автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Закономерности изменения основных тепло- и механофизических свойств пеноматериалов в зависимости от композиционной цементной основы
Автореферат диссертации по теме "Закономерности изменения основных тепло- и механофизических свойств пеноматериалов в зависимости от композиционной цементной основы"
ЧЕРНАКОВ Владислав Афанасьевич
На правах рукописи
УДК 666 963
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ОСНОВНЫХ ТЕПЛО- И МЕХАНОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПЕНОМАТЕРИАЛОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОМПОЗИЦИОННОЙ ЦЕМЕНТНОЙ
ОСНОВЫ
Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Санкт-Петербург 2004 г.
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" на кафедре "Инженерная химия и естествознание".
Научный консультант: доктор технических наук, профессор СВАТОВСКАЯ ЛАРИСА БОРИСОВНА
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор ПОПОВА ОЛЬГА СЕРГЕЕВНА доктор химических наук, профессор, академик РАЕН КОРСАКОВ ВЛАДИМИР ГЕОРГИЕВИЧ. доктор технических наук, профессор ПОПОВ ВАЛЕРИЙ ПЕТРОВИЧ
Ведущая организация: Военный инженерно-технический университет Защита состоится "01 " июля 2004 г. в 13час.З0 мин. на заседании диссертационного совета Д 218.008.01 в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" по адресу:
190031, Санкт-Петербург .Московский пр. 9 ПГУПС, аудитория 3-237
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Университета. Автореферат разослан " 1" июня 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., профессор
Л.Л. Масленникова
Актуальность работы
Современное состояние по запасам природных ресурсов, а также требования улучшения комфортности и экологичности гражданских и промышленных сооружений диктуют необходимость поиска путей экономии топлива и улучшения теплозащиты зданий и сооружений. По экологической чистоте и теплозащите - пеноматериалы - одни из лучших на сегодня. В соответствии с современными представлениями о композиционных t материалах, твердый каркас строительного пеноматериала может быть рассмотрен как композиция из цементной матрицы и добавок в виде пенообразующих веществ, наполнителей и заполнителей. Взаимосвязи средней плотности материла и его прочности, теплопроводности в настоящее время определены благодаря работам многих отечественных и зарубежных научных школ. Природа же композиционной неорганической цементной основы пеноматериала , как правило, больше рассматривалась в связи с ее аморфностью - кристаличностью. Однако природа твердых фаз может содержать и другие резервы, использование которых улучшило бы некоторые тепло- и механофизических свойства неорганической основы и всего пеноматериала в целом. Исследованию влияния твердой композиционной основы на свойства пеноматериала посвящена данная работа.
Цель работы - состояла в установлении закономерности изменения основных тепло- и механофизических свойств в зависимости от композиционной цементной основы пеномтериала.
Для решения поставленной цели требовалось решить следующие задачи:
- определить и проследить влияние параметров твердой композиционной цементной системы на тепло - и механофизические свойства пеноматериа-лов;
- создать пеноматериалы на композиционной цементной основе с улучшенными тепло - и механофизическими свойствами разного назначения;
- разработать технологии получения и использовать пеноматериалы с композиционной цементной основой в строительстве северо-западного региона России.
На защиту выносятся:
- параметры оценки твердых фаз в виде стандартного энергосодержания
фаз, (стандартной энтальпии образования) - &Н'т, кДж/моль, молекулярных масс, М,г/моль и их взаимосвязи с коэффициентом теплопроводности , Вт/м°С для предварительной оценки теплопроводности неорганической композиционной основы пеноматериала;
- модели контактов твердых фаз в композиции;
- создание на композиционной цементной основе пеноматералов с улучшенными тепло- и механофизическими свойствами различного назначения, а также технологий их производства;
использование полученных композицис тельной практике северо-запада России.
1>ос. иацио
6И6ЛПОТЕКА С.Пепрв
ОЭ 300
в строи-
Научная новизна работы
1. Предложено рассматривать твердую неорганическую основу пеноматериала как композиционную, отдельными тепло- и механо- физическими свойствами которой можно управлять исходя из особенностей природы фаз и границ их разделов. В качестве матрицы неорганической композиционной цементной основы пеноматериала рассматривается не только цементная составляющая, а все другие твердые фазы - в качестве дисперсионных фаз -включений. Развитие этих представлений позволило конструировать пено-материалы с улучшенными тепло- и механо- физическими свойствами.
2. В качестве предварительной информации о неорганических фазах предложено учитывать параметры изменения их стандартных энтальпий образования ( -Д//®98) и молекулярную массу М,г/моль. Установлена закономерность взаимосвязи этих параметров и коэффициентов теплопроводности фаз. Показано, что прогнозировать изменение теплопроводности композиционной цементной основы можно в зависимости от объемной доли добавляемых фаз, рассчитывая теплопроводность по формуле Ван-Флека; при этом теплопроводность композиции может быть снижена более чем на 30 %.
3. Показано, что обеспечивать понижение коэффициента теплопроводности твердой композиции можно образованием или введением к цементной матрице в качестве наполнителя, добавки или заполнителя неорганических фаз с наинизшим уровнем энергосодержания (наиболее отрицательное значение энтальпии образования) повышенным значением молярных масс и соответ-ствено низкого значения коэффициента теплопроводности. Образованию таких фаз способствует технология автоклавирования.
4. Впервые рассчитаны термодинамические резервы (ТР) модельной матрицы из клинкерных минералов для разных концентраций модифицированной протеинсодержащей добавки и показано, что наибольшей гидратационной активностью отличаются силикатсодержащие минералы портландцемента и все минералы портландцемента характеризуются достаточно высоким термодинамическим резервом, что создает основу упрочнения твердой основы пеноматериала во времени.
5. Предложены модели контактов в цементной композиции, показано, что возможно увеличивать прочность при изгибе пеноматериала на неорганической композиционной основе присутствием наполнителей с особыми акцепторными свойствами ионов, отличающимися направленными ганталевидными орбиталями, которые придают линейный или плоский мотив, обеспечивающий композиции повышенную прочность при изгибе. Обнаружено также методами инструментального физико-химического анализа, что такие вещества, как доломитизированный известняк усиливают гидратационные процессы в естественных условиях твердения пеноматериалов; предлагаются каталитические модели объяснения гидратационных процессов в таких условиях по схеме кислотно-основного катализа. Эти положения были использованы в дальнейшем при разработке пеноматериалов по монолитной технологии повышенной трещиностойкости.
6. Созданы технологические основы получения автоклавного пенобетона на композиционной цементной основе с образованием фаз с наинизшим энергосодержанием, высокими мольными массами и наиболее низкими значениями коэффициентов теплопроводности пеноматерала при соблюдении физико-механических характеристик, соответствующих ГОСТу на ячеистый бетон.
7. Впервые установлено, что использование комплексных модифицированных пенообразующих добавок, включающих противоморозные типа Антифриз-ДС позволяет получать монолитный пенобетон при пониженных положительных и отрицательных (до -4-6°С) температурах, что позволяет увеличить сезонное время строительных пенобетонных работ.
Практическая ценность
1. Представления об учете роли природы твердых фаз и границ их раздела в композиционной основе пеноматериала позволили разработать новые теплосберегающие материалы с прогнозируемыми свойствами , отличающиеся экологической безупречностью и экономической целесообразностью.
2. Разработана, технология получения автоклавного пеноматериала на цементной композиционной основе без извести и построен завод в г. Гатчина производительностью 12000 м3 в год. Производится выпуск пенобетона Б500 и Б600 с улучшенными до 20% теплозащитными свойствами, а также улучшенными механо- физическими характеристиками по прочности при сжатии и изгибе.
3. Впервые разработаны и исследованы свойства строительных модифицированных пенорастворов для кладки эффективного кирпича Показано, что пенорастворная смесь, характеризуется пониженным коэффициентом теплопроводности на 15...21 % , пониженной расслаиваем остью, не превышающей 6,0 %, повышенной водоудерживающей способностью, равной 95 - 98 % и повышенной прочностью до 20 % в сроки твердения до 28 суток. Установлено в соответствии с ГОСТ 26254-84, что стена из кирпичной кладки на модифицированном пенорастворе отличается однородностью теплозащитных свойств по всему объему, определено также отсутствие высолов на натурных объектах.
4. Впервые предложено использование техногенных Кингисеппских песков и мелких природных песков Гатчинсктого района в технологии пенобетона, а также глиносодержащих продуктов и иловых (кремнеземистых) отходов; получен пенобетон средней плотности 200 кг/м3, который имеет коэффициент теплопроводности, и повышенное отношение Кизг / К сж = 0,8, что отражает повышенную трещиностойкость.
5. Показано, что оптимальным является комбинированный, полифазовый заполнитель, состоящий из равных частей кингисеппского песка и доломитизированного известняка, в котором каждая фаза обеспечивает определенные тепло- и механофизические свойства, достигая значений
прочности при сжатии 3,9 МПа при средней плотности пенобетона 600 кг/мЗ, при этом водопоглощение составляет 15... 16%, усадка при высыхании - 1,2мм/м.
6 В рамках решения экологической проблемы города Санкт-Петербурга разработана технология производства пенобетона средней плотности 600,800 кг/м3 при частичной замене песка иловой золой очистных сооружений С-Петербурга. Показано, что введение до 15% золы вместо песка не изменяет основные физико-технические характеристики пенобетона.
7. Проведены подборы пенобетона средней плотности 600 , 800 и 1000 кг/м3 на основе техногенного кингисеппского песка и комбинированного полифазового заполнителя и разработана технология получения монолитного пенобетона, которая использована при проведении малоэтажного строительства коттеджного типа в Гатчинском и Кингисеппском районах.
& Новизна разработок в целом подтверждена 12 патентами, 8 техническими условиями и технологическими регламентами, экономический эффект от внедрения разработанной технологии составляет 15000 тысяч рублей в год. На созданные материалы разработаны технические условия ТУ 5745-006-51556791-2002 «Растворы строительные легкие»; ТУ 5745004-03984267-2002 «Растворы строительные легкие, твердеющие при отрицательной температуре»; ТУ 5870-003-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) для полов жилых зданий»; ТУ 5870-002-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) теплоизоляционный», ТУ 5741-004-51556791-2002 "Блоки стеновые из ячеистого бетона (пенобетона)". Материалы использованы в учебном процессе ПГУПС для строительных специальностей. Образцы сверхлёгкого пенобетона и фрагмент стены из пенобетона в несъёмной опалубке экспонировались на VI Международной строительной выставке " Интерстрой экспо 2000" (Санкт - Петербург, 2000 г.). Автор диссертации за разработку технологий применения лёгких бетонов в жилищном строительстве награждён дипломом № 503 Всероссийского выставочного центра на выставке в г. Москве постановлением от 18 мая 1999 г№ 5 п. 6.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается результатами экспериментальных исследований, выполненных с применением современных методов физико-химического, рентгенофазового, дифференциальнотермического, калориметрического анализов, хорошей сходимостью данных, полученных в лабораторных и промышленных условиях, а также в промышленном внедрении результатов.
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы докладывались на Международном конгрессе по новым технологиям бетона (Шотландия, г. Данди
1999 г., 2002 г.). На 1-ой Международной коференции в Сен-Мало, Франция в 2003 г.; на 15-ой Международной конференции в Веймаре; (2003 г.) на V Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы, СПб. СПб ГТУ - 2001 г.; на II Международной научно-практической конференции "Защитные композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия, СПб, ПГУПС - 2001 г.; на международной научно-практической конферен-ции"Строительные материалы 21-го века "„ Алма-Ата- 2001 г.; на II Междуна-родноей научно-практической конференции "Бетон и железобетон в III тысяче-лении", Ростов/Дон - 2002г." на V и VI Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы "Фундамеьггальные исследования в технических университетах" СП6ТТУ, 2002 г. и 2003 г.; на III Всероссийской научно-практической конференции "Экология, ресурсо и энергосберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства", Пенза-2003 г.; на Межреспубликанском семинаре "Новые строительные композиты из природных и техногенных продуктов", Калининград - Юрмала, 1991 г.; на научно-технической конференции "Прогрессивные строительные материалы и годелия на основе использования природного и техногенного сырья", г. Санкт-Петербург, 1992 г., на научно-практической конференции, посвященной 190-летию ПГУПСа " Пенобетон 3-го тысячелетия" (Санкт - Петербург, 1999 г.).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 53 научных труда, в том числе 3 книги в издательствах Стройиздат и ПГУПС; 4 публикации в трудах международных конгрессов Шотландии, Германии и Франции; 7 статей в отраслевых и научных журналах по списку ВАК России; получено 12 патентов и разработано 8 технических условий.
Структура и объём диссертационной работы
Диссертация изложена на_стр. основного текста, состоит из введения,
7-ми глав, общих выводов, _таблиц, _рисунков, общих выводов,
списка использованной литературы из 167 источников и_приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Известно, что пеноматериал представляет собой систему, состоящую из твердого скелета (каменной основы или прослойки) с включением газообразной фазы и относится к классификации дисперсных систем по агрегатному признаку к твердым пенам. Основная гипотеза в предлагаемой работе состоит в том , что теплопроводность, прочность при изгибе и сжатии твердого скелета в пе-номатериалах при прочих равных условиях, например, средней плотности, температуре, влажности зависит от энергосодержания и мольных масс формирующих композицию фаз, изменения энергосодержания всей композиции , а также особенностей электронного строения поверхности фаз и может быть управляема исходя из тех же основ.
Каменный скелет цементного пеноматериала в системе знаний композиционного материаловедения может быть рассмотрен в свою очередь как матри-
ца из гидросиликатов (алюминатов) и фаз включений - наполнителя, добавки и тд. (рис. 1).
Рис. 1. Композиционная твердая основа пеноматериала - матрица и включения
Взаимосвязи прочности и теплопроводности от средней плотности пено-материалов вслед за работами Боженова П.И. в настоящее время определены и обобщены в последней научной и учебной литературе, например, монография П.Г.Комохова и В.С.Грызлова "Механофизические и теплофизические свойства легкого бетона", Вологда, 1992., монография "Современные пенобетоны" Махамбетовой Г.К., Солтамбекова Т.К., Естемесовой З.А. , ПГУПС, 1997., учебник "Технология бетона" Баженова. Ю.М., М., 2002 г., учебник "Строительные материалы ", под научной редакцией Микульского 2000 г., а также другие отечественные и зарубежные публикации профессоров Гаркави М.С., Сахарова Г.П. и др., рассмотренные в диссертационном обзоре.
Однако, в пеноматериале твердая составляющая несет не только безусловную эксплуатационную нагрузку, но и характеризуется определенными ме-хано- и теплофизическими свойствами, вклад которых возрастает в соответствии с количеством и ростом средней плотности пеноматериала. Исходя из современных представлений о том, что тепло в твердом непроводящем теле переносят квазичастицы - фононы, можно предположить, что твердая фаза имеет резервы понижения ее теплопроводности (Л) , препятствуя движению фононов (передаче энергии в твердом непроводящем теле) путем уменьшения длины {£) и скорости их свободного пробега в соответствии с известной формулой
(с- теплоемкость). Для того чтобы определить, какой га параметров
твердого тела информативен для оценки его теплопроводности, нами был проведен анализ твердых фаз композиционной цементной основы по разным признакам классификации их природы- природа химической связи, кристаллохи-мические особенности, ширина запрещенной зоны, стандартная энтальпия образования и др., который позволил нам выбрать для дальнейшего исследования энергетическую характеристику сложных неорганических веществ в виде параметра стандартной энтальпии (энергосодержания или теплосодержания) -
кДж/моль, а также параметр молекулярной массы М, г/моль, полагая, что
эти характеристики наряду с кристаллохимическими отражают свойства фазы, связанные с передачей энергии в соответствии с фоионным механизмом. Проведенный анализ группы разных неорганических веществ и материалов показал, что эти параметры отражают тенденцию взаимозависимости ^гэ» ,
М,г/моль и Л, Вт/(м.°С) - рис. 2. На графике рис. 2 область I относится к неметаллическим неорганическим сложным веществам, которые использует це-мент-содержащая матрица, в то время как область II - представлена в основном металлами, теплопроводность которых связана с электронной проводимостью и которые в системе знаний об энергосодержании имеют нулевое значение ДНг9%. График (рис. 2) описывает в параметрах энергосодержания и молекулярных масс, в том числе, и известные факты о том, что многие известные теплоизоляционные материалы включают асбест - материал с низким теплосодержанием и относительно высокой молярной массой - например, известково-кремнеземистые, совелитовые, асбесто-вермикулитовые.
