижение энергии

взаимодействия измельчаемого материала со стенками мельницы и мелющими телами при адсорбции на них С-3. Т.е. пластификатор

выступает в роли своеобразной молекулярной и электростатической смазки. В случае с отходами ММС подобное явление,

компенсируется наличием в их составе

положительно заряженных минералов, подверженных воздейст-вию СП.

При помоле мела суперпластификатор снижает вторичную агрегацию частиц, тем самым повышая его эффективность.

Принятый в данной работе режим помола позволяет достигать требуемой поверхности смешанного вяжущего за 60 мин. Поэтому основное влияние на энергоёмкость оказывает поведение добавки именно в этом временном интервале.

Установлено, что отходы ММС ввиду в 1,5...2 раза более высокой, по сравнению с кварцевым песком, начальной размалываемости могут вводиться в состав вяжущего без предварительного их измельчения до удельной поверхности цемента, что позволяет упростить технологию получения вяжущего и снизить энергозатраты на 15... 25% в зависимости от содержания добавки. Применение в качестве минеральной добавки мела также позволяет отказаться от его предварительного помола.

О 20 40 60 80 100

Время помола, мин Рисунок 2 - Кривые изменения мгновенных скоростей помола минеральных добавок

Таблица 1 - Результаты физико-механических испытаний различных составов ВНВ с добавкой 1,5% гипса.

Вяжущее НГ, % Прочность при сжатии, МПА

1 сут 7 сут 28 сут

ПЦ500ДО (Ст.Оскол) 27,5 9 35 51

ВНВ80 кварцевый песок 21 18,5 53 71

ВНВ80 отходы ММС 18,5 23 54 79

ВНВ80 мел 16 21 50 76

ВНВ60ММС + мел(1:1) 16,5 16 42 61

Как видно из таблицы 1 составы ВНВ с добавками отходов ММС и мела имеют большую активность, чем составы с добавкой кварцевого песка. Применение мела обеспечивает максимальное снижение водопотребности, что так же хорошо видно на реограммах водо-вяжущих суспензий (рисунок 3), полученных при испытании на ротационном вискозиметре «RHEOTEST-2.1».

Рисунок 3 - Реограммы водо-вяжущих суспензий с В/Г=0,35: а) ВНВ80 кварцевый песок; б) отходы ММС; в)

Объяснением высокой эффективности мела в качестве минеральной добавки в составе ВНВ является следующее. При адсорбции суперпластификатора на положительно заряженных центрах поверхности мела происходит существенное увеличение её заряда в

области отрицательных значений. Обладая малыми размерами и большим отрицательным зарядом, частицы мела, располагаясь между частицами цемента, раздвигают их за счёт сил электростатического отталкивания, чем снижают внутреннее трение в водо-вяжущей суспензии, препятствуют ее структурированию; замещают собой воду, ранее находившуюся в межзерновых пустотах, снижая необходимое ее количество. Мел, обладая прерывистым зерновым составом, что видно из рисунке 4, не образует между частицами цемента сплошного жесткого каркаса. Подтверждением этого может служить наименьшая площадь петли гистерезиса на реограмме (рисунок 3 В) среди рассмотренных составов ВНВ.

Размер частиц, мкм

Рисунок 4 - Гранулометрический состав мела и цемента (приведен для сравнения). Данные получены на лазерном гранулометре MicroSizer 201

Разработанные составы ВНВ были положены в основу сухих газобетонных смесей.

Серьезной проблемой при получении ячеистых бетонов низкой плотности является обеспечение гомогенности газобетонной смеси. Использование негашеной извести, благоприятное с энергетической точки зрения (т.к. используется теплота её гашения), затруднено

необходимостью её тонкого помола, который в свою очередь трудно осуществим из-за её высокой налипаемости на рабочие органы помольного оборудования. Кроме того, её хранение необходимо осуществлять в герметичных ёмкостях во избежание гашения влагой воздуха и последующей карбонизации, приводящей к труднопрогнозируемому снижению её качества. Применение технологии ВНВ позволяет производить помол извести совместно с другими компонентами вяжущего. При этом обеспечивается высокая равномерность распределения её в составе вяжущего, одновременность и полнота гашения; отпадает необходимость в оборудовании для измельчения, хранения и транспортировки молотой извести; упрощается порядок приготовления газобетонной смеси.

Традиционно газообразователь (алюминиевая пудра) вводится в газобетонную смесь в виде водной суспензии с добавкой ПАВ, необходимой для удаления слоя консерванта с поверхности металла. Однако, в ходе приготовления алюминиевой суспензии и при перемешивании смеси не всегда удаётся в достаточной степени диспергировать комки газообразователя, образующиеся при транспортировке и хранении. Кроме того, ввиду достаточно низкого качества отечественных газообразователей ПАП-1 и ПАП-2, их удельная поверхность часто существенно ниже нормы и повышено содержание крупных частиц. Это приводит не только к повышению расхода газообразователя, но и к снижению однородности структуры газобетона, повышенной её дефектности и как следствие пониженной прочности.

Введение газообразователя при помоле вяжущего обеспечивает высокую степень диспергации его частиц, очистку от консерванта, активизацию поверхности и некоторый домол. Кроме того, достигается существенно большая однородность распределения алюминиевой пудры в составе газобетонной смеси, практически недостижимая в бетоносмесителе.

Установлено, что при использовании ВНВ, полученного путём домола товарного портландцемента, в качестве вяжущего для получения газобетона, количество гипса содержащегося в исходном цементе оказывается недостаточно. Гипс в составе газобетонной смеси

выполняет функцию регулятора нарастания пластической прочности в период формирования пористой структуры материала, которая заключается в связывании побочных продуктов взаимодействия алюминиевой пудры с гидроксидом кальция и предотвращении преждевременной потери подвижности газобетонной смесью. Дефицит гипса вызывается не только общим увеличением поверхности материала, но и избирательным ускоряющим действием суперпластификатора С-3 на помол алюминатной фазы.

Кроме того, добавка гипса также способствует повышению активности ВНВ на 20...40% в различные сроки, поэтому её можно считать необходимым компонентом подобных вяжущих любого состава.