График рис. 2 показывает ориентировочное прогнозируемое значение теплопроводности фаз и позволяет получить следующую информацию. Во-первых, в первом приближении, чем ниже энергосодержание фаз и выше значение их молекулярных масс, тем ниже значение коэффициентов их теплопроводности; тогда с точки зрения пониженной теплопроводности для цементных материалов предпочтительнее образование фазы (тоберморит) так как
энергосодержание этой фазы более отрицательно и молекулярная масса высокая. Во-вторых, если первое наблюдение справедливо, то следует использовать технологии, обеспечивающие накопление гидросииликатов состава СзБв!^ (Д#298=-10685,33 кДж/моль), что должно способствовать снижению теплопроводности материалов на их основе при прочих равных условиях Примером такой технологии является автоклавная , при которой в определенных условиях образуется фаза C5S6H5 и расходуются фазы с более высоким - и
БЮг. (рис. 2). В - третьих - в качестве фаз включения к матрице должны быть использованы твердые фазы, тем предпочтительнее, чем выше их молекулярные массы и ниже энергосодежание (правая часть рис. 2).
Использование коэффициентов теплопроводности твердых тел, если они известны, в свою очередь, позволяет рассчитать теплопроводность композиций по формулам, которые были использованы ранее в композиционной пористой керамике (Ван-Флек ), основываясь на положении о том, что теплопроводность теплозащитного композиционной основы материала (многофазного) подчиняется правилу смесей. Если принять допущение, что одна фаза равномерна диспергирована в матрице из другой фазы (рис.1), как это обычно имеет место в композиционных цементных структурах, то плопроводности композиции по формуле:
^саы *тыц но>»ого ^М лнииершала
2Хи/Хл +1у
'\гх„1хл + \)
Л,Вт/(м-"С)
Область П, электронная проводимость
100 200 300 400 500 600 700 800
М,г/мол
Рис. 2. Тенденция зависимости энергосодержания фаз, их мольных масс и коэффициентов теплопроводности н коэффициентов их теплопроводности. *- известные значения А □ - прогнозируемые значения Л
где индекс "М" относится к матричной фазе, а индекс "Д",- к диспергированной фазе, / - объёмная доля.
- Д Н'ш ,кДж/моль
Рис. 3. Изменение энергии образования гидросиликатов различного состава.
Формула (1)отличается от известной формулы Кингери тем, что кроме объемной доли она содержит и значение коэффициентов теплопроводности. На рис. 4 и в табл. 1 показаны примеры влияния фаз включений на теплопроводность композиции в зависимости от их объемной доли и их анализ показывает, что с ростом объемной доли вещества с Лд<Хи теплопроводность композиции уменьшается более, чем на 30%, а в веществах с Ад >Л4/ увеличивается более, чем в 2 раза, что свидетельствует о том, что металлические фазы (все виды армирования) не допустимы в композиционном материале с точки зрения его теплопроводности. На рис. 5 показаны примеры концентрационных зависимостей коэффициентов теплопроводности пеноматериалов Б600 с разными фазами-включениями и анализ полученных результатов позволяет сделать вывод о том, что введение в матрицу фазы, содержащей С586И5 или глиносодержшцие вещества , то есть фаз с низким уровнем энергосодержания понижает коэффициент теплопроводности композиционного пеноматериала. Поскольку фазы с иаинизшим энергосодержанием по сравнению с гидратами нормаль-
ного твердения образуются при определенных условиях в автоклавах, то автоклавный пепоматериал при равной плотности с монолитным является более
теплоизоляционным так как содержит соответствующие гидраты (рис. 2) и должен обладать пониженным коэффициентом теплопроводности.
Рис. 4, Зависимость теплопроводности композиции (Л^) от объемной доли ) добавки
Таблица 1
Значения теплопроводности композиционного материала с дисперсиями различных твердых фаз (рассчитанные по формуле Ван-Флека)
Л/ /д 5 калт ЛЯ %Л
0,5 од 03 0,48 -0,02 4,55
0,5 0,2 0,3 0,46 -0,04' 8,96
0,5 03 03. 0,43 -0,07 ' 13,24
0,5 0,1 1.5 0,56 0,06 12,50
0,5 0,2 1,5 0,63 0,13 26,09-
0,5 0,3 1,5 0,70 0,20 40,91
0,5 0,1 47 0,66 0,16 32,18
0,5 0,2 47 0,86 0,36 72,09
0,5 0,3 47 1,11 0,61 122,91
0,5 0,1 0,03 0,43 -0,07 13,09
0,5 0,2 0,03 037 -0,13 25,09
0,5 0,3 0,03 032 -0,18 36,12
Л/ /л <*д ^кпмя ДА %л
0,5 0,1 0,87 0,53 0,03 6,06
0,5 0,2 0,87 0,56 0,06 12,36
0,5 0,3 0,87 0,59 0,09 18,93
0,5 0,1 50 0,66 0,16 32,25
0,5 0,2 50 0,86 0,36 72,26
0.5 0,3 50 1,12 0,62 123,24
Х,Вт/(м°С)
0,17 -0,16 0,15 0,14 0,13-0,12 0,11 -0,1
0
% вводимой твердой фазы от массы цемента
Рис. 5. Влияние природы фаз-включений в композиционной основе на теплопроводность пеноматериала, D600.
Однако особое отличие пенобетона состоит в возможности его использования для монолитной технологии и одновременно с теплопроводностью возникает необходимость оценки его долговечности и прогнозирования прочности при изгибе, что косвенно свидетельствует о трещиностойкости материала. По данным дифференциально-термических исследований впервые произведена термодинамическая оценка модельных силикатных систем в присутствии пе-нообразующей добавки по методикам, разработанным на кафедре "Инженерная химия и естествознание" (табл. 2), которая позволила установить, что в матрице содержится значительный термодинамический резерв, который является основанием для упрочнения материала во времени, что в свою очередь способствует долговечности материала.
Помимо прочности, особый интерес представляет граница раздела фаз в композиционной цементной основе, что взаимосвязано с прочностью материала, и что особенно важно для пеноматериала.
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МОДЕЛЬНОЙ СИЛИКАТНОЙ СИСТЕМЫ С ПЕНООБРАЗУЮЩЕЙ ДОБАВКОЙ
Время твердения, сутки Количество пено-образующей добавки, мае. % Марка по средней плотности пенобетона, О Потеря массы по данным ДТА, % Степень прохождения реакции гидраташш с учетом данных графы 4 ТРло. КДж КТУ, % Прочность на сжатие, %
1 2 3 4 5 7 8 9
28 - - 2,3 0,27СзБ + 0.54Н20 <-> 0.27С28Н + 0.27Са(ОН)2 -86,8 73 100
0,7 600 2,4 0,28СзБ + 0.56Н20 <- 0.28С28Н + 0.28Са(ОН)2 -85,62 72 105
0,4 800 2,7 0,31С35 + 0.62Н20 <- О.ЗЮгБН + О.ЗЮа(ОН)2 -82,05 69 116
0,28 1000 2,7 0,3 ЮзБ + 0.62Н20<- О.ЗЮгБН + 0.31Са(ОН)2 -82,05 69 116
0,17 1200 2,9 0,34С38 + 0.68Н20 -» 0.34С28Н + 0.34Са(ОН)2 -78,51 66 129
56 - - 3,4 0,39С38 + 0.78Н20 — 0.39С28Н + 0.39Са(ОН)2 -72,51 61 149
0,7 600 2,6 0,30СзБ + 0.60Н20 «-> 0.30С2БН + О.ЗОСа(ОН)2 -83,24 70 114
0,4 800 3,1 0,36СзБ + 0.72Н20 — О.ЗбСгБН + О.ЗбСа(ОН)2 -76,11 64 136
0,28 1000 3,6 0,42С38 + 0.84Н20 —0.42С28Н + 0.42Са(ОН)2 -68,97 58 156
0,17 1200 3,6 0,42С38 + 0.84Н20 — 0.42С28Н + 0.42Са(ОН)2 -68,97 58 156
С учетом общих моделей контактов границ разделов фаз, предложенных Л.Б.Сватовской (1993 г.), нами были предложены в качестве моделей контактов и характеристик ионов поверхности параметры квантовых чисел, которые дают информацию об энергиях по значению главного квантового числа и о конфигурациях по значениям побочного, и для материала важны р-р конфигурации с гибким структурным мотивом по границам раздела фаз. Такого рода представления свидетельствуют о том, что с учетом электронных конфигураций на уровне контактной фазы гидросиликата наиболее показаны, например, доломитизированный известняк и с точки зрения повышения прочности при изгибе к цементной матрице следует добавлять именно эти твердые фазы.
Поскольку песок - один из самых доступных наполнителей (заполнителей), но не самый лучший и по теплопроводности (рис. 2) и по прогнозируемым показателям прочности при изгибе в рамках представлений о контактных фазах , то в системе предлагаемых знаний улучшение теплопроводности композиционной цементной основы достигалось за счет модифицирования фаз включений добавками неорганических веществ с низкой энтальпией (глиносодержащие вещества) и высоких молярных масс, а также и органическими веществами с высокими массами, имеющими коэффициент теплопроводности, = 0,03-0,04 Вт/(м°С)., а улучшение прочности при изгибе - добавление материалов, обеспечивающих соответствующий контакт по границе раздела фаз.
Представленный выше анализ послужил основанием для разработки: пено-материалов на композиционной основе для :
1. автоклавных на композиционной цементной основе с улучшенными свойствами;
2. пенораствора строительного легкого, аналогов которому на момент постановки задачи не существовало;
3. самонивелирующих пенопокрытий для полов и утепления чердаков ;
4. монолитных стеновых пеноматериалов.
1. Разработка технологии автоклавного пеиомагериала.
В гидротермальных условиях, как правило, образуются низкоосновные гидросиликаты кальция, которые в соответствии с высказанными ранее пред-положенями, должны способствовать понижению коэффициента теплопроводности и упрочнению твердеющей системы за счет осуществления процесса, в котором фазы SiО2, C3S, C2S, гидролизная известь, Са(ОН)2, превращаются при определенных условиях в гидросиликаты с более низким энергосодержанием и пониженным коэффициентом теплопроводности.
Исследования показали, что при повышении тонкости помола песка наблюдается понижение коэффициента теплопроводности материала, по-видимому, за счет увеличения гидратационной активности композиционной системы, следствием ко юрой является появление большого количества шдрат-ных фаз пониженного энергосодержания. При повышении тонкости помола oт 200 до 300 м2/кг коэффициент теплопро водности уменьшается на 20% до величины равной 0,08 Вт/(м°С) для пеноматериала D400.
Экспериментально определено, что при введении 50 % песка с 8уд=300 м2/кг В продуктах гидратации обнаружен преимущественно тоберморит состава СзБ^Нз. Пеноматериал при этом характеризуется пониженным значением коэффициента теплопроводности.
Полученные экспериментальные данные подтверждают предположение о том, что образование веществ с высоким отрицательным значением энтальпии и пониженным значением коэффициента теплопроводности, таких как тоберморит С^бИ , для которого ДН^а =-10685,33 кДж/Моль приводит к улучшению теплозащитных свойств материала.
Полученные результаты учтены при проведении подборов по определению расхода материалов для пенобетона Б400 - Б600 (табл. 3.).
Таблица 3
Оптимальный расход материалов для пенобетона Р400...Р600
Средняя плотность, кг/м3 Расход материалов на 1 м3 пенобетона, кг В/Ц Текучесть растворной смеси по Суттарду, см.
Ц П В в растворе ПД* Объем пены В в пене.
400 160 160 67 2,64 820 68 0,84 32
500 210 210 86 2,49 763 62 0,7 28
600 260 259 104 2,33 712 58 0,62 24
* " использована пенодобавка ПД на протеиновой основе.
Была использована резательная технология получения автоклавного пенобетона, предложенная А.В.Хитровым, М.Н.Гиндиным и В.Д.Мартыновой (2000 г.).
Пенобетонная смесь, приготовленная в соответствии с данными табл. 3 подвергнутая автоклавной обработке при температуре 172±5°С по режиму-12-2,5-8-3, имеет физикомеханические характеристики представленные в табл. 4.
Пенобетон автоклавного твердения на основе цементно-песчаной смеси характеризуется улучшенными физико-механическими характеристиками по сравнению с ГОСТом 25485-89 . Коэффициент теплопроводности понижается на 20%, коэффициент паропроницаемости повышается на 13% и сорбционная влажность понижается на 25 %. Полученные данные положены в основу разработки нормативно-технической документации на данный вид продукции, разработаны технические условия № 5741-004-51556791-2002 "Блоки стеновые из ячеистого бетона (пенобетона)" и Технологический регламент производства пенобетона автоклавного твердения по резательной технологии. Основными и необходимыми параметрами технологии производства автоклавного цементно-песчаного пенобетона являются следующие:
Таблица 4
Основные физико-механические характеристики пеноматериала < D400...D600
Сред- Класс (В) Действитель- Сред- Коэффициент Коэффициент Сорбцион-
няя прочности ная прочность, нее теплопровод- паропрони- ная влаж-
плот- на МПа значе- ности, цаемости, ность,
ность. сжатие. ние Я, м. %, не бо-
кг/м3 (марка) при при К» Вт/(м-вС). мг/(м.ч.Па) лее
по сжа- изгибе приотно-
ГОСТу тии Кеж сктель-ной
25485-89 влажности
воздуха
75%
400 В1,О-В 1,5 1,8 0,8 0,46 0,08 0,26 6
(М15-М25)
500 В1.0-В2.5 3,0 1,3 0,43 0,10 0,23 6
(М15-
М35
600 В1.5-В3.5 4,2 1,7 0,40 0,11 0,20 6
(М25-
М50
- помол песка до удельной поверхности 300 м^кг;
- текучесть растворной смеси составляет 32-24 см по конусу Суттарда;
- пластическая прочность 300...350 г/см2, необходимая для распалубки и резки массива;
- температура в камере предварительного твердения и предавтоклавной выдержки 40-45 °С;
- температура изотермического прогрева 172±5 °С при давлении 9 атм, общий режим автоклавной обработки: 12-2,5-8-3 (часа).
Научные и промышленные исследования положены в основу создания мини-завода по проговодству цеха автоклавного пенобетона на территории Гатчинского ДСК. Мощность цеха составляет 12000 м3 пенобетона в год с экономическим эффектом от внедрения 15000 тыс. рублей в год. Общий вид технологической линии производства автоклавного пенобетона представлен на рис. 6.
Рис 6 Общий вид технологической линии производства автоклавного пенобетона
2. Пенорастворы строительные легкие на КОМПОЗИЦИОННОЙ основе
В кирпичной кладке основной мостик холода создает цементно-песчаный раствор и для уменьшения теплопотерь при эксплуатации зданий необходимо сделать раствор более "теплым" , при соблюдении специальных технологических свойств - обеспечить раствору пониженную теплопроводность Нами впервые разработана технология получения кладочного легкого пенораствора, теплопроводность которого близка к теплопроводности эффективного кирпича
Для разработки состава пенораствора строительного для кладки определена рациональная крупность песка для достижения максимальной прочности при сжатии пенораствора. В опытах использовали портландцемент Пикалевского объединения «Глинозем», морской песок и изготавливали образцы-кубы с ребром 7,07 см
Установлено, что при повышении плотности пенораствора следует использовать более крупный песок и для пенораствора D1400 рекомендуется использовать песок с максимальным размером зерна 1,25 мм .
Для пенораствора принципиальное значение имеет устойчивость псиорас-творной смеси, повышение которой достигнуто использованием протеиносо-держащей пенообразующие добавки , модифицированной органическими веществами со звеном углеродной цепи, содержащей >17 атомов углерода и характеризуемой высокой мольной массой
Проведенные исследования показали, что использование комплексного модификатора, состоящего из аминокислот и смеси смоляных кислот повышает устойчивость строительной пены более, чем в 2 раза, коэффициент устойчиво-
сти пены в цементном тесте повышается до 11%. Модифицированный пенома-териал имеет структуру с рациональным распределением пор, размер котоых не превышает 1 мм.
С учетом установленной рациональной крупности заполнителя и разработанной модифицированной пенообразующей добавки произведен подбор состава пенораствора D1100... 1400, в табл. 5.
Пенорастворная смесь при использовании модифицированной пенообразующей добавки отличается повышенной водоудерживающей способностью, которая составляет 96...98 % и при этом пенорастворная смесь характеризуется повышенной устойчивостью. Установлено, что расслаиваемость не превышает 5...6 %. Определено, что оптимальная подвижность пенорастворной смеси, определяемая по погружению конуса, составляет 8...9 см. Повышенная устойчивость модифицированной смеси, а также оптимальная подвижность пенорас-творной смеси обеспечивают требуемую толщину кладочного шва равную 12 мм. При транспортировании в закрытом самосвале в течение 60 минут, плотность пенорастворной смеси увеличивается не более, чем на 10 %, что допускается требованиями ГОСТ 28013-89. Строительная пенорастворная смесь при проведении кладочных работ отличается легкостью, эластичностью, а также имеет повышенный эффект сцепления с кирпичом.
Пенораствор при твердении в естественных условиях в возрасте 28 суток приобретает марочную прочность и при этом имеет пониженное значение коэффициента теплопроводности, X = 0,33...0,36 Вт/(м • °С) в состоянии естественной влажности, которое сопоставимо с теплопроводностью эффективного керамического кирпича в кладке при влажности 2 % (табл.6).
Использование пенообразующей добавки, модифицированной веществами с высокой средней мольной массой и низким коэффициентом теплопроводности, оказывает положительное влияние на теплозащитные и другие технические характеристики конечного продукта, а именно, на свойства пенораствор-ной смеси и пенораствора, что согласуется с ранее высказанными предположениями и предварительными расчетами по формуле Ван-Флека.
На строительный пенораствор разработаны технические условия ТУ 5745-003-03984267-2002 «Растворы строительные легкие» и технологический регламент его производства. На основании проведенных научных исследований и разработанных нормативно-технических документов на ОАО ЗСК-19 на действующей технологической линии организован выпуск пенорастворной смеси с 2002 г., по 600 м3 в месяц.
Принимая во внимание, что строительные работы являются всесезонны-ми, рассмотрена принципиальная возможность использования пенораствора при пониженных положительных и отрицательных температурах. С этой целью использована высокоэффективная противоморозная добавка Антифриз-ДС, разработанная на кафедре "Инженерная химия и естествознание" и применяемая на предприятиях города Санкт-Петербурга в течение 3-х лет.
Установлено, что модифицированная добавка совместима с противомо-розиой добавкой Антифриз-ДС и при этом установлено, что подвижность
Таблица 5
СОСТАВ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕНОРАСТВОРНОЙ СМЕСИ
Марка пенобетона по средней плотности, D Расход материалов на 1 м3 пенораствора В/Ц Глубина погружения" конуса, см Водоудержи-вающая способность, % Расслаи- ваемость, %
Цемент, кг Песок, кг Вода в растворе, л МПД, л Вода в растворе и пене, л
1 2 3 4 5 б 7 8 9 10
1100 330 690 129 1,7 171 0,46 9,0 95 5,0
1200 350 770 135 1,5 173 0,45 9,0 .95 5,0
1300 370 850 141 1,4 175 0,47 8,5 96 5,5
1400 400 920 148 1,2 179 0,45 8,3 96 6,0
Таблица б
ФИЗКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕНОРДСТВОРА
Марка пенобетона по средней плотности, Б Класс по прочности на сжатие(марка) Прочность на сжатие, .....МПа Коэффициент теплопроводности, X, ' ......... Вт/(м-°С) •
Время, сутки
7 28 в сост. естественной влажности в сухом состоянии
1100 В5,0(М75) 3,6 7,6 0,33 0,23
1200 В5,0(М75) 4,1 8,7 0,34 0,24
1300 В7,5(М100) 5,0 10,4 0,35 0,25
1400 В7,5(М100) 5,4 11,6 0,36 0,26
растворной смеси в первые 20 минут изменяется не более чем на 0,3 см, модифицированная пенорастворная смесь с противоморозной добавкой Антифриз-ДС, при отрицательной температуре также характеризуется высокой водоудер-живающей способностью, которая составляет на месте проведения работ не менее 85 % от водоудерживающей способности равной 95...98 %, определенной в момент изготовления пенорастворной смеси. Расслаиваемость не превышает 6 %. Основные физико-механические характеристики пенорастворной смеси и пенораствора представлены в табл.6.
Пенораствор в возрасте 28 суток имеет прочность не менее 30 % от марочной прочности, что является достаточным для разрешения проведения кладочных работ при отрицательной температуре. Проектную прочность пенорас-твор твердеющий при температуре минус 15 °С приобретает в возрасте 240 суток, но надо отметить, что пенораствор отличается повышенным набором прочности при тепловом воздействии после его предварительного твердения на морозе. Разработаны технические условия ТУ № 5745-004-03984267-2002 «Растворы строительные поризованные твердеющие при отрицательной температуре» и Технологического Регламента его производства На ОАО ЗСК-19 осуществляется промышленное производство пенораствора в зимний период времени и за период с 2002 г по 2003 г выпущено 2700 м3 пенораствора
3. Изготовление самонивелирующих покрытий для полов и чердаков.
Установлено (табл. 8), что использование модифицированной пенообра-зующей добавки обеспечивает повышение прочности пеноматериала при сжатии и при изгибе и при этом отношение И-юг/К©* для пенобетона D400...1400 достигает значений 0,48...0,37, соответственно, что является косвенной оценкой трещиностойкости материала Пеноматериал по своей природе отличается высокой подвижностью, что и позволяет рекомендовать его для изготовления самонивелирующих покрытий для полов.
Изготовление пола из пенобетона показало, что формируется гладкая и ровная поверхность. На пенобетон для изготовления пола, разработаны технические условия ТУ 5870-003-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) для полов жилых зданий» и Технологический Регламент производства пенобетона для изготовления полов. Учитывая улучшенные теплозащитные свойства модифицированного пеноматериала при высоких значениях прочности, рассмотрено применение пенораствора средней плотности 300 кг/м для утепления чердачных перекрытий взамен используемой многослойной конструкции, состоящей из минераловатной плиты и керамзита
Разработанный пенобетон D300 при использовании модифицированной пенообразующей добавки в возрасте 28 суток естественного твердения при положительной температуре имеет прочность при сжатии, ^„>1 МПа, что позво-
Физико-механические характеристики пенораствориои смеси и пенораствора при температуре минус 15 °с
>ка пенобетона по средней плотности, D É Л X 1 Я if i i ¿ с 0 5 о § ё 1 § Прочность на сжатие, МПа к ~ О и Я » н о Р 5 И l-f xi
о * с о а О. 0 о 1 Время, сутки Г> О О х «
о 2 о CQ 28 56 90 120 150 180 210 240
1200 В3.5 (М50) 5,0 92 4,8 1,95 2,6 3,5 4,05 4,58 4.75 5,1 0,34
1300 В5,0 (М75) 5,5 92 5,1 3,0 3,8 4,8 5,3 6,0 6.7 6,7 0,35
1400 В7,5 (М100) 6,0 95 8,3 4,2 5,35 6,14 7,25 8.1 9,4 9,4 0,36
Таблица 8
ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МОДИФИЦИРОВАННОГО ПЕНОБЕТОНА
Марка бетона по средней плотности, D Класс по прочности на сжатие Прочность, МПа Коэффициент теплопроводности, Вт/(м-°С), не более R+or/Rc*
при сжатии при изгибе
300 - 1,1 0,5 0,07 0,49
400 В 0,5(М10) 1.2 0,58 0,09 0,48
600 В 2 (М25) 2,6 1,2 0,12 0,46
800 В 2,5 (М35) 3,7 1,6 0,18 0,44
900 В 3,5 (М50) 5,4 2,3 0,21 0,42
1000 В 5 (М75) 7,7 3,1 0,26 0,40
1200 В10 (М150) 15,1 5,7 0,33 0,375
1400 В 12,5 (М150) 15,5 5,7 0,35 0,37
ляет проводить техническое обслуживание чердачного помещения без дополнительного установления деревянных переходов. Сравнительная характеристика комплексного утеплителя и пенобетона показывает, что стоимость утеплителя чердачного перекрытия из модифицированного пенобетона более, чем в 2
раза ниже стоимости традиционного комплексного утеплителя, используемого до настоящего времени.
На пенобетон теплоизоляционный разработаны технические условия ТУ №5870-001-58330682-2002 "Бетон ячеистый теплоизоляционный (пенобетон)" и Технологический Регламент его производства. Пенобетон средней плотности D300 использован для утепления чердачного помещения площадью 5600 м .
4. Стеновые пеноматериалы
При проведении эксперимента был исследован, как наиболее востребованный и распространенный пенобетон средней плотности 600 кг/м3. В опытах применялся портландцемент Пикалевского объединения "Глинозем" ПЦ -400 Д-20 ,пенообразующая добавка на модифицированной белковой основе , разработанная и изготовленная на кафедре "Инженерная химия и естествознание" и заполнитель по табл. 9. Физико-химические и физико-механические исследования и испытания проведены в аккредитованном центре "Сократ" по стандартным методикам. При прочих равных условиях (расход материалов и тонкость заполнителя) установлено, что более высоким значением прочности независимо от условий твердения (тепловлажностные или естественные ) характеризуется пенобетон, содержащий в качестве заполнителя твердые вещества - акцепторы (твердые кислоты), представленные доломитизированным известняком, а также металлургическим шлаком . Прочность пенобетона как при изгибе , так и при сжатии растет во времени и достигает значений при сжатии равных 4,5 ... 4,8 МПа в возрасте 90 суток для пенобетона D 600 (табл. 10).
Если использовать в качестве заполнителя песок различного происхождения (природного или техногенного), то пенобетон имеет прочность в возрасте 28 суток более чем на 30% ниже, чем при использовании в качестве заполнителя доломитизированного известняка или металлургического шлака.
Проведенные комплексные физико-химические исследования
пенокомпозиций при использовании заполнителей разной природы показали что, рассматриваемые заполнители- сильные акцепторы, которые в сочетании с модифицированной добавкой увеличивают гидратационную активность цемента. По данным рентгенофазового анализа (рис. 6) при использовании доломитизированного известняка (кривая 5) повышается степень гидратации цемента, о чем можно судить по интенсивности линий при сЗ/п = 4,92; 1,91 А относящихся к Са (ОН)2 , которые примерно в 1,5 раза выше, чем при использовании песков. Более высокая степень гидратации цемента в присутствии доломитизированного известняка и металлургического шлака подтверждается и калориметрическими исследованиями (рис.7), которые показали, что общее количество тепла, выделившееся к концу исследуемого периода равного 72 часам более, чем на 20 % выше, чем при использовании песков и составляет Q= 230 ... 235 Дж/г . Каталитический механизм протекания гидратационных процессов с рассматриваемыми заполнителями, можно представить следующими схемами:
ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ПРИРОДА ТВЕРДЫХ ФАЗ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ СТЕНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
№ п/п Шимемопаине Происхождение Месторождение Основная фаза Преимущественный тип связи (катион-анион) Способность фазы преимущественно к донор-нымили акцепторным свойствам
1 Карьерный песок, цч>=2,5 Природное Келколова гора Диоксид кремния-БЮг Ковалентно-ионная Донорные по кислороду аь
2 Морской песок, Природное Причал № 4 Диоксид кремния- БЮ^ Ковалентно-ионная Донорные по кислороду (П)
3 Мелкий карьерный песок, Природное Гатчинского района Диоксид кремния- БЮ2 Ковалентно-ионная Донорные по кислороду аь
4 Кингисеппский песок, ^=1.3 Техногенное Отход производства фосфорной кислоты комбината "Фосфорит" Диоксид кремния- 31'02 Ковалентно-ионная Донорные по кислороду (4Т)
5 Доломитизир- ованный известняк Природное Сланцевский район Карбонаты кальция и магния СаСОз, М^Оз (Са, МйХСОз)2 Ионная Акцепторные по катиону,^
6 Гранулированный шлак Техногенное Череповецкий металлургический комбинат Силикаты и алюмосиликаты кальция Ионная Акцепторные по катиону, □
7 Шлаковая пемза Техногенное Череповецкий металлургический комбинат Силикаты и алюмосиликаты кальция Ионная Акцепторные по кдону,
ПРОЧНОСТЬ ПЕНОМАТЕРИАЛА СРЕДНЕЙ ПЛОТНОСТИ 600 кг/м3
№ п/ п Заполнитель (месторождение) В/Ц Рас-плыв конуса, см Естественное твердение, при 1 £15°С Тепловлажностная обработка (по режиму 4+3+6+3 ч) 1И=70±5°С
Прочность, МПа
Возраст, сутки
при сжатии при изгибе при сжатии при изгибе
3 7 28 56 90 3 28 После ТВО 7 28 56 90 После ТВО 28
1 Карьерный песок (Келкова гора) 0,33 22 1,3 1,9 2,7 2,9 3,5 0,6 1,2 1,7 2,2 2,5 2,7 3,0 0,9 1,2
2 Морской песок (Причал 4) 0,32 22 1,2 1,7 2,5 2,8 3,4 0,5 1,2 1,8 2,2 2,4 2,8 3,1 0,8 1,1
3 Карьерный лесок (Гатчинского района) 0,30 22 1,2 1,8 2,6 2,8 3,3 0,6 1,1 1,7 2,2 2,4 2,9 3,3 0,8 1,0
4 Кингисеппский песок (Объединение "Фосфорит") 0,29 22 1,2 1,7 2,5 2,7 3,3 0,5 1,15 1,6 2,0 2,6 2,8 3,2 0,9 1,1
5 Доломитизиро-ванный известняк (Сланцевский район) 0,37 22 1,8 2,8 3,9 4,5 4,8 0,9 2,0 2,7 3,3 3,7 4,2 4,4 1,2 1,9
6 Металлургический шлак (Череповецкий комбинат) 0,36 22 1,5 2,6 3,6 4,2 4,5 1,0 2,1 2,4 3,0 3,3 3,9 4,0 1,4 2,0
Примечание: Все заполнители измельчались до одинаковой тонкости оцениваемой по остатку на сите 0,315, не более 3 мас.% . Расход материалов на 1 м3 пенобетона: Ц-360 кг, 3-180, пена с плотностью 75-80 г/л - 650-660 л.
1.Крупный карьерный песок.
2. Морской песок.