Таблица 2 - Результаты испытаний образцов газобетона

Вяжущее Возраст Средняя плотность, кг/м3 Прочность при сжатии, МПа ККК

ВНВ80 кварцевый песок 7 335 0,85 2,53

28 1,65 4,92

ВНВ80 отходы ММС 7 277 0,98 3,54

28 1,69 6,10

ВНВ80 мел 7 295 1,2 4,06

28 1,82 6,17

ВНВ60 отходы ММС 7 280 0,62 2,21

28 1,12 4

ВНВ60 отходы ММС + 7 270 0,85 3,15

мел (1:1) 28 1,55 5,74

Примечание: режим твердения 3 сут в воздушно-влажных условиях,

далее в естественных условиях лаборатории t=16...18°C

Таким образом, введение всех твёрдых компонентов газобетонной смеси при помоле вяжущего позволяет перейти к полностью готовым сухим газобетонным смесям. При этом повышается культура производства и стабильность качества продукции, существенно упрощается технология производства ячеистого бетона, достигается снижение энергозатрат, поскольку разогрев материала при вспучивании и частично тепловая обработка происходит за счёт внутренней энергии вяжущего Следует учитывать, что сухая газобетонная смесь является самостоятельным продуктом и может быть реализована.

С применением метода математического планирования эксперимента изучалось влияние таких факторов, как В/Т, дозировка извести и газообразователя на физико-механические свойства ячеистого бетона. Были установлены «безопасные» диапазоны изменения этих параметров, в которых плотность и прочность газобетона изменяются практически линейно и равномерно. На основании этих данных выработаны способы планового и оперативного (для компенсации нестабильности технологических операций) регулирования свойств материала.

Для планового регулирования плотности при понижении температуры окружающей среды целесообразно увеличение дозировки извести с 2,5 до 3,5%, при этом не страдает прочность материала. Наиболее удобным механизмом регулирования плотности материала как планового, так и оперативного, является дозировка газообразователя, которая при изменении её в пределах 0,35...0,45% мало сказывается на прочности материала. Регулирование водотвёрдого отношения целесообразно применять при необходимости получения материала повышенной плотности, а также для компенсации значительного повышения температуры окружающей среды (например, в летний период). Данная информация может быть полезна при организации системы качества.

При помощи неразрушающего ультразвукового метода с укороченной, ввиду малых скоростей УЗК в низкоплотном материале, базой прозвучивания (50 мм) изучен процесс набора прочности материалом при самотеплообработке в теплоизолированных формах и в ранний период естественного твердения. Установлено, что материал достаточно интенсивно набирает прочность в период времени с 2...2,5 до 5 часов после формования. В этот период времени температура массива в результате его саморазогрева составляет 5О...55°С. Некоторое снижение темпов набора прочности после 5 часов существования образцов совпадает со снижением их температуры. За это время ячеистый бетон набирает 35...40% семисуточной прочности (~0,3 МПа).

Так же было установлено, что при дозировке 0,5% хлорид кальция обеспечивает прирост 7-ми суточной прочности материала на 20...25% и практически не отражается на марочной. Большие дозировки данной

добавки оказывают отрицательное влияние на ход процесса вспучивания, повышая плотность материала.

Тепловая обработка продуктами сгорания природного газа может быть применена при больших объёмах производства материала и позволяет за 8 часов обработки при 1=70°С достичь 70% марочной прочности, при этом влажность материала к концу обработки может быть доведена до 13... 14%, в отличии от традиционного пропаривания.

Для расширения области применения неавтоклавного ячеистого бетона рассмотрена возможность использования разработанных составов для монолитного бетонирования с применением разработанной и запатентованной в БГТУ электрофизической технологии, а также разработана технология получения вариотропного двухслойного ячеистого бетона, формуемого в один приём. Данная технология может быть применена для изготовления стеновых панелей и блоков.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что в качестве добавок в состав вяжущего низкой водопотребности могут быть использованы не только традиционные силикатного состава (пески, золы, шлаки и т.п.), но и карбонатные, в частности мел, который способен вступать в активное физико-химическое взаимодействие с клинкерными минералами, участвовать в формировании структуры цементного камня.

2. Вид минеральной добавки в составе вяжущего низкой водопотребности оказывает влияние на его реологические и физико-механические свойства, экономические показатели. Показано, что из ряда местных минеральных добавок, со всех позиций наиболее целесообразно применение отходов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов (отход ММС) - являющихся многотоннажным промотходом полиминерального состава (преобладающий минерал кварц 8Ю2>60%), а также мела - широко распространённой на территории региона породы.

3. В результате изучения влияния шарового помола на зерновой состав материалов, определяемый методом лазерной гранулометрии, установлено, что различные материалы имеют характерный вид кривой

зернового состава, который сохраняется во всём диапазоне тонкостей помола, достижимых при данном методе измельчения. Предложены принципы анализа гранулометрического состава смешанных вяжущих при совместном помоле компонентов, заключающиеся в том, что при полном отсутствии взаимодействия между компонентами, содержание той или иной фракции в смеси будет равно сумме содержания данной фракции в компонентах смеси, измельчённых в таком же режиме, с учётом доли их в смеси. Любое отклонение от данной суммы является признаком взаимного влияния компонентов друг на друга, которое в ряде случаев может быть охарактеризовано с достаточной вероятностью.

4. Зерновой состав мела в отличии от других рассмотренных материалов является прерывистым. Помол способствует ещё более чёткому выделению отдельных фракций. Причиной этого, вероятно, является особенность строения частиц мела, представляющих собой различные по форме, пространственные агрегаты мелких частиц. Разрушение этих агрегатов происходит по зоне контакта отдельных мелких частиц, что с одной стороны объясняет хорошую начальную размалываемость мела и резкое падение скорости помола практически до нуля (после разрушения большей части пространственных агрегатов), с другой стороны обломки, в зависимости от степени их разрушенности, имеют близкие размеры (для каждой степени разрушенности исходных частиц), что и объясняет пики и впадины на кривой зернового состава. Такой зерновой состав способствует получению более плотной структуры цементного камня с добавкой мела.