3.Мелкий карьерный песок.
4. Кингисеппский песок.
5.Доломитизированный известняк.
6. Металлический шлак.
Рис. 7. Рентгенограмма образцов пенобетона с заполнителями разной
природы
«□+Н2ОШ)-*а [П)ОН"+Н+ д ат)+НОН- д[Щн++ ОН"
ДЕШн++ а Йон-=н2о + Д (Ш + «□
Пески независимо от происхождения, не оказывают заметного влияния на гидратационную активность цемента в пенобетоне, о чем можно судить по незначительной интенсивности линий, характерных для Са(ОН)г и по общему количеству тепла, выделившемуся к 72 часам, которое составляет 185 ... 190 Дж/г (рис.8). При повышенных прочностных показателях композиционный пе-номатериал D600 в присутствии металлургических шлаков и известняков имеет коэффициент теплопроводности АН),14 Вт/м.°С, коэффициентпаропроницае-мости ц=0,17 мг/м.ч.Па, сорбционную влажность равную 9... 10% при относительной влажности воздуха 97 %, данные характеристики подтверждают ,что пенобетон соответствует требованиям ГОСТа 25485-89 (табл. 11).
Рис. 8. Суммарное количество тепла, выделившееся к 72 часам в пенобетонной композиции 1 - крупный карьерный песок; 2 - доломитизированный известняк; 3 - металлургический шлак
При использовании песков коэффициент теплопроводности композиции понижается до значения равного Л,—0,11 Вт/м.°С коэффициентпаропрошщаемо-сти ц= 0,21 мг/м.Ч. Па, сорбционная влажность составляет 6-7 % при относительной влажности воздуха равной 97 %, но при этом увеличивается усадка при высыхании, которая составляет 1,7 мм/м и водопоглощение составляет 14 . .. 15 %.
Особое внимание уделено исследованию возможности использования в качестве заполнителя глиносодержащего сырья, отличающегося такими значением энергосодержания и пониженным значением коэффициента теплопроводности. Глина использовалась вместо части песка в количестве до 20 %, при этом понижался коэффициент теплопроводности до значения, равного 0,09 Вт/м.°С при сохранении всех других характеристик пеноматериала. Получен ные результаты послужили основанием для дальнейшей разработки сверхлегкого пеноматериала со средней плотностью 200 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности Х = 0,05 Вт/м.0С, на который получен патент № 2145586.
В работе исследована возможность замены части песка техногенными и тонкодисперсными продуктами, содержащими в своем составе оксид кремния 8Ю2. В качестве такого продукта была рассмотрена иловая зола очистных сооружений Санкт-Петербурга, содержащая до 60 % БЮг. Установлено, что замена 10-15% песка иловой золой не ухудшает основные характеристики пенобетона, улучшая параметры окружающей среды. По результатам данных исследований разработаны технические условия ТУ 5741-002-03323865-98 и технологический регламент. Проведенные исследования и полученные результа
Таблица 11
Тепло- и механофизические характеристики пенобетона _средней плотности 600 кг/м3_
Коэффициент юнная влажность, и относительной кности воздуха 07 0/.
№ п/п Заполнитель (месторождение) 5 6 I О ю О Ьг а. ш С II зоницаемости, мг/м.ч.Па Усадка при высыхании, мм/м Водо по-глощ е-ние„
с; с £ § * «о 5 О О-- О %
(О с
1 Карьерный песок (Келкова гора) 0,11 0,21 7 1,7 14
2 Морской песок (Причал 4) 0,11 0,21 6 1.7 14
3 Карьерный песок [Гатчинского района) 0,11 0,21 7 1.7 15
4 Кингисеппский песок (Объединение "Фосфорит") 0,11 0,21 7 1.7 14
5 Доломитизиро-ванный известняк (Сланцевский район) 0,14 0,17 10 1.2 12
6 Металлургический шлак (Череповецкий комбинат) 0,14 0,17 9 1.2 13
ты послужили основанием для организации производства монолитного пенобетона средней плотности 600, 800, 1000 кг/м3 основными этапами которого являлись:
1. Подбор состава бетона средней плотности 600, 800, 1000 кг/мЗ с учетом заполнителя и пенообразующей добавки.
2. Разработка технологической схемы получения монолитного пенобетона.
3. Производство и внедрение монолитного пенобетона.
Для этого был использован техногенный кингисеппский песок с =1,3 и комбинированный полифазовый заполнитель, состоящий из равных частей кингисеппского песка и доломитизированного известняка В качестве пенообразующей добавки использована, разработанная добавка "Ника", добавка "Квин", патент №2145315
Таблица 12
РАСХОД МАТЕРИАЛОВ II ОСНОВНЫЕ ТЕПЛО- П МЕХАЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЕНОМАТЕРИАЛА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В КАЧЕСТВЕ ЗАПОЛНИТЕЛЯ КИНГИСЕППСКОГО ПЕСКА
№ п/п Средняя плотно- Расход материалов на 1 м3 пенобетона, кг Прочность в возрасте 28 суток естественного твердения, МПа Коэффициенты is! § I § Vp 04 5 X 0> 3 s* l If 5 ■з иГ
сть пенобетона, кг/м3 Ц (цемент) 3 (заполнитель) В (вода) Пено-образующие добавки "Ника" "Квин" Ц:П При ежа таи При изгибе НцЛ Res. Теплопроводности, X. Вт/м."С Паро-прони-цаемосп и, мг/м.чПа 1 s I =г О. ГО с 5 О о"-О Е о с о m £ * с <0 I к ■ я с» §•
1 380 160 150 "Ника" 1.1 1:0,42 2.6 1.5 0,58 0,11 0,20 9 16 1,5 35
2 600 360 180 136 "Квин" 1,8 1:0,5 2,5 1.5 0,56 0,10 0,20 9 15 1.4 35
3 500 240 190 "Ника" 1,0 1:0,48 3,7 1,9 0,51 0,18 0,16 9.4 11 1,0 50
4 800 475 265 170 "Квин" 1,6 1:0,56 3.6 1,9 0,53 0,16 0,16 9.2 10 0,9 50
5 550 390 200 "Ника" 0,9 1:0,7 7,9 3.8 0,48 0,22 0,12 9.8 8 0,8 50
6 1000 520 420 180 "Квин" 1,4 1:0,8 7.7 3.5 0,46 0,21 0,12 9,6 8 0.8 50
Таблица 13
РАСХОД МАТЕРИАЛОВ И ОСНОВНЫЕ ТЕПЛО- И МЕХАНОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЕНОМАТЕРНАЛА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПОЛИФАЗОВОГО КОМБИНИРОВАННОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ
№ п/ п Средняя плотность пенобетона кг/м3 Расход материалов на 1 м3 пенобетона , кг Ц:П Прочность в возрасте 28 суток естественного твердения, МПа Ещ£ Коэффициенты Сорб-цион-ная влажность, % при Водо-поглощение, % Усадка при высыхании, мм/м Моро-зос-той-хость, цикл
Ц (цемент) 3 (заполнитель) В (вода) Пено-образую-цие добавки "Ника" "Квин" При сжатии При изгибе Тепло проводности, X.. Вт/м.° С Паро-прони-цаемосп мг/м чПа относительной влажности воздуха 97%
1 600 360 180 148 "Ника" 1,1 1:0,50 3,2 1,9 0,6 0,11 0,19 10 15 1.3 35
2 340 200 136 "Квин" 1,8 1:0,58 3,3 1,9 0,59 0,10 0,19 10 15 1,3 35
3 800 480 220 192 "Ника" 1,0 1:0,46 4,4 2,3 0,53 0,19 0,14 10,3 10 0,9 50
4 460 280 175 "Квин" 1,6 1:0,60 4,5 2,4 0,54 0,17 0,14 10,2 10 0.9 50
5 1000 530 410 200 "Ника" 0,9 1:0,77 9,3 4,7 0.50 0,23 0,11 10,6 6 0,7 50
6 500 440 185 "Квин" 1,4 1:0,88 9,5 4,8 0,51 0,22 0,11 10,6 6 0,7 50
Рекомендуемые расходы материалов и свойства пенобетона представлены в табл 12 и 13, где указано оптимальное соотношение Ц. П, которое обеспечивает получение пенобетона с требуемыми характеристиками
На основании разработанных составов предложена технология получения монолитного пенобетона с указанием основных материалов, переделов и использования основного оборудования На пенобетон для монолитного домостроения, на который разработаны технические условия ТУ № 5870-01123372980-99
Технология монолитного домостроения реализована при строительстве 3-этажного дома коттеджного типа в Кингисеппском и Гатчинском районах Ленинградской области рис 9 Проведенные сравнительные технико-экономические расчеты показали, что строительство зданий из монолитного пенобетона в 2, 5 раза экономичнее , чем строительство зданий из эффективного керамического кирпича.
Новизна и уровень внедрения работы представлены в табл 14
Рис 9 Дом из монолитного пенобетона с несъемной опалубкой с наружной стороны
НОВИЗНА II УРОВЕНЬ ВНЕДРЕН ИЯ РАБОТЫ
Наименование Новизпа решения Промышленный выпуск и эффективность
Блоки стеновые из ячеистого бетона (пенобетона) автоклавного твердения по резательной технологии ТУ.5741-004-51556791-2002 "Блоки стеновые из ячеистого бетона (пенобетона)". Технологический регламент производства блоков стеновых автоклавного твердения по резательной технологии. Решение о выдаче патенат № по заявке № 2002 г. 112176/03(012658) Автоклавный пенобетон С июля 2003 г. по февраль 2004 г. по ООО "Пенобетон - 2000" выпущено: 8000 м3 пенобетона D600 и D500
Кладочный пенораствор ТУ 5745-003-03984267-2002 «Растворы строительные легкие» Технологический регламент производства раствора строительного легкого (поризо-ванного) Патент № 2139841 "Строительный раствор" ТУ 5745-004-03984267-2002 Технологический регламент производства раствора строительного легкого, твердеющего при отрицательной температуре. С июля 2002 г по август 2003 г на ЗАО ЗСК 19 и ООО "Пенобетон - 2000" выпущено: 1690 м3 пенораствора строительного легкого (Акт №1 от 15.08.03) 1500 м3 (Акт № 7 от 05.09.2003 г. ) 2700 м3 раствора строительного легкого твердеющего при отрицательных температурах. (Акт №2 от 15.08.03)
Монолитный пенораствор для утепления чердачных перекрытий ТУ 5870-001-58330682-2002 «бетон ячеистый (пенобетон) теплоизоляционный» Технологический регламент производства бетона ячеистого (пенобетона) теплоизоляционного Патент № 2145314 "Теплоизоляционный бетон" С июня по август 2002 г изготовлено 105 м3 пенобетона D300 и покрыто 700 м2 поверхности чердачных помещений. Акт №3 от 02.09.2002 г С июня по август 2003 г на строительных объектах города и области изготовлено 250 м3 и покрыто 1150 м2 поверхности чер-
Наименование
Новизна решения
Промышленный выпуск н _эффективность_
дачных помещении АКТ №4 от 18.09.2003 г.
Монолитный пенора-створ для изготовления покрытия пола
ТУ 5870-003-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) для полов жилых зданий»
Технологический регламент производства бетона ячеистого (пенобетона) для полов
жилых зданий _Подана заявка на изобретение_
В декабре 2002 г. изготовлено 30 м пенобетона Р400 и изготовлено 200 м2 пола под паркет. Акт №5 от 17.01.2003 г В июле 2002 г изготовлено 80 м3 пенобетона 01000 и изготовлено 400 м2 пола под линолеум.
Акт №6 от 05.08.2002 г
а
20 = 2, "* =
« и >
> о-
В октябре 2003 г. -феврале 2004 г. изготовлено 500 м3 пенобетона Ш200 и изготовлено 6250 м2 пола. Акт № 8 ООО "Фонол". от 10 03.2004 г.
1ески Гатчинского »айона и Кингисеппские пески объединения "Фосфорит" с цкр= 1,3_
ТУ № 5711-012-23372980-2000 ТУ 5870-011-23372980-99 Патент №2139841
Расширение сырьевой базы, улучшение теплофизических свойств, экономия энергоресурсов за счет исключения помола и экологический эффект за счет утилизации
Глина
Патент №2145586, Патент № 1039664
Расширение сырьевой базы, получение сверхлегкого бетона
Металлургический шлак
Патент №2145314 Патент №2145315
Повышение механофизических свойств пенобетона, расширение сырьевой базы и экологический эффект за счет утилизации.
Иловая зола очистных сооружений_
ТУ № 5741-002-03323805-98 Патент № 1811515
Экологический эффект за счет утилизации
Полифазовый комбинированный заполнитель
ТУ № 5743-007-01115840-2000 Патент №2139837
Повышение параметров качества, расширение сырьевой базы и экологический эф-фект за счет утилизации_
ВЫВОДЫ
1. Предложено рассматривать твердую неорганическую основу пеномате-риала как композиционную, механо- и теплофшическими свойствами которой можно управлять исходя из особенностей энергетической природы твердых фаз и границ их разделов. В качестве матрицы неорганической композиционной цементной основы пеноматериала рассматривается цементная составляющая, а все другие твердые фазы - в качестве дисперсионных фаз включений. В качестве предварительной информации о теплопроводности неорганических фаз предложено использовать параметры изменения их стандартных энтальпий образования и молекулярную массу, М,г/моль. Установлена закономерность взаимосвязи этих параметров и коэффициентов теплопроводности фаз. Показано, что прогнозировать изменение теплопроводности композиционной цементной основы можно в зависимости от объемной доли добавляемых фаз, рассчитывая теплопроводность по формуле Ван-Флека, при этом теплопроводность композиции может быть снижена, более чем на 30%.
2. Показано, что обеспечивать понижение коэффициента теплопроводности твердой композиции можно образованием или введением к цементной матрице в качестве наполнителя, добавки или заполнителя неорганических фаз с наинизшим уровнем энергосодержания (наиболее отрицательное значение энтальпии образования), повышенным значением молярных масс и, соответственно, низкого значения коэффициента теплопроводности. Образованию таких фаз, при определенных условиях, способствует технология автоклавирования.
3. Впервые рассчитаны термодинамические резервы (ТР) модельной матрицы из клинкерных минералов для разных концентрации модифицированной протеинсодержащей добавки и показано, что наибольшей гидратаци-онной активностью отличаются силикатсодержащие минералы портландцемента и все минералы портландцемента характеризуются достаточно высоким термодинамическим резервом, что создает основу упрочнения твердой основы пеноматериала во времени.
4. Предложены модели контактов в цементной композиции, показано, что возможно увеличивать прочность при изгибе пеноматериала на неорганической композиционной основе присутствием наполнителей с особыми акцепторными свойствами ионов, отличающимися направленными ганта-левидными орбиталями, которые придают контактной фазе линейный или плоский мотив, обеспечивающий композиции повышенную прочность при изгибе. Обнаружено также методами инструментального физико-химического анализа, что такие вещества, как доломитизированиый известняк усиливают гидратационные процессы в естественных условиях твердения пеноматериалов; предлагаются каталитические модели объяснения гидратационных процессов в таких условиях по схеме кислотно-
основного катализа. Эти положения были использованы в дальнейшем при разработке пеноматериалов по монолитной технологии.
5. Созданы технологические основы получения автоклавного пенобетона на композиционной цементной основе с образованием фаз с наинизшим энергосодержанием, высокими мольными массами и наиболее низкими значениями коэффициентов теплопроводности пеноматерала при соблюдении физико-механических характеристик, соответствующих ГОСТу на ячеистый бетон. Разработана технология получения автоклавного пено-материала на цементной композиционной основе и построен завод в г. Гатчина производительностью 12000 м3 в год. Производится выпуск пенобетона D500 и D600 с улучшенными до 20% теплозащитными свойствами, а также улучшенными механо- физическими характеристиками по прочности при сжатии и изгибе.
6. Впервые установлено, что использование комплексных модифицированных пенообразующих добавок, включающих противоморозные типа Ан-тифриз-ДС позволяет получать монолитный пенобетон при пониженных положительных и отрицательных (до -4...-6°С) температурах, что позволяет увеличить сезонное время строительных пенобетонных работ.
7. Впервые разработаны и исследованы свойства строительных модифицированных пенорастворов для кладки эффективного кирпича. Показано, что пенорастворная смесь, характершуется пониженным коэффициентом теплопроводности на 15...21 % , пониженной расслаиваемостью, не превышающей 6,0 %, повышенной водоудерживающей способностью, равной 95 - 98 % и повышенной прочностью до 20 % в сроки твердения до 28 суток. Установлено в соответствии с ГОСТ 26254-84, что стена из кирпичной кладки на модифицированном пенорастворе отличается однородностью теплозащитных свойств по всему объему, определено также отсутствие высолов на натурных объектах.
8. Впервые предложено использование техногенных Кингисеппских песков и мелких природных песков Гатчинсктого района в технологии пенобетона, а также глиносодержащих продуктов и иловых (кремнеземистых) отходов; получен пенобетон средней плотности 200 кг/м3, который имеет коэффициент теплопроводности, Я.= 0,05 Вт/м.°С и повышенное отношение Кизг / К сж = 0,8, что отражает повышенную трещиностойкость.
9. Показано, что оптимальным является комбинированный, полифазовый заполнитель, состоящий из равных частей кингисеппского песка и доломитизированного известняка, в котором каждая фаза обеспечивает определенные тепло- и механофизические свойства, достигая значений прочности при сжатии 3,9 МПа при средней плотности пенобетона 600 кг/мЗ, при этом водопоглощение составляет 15... 16%, усадка при высыхании - 1,2 мм/м.
10. В рамках решения экологической проблемы города Санкт-Петербурга разработана технология производства пенобетона средней плотности 600,800 кг/м3 при частичной замене песка иловой золой очистных
сооружений С-Петербурга. Показано, что введение до 15% золы вместо песка не изменяет основные физико-технические характеристики пенобетона.
11. Проведены подборы пенобетона средней плотности 600 , 800 и 1000 кг/м3 на основе техногенного кингисеппского песка и комбинированного полифазового заполнителя и разработана технология получения монолитного пенобетона, которая использована при проведении малоэтажного строительства коттеджного типа в Гатчинском и Кингисеппском районах.
12 Новизна разработок в целом подтверждена 12 патентами, 8 техническими условиями и технологическими регламентами, экономический эффект от внедрения разработанной технологии составляет 15000 тысяч рублей в год На созданные материалы разработаны технические условия ТУ 5745-006-51556791-2002 «Растворы строительные легкие»; ТУ 5745004-03984267-2002 «Растворы строительные легкие, твердеющие при отрицательной температуре»; ТУ 5870-003-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) для полов жилых зданий»; ТУ 5870-002-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) теплоизоляционный», ТУ 5741-004-515567912002 "Блоки стеновые из ячеистого бетона (пенобетона)". Материалы использованы в учебном процессе ПГУПС для строительных специальностей. Образцы сверхлёгкого пенобетона и фрагмент стены из пенобетона в несъёмной опалубке экспонировались на VI Международной строительной выставке " Интерстрой экспо 2000" (Санкт - Петербург, 2000 г.). Автор диссертации за разработку технологий применения лёгких бетонов в жилищном строительстве награждён дипломом № 503 Всероссийского выставочного центра на выставке в г. Москве постановлением от 18мая 1999г № 5 п. 6.
Положения диссертации опубликованы в следующих основных работах:
Монографии;
1. Чернаков В А Подбор составов и свойства легкого пенораствора нового строительного назначения, ПГУПС.-2003 г.
2. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Чернаков В.А. Получение монолитного пенобетона с учетом особенностей природы заполнителя. /ПГУПС.-2001г.
3. Сватовская Л.Б.Соловьева В.Я., Масленникова Л.Л. Латутова М.Н., Чер-наков и др. Термодинамический и электронный аспекты свойств композиционных материалов для строительства и экозащиты./г. Санкт-Петербург, Стройиздат., 2003г.
Статьи:
4. Чернаков В.А. О природе заполнителя и свойствах пенобетона // Современные естественно-научные основы в материаловедении и экологии: Сб. научных трудов/ПГУПС.-2000г. С24-29.
5. Чернаков В.А Применение пенобетона в новом строительстве и при реконструкции жилых зданий //'Строительство и реконструкция".-2002 г. С18-20.
6. Чернаков В.А Современные представления о природе заполнителя и свойствах пеноматериалов на неорганической основе// Материалы V Все-рос. конф. по проблемам науки и высш. школы. «Фундаментальные исследования в технических университетах» СПбГТУ, 2002.С. 177-179.
7. Чернаков В.А., Шанпша Н.Н., Сватовская Л.Б. Монолитный пенобетон Северо-запада России. //Новое в химии и технологии силикатных и строительных материалов. Сборник научных трудов ЦеЛСИМ. Вып.1- Алматы 2001г. С294-312.
8. Сватовская Л.Б., Смирнова Т.В., Соловьева В.А., Сычев М.М., Яхнич И.М., Чернаков В.А. Быстротвердеющие белитосодержащие вяжущие смеси//Цемент,-1990,-№ 10.-С7-9.
9. Комохов П.Г., Комохов А.П., Чернаков В.А. Механизм формирования структур в алюмосиликатных дисперсиях. //Цемент,-1992,-№ 6. -С 22-29.
Ю.Масленникова Л.Л., Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Чернаков В.А. Применение природного и техногенного сырья для получения композиционных материалов //Цемент,-1992,-№ 6. -С 65-69.
11.Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Латутова М.Н. , Чернаков В.А.и др. Природоохранные материалы для строительства и отделки в 3-ем тысячелетии // Строительные материалы , оборудование , технологии XXI века, № 2,1999 г. С. 28-29.
12.New cement-free binders and concretes Modem Concrete Materials (Новые бесцементные вяжущие и бетоны) // Railway University Russia. / Modern Concrete Materials: Binders, Additions and Admixtures / Proceedings ofthe International Conference held at the University of Dundee, Scotland ,UK on 8-10 September 1999. Edited by Ravindra K. Dhir and Thomas D. Dyer. "Thomas Telford".p.p. 371...377. L.B. Svatovskaya, A.P.Komohov., V.A.Chernakov, L.L.Maslennikova., M.N.Latutova.
13. A new understanding of cement hydration on level electrons (Новое понимание гидратационных процессов на электронном уровне). International Congress "Challenges of concrete construction" Scotland, UK 2002. L.B.Svatovskaya., A.M. Sychova., V.A.Chernakov.
14."Thermodynarnic aspect of the properties of hardening monolith foam concrete and mortar" (Термодинамичесий аспект свойств твердеющего пенобетона по монолитной технологии). 15. Internationale Baustofftagung , IBAUSIL, Weimar, 2003. L.B. Svatovskaya, V.Y. Solovieva, A.M. Sychova, A.V. Khitrov, V.A. Chernakov, V.D. Martinova, T.S. Titova, P.A. Pautov.
15.Concrete repair in Saint-Petersburg (Реставрация бетонов в Санкт-Петербурге). 1st International Conference on Concrete Repair "Concrete solutions" St-Malo, Brittany 2003 L В Svatovskaya, A D.V. Gerchin., V.A. Chernakov.
16.Сватовская Л.Б., Шангина Н.Н., Черпаков В.А. и др. Отечественные добавки типа MIX для сухих смесей. // Строительные материалы XXI века. Технология и свойства Импортозамещение. Материалы международной научно-практической конференции Алма-Ата 2001г.
П.Абакумова Ю.П., Смирнова Т.В., Латутова М.Н., Соловьева В.Я., Черна-ков В. А. Электропроводность при твердешш глин и модифицированных шламов) //Цемент, -1990,-№ 10. -С 18-19.
18.Абакумова Ю.П.,Соловьева В.Я., Смирнова Т.В., Латутова М.Н., Герке С.Г., Чернаков В. А. Потенциостатическое исследование стальной арматуры при твердении вяжущих различной природы //Цемент,-1990,-№ 10 . -С 21-22.
19.Хитров А.В. , Соловьева В.Я., Чернаков В.А Усовершенствованные технологии и оборудование для получения пенобетонов - материалов третьего тысячелетия // Инженерно-химические проблемы пеноматериалов третьего тысячелетия: Сб. научных трудов/ПГУПС-1999 г. С. 76-85.
20.Хитров А.В., Сватовская Л.Б., Чернаков В.А Химическая классификация строительных пен. /Строительные материалы и изделия Межвузовский сборник научных трудов. -Магнитогорск, 2000г.
21.Хитров А.В. Сватовская Л.Б. Соловьева В.Я., Чернаков В.А. и др. // Современные строительные пены //Инженерно-химические проблемы пено-материалов третьего тысячелетия: Сб. научных трудов/ПГУПС.-1999 г. С. 62-72.
22.Соловьева В.Я., Паутов П.А, Темников Ю.Н., Чернаков В.А. Теплоизоляционные растворы нового поколения. Материалы VI Всерос. конф. по проблемам науки и высш. школы. «Фундаментальные исследования в технических университетах» СП6ТТУ, 2002.С.264-247.
23.Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Хитров А.В., Чернаков В.А. и др. Получение и свойства автоклавного пенобетона на композиционной матрицы// Материалы VII Всерос. конф. по проблемам науки и высш. школы. «Фундаментальные исследования в технических университетах» СПбТТУ, 2003/ С 261-262.
24.Паутов П.А, Сычева A.M., Чернаков В.А. и др. Использование монолитного пенобетона для конструкций различного назначения. // "Новые исследования в материаловедении и экологии" Сб. науч. ст. Вып.2. ПГУПС 2002.С 38-41.
25.Сватовская Л.Б., Герчин Д.В., В.Ю.Шангин., Чернаков В.А. Современная фундаментальная наука в решении отдельных проблем новых технологий в строительстве // «Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве» № 1 2002г С 4-5.
26. Чернаков В.А., Маининеи В.О. Новые технологии использования пенобетона в монолитном и сборном домостроении //«Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве» №1 2002г СПб, С.20-21.
27. Соловьева В.Я., Чернаков В.А., Паутов П.А. Исследование влияния пено-образующей добавки «Green» на гидратацию мономинералов портланд-
цементного клинкера». //Новые исследования в материаловедении и экологии. Выпуск 3. Сб. науч. статей. ПГУПС 2003 г. С 71-74.
28.Соловьева В.Я, Паутов П.А., Мартынова В.Д., Титова Т.С «Твердение и свойства пенорастворов разного строительного назначения".// Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве. Вып.2., 2002 г.
29. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Чернаков В.А., Титова Т.С. и др. //Материалы III Всероссийской научно-практической конференции «Экология и ресурсо- и энергосберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства (промышленность, транспорт, сельское хозяйство)», Пенза 2003 г.
30. Сватовская Л.Б., Чернаков В.А., Хитров А.В. и др.). Политропные композиции // Современные инженерно-химические основы материаловедения: Сб. научных трудов/ПГУПС-1999 г. С.57-60.
31.Овчинникова В.П., Соловьева В.Я., Чернаков В.А., Хитров А.В., Иванова В.Е. Опыт применения монолитного пенобетона // Инженерно-химические проблемы пеноматериалов третьего тысячелетия: Сб. научных трудов/ПГУПС-1999 г. С.72-76.
32. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Латутова М.Н., Масленникова Л.Л., Чернаков В.А. и др. Экологические решения по очистке биосферы // Проблемы инженерной экологии на железнодорожном транспорте: Сб. научных трудов/ПГУПС.-1999 Г.-С21-25.
33.Соловьева В.Я., Сватовская Л.Б. .Хитров А.В., Смирнова Т.В., Чернаков В.А. и др.) Влияние природы вяжущего, пены и наполнителя на свойства пенобетонов. // Инженерно-химические проблемы пеноматериалов третьего тысячелетия: Сб. научных трудов/ПГУПС-1999 г. С.18-31.
Патенты:
34.Теплоизоляционный бетон. Патент № 2145586
35.Теплоизоляционнь1Й бетон. Патент № 2145315
36.Теплоизоляционный бетон. Патент № 2145314.
37. Добавка для бетонной смеси. Патент № 2139837
38.Строительный раствор. Пате1гг № 2139841.
39.Вяжущие. Патент № 1811515
40.Строительная смесь. Патент № 2057096.
41.Стена и способ ее возведения. Патент № 1728414
42. Строительная смесь. Патент № 1839664.
43.Строительная смесь. Патент 2081088.
44.Комплексная добавка. Патент № 2203865.
45.Комплексная добавка. Патент № 2206535.
46.Смесь для ячеистого пенобетона. Патент № 2205814.
Технические условия:
47.ТУ 5745-006-51556791-2002 «Растворы строительные легкие»
48.ТУ 5745-004-03984267-2002 «Растворы строительные легкие, твердеющие при отрицательной температуре»
49.ТУ 5870-003-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) для полов жилых зданий»
50. ТУ 5870-002-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) теплоизоляционный.
51.ТУ 5743-007-01115840-2000 "Комбинированный полифазовый заполнитель".
52.ТУ 5711-012-23372980-2000 "Пески мелкие природные и техногенные".
53.ТУ 5741-002-03323805-1998 "Пенозолобетон для блоков стеновых".
Подписано к печати 24.05.04г. Печ.л. - 2,5
Печать - ризография. Бумага для множит, апп. Формат 60x84 1\16
Тираж 150 экз. Заказ № 560,_
Тип. ПГУПС 190031, С-Петербург, Московский пр. 9
114293
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Чернаков, Владислав Афанасьевич
ВВЕДЕНИЕ
1. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ЦЕМЕНТНОЙ ОСНОВЕ. ПОСТАНОВКА РАБОТЫ, ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.1. Теплофизические свойства строительных материалов на цементной основе. Постановка работы, цели, задачи работы.
1.2. Методики исследований и испытаний, стандарты и ГОСТы.
2. ВЛИЯНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИРОДЫ ТВЕРДЫХ ФАЗ В ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ МАТЕРИАЛА.
• 3. ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ АВТО
КЛАВНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО ПЕНОМАТЕРИАЛА.
3.1. Твердение пеноматериала в автоклавных условиях.
3.2. Физико-химические исследования пенобетона D500 автоклавного твердения.
3.3. Подбор пенобетона D400. D600 автоклавного твердения.
4. ХИМИКО-ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРА СТРОИТЕЛЬНОГО ЛЕГКОГО.
4.1. Модифицирование строительных пен.
4.2. Калориметрические исследования модифицированной твердеющей системы.
• 4.3. Термодинамический анализ модельных композиционных пеноматериалов.
4.4. Фазообразование в присутствии модифицированных пен.
4.5. Получение строительного раствора легкого.
4.5.1. Исследование влияния крупности заполнителя на тепло- и механофизические характеристики пенорастворной смеси средней плотности 1100-1400 кг/м3.
4.5.2. Подбор состава пенораствора средней плотности
1100. 1400 кг/м3.
4.5.3. Тепло- и механофизические характеристики пенораствора средней плотности 1100. 1400 кг/м3.
• 5. ТЕХНОЛОГИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ПЕ
НОКОМПОЗИЦИЙ В КАЧЕСТВЕ САМОНИВЕЛИРУЮЩИХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ ПОЛОВ И УТЕПЛЕНИЯ ЧЕРДАКОВ.