5. Технология ВНВ открывает новые возможности в производстве ячеистого бетона, которые заключаются в том, что практически все компоненты газобетонной смеси могут быть введены в вяжущее при помоле, тем самым осуществляется переход к полностью готовой сухой газобетонной смеси. Предварительные исследования дают основания полагать, что на основе технологии ВНВ возможно получение и других специализированных вяжущих, например, для кладочных растворов, для зимнего бетонирования и т.п. Причём все требуемые свойства будут заложены в само вяжущее путём выбора вида и содержания клинкерной

составляющей, минеральных добавок и органических модификаторов, режимов обработки.

СПИСОК НАУЧНЫХ ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Елистраткин М.Ю. Оригинальная технология производства безавтоклавного газобетона (Лесовик В.С., Гладков Д.И.) // Труды НГАСУ. - Новосибирск: НГАСУ, 2002. - Т. 5. Вып. 2(17) - С.71-76.

2. Елистраткин М.Ю. Электрофизическая технология ячеистобетонных изделий (Лесовик В.С., Гладков Д.И.) // Архитектурно-строительное материаловедение на рубеже веков: Материалы Международной интернет-конференции. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2002. - С. 117-118.

3. Елистраткин М.Ю. Неавтоклавный газобетон повышенного конструктивного качества (Лесовик В.С., Гладков Д.И.) // Рациональные энергосберегающие конструкции, здания и сооружения в строительстве и коммунальном хозяйстве: материалы Международной научно-практической конференции. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2002. - 4.2. -С. 135-137.

4. Елистраткин М.Ю. Электрофизический способ изготовления ячеистобетонных изделий (Лесовик В.С., Гладков Д.И.) // Вюник Придншровсько! державно! академй будiвництва та архггекгури. -Дншропетровськ: ПДАБтаА, 2003. - № 3-5. - С.88-92.

5. Елистраткин М.Ю. Способ получения вариотропного ячеистого бетона (Лесовик В.С.) // Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии: Материалы Международного конгресса, посвященного 150-летию В.Г. Шухова. -Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова, 2003. - №5. 4.1. - С.74-76.

6. Елистраткин М.Ю. К проблеме снижения энергоёмкости ВНВ (Лесовик В.С, Бурякова Ю.А.) // Наука и образование как фактор оптимизации среды жизнедеятельности: Материалы Международной научно-практической конференции-семинара. - Волгоград: ВГАСУ, 2004. - С.65-68.

ЕЛИСТРАТКИН МИХАИЛ ЮРЬЕВИЧ

ЯЧЕИСТЫЙ БЕТОН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТХОДОВ КМА НА

ОСНОВЕ ВНВ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Подписано в печать 17.11.2004. Формат 60x84 1/16. . . Усл.-печ. л. - 1,0. Уч.-изд. л. - 1,18. Тираж 100 экз. Заказ № <¿(1 . Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова

>22 93?

196

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 Актуальные вопросы производства ячеистых бетонов

1.2 Помол

1.3 Вяжущие низкой водопотребности

1.4 Роль тонкомолотых наполнителей в цементе

1.5 Цель и задачи исследования

2 ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДОВ 35 ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Характеристика использованных материалов

2.2 Методы исследований и приборы

3 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА 45 ПОМОЛА ВНВ С РАЗЛИЧНЫМИ МИНЕРАЛЬНЫМИ ДОБАВКАМИ

3.1 Изучение процессов помола вяжущих низкой 45 водопотребности и их компонентов

3.2 Анализ гранулометрического состава полученных 65 смешанных вяжущих

Выводы по главе

4 ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВНВ

4.1 Реологические свойства суспензий вяжущих низкой 80 водопотребности

4.2 Кинетика твердения вяжущих низкой водопотребности с 88 различными минеральными добавками

4.3 Влияние вида минеральной добавки на гидратацию 101 клинкерной составяющей вяжущего

Выводы по главе

5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ НА 109 ОСНОВЕ ВЯЖУЩИХ НИЗКОЙ ВОДОПОТРЕБНОСТИ

5.1 Обоснование выбора вяжущего для производства 109 неавтоклавного газобетона

5.2 Обоснование принятого способа производства 112 неавтоклавного газобетона

5.3 Выбор способа введения извести

5.4 Выбор способа введения газообразователя

5.5 Оценка влияния состава вяжущего на свойства ячеистого 122 бетона

5.6 Выбор параметров для регулирования свойств ячеистого 126 бетона

5.7 Ускорение твердения газобетона

5.8 Определение усадочных деформаций, теплопроводности 141 и морозостойкости полученных материалов

5.9 Технологическая схема производства неавтоклавного 143 газобетона на основе сухих смесей полученных по технологии ВНВ

5.10 Способы расширения области применения 145 неавтоклавного газобетона

Выводы по главе

6 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ 157 ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВНВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗОБЕТОНА

Актуальность. Ячеистый бетон является на сегодняшний день строительным материалом, имеющим потенциально очень большой рынок сбыта. Фактором, сужающим область его применения, является недостаточно высокий уровень показателей физико-механических и теплотехнических свойств серийно выпускаемых ныне материалов. Их повышение, при обеспечении достаточной экономичности, позволит укрепить позиции ячеистого бетона как современного эффективного стенового материала, освоить новые рациональные схемы его применения, увеличить объёмы использования его в строительстве.

Основной задачей, по мнению многих специалистов, является снижение средней плотности ячеистого бетона ниже 400 кг/м с целью повышения эффективности его теплозащитных свойств. Средствами достижения данной цели являются помол компонентов ячеистобетонной смеси, применение различных добавок и особых технологических приёмов, использование специальных вяжущих.

Наиболее простым способом их получения можно считать технологию вяжущих низкой водопотребности (ВНВ), одной из особенностей которой, является то, что при использовании в качестве основы стандартного портландцемента путём введения на стадии изготовления (помола) различных минеральных и органических добавок, в том числе отходов, можно придавать ВНВ требуемые свойства.