5.1. Технология использования модифицированного монолитного пенобетона в качестве теплоизоляционного чердачного покрытия.
5.2. Технология использования монолитного пенобетона при устройстве полов.
5.3. Коррозионно-защитные свойства пенораствора по отношению к арматуре.
6. КРИТЕРИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНОГО И ТЕХНОГЕННОГО м СЫРЬЯ В КАЧЕСТВЕ ЗАПОЛНИТЕЛЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПЕ
НОБЕТОНА.
6.1. Физико-химические характеристики природного и техногенного сырья.
6.2. Оценка эффективности заполнителя по величине электродного потенциала и концентрации ионов водорода водных суспензий заполнителя.
6.3. Исследование кислотно-основных свойств поверхности твердых
6.4. Тепло- и механофизические характеристики пенобетона.
6.5. Физико-химические исследования пенобетона. 6.6. Разработка составов пенобетона с комбинированными заполнителями.
6.7. Разработка технологии получения монолитного пенобетона
6.7.1. Подбор состава бетона средней плотности 600, 800,1000 кг/м3 с учетом природы заполнителя и пенообразующей добавки.
6.7.2. Разработка технологической схемы получения монолитного пенобетона.
6.8. Производство и внедрение монолитного пенобетона.
6.8.1. Монолитное домостроение.
6.8.2. Технико-экономические показатели строительства малоф этажных жилых домов в несъемной опалубке.
7. ТВЕРДЕНИЕ ПЕНОРАСТВОРА СТРОИТЕЛЬНОГО ПРИ ПОНИЖЕННЫХ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ И ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ.
7.1. Особенности кинетики твердения пенораствора при пониженных положительных и отрицательных температурах.
7.2. Влияние добавки Антифриз-ДС на физико-технические свойства пенорастворной смеси и пенораствора.
7.3. Тепло- и механофизические характеристики пенораствора.
7.4. Промышленное производство модифицированного пенораствора с противоморозной добавкой Антифриз-ДС.
Введение 2004 год, диссертация по строительству, Чернаков, Владислав Афанасьевич
Актуальность работы
Современное состояние по запасам природных ресурсов, а также требования улучшения комфортности и экологичности гражданских и промышленных сооружений диктуют необходимость поиска путей экономии топлива и улучшения теплозащиты зданий и сооружений. По экологической чистоте и теплозащите - пеноматериалы - одни из лучших на сегодня. В соответствии с современными представлениями о композиционных материалах, твердый каркас строительного пеноматериала может быть рассмотрен как композиция из цементной матрицы и добавок в виде пенообразующих веществ, наполнителей и заполнителей. Взаимосвязи средней плотности материла и его прочности , теплопроводности в настоящее время определены благодаря работам многих отечественных и зарубежных научных школ. Природа же композиционной неорганической цементной основы пеноматериала , как правило, больше рассматривалась в связи с ее аморфностью - кристаличностью. Однако природа твердых фаз может содержать и другие резервы, использование которых улучшило бы некоторые тепло- и механофизических свойства неорганической основы и всего пеноматериала в целом. Исследованию влияния твердой композиционной основы на свойства пеноматериала посвящена данная работа.
Цель работы состояла в установлении закономерности изменения основных тепло- и механофизических свойств в зависимости от композиционной цементной основы пеномтериала.
Для решения поставленной цели требовалось решить следующие задачи:
- определить и проследить влияние параметров твердой композиционной цементной системы на тепло - и механофизические свойства пеноматериа-лов;
- создать пеноматериалы на композиционной цементной основе с улучшенными тепло - и механофизическими свойствами разного назначения;
- разработать технологии получения и использовать пеноматериалы с композиционной цементной основой в строительстве северо-западного региона России.
На защиту выносятся:
- параметры оценки твердых фаз в виде стандартного энергосодержания фаз, (стандартной энтальпии образования) Д#°98, кДж/моль, молекулярных масс, М,г/моль и их взаимосвязи с коэффициентом теплопроводности , X, Вт/м-°С для предварительной оценки теплопроводности неорганической композиционной основы пеноматериала;
- модели контактов твердых фаз в композиции;
- создание на композиционной цементной основе пеноматералов с улучшенными тепло- и механофизическими свойствами различного назначения, а также технологий их производства;
- использование полученных композиционных пеноматериалов в строительной практике северо-запада России.
Научная новизна работы
1. Предложено рассматривать твердую неорганическую основу пеноматериала как композиционную, отдельными тепло- и механо- физическими свойствами которой можно управлять, исходя из особенностей природы фаз и границ их разделов. В качестве матрицы неорганической композиционной цементной основы пеноматериала рассматривается цементная составляющая, а все другие твердые фазы - в качестве дисперсионных фаз -включений. Развитие этих представлений позволило конструировать пеноматериалы с улучшенными тепло- и механофизическими свойствами.
2. В качестве предварительной информации о неорганических фазах предложено учитывать параметры изменения их стандартных энтальпий образования ( -Д#2°98) и молярную массу М,г/моль. Установлена закономерность взаимосвязи этих параметров и коэффициентов теплопроводности фаз. Показано, что прогнозировать изменение теплопроводности композиционной цементной основы можно в зависимости от объемной доли добавляемых фаз, рассчитывая теплопроводность по формуле Ван-Флека; при этом теплопроводность композиции может быть снижена более чем на 30 %.
3. Показано, что обеспечивать понижение коэффициента теплопроводности твердой композиции можно образованием или введением к цементной матрице в качестве наполнителя, добавки или заполнителя неорганических фаз с наинизшим уровнем энергосодержания (наиболее отрицательное значение энтальпии образования) повышенным значением молярных масс и соответ-ствено низкого значения коэффициента теплопроводности. Образованию таких фаз способствует технология автоклавирования.
4. Впервые рассчитаны термодинамические резервы (TP) модельной матрицы из клинкерных минералов для разных концентраций модифицированной протеинсодержащей добавки и показано, что наибольшей гидратационной активностью отличаются силикатсодержащие минералы портландцемента и все минералы портландцемента характеризуются достаточно высоким термодинамическим резервом, что создает основу упрочнения твердой основы пеноматериала во времени.
5. Предложены модели контактов в цементной композиции, показано, что возможно увеличивать прочность при изгибе пеноматериала на неорганической композиционной основе присутствием наполнителей с особыми акцепторными свойствами ионов, отличающимися направленными ганталевидными орбиталями, которые придают линейный или плоский мотив, обеспечивающий композиции повышенную прочность при изгибе. Обнаружено также методами инструментального физико-химического анализа, что такие вещества, как доломитизированный известняк, усиливают гидратационные процессы в естественных условиях твердения пеноматериалов; предлагаются каталитические модели объяснения гидратационных процессов в таких условиях по схеме кислотно-основного катализа. Эти положения были использованы в дальнейшем при разработке пеноматериалов по монолитной технологии повышенной трещино стойкости.
Созданы технологические основы получения автоклавного пенобетона на композиционной цементной основе с образованием фаз с наинизшим энергосодержанием, высокими мольными массами и наиболее низкими значениями коэффициентов теплопроводности пеноматерала при соблюдении физико-механических характеристик, соответствующих ГОСТу на ячеистый бетон.
Впервые установлено, что использование комплексных модифицированных пенообразующих добавок, включающих противоморозные типа Антифриз-ДС, позволяет получать монолитный пенобетон при пониженных положительных и отрицательных (до -4-6°С) температурах, что позволяет увеличить сезонное время строительных пенобетонных работ.
Практическая ценность
Представления об учете роли природы твердых фаз и границ их раздела в композиционной основе пеноматериала позволили разработать новые теплосберегающие материалы с прогнозируемыми свойствами , отличающиеся экологической безупречностью и экономической целесообразностью.
Разработана технология получения автоклавного пеноматериала на цементной композиционной основе без извести и построен завод в г. Гатл чина производительностью 12000 м в год. Производится выпуск пенобетона D500 и D600 с улучшенными до 20% теплозащитными свойствами, а также улучшенными механо- физическими характеристиками по прочности при сжатии и изгибе.
Впервые разработаны и исследованы свойства строительных модифицированных пенорастворов для кладки эффективного кирпича. Показано, что пенорастворная смесь характеризуется пониженным коэффициентом теплопроводности на 15.21 % , пониженной расслаиваемостью, не превышающей 6,0 %, повышенной водоудерживающей способностью, равной 95 - 98 % и повышенной прочностью до 20 % в сроки твердения до 28 суток. Установлено в соответствии с ГОСТ 26254-84, что стена из кирпичной кладки на модифицированном пенорастворе отличается однородностью теплозащитных свойств по всему объему, определено также отсутствие высолов на натурных объектах .
Впервые предложено использование техногенных Кингисеппских песков и мелких природных песков Гатчинсктого района в технологии пенобетона, а также глиносодержащих продуктов и иловых (кремнеземистых) отходов; о получен пенобетон средней плотности 200 кг/м , который имеет коэффициент теплопроводности Х= 0,05 Вт/м.°С и повышенное отношение Яизг / R сж = 0,8, что отражает повышенную трещиностойкость. Показано, что оптимальным является комбинированный, полифазовый заполнитель, состоящий из равных частей кингисеппского песка и доломитизированного известняка, в котором каждая фаза обеспечивает определенные тепло- и механофизические свойства, достигая значений прочности при сжатии 3,9 МПа при средней плотности пенобетона 600 кг/м , при этом водопоглощение составляет 15. 16%, усадка при высыхании- 1,2 мм/м.
В рамках решения экологической проблемы города Санкт-Петербурга разработана технология производства пенобетона средней плотности 600,800 кг/м3 при частичной замене песка иловой золой очистных сооружений С-Петербурга. Показано, что введение до 15% золы вместо песка не изменяет основные физико-технические характеристики пенобетона.
Проведены подборы пенобетона средней плотности 600 , 800 и 1000 кг/м3 на основе техногенного кингисеппского песка и комбинированного полифазового заполнителя и разработана технология получения монолитного пенобетона, которая использована при проведении малоэтажного строительства коттеджного типа в Гатчинском и Кингисеппском районах.
Новизна разработок в целом подтверждена 12 патентами, 8 техническими условиями и технологическими регламентами, экономический эффект от внедрения разработанной технологии составляет 15000 тысяч рублей в год. На созданные материалы разработаны технические условия ТУ 5745-006-51556791-2002 «Растворы строительные легкие»; ТУ 5745004-03984267-2002 «Растворы строительные легкие, твердеющие при отрицательной температуре»; ТУ 5870-003-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) для полов жилых зданий»; ТУ 5870-002-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) теплоизоляционный», ТУ 5741-004-51556791-2002 "Блоки стеновые из ячеистого бетона (пенобетона)". Материалы использованы в учебном процессе ПГУПС для строительных специальностей. Образцы сверхлёгкого пенобетона и фрагмент стены из пенобетона в несъёмной опалубке экспонировались на VI Международной строительной выставке " Интерстрой экспо 2000" (Санкт - Петербург, 2000 г.). Автор диссертации за разработку технологий применения лёгких бетонов в жилищном строительстве награждён дипломом № 503 Всероссийского выставочного центра на выставке в г. Москве постановлением от 18 мая 1999 г№ 5 п. 6.
Заключение диссертация на тему "Закономерности изменения основных тепло- и механофизических свойств пеноматериалов в зависимости от композиционной цементной основы"
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
Предложено рассматривать твердую неорганическую основу пеноматериала как композиционную, механо- и теплофизическими свойствами которой можно управлять исходя из особенностей энергетической природы твердых фаз и границ их разделов. В качестве матрицы неорганической композиционной цементной основы пеноматериала рассматривается цементная составляющая, а все другие твердые фазы - в качестве дисперсионных фаз включений. В качестве предварительной информации о теплопроводности неорганических фаз предложено использовать параметры изменения их стандартных энтальпий образования, - АЯ2°98, кДж/моль, и молярную массу, М,г/моль. Установлена закономерность взаимосвязи этих параметров и коэффициентов теплопроводности фаз. Показано, что прогнозировать изменение теплопроводности композиционной цементной основы можно в зависимости от объемной доли добавляемых фаз, рассчитывая теплопроводность по формуле Ван-Флека, при этом теплопроводность композиции может быть снижена более, чем на 30%.
Показано, что обеспечивать понижение коэффициента теплопроводности твердой композиции можно образованием или введением к цементной матрице в качестве наполнителя, добавки или заполнителя неорганических фаз с наинизшим уровнем энергосодержания (наиболее отрицательное значение энтальпии образования), повышенным значением молярных масс и, соответственно, низкого значения коэффициента теплопроводности. Образованию таких фаз, при определенных условиях, способствует технология автоклавирования.
Впервые рассчитаны термодинамические резервы (TP) модельной матрицы из клинкерных минералов для разных концентраций модифицированной протеинсо-держащей добавки и показано, что наибольшей гидратационной активностью отличаются силикатсодержащие минералы портландцемента и все минералы портландцемента характеризуются достаточно высоким термодинамическим резервом, что создает основу упрочнения твердой основы пеноматериала во времени. Предложены модели контактов в цементной композиции, показано, что возможно увеличивать прочность при изгибе пеноматериала на неорганической композиционной основе присутствием наполнителей с особыми акцепторными свойствами ионов, отличающимися направленными ганталевидными орбиталями, которые придают контактной фазе линейный или плоский мотив, обеспечивающий композиции повышенную прочность при изгибе. Обнаружено также методами инструментального физико-химического анализа, что такие вещества, как доломитизированный известняк, усиливают гидратационные процессы в естественных условиях твердения пеноматериалов; предлагаются каталитические модели объяснения гидратационных процессов в таких условиях по схеме кислотно-основного катализа. Эти положения были использованы в дальнейшем при разработке пеноматериалов по монолитной технологии.
Созданы технологические основы получения автоклавного пенобетона на композиционной цементной основе с образованием фаз с наинизшим энергосодержанием, высокими мольными массами и наиболее низкими значениями коэффициентов теплопроводности пеноматерала при соблюдении физико-механических характеристик, соответствующих ГОСТу на ячеистый бетон. Разработана технология получения автоклавного пеноматериала на цементной композиционной о основе и построен завод в г. Гатчина производительностью 12000 м в год. Производится выпуск пенобетона D500 и D600 с улучшенными до 20% теплозащитными свойствами, а также улучшенными механофизическими характеристиками по прочности при сжатии и изгибе.
Впервые установлено, что использование комплексных модифицированных пе-нообразующих добавок, включающих противоморозные добавки типа Антифриз-ДС, позволяет получать монолитный пенобетон при пониженных положительных и отрицательных (до -4.-6°С) температурах, что позволяет увеличить сезонное время строительных пенобетонных работ.
Впервые разработаны и исследованы свойства строительных модифицированных пенорастворов для кладки эффективного кирпича. Показано, что пе-норастворная смесь характеризуется пониженным коэффициентом теплопроводности на 15.21 % , пониженной расслаиваемостью, не превышающей 6,0 %, повышенной водоудерживающей способностью, равной 95 - 98 %, и повышенной прочностью до 20 % в сроки твердения до 28 суток. Установлено в соответствии с ГОСТом 26254-84, что стена из кирпичной кладки на модифицированном пено-растворе отличается однородностью теплозащитных свойств по всему объему, определено также отсутствие высолов на натурных объектах . Впервые предложено использование техногенных Кингисеппских песков и мелких природных песков Гатчинсктого района в технологии пенобетона, а также глиносодержащих продуктов и иловых (кремнеземистых) отходов; получен пенобетон средней плотности 200 кг/м3, который имеет коэффициент теплопроводности, Х= 0,05 Вт/м.°С и повышенное отношение Rror / R сж = 0,8, что отражает повышенную трещиностойкость.
Показано, что оптимальным являете* комбинированный, полифазовый заполнитель, состоящий из равных частей кингисеппского песка и доло-митизированного известняка, в котором каждая фаза обеспечивает определенные тепло- и механофизические свойства, достигая значений прочности при сжатии 3,9 МПа при средней плотности пенобетона 600 кг/мЗ, при этом водопо-глощение составляет 15. 16%, усадка при высыхании - 1,2 мм/м. В рамках решения экологической проблемы города Санкт-Петербурга разработана технология производства пенобетона средней плотности 600, 800 кг/м при частичной замене песка иловой золой очистных сооружений С-Петербурга. Показано, что введение до 15% золы вместо песка не изменяет основные физико-технические характеристики пенобетона.
Проведены подборы пенобетона средней плотности 600 , 800 и 1000 кг/м3 на основе техногенного кингисеппского песка и комбинированного полифазового заполнителя и разработана технология получения монолитного пенобетона, которая использована при проведении малоэтажного строительства коттеджного типа в Гатчинском и Кингисеппском районах.
Новизна разработок в целом подтверждена 12 патентами, 8 техническими условиями и технологическими регламентами, экономический эффект от внедрения разработанной технологии составляет 15000 тысяч рублей в год. На созданные материалы разработаны технические условия ТУ 5745-006-515567912002 «Растворы строительные легкие»; ТУ 5745-004-03984267-2002 «Растворы строительные легкие, твердеющие при отрицательной температуре»; ТУ 5870003-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) для полов жилых зданий»; ТУ 5870-002-51556791-2001 «Бетон ячеистый (пенобетон) теплоизоляционный», ТУ 5741-004-51556791-2002 "Блоки стеновые из ячеистого бетона (пенобетона)". Материалы использованы в учебном процессе ПГУПС для строительных специальностей. Образцы сверхлёгкого пенобетона и фрагмент стены из пенобетона в несъёмной опалубке экспонировались на VI Международной строительной выставке " Интерстрой экспо 2000" (Санкт - Петербург, 2000 г.). Автор диссертации за разработку технологий применения лёгких бетонов в жилищном строительстве награждён дипломом № 503 Всероссийского выставочного центра на выставке в г. Москве постановлением от 18 мая 1999 г № 5, п. 6.
Библиография Чернаков, Владислав Афанасьевич, диссертация по теме Строительные материалы и изделия
1. Сватовская Л.Б., Сычев М.М. Активированное твердение цементов. Д., Стройиздат, 1983.
2. Корсаков В.Г., Сычев М.М. Химическая диагностика материалов // Современные инженерно-химические основы материаловедения: Сб.науч. тру-дов.-СПб., 1999.
3. Попов В.П. Прогнозирование ресурса долговечности бетона акустическими методами на основе механики разрушения: Автореф. дис. . д-ра техн. на-ук.-СПб., 1998.
4. Махамбетова У.К. и др. Современный пенобетон /Солтамбеков К.С., Есте-месов З.А. СПб., 1997.
5. Бабушкин В.И., Матвеев Г.Н., Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов -М., Литература по строительству, 1972.
6. Рамачандран В., Фельдман Р., Дис. Бодуен. Наука о бетонах., М., Строиз-дат, 1986.
7. Тейлор X. Химия цемента. ~М., Мир., 1996.
8. Кузнецова Т.В. Осокин А.П., Корнеев В.И., Судакас Л.Г. Специальные цементы.-СПб., Стройиздат, 1997.
9. Пащенко А.В., Сербии В.П., Старчевская Е.А. Вяжущие материалы.-К., 1985.
10. Рояк С.М., Рояк Г.С. Специальные цементы. -М., Стройиздат, 1988.
11. Применение ячеистых бетонов в жилищно-гражданском строительстве : Сб.науч. трудов.-Госкомархитектуры ЛенНЗНИИЭр, 1991.
12. Моделирование пористых материалов. Институт катализа, СО АН СССР., Новороссийск, 1976.
13. Кузнецова Т.В., Кудряшов И.В., Тимашев В.В. Физическая химия вяжущих материалов. -М., Высшая школа, 1989.
14. Соломатов В.И., Полимерцентные бетоны и пластобетоны. М., Стройиз-дат, 1967.
15. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Масленникова JI.JL, Латутова М.Н. и др. Термодинамический и электронный аспект свойств композиционных материалов для строительства и экозащиты ., СПб, Стройиздат, 2003.
16. Пайерс. Р. Квантовая теория твердых тел. М-И. 2002.
17. Баженов. Ю.М. Технология бетона. М., 2002.
18. Артеменко А.И., Тикулова И.В., Малеванный В.А. Справочное руководство по химии. -М., Высшая школа, 2003.
19. Грушман. Теплоизоляционные работы. Справочник. С-П., Стройиздат, 1997.
20. Строительные материалы под ред. Микульского В.Г.-М., Ассоциация строительных вузов, 2003.
21. Комохов П.Г., Грызлов B.C. Структурная механика и теплофизика легкого бетона. Вологда: Вологодский научный центр, 1992.-321с.
22. Власов О.Е. Основы строительной теплотехники. ВИА РККА , 1938.
23. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий.-М.: Стройиздат, 1983.-282 с.
24. Ушаков Ф.В.Теплотехнические свойства крупнопанельных зданий и расчет стыков. -М.: Стройиздат, 1962.
25. Ушаков Ф.В. Теплопередача ограждающих конструкций при фильтрации воздуха. -М.; Сройиздат, 1969.
26. Ильинский В.В. Строительная теплофизика. М.: Высш. шк., 1974, - 315 с.
27. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М.: Высш. шк., 1982. -405 с.
28. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Гостехиздат, 1952.
29. Лыков А.В. Теоретические основы строительной теплофизики. Минск: Изд-во АН БССР, 1961.
30. Табунщиков Ю.А. и др. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений- М.: Стройиздат, 1986. 380 с.
31. Чудновский А.Ф. Теплофизические характеристики дисперсных материа-лов.-М.: Изд-во физ-мат. лит., 1969.
32. Kricher О., Beihefter., gesundheits Ing. 33, 1934.
33. Ицкович С.М. Крупнопористый бетон.- М.: Стройиздат, 1977. -117 с.
34. Невиль А.И. Свойства бетона. -М.: Стройиздат, 1972.- 245 с.
35. Debye P. Vortrage uber Kinetisce Theorie der Materie und Elektrizitet, Leipzig, 2914.
36. Дульнев Г.Н., Заречняк Ю.П. Теплопроводность смесей и композиционных материалов.-JI.: Энергия, 1974. -263 с.
37. Бабушкин В.И., Матвеев Г.Н., Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов. М.: Строиздат, 1986.- 405 с.
38. Иванов И.А. Технология легких бетонов на искусственных пористых заполнителях." М.: Строиздат, 1974,- 287 с.
39. Кауфман Б.Н. Теплопроводность строительных материалов. М.: Строй-изадт, 1955.
40. Бужевич Г. А. Легкие бетоны на пористых заполнителях. М.: Стройиздат, 1970.-270 с.
41. Зубрилов С.П. Физико-химические аспекты ультразвуковой активизации вяжущих материалов. Дис.докт.техн.наук. - Л., 1977 .
42. Капранов В.В. Твердение вяжущих веществ и изделий на их основе. Челябинск. Южно-Уральское кн. изд-во, 1976, 289 с.
43. Горчаков Г.И. Баженов Ю.М. Строительные материалы.- М.: Стройиздат, 1986. с. 30-37.
44. Грушко И.М. и др. Прочность бетона на растяжение.- Харьков: Изд-во ХГУ, 1973. -154 с.
45. Миснар А. Теплопроводность твердых тел, жидкостей, газов и их композиций." М.: Мир, 1968.- 460 с.
46. Каммерер И.С. Теплоизоляция в промышленности и строительстве. М.: Стройиздат, 1965. -278 с.
47. Франчук А.У. Теплопроводность строительных материалов в зависимости от влажности. М.: Стройиздат, 1941.
48. Цимерманис Л.Б. Термодинамические и переносные свойства капиллярно-пористых тел.- Челябинск: Южн.-Уральск, кн. изд-во, 1971.
49. Шестоперов С.В. Технология бетона. М.: Высш.шк., 1977.- 430 с.
50. Журавлева В.П. Массотеплоперенос при термообработке и сушке капиллярно-пористых материалов,- Минск: Наука и техника, 1972.- с. 139.
51. Беркман А.С., Мельников И.Г. Структура и морозостойкость стеновых материалов.» Д.: Стройиздат, 1962.
52. Брилинг Р.Е. Исследования по строительной физике // Сб. науч. тр. ЦНИ-ИПС /М.: Госстройиздат.-1951.-№4.
53. Auracher Н. Wasserdampfdiffusion und Reifbilding in porosen Ctaffen. " VDI -Forschungsheft" 1974, Bd 40, №566,S.3-44.
54. Некрасов А. А. К вопросу о зависимости коэффициента теплопроводности дисперсных систем от внешнего давления// ЖТФ.-/340.Т.10, выпуск 2. С.168-173.
55. Довгалюк В.И. , Кац Г.Л. Конструкции из легких бетонов для многоэтажных каркасных зданий.- М.: Стройиздат, 1984.-223 с.
56. Мохов В.Н., Комохов П.Г., Сахибгареев P.P., Габитов А.И. и др. Конструкции и изделия повышенной прочности, ударостойкости и долговечности из бетонов с демпфирующими компонентами. Уфа. 1989,-138 с.
57. Грызлов B.C. Исследование прочностных свойств шлаковой пемзы/ Сб. ЦНИЛ/Воронеж, Центр.- Черн. кн. изд-во. 1974-№4.-с.24-30.
58. JI.Б.Сватовская "Введение в инженерно-химические основы свойств твердых пен"// Сб. трудов Инженерно-химические проблемы пеноматериалов третьего тысячелетия . СПб, ПГУПС 1995, С. 5-17.
59. Сватовская Л.Б. Получение связующих материалов с учетом природы химической связи: Автореф.дисс.д-ра техн. наук.- Киев, 1986.
60. Сватовская Л.Б. Инженерная химия. Ч.1.-СП6.: ПГУПС, 1993.
61. Сватовская Л.Б. Развитие инженерно-химических основ получения и свойств связующих материалов в третьем тысячелетии //Современные инженерно-химические основы материаловедения: Сб.нуч.тр.-СПб.: ПГУПС ,1999.
62. Сватовская Л.Б. Термодинамический аспект прочности. // Цемент.- 1996.-№2.
63. Svatovskaya L.B., Smirnova T.V., Uman N.I Anomolous increasing of strength of concrete materials under conditions of cold hardening // Role of interfaces in concrete. Scotland, UK, 1999.
64. Svatovskaya L.B., Latutova M.N., Komohov A.P. New cement-free binders and concretes // Modern concrete materials: binders, additions and admixtures. -Scotland, UK, 1999.
65. Svatovskaya L.B., Soloviova V.Y., SHangina N.N Fundamental bases of forecast of technical characteristics of concrete // Modern concrete materials: binders, additions mid admixtures/ Scotland, UK, 1999.
66. Svatovskaya L.B., Energy and Electronic Levels of Governing Characteristics of binders // IBAUSIL, Weimar, Deutschland, 1997.
67. Физические величины: Справочник.-M., 1991.
68. Каганов М.И. Электроны, фононы, магноны.-М.,1979.
69. Кингери. У.Д. Введение в керамику. М., 1967.
70. Ван-Флек Л. Теоретическое и прикладное материаловедение. -М., 1975.
71. Сватовская JI.Б. Оценка теплозащитных свойств композиционных материалов на цементной матрице. Журнал "Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве", № 1, 2003 г.
72. Сватовская Л.Б. Проблемы взаимосвязи некоторых механо- и теплофизиче-ских свойств композиционных материалов. Журнал "Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве", № 1,2004 г.
73. В.С.Горшков, В.В. Тимашев, В.Г.Савельев. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М. Высшая школа, 1981, 333 с.
74. Попова О.С. Структура и свойства бетонов с добавками водорастворных смол. Дисс. на соиск. уч. степени докт. техн. наук. 02.00.04. Л, 1981.
75. Кислотно-основные свойства поверхности твердых веществ. Метод. Указания / ЛТИ им. Ленсовета. Л., 1989. 23. С.
76. Воробьев Х.С. Вяжущие материалы для автоклавных изделий.- М., Стро-издат, .-1972-287 с.
77. Технология изделий из силикатных бетонов.// под редакцией А.В.Саталкина .-М.: Сройиздат, 1972. 341 с.
78. Basset Н Notes on the system lime water and on the determination of calcium." Journal of the chemical Society"/ May. 1934.
79. Peppier R., Wels h., The system of lime, alumina and water from 50 ° to 250 0 С / "Journal of research of the national bureau of standards ", vol. 52, №2, 54.
80. Kennedy G. С/ Aportion of the system silica-water. Economic geology, v.45, № 7, 1950.
81. Технические условия на изготовление сборных изделий из автоклавных ячеистых бетонов.-М., 1959. 80 с.
82. Баженов Ю.М. Технология бетона. Издательство Ассоциация строительных вузов., М., 2002., -499 с.
83. Шунков А.И. Формирование структуры ячеистых материалов // Известия учебных заведений. Строительные материалы и архитектуры, 1966,№5 С76-83.
84. Чернаков В.А. Подбор составов и свойства легкого пенораствора нового строительного назначения, ПГУПС.-2003 г.
85. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Чернаков В.А. Получение монолитного пенобетона с учетом особенностей природы заполнителя. /ЛГУПС.-2001г.
86. Сватовская Л.Б.Соловьева В.Я., Масленникова Л.Л. Латутова М.Н., Чернаков и др. Термодинамический и электронный аспекты свойств композиционных материалов для строительства и экозащиты./г. Санкт-Петербург, Стройиздат., 2003г.
87. Чернаков В.А. О природе заполнителя и свойствах пенобетона // Современные естественно-научные основы в материаловедении и экологии: Сб. научных трудов/ПГУПС.-2000г. С24-29.
88. Чернаков В.А. Применение пенобетона в новом строительстве и при реконструкции жилых зданий //"Строительство и реконструкция".-2002 г. С18-20.
89. Сватовская Л.Б., Смирнова Т.В., Соловьева В.А., Сычев М.М., Яхнич И.М., Чернаков В.А. Быстротвердеющие белитосодержащие вяжущие смеси //Цемент,-1990, -№ 10.- С7-9.
90. Комохов П.Г., Комохов А.П., Чернаков В.А. Механизм формирования структур в алюмосиликатных дисперсиях. //Цемент,-1992,-№ 6. -С 22-29.
91. Масленникова J1.J1., Сватовская Л.Б., Соловьева В .Я., Чернаков В.А. Применение природного и техногенного сырья для получения композиционных материалов //Цемент,-1992,-№ 6. -С 65-69.
92. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Латутова М.Н. , Чернаков В.А.и др. Природоохранные материалы для строительства и отделки в 3-ем тысячелетии // Строительные материалы , оборудование , технологии XXI века , № 2 , 1999 г. С. 28-29.
93. Соловьева В.Я. Разработка экозащитных материалов для строительства с учетом природы твердения вяжущих систем. Дисс. на соиск. уч. степени докт. техн. наук. 05.23.05., СПб, 1996.
94. Concrete repair in Saint-Petersburg 1st International Conference on Concrete Repair "Concrete solutions" St-Malo, Brittany 2003 L В Svatovskaya, A D.V. Gerchin., V.A.Chernakov.
95. Сватовская Л.Б., Шангина Н.Н., Чернаков В.А. и др. Отечественные добавки типа MIX для сухих смесей. // Строительные материалы XXI века. Технология и свойства. Импортозамещение. Материалы международной научно-практической конференции Алма-Ата 2001г.