Поэтому вопрос разработки специальных вяжущих и технологии производства неавтоклавных ячеистых газобетонов на их основе является актуальным в плане поиска путей повышения качества и технологичности производства указанного материала.

Цель н задачи работы.

Целью работы является разработка технологии производства неавтоклавного газобетона на вяжущих низкой водопотребности оригинального состава, позволяющих получать ячеистые бетоны повышенного качества с минимальными энергозатратами.

Для достижения данной цели необходимо решить следующие основные задачи исследования:

- исследовать помол и взаимодействие при помоле клинкерной составляющей, минеральной добавки и ПАВ, выявить пути снижения энергетических затрат при производстве вяжущего;

- изучить влияние минеральных добавок на синтез новообразований, кинетику твердения и реологические свойства полученных вяжущих;

- обосновать целесообразность применения ВНВ для производства ячеистого бетона, выявить специфические требования, предъявляемые к нему, и разработать способы их обеспечения;

- исследовать основные свойства ячеистого бетона на основе ВНВ, оценить влияние различных факторов и установить оптимальные способы регулирования этих свойств;

- на основе проведенных исследований разработать технологию производства неавтоклавного газобетона на основе ВНВ.

Научная новизна работы.

1. Для анализа процессов измельчения различных материалов удобным является использование дифференциальной величины -мгновенной скорости помола. Установлено, что при совместном помоле портландцемента с кварцевым песком, отходами ММС и мелом в присутствии суперпластификатора, в начальный момент имеет место увеличение мгновенной скорости помола смеси по сравнению с раздельным помолом тех же компонентов. В дальнейшем, по истечение некоторого времени, скорость помола становится ниже, чем при раздельном помоле.

2. В качестве минеральных добавок в составе вяжущего низкой водопотребности могут быть использованы не только плотные материалы преимущественно силикатного состава, но и достаточно пористые карбонатные породы, в частности мел, сам по себе отличающийся высокой водопотребностью.

3. При получении вяжущих низкой водопотребности, путём домола товарного портландцемента с минеральной добавкой и ПАВ, недостаток гипса вызывается не только общим увеличением поверхности материала, но и избирательным ускоряющим действием суперпластификатора С-3 на помол алюминатной фазы

4 Гипс в составе ВНВ, предназначенного для получения ячеистого бетона, выполняет функцию регулятора нарастания пластической прочности газобетонной смеси в период формирования пористой структуры, которая заключается в связывании побочных продуктов взаимодействия алюминиевой пудры с гидроксидом кальция и предотвращении преждевременной потери подвижности газобетонной смесью.

5. Установлено, что суммарное необходимое количество энергетических затрат для получения неавтоклавного газобетона равного качества, ниже в случае приложения их на стадии подготовки сырья, чем на последующих стадиях технологического процесса, при прочих равных условиях. Чем более подготовленное сырьё используется в производстве, тем выше качество конечного продукта или же ниже энергозатраты на превращение его в конечный продукт.

Практическая значимость.

1. Установлено, что при получении ВНВ путём домола товарного цемента с суперпластификатором С-3 введение дополнительно 1,5.2% гипса от массы клинкерной составляющей позволяет повысить активность вяжущего на 40.60% (в зависимости от вида цемента) в возрасте 1 сут, и на 15. 20% в 28 сут возрасте.

2. Изучены составы ВНВ, включающие в качестве минеральной добавки или одного из её компонентов мел, обладающие высокими показателями физико-механических свойств, отличающиеся более низкой энергоёмкостью при получении.

3. Обоснована возможность использования отходов ММС в качестве добавки в вяжущее низкой водопотребности без предварительного их помола, при достаточно высоком содержании клинкерной части (более 60. 70%).

4. Получены составы ячеистого бетона рср=400.500 кг/м3 на основе ВНВ, предназначенные для изготовления монолитных теплоизоляционных слоев, отличающиеся высокой скоростью формирования ячеистой структуры и набора прочности в ранний период (1,5. 2 ч).

5. Разработаны составы сухих газобетонных смесей на основе технологии ВНВ, позволяющие получать газобетоны естественного твердения средней плотностью 300.400 кг/м3, имеющие повышенную раннюю и марочную прочность.

Апробация работы.

Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

- интернет-конференции "Архитектурно-строительное материаловедение на рубеже веков" (Белгород 2002);

- 1-м Международном научно-практическом семинаре «Теория и практика производства и применения ячеистого бетона в строительстве» (Днепропетровск, Украина, 2003 г.);

- Международном конгрессе, посвященном 150-летию В.Г. Шухова «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (Белгород, 2003 г.).

Публикации.

По результатам работы опубликовано 6 научных работ и учебно-методическое указание для выполнения курсовой работы по дисциплине «Вяжущие вещества».

На защиту выносятся:

- принципы выбора минеральных добавок для получения вяжущих низкой водопотребности и новые добавки;

- концепция создания вяжущих специального назначения на основе технологии ВНВ;

- составы и технология производства сухих смесей для получения теплоизоляционного и теплоизоляционно-конструкционного газобетона.

Список научных трудов, опубликованных по теме диссертации

1. Елистраткин М.Ю. Оригинальная технология производства безавтоклавного газобетона (Лесовик B.C., Гладков Д.И.) // Труды НГАСУ. -Новосибирск: НГАСУ, 2002. - Т. 5. Вып. 2 (17) - С.71-76.

2. Елистраткин М.Ю. Электрофизическая технология ячеистобетонных изделий (Лесовик B.C., Гладков Д.И.) // Архитектурно-строительное материаловедение на рубеже веков: Материалы Международной интернет-конференции. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2002. -С.117-118.

3. Елистраткин М.Ю. Неавтоклавный газобетон повышенного конструктивного качества (Лесовик B.C., Гладков Д.И.) // Рациональные энергосберегающие конструкции, здания и сооружения в строительстве и коммунальном хозяйстве: материалы Международной научно-практической конференции. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2002. - 4.2. - С. 135-137.

4. Елистраткин М.Ю. Электрофизический способ изготовления ячеистобетонных изделий (Лесовик B.C., Гладков Д.И.) // В ¿сник Придншровсько! державно! академи бущвницгва та архггектури. -Дншропетровськ: ПДАБтаА, 2003. - № 3-5. - С.88-92.

5. Елистраткин М.Ю. Способ получения вариотропного ячеистого бетона (Лесовик B.C.) // Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии: Материалы Международного конгресса, посвященного 150-летию В.Г. Шухова. - Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова, 2003. - №5. 4.1. - С.74-76.

6. Елистраткин М.Ю. К проблеме снижения энергоёмкости ВНВ (Лесовик B.C., Бурякова Ю.А.) // Наука и образование как фактор оптимизации среды жизнедеятельности: Материалы Международной научно-практической конференции-семинара. - Волгоград: ВГАСУ, 2004. - С.65-68.

Автор выражает благодарность и глубокую признательность научному консультанту - профессору кафедры СМИК Д.И.Гладкову за помощь в постановке и проведении экспериментальных исследований и работе над диссертацией.

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ И ПАТЕНТНЫХ

ДАННЫХ

Ячеистые бетоны - разновидность легких бетонов, строение которых характеризуется наличием значительного количества искусственно созданных замкнутых пор в виде сферических ячеек, заполненных воздухом или паро-воздушной смесью. Мелкие воздушные ячейки размером 0,5. 3 мм равномерно распределены в теле бетона с тонкими и прочными перегородками, которые образуют несущий пространственный каркас материала.

По своему назначению ячеистые бетоны подразделяются на [1]: а) теплоизоляционные, с общей пористостью 75-85% и средней плотностью в высушенном состоянии до 500 кг/м ; б) конструкционно- теплоизоляционные со средней плотностью от 500 до 900 кг/м ; в) конструкционные с объемом пор 40-55% и средней плотностью от 900 до

1200 кг/м3.

Основные показатели физико механических свойств ячеистых бетонов нормируются строительными нормами и правилами (СНиП) в зависимости от класса бетона. По СНиП для конструкционно теплоизоляционных и конструкционных ячеистых бетонов установлены теплопроводность в соответствии с ГОСТ 25485-89 атии: 3,5; 5; 7,5; 10; 15; и 20 "Ячеистые бетоны и изделия".

03 е 0

1 в о о. с о

4 с е и ж я ж в? ы

0,4

0,3

0,2

0,1 о

200 400 600 800 1000 1200

Средняя плотность ячеистого бетона, кг/м куб.

Рисунок 1.1- Влияние плотности ячеистого бетона на кгс/см ; соответственно этим показателям максимально допустимой средней плотностью бетона р является: 500, 600, 700, 900, 1000 и 1200 кг/м3 (рисунок 1.1). В указанных пределах изменения плотности прочность сцепления с арматурой возрастает с 1 до 2 МПа, коэффициент теплопроводности с ОД 5 до 0,4 Вт/мхград.

Основным недостатком ячеистых бетонов является их большая влагоемкость и плохая отдача влаги при сушке. Гигроскопическое увлажнение ячеистых бетонов при относительной влажности воздуха 100 % составляет от 3 до 5 % для цементных бетонов плотностью 600 и 1000 кг/м3 соответственно. При такой влажности прочность бетона уменьшается на 1015 % по сравнению с прочностью в сухом состоянии, а коэффициент теплопроводности возрастает на 6-8 % на каждый процент прироста влажности [2].

Некоторые методы улучшения физико-механических свойств бетона предусматривают использование волокнистых и пористых заполнителей. Такие добавки, как асбест, древесная мука, диатомит способствуют повышению прочности бетона сразу после формования [2]. Разновидностями пенобетона являются пенозолобетон, пеносиликат, пеношлакобетон и др.

Основными физико-механические свойствами изделий из пенобетона являются средняя плотность, прочность при сжатии, растяжении и изгибе, водопоглощение, сорбционная влажность, теплопроводность, паро-, воздухо-и звукопроницаемость. Считается, что оптимальные физико-механические свойства ячеистого бетона можно получить в том случае, если структура ячеек будет сферической. Однородность пор и равномерность их распределения в объеме резко улучшают свойства ячеистого бетона, снижает теплопроводность. Ячеистый бетон имеет очень низкий коэффициент теплопроводности. Теплоизоляционный бетон со средней плотностью до 500 кг/м3 имеет коэффициент теплопроводности 0,1-0,2 Вт/мхград, конструкционно - теплоизоляционный бетон ячеистый бетон со средней плотностью

500-900 кг/м3 - 0,2-0,3 Вт/мхград [3].

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что в качестве добавок в состав вяжущего низкой водопотребностн могут быть использованы не только традиционные силикатного состава (пески, золы, шлаки и т.п.), но и карбонатные, в частности мел, который не является инертной добавкой, а способен вступать в активное физико-химическое взаимодействие с клинкерными минералами, участвовать в формировании структуры цементного камня.

2. Вид минеральной добавки в составе вяжущего низкой водопотребности оказывает влияние на его реологические и физико-механические свойства, экономические показатели. Показано, что из ряда местных минеральных добавок, со всех позиций наиболее целесообразно применение отходов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов (отход ММС) -являющихся многотоннажным промотходом полиминерального состава (преобладающий минерал кварц 8Ю2>60%), а так же мела - широко распространённой на территории региона породы.

3. В результате изучения влияния шарового помола на зерновой состав материалов, определяемый методом лазерной гранулометрии, установлено, что различные материалы имеют характерный вид кривой зернового состава, который сохраняется во всём диапазоне тонкостей помола, достижимых при данном методе измельчения. Предложены принципы анализа гранулометрического состава смешанных вяжущих при совместном помоле компонентов, заключающиеся в том, что при полном отсутствии взаимодействия между компонентами, содержание той или иной фракции в смеси будет равно сумме содержания данной фракции в компонентах смеси, измельчённых в таком же режиме, с учётом доли их в смеси. Любое отклонение от данной суммы является признаком взаимного влияния компонентов друг на друга, которое в ряде случаев может быть охарактеризовано с достаточной вероятностью.

4. Зерновой состав мела в отличии от других рассмотренных материалов является прерывистым. Помол способствует ещё более чёткому выделению отдельных фракций. Причиной этого, вероятно, является особенность строения частиц мела, представляющих собой различные по форме, пространственные агрегаты мелких частиц. Разрушение этих агрегатов происходит по зоне контакта отдельных мелких частиц, что с одной стороны объясняет хорошую начальную размалываемость мела и резкое падение скорости помола практически до нуля (после разрушения большей части пространственных агрегатов), с другой стороны обломки, в зависимости от степе™ их разрушенности, имеют близкие размеры (для каждой степени разрушенности исходных частиц), что и объясняет пики и впадины на кривой зернового состава. Такой зерновой состав способствует получению более плотной структуры цементного камня с добавкой мела.

5. Технология ВНВ открывает новые возможности производстве ячеистого бетона, которые заключаются в том, что практически все компоненты газобетонной смеси могут быть введены в вяжущее при помоле, тем самым осуществляется переход полностью готовую сухую смесь. Есть основания полагать, что на основе технологии ВНВ возможно получение и других специализированных вяжущих, например, для кладочных растворов, для зимнего бетонирования и т.п. Причём все требуемые свойства будут заложены в само вяжущее, путём выбора вида и содержания клинкерной составляющей, минеральных добавок и органических модификаторов, режимов обработки.

1. Бабаев Ш.Т., Башлыков Н.Ф., Юдович Б.Э. Эффективность вяжущих низкой водопотребности и бетонов на их основе // Бетон и железобетон. 1998. №6. -С.3-6.

2. Подмазова С.А. Высокопрочные бетоны на вяжущем низкой водопотребности // Бетон и железобетон. 1994. - №1. - С. 12-14.

3. Батраков В.Г., Башлыков Н.Ф., Бабаев Ш.Т. и др. Бетоны на вяжущих низкой водопотребности // Бетон и железобетон. 1988. - №11. - С.4-6.

4. Калашников В.И., Борисов A.A., Поляков Л.Г. и др. Современные представления об использовании тонкомолотых цементов и ВНВ в бетонах // Строительные материалы. 2000. - №7. - С. 13-14.

5. Нудель М.Э., Крыхтин Г.С. Особенности процесса сухого измельчения цементного сырья в поверхностно-активной среде // Измельчение цементного сырья и клинкера. М.: Труды НИИЦемента, Вып.36 , 1976, С. 34-52

6. Сапожников М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. М.: Высшая школа, 1971. - 382 с.

7. Товаров В.В. Модифицированные характеристики гранулометрического состава материалов // Цемент. 1980. -№3. - С.8-9.

8. Константопуло Г.С. Примеры и задачи по механическому оборудованию заводов. М: Высшая школа, 1975. - 282 с.

9. Бабушкин В.И. Пенобетонные смеси ускоренного твердения // Вестник БГТУ им.В.Г.Шухова. 2003. - №4. - С.69-73

10. Удачкин И.Б., Удачкин В.И. Теплосберегающие стеновые материалы на основе неавтоклавных ячеистых бетонов // Вестник БГТУ им.В.Г.Шухова. 2003. -№4.-С. 14-25.

11. Чернышев Е.М., Баранов А.Т., Крохин A.M. Повышение качества ячеистых бетонов путём улучшения их структуры // Бетон и железобетон. 1977, - №1. -С.9-11.

12. Баранов А.Т., Бахтияров К.И. Влияние качества межпустотного материала и пористой структуры на долговечность ячеистого бетона // Строительные материалы. 1968. - №5. - С.33-35.

13. Сахаров Г.П., Стрельбицкий В.П. Поробетон и технико-экономические проблемы ресурсоэнергосбережения // Вестник БГТУ им.В.Г.Шухова. 2003. -№4. - С.25-32.

14. Горшков B.C. Термография строительных материалов. М.: Стройиздат, 1968.-238 с.

15. Ахундов A.A., Гудков Ю.В. Состояние и перспективы развития производства пенобетона // Вестник БГТУ им.В.Г.Шухова. 2003. - №4. - С.33-39.

16. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. М.: Стройиздат. 1990. 450 с.

17. Бабаев Ш.Т., Комар A.A. Энергосберегающая технология ЖБК из высокопрочного бетона с химическими добавками. М.: Стройиздат. 1987. 354 с.

18. Сулейменов А.Т. Вяжущие материалы из побочных продуктов промышленности. М.: Стройиздат. 1986. -245 с.

19. Коломацкий A.C. Процессы твердения цемента в пенобетоне. // Вестник БГТУ им.В.Г.Шухова. 2003. - №4. - С. 138-145.

20. Крохин A.M. Физико-технические свойства и технология ячеистобетонных изделий на основе ВНВ и ТМВ // Бетон и железобетон. 1993. - №12. - С.7-8.

21. Ячеистые бетоны с пониженной объемной массой / Под ред. А.Т.Баранова. М.: Стройиздат, 1973г.

22. Лотов В.А. Контроль процесса формирования структуры пористых материалов. // Строительные материалы. 2000. - №9. - С.26-28.

23. Свойства бетонов на тонкомолотых многокомпонентных цементах. // Бетон и железобетон. 1994. - №6. - С.5-7.

24. Селиванов В.М. Шильдина А.Д., Гныря А.И. Сухие газобетонные смеси наоснове вторичного сырья и отходов промышленности. // Строительные материалы. 2000. - №9. - С. 10-11.

25. Лотов В.А. Особенности технологических процессов производства газобетона. // Строительные материалы. 2000. - №4. - С.21-22.

26. Лугинина И.Г. Бетоны из тонкомолотого низкоосновного цемента // Цемент и его применение. 1998. - №3. - С.24-27.

27. Мировая тенденция использования вторичных продуктов и техногенных отходов в производстве цемента и бетона // Бетон и железобетон. 1994. - №5. -С.23-26.

28. Аганин C.B. Бетоны с ВНВ. // Трансп. строительство. 1993. - №4. - С.42-43.

29. Бабушкин В.И., Кондращенко Е.В., Ситнов В.И., Костюк Т.А., Сорока В.И. // BicHHK Придншровсько!' державно!' академп буд1вництва та арх1тектури. -Дншропетровськ: ПДАБтаА, 2003. № 3-5. - с.26-29.

30. Engineering materials and their applications. Fourth Edition. / Flinn, Trojan. -Boston, 1990.-976c.

31. Сахаров Г.П., Стрельбицкий В.П. Тенденции развития и улучшения свойств поробетона // Промышленное и гражданское строительство. 2001. -№9. - С.42-43.

32. Соломатов В.И., Коренькова С.Ф., Чумаченко Н.Г. Новый подход к проблеме утилизации отходов в стройиндустрии // Строительные материалы, оборудование и технологии XXI века. 2000. - №1. - С.8-10.

33. Шахова Л.Д. Поверхностные явления в трёхфазных дисперсных системах // Вестник БГТУ им.В.Г.Шухова. 2003. - №4. - С.53-58.

34. Меркин А.П., Филин А.Г. Влияние макроструктуры ячеистых бетонов на их технические свойства / Сб. докладов «Вибровспученный газобетон», МИШ, 1962, с.45-52.

35. Меркин А.П. Ячеистые бетоны, научные и практические предпосылки дальнейшего развития // Строительные материалы. № 5. - 1995. - с.57.

36. Меркин А.П. Применение поверхностно-активных веществ в строительстве. М.: Стройиздат, 1974, с.253.

37. Куатбаев К.К., Ройзман П.А. Ячеистые бетоны на малокварцевом сырье. М.: Стройиздат, 1972, 871с.

38. Лензнил Э.П. Ячеистые бетоны. Вып. 2. М.: Стройиздат, 1972, с.

39. Бетоны ячеистые. Технические условия. ГОСТ 25485-89, 26 с.

40. Рамачандран B.C. и др. Добавки в бетон. Справочное пособие. М.: Стройиздат, 1988, с.574.

41. Зоткин А.Г. Микронаполняющий эффект минеральных добавок в бетоне // Бетон и железобетон. 1994. - №3. - с.7-9.

42. Высоцкий С.А. Минеральные добавки для бетонов // Бетон и железобетон. -1994. -№2.-с.7-11.

43. Kearsley Е.Р., Wainwright P.J. Porosity and permeability of foamed concrete. Cem. and Concr. Res. 2001.31, №5, p.805-812.

44. Шаповалов H.A., Слюсарь А.А., Косухин M.M., Мухачев О.В. Суперпластификатор СБ-5 как модификатор при получении ВНВ и бетонов на их основе. // Бетон и железобетон. 2001. - №6. - С.2-4.

45. Ячеистый бетон автоклавного твердения перспективный строительный материал // Строительные материалы. - 2002. - №8. - С.32-34.

46. Gambaryan-Roisman Т., Shneider Т., Koenig A., Greill P. Microstructure properties of highly porous autoclaved aerated concrete. 101st Annual Meeting and

47. Exposition «Setting the Pace for the Next Century», Indianapolis, Indiana, Apr. 25-28, 1999: Abstracts. Amer. Ceram. Soc. Westerville (Ohio) p.325.

48. Пак A.A., Крашенинников О.H., Сухорукова P.H. Газобетон на основе техногенного сырья Кольского горно-промышленного комплекса. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН. 2000, 84с.

49. Бабаев Ш.Т., Башлыков Н.Ф., Гольдина И.Я. Высокопрочные цементные композиции на основе вяжущих низкой водопотребности // Бетон и железобетон. 1990.-№2.-С.8-10.

50. Ухова Т.А. Ресурсосберегающие технологии производства изделий из неавтоклавных ячеистых бетонов // Бетон и железобетон. 1993. - №5. - С.5-6.

51. Sarkar Shondeep L., Wheeler John P. Important properties of an ultrafme cement. Cem. and Concr. Res.: An International Journal 2001.31, №1, p. 119-123.

52. Sarkar Shondeep L., Wheeler John P. Microstructural development in an ultrafine cement Pt.2. Cem. and Concr. Res.: An International Journal 2001.31, №1, p.125-128.

53. Ольгинский А.Г. Пылеватые минеральные добавки к цементным бетонам // Строительные материалы и конструкции, -1990. -N3. -С. 18.

54. Bawden К.Т. Potential uses of cellular light-weight concrete // N.Z. Concr. Constr. 1995. - 39, №6. - c. 19-21.

55. Лесовик P.B. Мелкозернистые бетоны для дорожного строительства с использованием отходов мокрой магнитной сепарации железистых кварцитов.

56. Горшков B.C., Тимашёв В.В., Сычёв А.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 465с.

57. Поспелова Е.А. Повышение эффективности технологии строительных материалов путём регулирования процессов переноса. Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Белгород. 1999.

58. Тарасенко В.Н. Теплоизоляционные и конструкционно-теплоизоляционные пенобетоны с комплексными добавками. Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Белгород. 2001.

59. Поспелова М.А. Регулирование кинетики твердения цементных систем химическими добавками. Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Белгород. 2003.

60. Паус К.Ф., Евтушенко И.С. Химия и технология мела. М.: Стройиздат, 1977. 138 с.

61. Баженов Ю.М. Высокопрочный мелкозернистый бетон для армоцементных конструкций. -М.:Госстройиздат, 1963. 128 с.

62. Шадрин A.A. Исследование зернового состава песков для мелкозернистого бетона // Мелкозернистые бетоны. М.: 1972. - с. 54.

63. Осипов А.Д. Влияние гранулометрического состава песка на свойства мелкозернистого бетона // Гидротехническое строительство. 1975. - № 2. - с. 7-9

64. Бурунгулов Р. И. Физико-механические свойства мелкозернистого бетона на классифицированных песках // исследование и применение мелкозернистых бетонов. Сб. тр. НИИЖБ. М.:Стройиздат, 1978. - Вып. 35. - с. 15.

65. Мохов Б.А. Исследование методов обработки смеси на структуру и свойства высокопрочного мелкозернистого бетона: Автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.05. Л.: 1968. - 23 с.

66. Хьюджес Б.П. Проектирование состава бетона на местных материалах // Технология товарной бетонной смеси / Под ред. Р.Джира. М.:Стройиздат, 1981. - с. 74-87.

67. Ицкович С.М. Заполнители для бетона. Минск: Высш. шк., 1983. - 214 с.

68. Паус К.Ф. Дисперсные системы в промышленности строительных материалов. М.: МИСИ; Белгород: БТИСМ, 1983. - 90 с.

69. Рахимбаев Ш.М., Шахова Л.Д., Твердохлебов Д.В. Реологические свойства пеноцементных систем с добавкой анионного пенообразователя // Вестник БГТУим.В.Г.Шухова. 2003. - №4. - С.6-14.

70. Матвеенко О.И. Цементные системы с добавкой экологически чистых модификаторов. Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Белгород. 1999.

71. Каприелов С.С. Общие закономерности формирования структуры цементного камня и бетона с добавкой ультрадисперсных материалов // Бетон и железобетон, -1995. -№6. -С. 16-20.

72. Berry Е.Е., Malhotra V.M. Fly Ash for Use in Concrete A Critical Review //ACI Journal. -1982. -V2. -№3. .pp. 59.73

73. Урьев Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. -М.: Химия, 1980. -320 с.

74. А.с.798065 СССР. Вяжущее / В.Х.Кикас, Э.И. Пиксарв, Л.В.Раадо, И.А.Лаул, А.А.Хайн. -Опубл.в Б.И. -1991. -№3.

75. Федин A.A. Научно-технические основы производства и применения силикатного ячеистого-бетона. -М.: Издательство ГАСИС, 2002 264 с.

76. Ю.М.Бутт, Л.Н.Рашкович Твердение вяжущих при повышенных температурах. М.: Стройиздат, 1965 г, 214 с

77. Юсупов Р.К. О зависимости прочностибетона от водосодерхания бетонной смеси. // Бетон и железобетон. 2000. - №5. - С.8-11.

78. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. М.: АО «Астра семь», 1998, 768с.

79. Долгополов H.H., Феднер Л.А., Суханов М.А. Некоторые вопросы развития технологии строительных материалов // Строительные материалы. 1994. - № 6. С. 5-6.

80. Долгополов H.H., Суханов М.А., Ефимов С.Н. Новый тип цемента: структура и льдистость цементного камня // Строительные материалы. -1994. -№6.-С. 9-10.

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

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

83. Волженский A.B. Влияние концентрации вяжущих на из прочность и деформативность при твердении // Бетон и железобетон. 1986. - №4. - С. 11-12.

84. Копаница A.B., Аниканова JI.A. Тонкодисперсные добавки для наполненных вяжущих на основе цемента. // Строительные материалы. 2002. -№9. - С.2-3.

85. Соломатов В.И. Композиционные строительные материалы и конструкции пониженной материалоёмкости. Киев, 1991 г.

86. Зинов И.А., Горбунов С.П. Высокопрочный бетон с добавкой микрокремнезёма. // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1990. - №4. - С.55

87. Лотов В.А. Митина H.A. Регулирование реологических свойств газобетонной смеси различными добавками. // Строительные материалы. 2002. №10. - С. 12-15

88. Лаукайтис A.A. Прогнозирование некоторых свойств ячеистого бетона низкой плотности. // Строительные материалы. 2001. - №4. - С.27-29

89. Меркин А.П. Ячеистные бетоны: научные и практические предпосылки дальнейшего развития. // Строительные материалы. 1995. - №2. - С. 11-15

90. Матюхина О.Н. Применение экспресс-метода лазерной дифракции для определения гранулометрии и прогнозирования свойств вяжущих материалов. // Строительные материалы. 2004. - №7. - С.51-53.

91. Ячеистый бетон автоклавного твердения перспективный строительный материал. // Строительные материалы. - 2002. - №8. - С.32-34.

92. Иваницкий В.В., Сапелин H.A. Теоретические и практические аспекты оптимизации структуры пористых бетонов. // Строительные материалы. 2002. -№3. - С.32-33

93. Лотов В.А. Фазовый портрет процесса поризации газобетонных смесей. // Строительные материалы. 2002. - №3. - С.36-36.

94. Гридчин A.M. Производство и применение щебня из анизотропного сырья в дорожном строительстве. Белгород, Изд-во БелГТАСМ, 2001. - 149 с.

95. Лотов В.А., Митина H.A. Влияние добавок на вормирование межпоровой перегородки в газобетоне неавтоклавного твердения. // Строительные материалы. Наука. 2003. - №1. - С.2-6.

96. Рамачандран и др. Добавки в бетон: Справ, пособие / В.С.Рамачандран, Р.Ф.Фельдман, М.Коллепарди и др.; Под ред. В.С.Рамачандрана. -М.: Стройиздат, 1988.-С. 168-184.

97. Власов В.К. Закономерности оптимизации состава бетона с дисперсными минеральными добавками // Бетон и железобетон. -1993. №4. -С. 10-12.

98. Larbi J.A., Bijen J.M. The chemistry of the pole fluid of silica fume-blended cement systems //Cem. and Concr. Res. -1990. -V20. -№4. -pp.506-516.

99. Красный И.М. О механизме повышения прочности бетона при введении микронаполнителей // Бетон и железобетон. -1987. №5. - С. 10-11.

100. Власов В.К. Механизм повышения прочности бетона при введении микронаполнителя // Бетон и железобетон. -1988. №10. - С.9-11.

101. Крекшин В.Е. О влиянии тонко дисперсных фракций песка на микроструктуру бетона // Соверш. стр-ва назем, обьектов нефт. и газ. пром-ти. Сб.науч.трудов НПО "Гидротрубопровод". -М., 1990. С.23-26.

102. Sarkar Shendeep L. Microstrukture of a very low water/cement silica fume concrete //Microscope -1990. -V38. -№2. -pp. 141-152.

103. Баженов Ю.М. Технология бетона: Учеб. пособие М.: Высш. шк., 1987. -415 с.