96. Абакумова Ю.П., Смирнова Т.В., Латутова М.Н., Соловьева В.Я., Чернаков В.А. Электропроводность при твердении глин и модифицированных шламов)//Цемент,-1990,-№ 10. -С 18-19.
97. Хитров А.В., Сватовская Л.Б. и др. Современные строительные пены // Инженерно-химические проблемы пеноматериалов третьего тысячелетия: Сб. научных трудов/ ПГУПС.-1999 г. С.62-67.
98. Абакумова Ю.П., Соловьева В .Я., Смирнова Т.В., Латутова М.Н., Гер-ке С.Г., Чернаков В.А. Потенциостатическое исследование стальной арматуры при твердении вяжущих различной природы //Цемент,-1990,-№ Ю . -С 21-22.
99. Хитров А.В., Сватовская Л.Б. , Чернаков В.А. Химическая классификация строительных пен. /Строительные материалы и изделия Межвузовский сборник научных трудов. -Магнитогорск, 2000г.
100. Хитров А.В. Сватовская Л.Б. Соловьева В.Я., Чернаков В.А. и др. // Современные строительные пены //Инженерно-химические проблемы пеноматериалов третьего тысячелетия: Сб. научных трудов/ЛГУ ПС.-1999 г. С. 62-72.
101. Соловьева В.Я., Паутов П.А., Темников Ю.Н., Чернаков В.А. Теплоизоляционные растворы нового поколения. Материалы VI Всерос.конф. по проблемам науки и высш. школы. «Фундаментальные исследования в технических университетах» СПбГТУ, 2002.С.264-247.
102. Паутов П.А., Сычева A.M., Чернаков В.А. и др. Использование монолитного пенобетона для конструкций различного назначения. // "Новые исследования в материаловедении и экологии" Сб. науч. ст. Вып.2. ПГУПС 2002.С 38-41.
103. Сватовская Л.Б., Герчин Д.В., В.Ю.Шангин., Чернаков В.А. Современная фундаментальная наука в решении отдельных проблем новых технологий в строительстве // «Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве» № 1 2002г С 4-5.
104. Чернаков В.А., Маннинен В.О. Новые технологии использования пенобетона в монолитном и сборном домостроении //«Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве» №1 2002г СПб, С.20-21.
105. Сычев М.М. Твердение вяжущих веществ.-Л.: Стройиздат.-1974.-79с.
106. Соловьева В.Я, Паутов П.А., Мартынова В.Д., Титова Т.С «Твердение и свойства пенорастворов разного строительного назначения".// Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве. Вып.2., 2002 г.
107. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Чернаков В.А., Титова Т.С. и др. //Материалы III Всероссийской научно-практической конференции
108. Экология и ресурсо- и энергосберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства (промышленность, транспорт, сельское хозяйство)», Пенза 2003 г.
109. Сватовская Л.Б., Чернаков В.А., Хитров А.В. и др.). Политропные композиции // Современные инженерно-химические основы материаловедения: Сб. научных трудов/ПГУПС.-1999 г. С.57-60.
110. Овчинникова В.П., Соловьева В .Я., Чернаков В.А., Хитров А.В., Иванова В.Е. Опыт применения монолитного пенобетона // Инженерно-химические проблемы пеноматериалов третьего тысячелетия: Сб. научных трудов/ПГУПС.-1999 г. С.72-76.
111. Чернаков В.А., Шангина Н.Н., Сватовская Л.Б. Монолитный пенобетон Северо-запада России. //Новое в химии и технологии силикатных и строительных материалов. Сборник научных трудов ЦеЛСИМ. Вып. 1 Ал маты 2001г. С294-312.
112. L.B. Svatovskaya., AM. Sychova. A new understanding of cement hydration on level electrons/ International Congress "Challenges of concrete construction" Scotland, UK 2002.
113. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Латутова M.H., Масленникова Л.Л., Чернаков В.А. и др. Экологические решения по очистке биосферы // Проблемы инженерной экологии на железнодорожном транспорте: Сб. научных трудов/ПГУПС.-1999 г.-С21-25.
114. Дворкин Л.И. , Соломатов В.И., Выровой В.Н., Гудновский С.М. Цементные бетоны с минеральными наполнителями. Киев. Будивэлышк., 1991, 135 с.
115. Шангина Н.Н. Прогнозирование физико-механических характеристик бетонов с учетом донорно-акцепторных свойств поверхности наполнителей и заполнителей . Дисс. на соиск. уч. степени док.тех.наук. 05.21.05,1999 .
116. Сватовская Л.Б. Инженерная химия. чЛ. СПб, ПГУПС, 1999. 72 с.
117. Герке С.Г. Получение и использование для строительства шлаковых экокомпозитов // Автореф. дис. на соиск. уч. степ, канд.техн. наук. СПб, ПГУПС, 1994., 24 с.
118. Ю.М.Бутт, В.В.Тимашев. Практикум по химической технологии вяжущих материалов. М.: Издательство Высшая школа, 1973,498 с.
119. Казанская Е.Н. Образование гидратных фаз портландцементного камня // Текст лекций ЛТИ им. Ленсовета. Л.: 1990 . 48 с.
120. Степанова И.Н. Особенности гидратации и твердения вяжущих в присутствии некоторых соединений З-d элементов. Дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Л.: 1990. 195 с.
121. Сычев М.М., Сычев В.М. Природа активных центров и управление элементарными актами гидратации. // Цемент, 1990, № 5. С. 6-10.
122. П.Г.Комохов. Подбор состава легких и ячеистых бетонов. Учебное пособие. Л. ЛИИЖТ, 1968, 30 с.
123. Ратинов В.Б., Иванов Ф.М., Химия в строительстве. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Стройиздат. 1977 220 с.
124. Теплоизоляционный бетон, патент №2145314. Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Хитров А.В. и др.
125. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. М.: Химия, 1983, -264 с.
126. Кругляков П.М., Ексерова Д.Р. Пена, пенные пленки. -М.: Химия 1990, -432 с.
127. Китайцев В.А. Технология теплоизоляционных материалов. -М.: Стройиздат, 1970, -384 с.
128. Ледерер Э.Л. Коллоидная химия мыл. Пер. с нем. -М: Гизлегпром, 1934, 252 с.
129. Абрамзон А.А. Поверхностно-активные вещества. Л.: Химия, 1975.
130. Хитров А.В. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.
131. Исследования по пенистому бетону и "Neopor" Доклад центральной лаборатории строительных материалов .-1983.-5с.
132. Поризованный керамзитобетон/ Г.А.Бужевич, В.Г.Довжик, С.Ф.Бугрим и др.-М.: Стройиздат, 1969.-184 с.
133. Солтамбеков Т.К. Технология легких материалов с эффективными поро-образователями. Автореф. Дисс. на соиск. Уч. Ст. Канд. Техн. наук. Алма-Ата . 1997. 24.с.
134. Сахаров Т.П. Корниенко П.В. Образование оптимальной структуры ячеистого бетона. Строительные материалы .-1973, № 10, С.
135. Горлов Ю.П. Лабораторный практикум по технологии теплоизоляционных материалов ,-М: Высшая школа. 1969ю-250 с.
136. Ребиндер Т.А. Физико-химические основы производства пенобетона// Известия АН СССР сер. Хим. 1937.-№ 4.
137. ВЛ.Соловьева, Л.Б.Сватовская , В.А.Чернаков и др. Влияние природы вяжущего , пены и наполнителя на свойства пенобетонов//Сб. Трудов Инженерно-химические проблемы пеноматериалов третьего тысячеления.-СПб, ПГУПС, 1999 С. 18-32.
138. Баранов А.Т Пенобетон и пеносиликат. М.: Промстройиздат, 1956 82с.
139. Боженов П.И., Сатин М.С. Автоклавный пенобетон на основе отходов промышленности -Л.-М.: Госстройиздат. 1960, -103с.
140. Боженов П.И., Сатин М.С. Пенобетон на базе нефелинового цемента // Архитектура и строительство Ленинграда- 1956 № 4
141. Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона СН 277-80-М.:Стройиздат, 1981.-46с.
142. Рекомендации по изготовлению изделий из керамзитобетона, поризован-ного вязкой пеной, М. 1984.
143. Заводы по производству изделий из ячеистого бетона // И.Т.Кудряшев, Б.И.Кауфман, М.Я.Кривицкий, Л.М.Розенфельд. Под редакцией Д.С.Иоловича.-М. :Госстройиздат, 1951-212с.
144. Технология минеральных теплоизоляционных материалов и легких бетонов/И .Э.Горяйнов, К.Н.Дубенецкий, С.Г.Васильков, Л.И.Попов: Под редакцией П.П.Будникова.-М.-Стройиздат.-1966.- 432 с.
145. Пинскер В.А. Некоторые вопросы физики ячеистого бетона // Жилые дома из ячеистого бетона/ Под редакцией О.И.Гурцева.-Л.: Стройиздат.-1963.-С. 123-145.
146. В.Б.Ратинов, Т.И.Розенберг. Добавки в бетон. М., Стройиздат, 1989,180 с.
147. Вавржин Ф., Крчма Р. Химические добавки в строительстве. М.,Стройиздат, 1964. 288 с.
148. Дринкчерн Л. Заводы по производству бетона и готовых изделий. Нижняя Саксония. Гамбург, Бремен.-1979.- 4с.
149. Кривицкий М.Я., Волосов Н.С. Заводское изготовление изделий из пенобетона и пеносиликата. М.: Госстройиздат, 1958.-159 с.
150. Розенфельд Л.М. Карбонизация пеносиликата // Исследования по ячеистым бетонам / Под редакцией И.Т. Кудряшова.- М.: 1953, С. 20-33
151. Кудряшов И.Т., Куприянов В.П. Ячеистые бетоны- М.: Госстройиздат-, 1959.-181С.
152. Боженов П.И., КавалероваВ.И., Сальникова B.C., Суворова Г.Р., Холопова Л. И. Цементы автоклавного твердения и изделия на их основе . Госстройиздат, 1963.
153. Боженов П.И., Сатин М.С. Автоклавный пенобетон на основе отходов промышленности, JI.,-M., Госстройиздат, 1960.
154. Дворкин Л.И. , Соломатов В.И., Выровой В.Н., Гудновский С.М. Цементные бетоны с минеральными наполнителями. Киев. Будивэльник., 1991, 135 с.
155. Танабе К.Твердые кислоты и основания. М., Мир.,1973 ., 183 с.
156. Автоклавный ячеистый бетон // Г.Бове , Н. Дре, Горайт, ФН.Литг, Р. Рот-тау, Г.Свенхальм, В.П.-Трамбвецкий, Дж.В.Вебер. Под.ред. В.В.Макаричева. Пер. С англ.-М.-.Стройиздат, 1981.-88с.
157. Сватовская Л.Б. Особенности химического и электронного строения твердых тел в процессах твердения // Известия АН СССР. Технология тугоплавких материалов, -1988.
158. Сватовская Л.Б. Модели строения твердого тела и процесса твердения.// Цемент, 1990, № 5., С. 11-12.
159. Сватовская Л.Б. Особенности химического и электронного сроения твердых тел в процессах твердения //Известия АН СССР. Технология тугоплавких материалов, -1988.
160. Поризованный керамзитобетон/ Г.А.Бужевич, В.Г.Довжик, С.Ф.Бугрим и др.-М.: Стройиздат, 1969.-184 с.
161. Дринкчерн Л. Заводы по производству бетона и готовых изделий. Нижняя Саксония. Гамбург, Бремен.-1979.- 4с.
162. Тихомиров В.К. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. -М:Химия, 1983. -264 с.
163. Кругляков П.М., Ексерова Д.Р. Пена, пенные пленки. М.: Химия, 1990,432 с.
164. Китайцев В.А. Технология теплоизоляционных материалов .-М.: Стройиздат, 1970-384 с.
165. Ледерер Э.Л. Коллоидная химия мыл.: Пер. С нем.-М.: Гизлегпром, 1934.-252с.
166. Ребиндер П.А., Измайлова В.Н. Структурообразование в белковых системах ,-М.: Наука, 1976.
167. Горлов Ю.П., Лиркин А.П., Устенко А.А.Технология теплоизоляционных материалов.-М., Стройиздат, 1980.-399 с.
168. Шумков А.И. Формирование структуры ячеистых материалов // Известия учебных заведений. Строительные материалы и архитектура. 1966 . № 5, С. 76-83.
169. Бахтияров К.Н., Баранов А.Г. Зависимость основных механических свойств ячеистого бетона от объемного веса// Производство и применение изделий из ячеистых бетонов .-М.: Стройиздат, 1968.-С.25-34.
170. Шумков А.И. Формирование структуры ячеистых материалов //Известия учебных заведений. Строительные материалы и архитектура. 1966, № 5, С 76-83.
171. Исследования по пенистому бетону и "Neopor" Доклад центральной лаборатории строительных материалов.-1983.- 5с.
172. Исследования по пористому бетону с применением "Neopor 600", проведенные институтом по строительной технике в Рыбинске . 1995.- 9с.
173. Рекомендации по приготовлению и применению легкого ячеистого бетона " Neopor" 1995.- 9с.
174. Технологии пенобетона фирмы "Edama"// Сборник экспериментальных работ фирмы "Edama" .- 1995.-16.
175. В.С.Горшков, В.В. Тимашев, В.Г.Савельев. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М. Высшая школа, 1981, 333 с.
176. Адамович А.И. Электронно-микроскопическое исследование кристаллообразовании при гидратации минералов цементного клинкера и адсорбированного модифицирования под действием ПАВ//Труды совещания по химии цемента. М.: Промстройиздат, 1956.-С.394-400.
177. Ребиндер П.А., Михайлов Н.В., Урьев И.Б. Некоторые вопросы оптимизации технологии приготовления ячеистых бетонов с позиции физико-химической механики дисперсных структур// Материалы IV конференции по ячеистым бетонам- Саратов-Пенза. 1969 С.3-10.
178. Ребиндер П.А. Поверхностно-активные вещества. М.: Знание, 1961.- 43с.
179. Ребиндер П.А. Избранные труды ,- М.: Наука, 1979.- 379 с.
180. Ребиндер П.А. Природа водных растворов мыл, как поверхностно-активных полуколлоидов // Известия АН СССР , сер. Химическая,- 1937.-№5, С.1085-1101.
181. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика новая область науки- М.: Знание, 1958-64с.
182. Ребиндер П.А. Взаимосвязь поверхностных и объемных свойств растворов ПАВ // Успехи коллоидной химии-М.: Наука, 1973 С.9-29.
183. Помек А.Ф. Твердение мономинеральных вяжущих веществ.-М.: Стройиздат , 1966. 208 с.
184. Сычев М.М. Закономерности проявления вяжущих свойств. В кн.: VI международный конгресс по химии цемента М.: Стройиздат , 1976, т.ч. С.42-57.
185. Кондо Р., Уэра Ш. Кинетика и механизм гидратации цемента. М.: Стройиздат, 1976, т.2., кн.1 С122-123.
186. Методы исследования цементного камня и бетона // Под редакцией З.М.Ларионовой ,-М.: Стройиздат. 1976.
187. Ларионова З.М. Формирование структуры цементного камня и бетона .М.: Стройиздат. 1971.- 161с.
-
Похожие работы
- Получение и свойства легких пенорастворов на модифицированных пенообразующих добавках
- Получение монолитного пенобетона улучшенных тепло- и механофизических свойств с учетом особенностей природы заполнителя
- Бетоны на основе отсева щебеночных заводов
- Повышение качества резательных пенобетонных изделий добавками твердых фаз
- Добавки некоторых новых типов для твердения цементных смесей при пониженных и отрицательных температурах
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов