Реакційно порошковий бетон своїми руками. Виробництво виробів з високоміцного фибробетона. Різних видів бетонів

15.08.2018 10:17

Будівельні матеріали представлені не тільки поширеними і добре відомими рішеннями, існує особлива категорія бетонних виробів: витіюваті стовпи і грати, ажурні огорожі і високохудожня облицювання, малі архітектурні форми і фасади будівель. Складно собі уявити, що все перераховане виготовляється з самоуплотняющіхся реакційних порошкових бетонів. На ньому і хотілося б зупинитися докладніше.

Самостійно підготувати Самоущільнюючий реакційно-порошкову фібробетони суміш досить просто. Основна ідея полягає в послідовному введенні компонентів до моменту отримання складу з необхідною плинністю.

Виготовлення самоуплотняющейся реакційно-порошкової суміші

1. В першу чергу необхідний підготувати змішувач, а потім додати в нього послідовно чисту і гіперпластифікатор.
2. Потім вводять цементний порошок, кам'яне борошно, мікрокремнезем. Компоненти ретельно перемішують до 3 хвилин.
3. На наступному етапі додають фібру і пісок. Вони перемішуються протягом наступних 3-х хвилин.

На виході виходить чудова за якістю фібробетони суміш реакційно-порошкового типу з винятковою плинністю. У складі присутній пісок, розмір фракцій якого варіюється від 0.12 до 0.6 мм., Кам'яне борошно, волокна, гіперпластифікатор, портландцемент (марки ПЦ500 Д0), мікрокремнезем, воду.
Внутрішня область форми попередньо обробляється водою, потім вона заливається самоуплотняющейся реакційно-порошкової сумішшю, а після - прикривають форму спеціальним піддоном. Одержуваний склад відрізняється виключно високими властивостями міцності, характеристиками і оптимальної плинність. Це найкраще рішення для виготовлення ажурних і декоративних виробів (див. Табл. Нижче).

Розглядається винахід набуло широкого поширення в промисловому будівництві. Матеріал використовувався для виробництва якісних бетонних виробів:

• тонка тротуарна плитка;
• стовпи;
• високохудожні грати і огорожі;
• малі архітектурні форми;
• декоративні рішення.

Для виробництва будівельних конструкцій необхідно дотримуватися особливого способу підготовки складу. Особлива увага приділяється активізації в'язким способом клінкерної портландцементу з пластифікаторами сухого типу. Не меншої уваги заслуговує процес змішування води з активованим наповнювачем, після чого слід введення активованих в'яжучих компонентів.

Потім вводять близько 50% води затвердіння, а склад ретельно перемішується. Після цього вводяться залишки води і компоненти остаточно змішуються до моменту отримання однорідної консистенції. Перераховані кроки виконуються протягом 1 хвилини. Готовий склад витримують в умовах високої вологості (близько 100%), при температурі в 20 градусів.

Недоліки самоуплотняющіхся реакційно-порошкових цементів

Головний хвилин розглянутого вище способу - дорожнеча і технічна складність одночасного подрібнення суперпластифікаторів і в'яжучих компонентів. Не варто забувати про те, що даний спосіб не дозволяє створювати рішення з естетично привабливими ажурними елементами.

Для самостійного приготування самоуплотняющегося бетону необхідно дотримуватися наступних пропорцій:

• від 50 до 200 ч пісків на основі кальцинованих бокситів (розмір фракцій може варіюватися від 1 до 10 мм);
• 100 ч цементу;
• від 5 до 25 год білої сажі або подрібненого карбонату кальцію;
• від 10 до 30 ч води;
• від 15 до 20 год волокон;
• від 1 до 10 год пластифікатора;
• 1-10 ч протипінних речовини.

Співвідношення між компонентами і їх масова частинка підібрані на основі білої сажі, а також карбонату кальцію в цементі. Традиційно це 1:99 і 99: 1. Досвідчені майстри рекомендують витримувати співвідношення 50:50 (кальцій до білої сажі).

Головний недолік розглянутого бетону - застосування пісків на основі кальцинованих бокситів, вартість яких дуже висока. У більшості випадків вони використовуються для виробництва алюмінію. У 90% випадків виготовляється надмірна кількість цементної суміші, Що загрожує перевитратою дорогих інгредієнтів.

питання вартість самоуплотняющіхся реакційно-порошкових фібробетонів

Багато забудовників скептично ставляться до самоущільнюється реакційно-порошковим фібробетони, зважаючи на їх високу вартість. Але фінансові вкладення окупаються, якщо звернути увагу на інші позитивні риси і характеристики матеріалу: збільшений термін експлуатації готових виробів, зниження витрат на транспортування. Придбати РПБ на вітчизняному ринку будматеріалів вкрай проблематично, зважаючи на номінального попиту.
На території Російської Федерації об'єкти, зведені із застосуванням РПБ-технології залишаються маловивченими, з огляду на засекреченість. У промисловому і цивільному будівництві вони використовуються вкрай рідко. Порошкові бетони застосовуються при виготовленні міцних стільниць, штучного каменю, а також наливних підлог.

Винахід стосується промисловості будівельних матеріалів і застосовується для виготовлення бетонних виробів: високохудожніх ажурних огорож та ґрат, стовпів, тонкої тротуарної плитки і бордюрного каменю, тонкостінної плитки для внутрішньої і зовнішньої облицювання будівель і споруд, декоративних виробів і малих архітектурних форм. Спосіб приготування самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші полягає в послідовному перемішуванні компонентів до отримання суміші з необхідною плинністю. Спочатку в змішувачі перемішують воду і гіперпластифікатор, потім засипають цемент, мікрокремнезем, кам'яне борошно і перемішують суміш протягом 2-3 хв, після чого вводять пісок і фібру і перемішують протягом 2-3 хв. Отримують Самоущільнюючий особовисокопрочную реакційно-порошкову фібробетони суміш з дуже високими властивостями плинності, яка містить в своєму складі наступні компоненти: портландцемент ПЦ500Д0, пісок фракції від 0,125 до 0,63, гіперпластифікатор, волокна, мікрокремнезем, кам'яне борошно, прискорювач набору міцності і воду. Спосіб виготовлення бетонних виробів в формах полягає в приготуванні бетонної суміші, подачі суміші в форми і подальшій витримці в пропарювальної камері. Внутрішню, робочу поверхню форми піддають обробці тонким шаром води, потім заливають у форму Самоущільнюючий особовисокопрочную реакційно-порошкову фібробетони суміш з дуже високими властивостями плинності. Після заповнення форми розпилюють на поверхню суміші тонкий шар води і накривають форму технологічним піддоном. Технічний результат - отримання самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, що володіє високими характеристиками міцності, що має низьку вартість і дозволяє виготовляти ажурні вироби. 2 н. і 2 з.п. ф-ли, 1 табл., 3 мул.

Винахід стосується промисловості будівельних матеріалів і застосовується для виготовлення бетонних виробів: високохудожніх ажурних огорож та ґрат, стовпів, тонкої тротуарної плитки та бордюрного каменю, тонкостінної плитки для внутрішньої і зовнішньої облицювання будівель і споруд, декоративних виробів і малих архітектурних форм.

Відомий спосіб виготовлення декоративних будівельних виробів та / або декоративних покриттів шляхом перемішування з водою в'яжучого, що містить портландцементний клінкер, модифікатор, що включає органічний водопоніжающіе компонент і деяку кількість прискорювача твердіння і гіпс, пігментів, наповнювачів, мінеральних і хімічних (функціональних) добавок, причому отриману суміш витримують до насичення бентонітової глини (функціональна добавка стабілізатор суміші) пропіленгліколь (органічний водопоніжающіе компонент), фіксації отриманого комплексу гелеутворювача гідроксипропілцелюлози, укладання, формування, ущільнення і термообробки. Причому перемішування сухих компонентів і приготування суміші здійснюють в різних змішувачах (див. Патент РФ № 2084416, МПК6 С04В 7/52, 1997 г.).

Недоліком даного рішення є необхідність застосування різного устаткування для змішування компонентів суміші і подальшого проведення операцій ущільнення, що ускладнює і здорожує технологію. Крім того, при використанні даного способу неможливо отримати вироби з тонкими і ажурними елементами.

Відомий спосіб приготування суміші для виробництва будівельних виробів, що включає активізацію в'яжучого шляхом спільного помелу портландцементного клінкеру з сухим суперпластифікатором і подальше змішання з наповнювачем і водою, причому спочатку здійснюють змішання активованого наповнювача з 5-10% води замішування, потім вводять активоване в'яжучий і суміш перемішують, після чого вводять 40 - 60% води замішування і суміш перемішують, потім вводять воду, що залишилася і здійснюють остаточне перемішування до отримання однорідної суміші. Постадийное змішання компонентів здійснюють протягом 0,5-1 хв. Виготовлені з отриманої суміші вироби необхідно витримувати при температурі 20 ° C і вологості 100% протягом 14 діб (див. Патент РФ № 2012551, МПК5 C04B 40/00, 1994 г.).

Недоліком відомого способу є складна і дорога операція по спільному помолу в'яжучого і суперпластифікатора, що вимагає великих витрат на організацію змішуючого і помельного комплексу. Крім того, при використанні даного способу неможливо отримати вироби з тонкими і ажурними елементами.

Відомий склад для приготування самоуплотняющегося бетону, що містить:

100 мас. частин цементу,

50-200 мас. частин сумішей пісків з кальцинованих бокситів різного гранулометричного складу, найбільш тонкий пісок середнього гранулометричного складу менше 1 мм, найбільш крупний пісок середнього гранулометричного складу менше 10 мм;

5-25 мас. частин надмалих частинок карбонату кальцію і білої сажі, причому зміст білої сажі становить не більше 15 мас. частин;

0,1-10 мас. частин протипінних кошти;

0,1-10 мас. частин суперпластифікатора;

15-24 мас. частин волокон;

10-30 мас. частин води.

Масове відношення між кількістю надмалих частинок карбонату кальцію в бетоні і кількістю білої сажі може досягати 1: 99-99: 1, переважно 50: 50-99: 1 (див. Патент РФ № 2359936, МПК С04В 28/04 С04В 111/20 С04В 111/62 (2006.01), 2009 г., п.12).

Недоліком зазначеного бетону є використання дорогих пісків з кальцинованих бокситів, що застосовуються зазвичай в алюмінієвому виробництві, а також надмірна кількість цементу, що веде, відповідно, до збільшення витрат інших вельми дорогих компонентів бетону і, відповідно, до збільшення його вартості.

Проведений пошук показав, що, не знайдено рішень, що забезпечують отримання реакційно-порошкового самоуплотняющегося бетону.

Відомий спосіб приготування бетону з добавкою волокон, в якому всі компоненти бетону змішують до отримання бетону з необхідною плинністю або спочатку змішують сухі компоненти, такі як цемент, різні види піску, сверхмалі частки карбонату кальцію, біла сажа і, можливо, суперпластифікатор і протипінні засіб, після чого додають в суміш воду, і при необхідності суперпластифікатор, і протипінні засіб, якщо вони присутні в рідкому вигляді, і при необхідності волокна, і перемішують до отримання бетону з необхідною плинністю. Після перемішування, наприклад, протягом 4-16 хвилин отриманий бетон може легко формуватися завдяки своїй дуже високої плинності (див. Патент РФ № 2359936, МПК С04В 28/04, С04В 111/20, С04В 111/62 (2006.01), 2009 р ., п.12). Дане рішення прийнято за прототип.

Отриманий самоуплотняющийся з надвисокими властивостями бетон може бути застосований для виготовлення збірних елементів, таких як стовпи, поперечні балки, балки, перекриття, плиткове покриття, художні споруди, попередньо напружених елементів або композиційних матеріалів, матеріалу для закладення зазорів між конструкційними елементами, елементів систем асенізації або в архітектурі.

Недоліком вказаного способу є велика витрата цементу для приготування 1 м3 суміші, що тягне за собою збільшення вартості бетонної суміші і виробів з неї через збільшення витрат інших компонентів. Крім того, описаний у винаході спосіб використання отриманого бетону не несе будь-яких відомостей, яким чином можна виготовити, наприклад, художні ажурні і тонкостінні бетонні вироби.

Широко відомі способи виготовлення різних виробів з бетону, коли залитий у форму бетон згодом піддають віброущільнення.

Однак за допомогою таких відомих способів неможливо отримати художніх, ажурних і тонкостінних бетонних виробів.

Відомий спосіб виготовлення бетонних виробів в пакувальних формах, що полягає в приготуванні бетонної суміші, подачі суміші в форми, твердении. Використовується повітряно і влагоізоляціонная форма у вигляді пакувальних тонкостінних багатокамерних форм, покритих після подачі в них суміші повітря-і Влагоізоляціонний покриттям. Твердіння виробів виробляють в герметичних камерах протягом 8-12 годин (див. Патент на винахід України № UA 39086, МПК 7 В28В 7/11; В28В 7/38; С04В 40/02, 2005 р.)

Недоліком відомого способу є велика вартість форм, використовуваних для виготовлення бетонних виробів, а також неможливість виготовлення таким способом художніх, ажурних і тонкостінних бетонних виробів.

Перше завдання - отримання складу самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з необхідною укладатися і необхідними характеристиками міцності, що дозволить знизити вартість одержуваної самоуплотняющейся бетонної суміші.

Друге завдання - підвищення міцності в добовому віці при оптимальній легкоукладальності суміші і поліпшення декоративних властивостей лицьових поверхонь виробів з бетону.

Перша поставлена \u200b\u200bзадача вирішується за рахунок того, що розроблений спосіб приготування самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші, що полягає в перемішуванні компонентів бетонної суміші до отримання необхідної плинності, в якому змішування компонентів фібробетони суміші здійснюють послідовно, причому спочатку в змішувачі перемішують воду і гіперпластифікатор, потім засипають цемент, мікрокремнезем, кам'яне борошно і перемішують суміш протягом 2-3 хв, після чого вводять пісок і фібру і перемішують протягом 2-3 хв до одержання фібробетони суміші, що містить компоненти, мас.%:

Загальний час приготування бетонної суміші становить від 12 до 15 хвилин.

Технічний результат від використання винаходу полягає в отриманні самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, підвищення якості і растекаемости фібробетони суміші, за рахунок спеціально підібраного складу, послідовності запровадження і часу перемішування суміші, що веде до істотного підвищення плинності і міцності бетону до М1000 і вище, зниження необхідної товщини виробів.

Виконання змішування інгредієнтів в певній послідовності, коли спочатку в змішувачі перемішують відведені кількість води і гіперпластифікатор, потім додають цемент, мікрокремнезем, кам'яне борошно і перемішують протягом 2-3 хвилин, після чого вводять пісок і фібру і отриману бетонну суміш перемішують протягом 2 3 хвилин, дозволяє забезпечити значне підвищення якості та характеристик плинності (легкоукладальності) одержуваної самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші.

Технічний результат від використання винаходу полягає в отриманні самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, що володіє високими характеристиками міцності і має низьку вартість. Дотримання наведеного співвідношення компонентів суміші, мас.%:

дозволяє отримати Самоущільнюючий особовисокопрочную реакційно-порошкову фібробетони суміш з дуже високими властивостями плинності, що володіє високими характеристиками міцності і має при цьому низьку вартість.

Використання наведених вище компонентів при дотриманні зазначеної пропорції в кількісному співвідношенні дозволяє при отриманні самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з необхідною плинністю і високими характеристиками міцності якостями забезпечити низьку вартість одержуваної суміші і підвищити, таким чином, її споживчі властивості. Використання таких компонентів, як мікрокремнезем, кам'яне борошно, дозволяє зменшити процентний вміст цементу, що тягне за собою зниження процентного вмісту інших дорогих компонентів (гіперпластифікатор, наприклад), а також відмовитися від використання дорогих пісків з кальцинованих бокситів, що також веде до зниження вартості бетонної суміші, але не впливає на її міцності якості.

Друга поставлена \u200b\u200bзадача вирішується за рахунок того, що розроблений спосіб виготовлення виробів у формах з фібробетону суміші, приготовленої описаним вище способом, що полягає в подачі суміші в форми і подальшій витримці для затвердіння, причому спочатку на внутрішню, робочу поверхню форми розпилюють тонкий шар води, а після заповнення форми сумішшю розпилюють на її поверхні тонкий шар води і накривають форму технологічним піддоном.

Причому подачу суміші в форми здійснюють послідовно, накриваючи заповнену форму зверху технологічним піддоном, після установки технологічного піддону процес виготовлення виробів повторюють багаторазово, встановлюючи таку форму на технологічний піддон над попередньою.

Технічний результат від використання винаходу полягає в підвищенні якості лицьової поверхні виробу, суттєве підвищення міцності виробу, за рахунок застосування самоуплотняющейся фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, спеціальної обробки форм і організації догляду за бетоном в добовому віці. Організація догляду за бетоном в добовому віці полягає в забезпеченні достатньої гідроізоляції форм з залитим в них бетоном шляхом покриття верхнього шару бетону в формі водяною плівкою і накриття форм піддонами.

Технічний результат досягається за рахунок застосування самоуплотняющейся фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, яка дозволяє виробляти дуже тонкі і ажурні вироби будь-якої конфігурації, повторювати будь-які фактури і види поверхонь, виключає процес віброущільнення при формуванні виробів, а також дозволяє використовувати будь-які форми (еластичні, склопластикові , металеві, пластикові та ін.) для виробництва виробів.

Попереднє змочування форми тонким шаром води і завершальна операція розпилення на поверхні залитої фібробетони суміші тонкого шару води, накривання форми з бетоном наступним технологічним піддоном з метою створення герметичної камери для кращого дозрівання бетону дозволяє виключити появу повітряних пір від защемленного повітря, домогтися високої якості лицьової поверхні виробів , знизити випаровування води з бетону, що твердіє і підвищити характеристики міцності одержуваних виробів.

Кількість заливаються одночасно форм вибирається з розрахунку обсягу отриманої самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші.

Отримання самоуплотняющейся фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності і за рахунок цього з поліпшеними якостями легкоукладуваності дозволяє при виготовленні художніх виробів не застосовувати вибростол і спростити технологію виготовлення, при цьому підвищити характеристики міцності художніх виробів з бетону.

Технічний результат досягається за рахунок спеціально підібраного складу дрібнозернистої самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші, режиму послідовності введення компонентів, способу обробки форм і організації догляду за бетоном в добовому віці.

Переваги даної технології і використовуваного бетону:

Використання піску модуля крупності фр. 0,125-0,63;

Відсутність у складі бетонної суміші крупного заповнювача;

Можливість виготовлення бетонних виробів з тонкими і ажурними елементами;

Ідеальна поверхня бетонних виробів;

Можливість виготовлення виробів із заданою шорсткістю і текстурою поверхні;

Висока марочна міцність бетону на стиск, не менше М1000;

Висока марочна міцність бетону при вигині, не менше Ptb100;

Даний винахід докладніше пояснюється нижче за допомогою прикладів виконання, які не є обмежувальними.

Фіг. 1 (а, б) - схема виготовлення виробів - заливка отриманого фибробетона в форми;

Фіг. 2 - вид зверху на виріб, що отримується з використанням заявленого винаходу.

Спосіб отримання самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, що містить зазначені вище компоненти, здійснюють наступним чином.

Спочатку зважуються всі компоненти суміші. Потім в змішувач заливають відведені кількість води, гіперпластифікатор. Після чого змішувач включають. У процесі перемішування води, гіперпластифікатор послідовно засипають наступні компоненти суміші: цемент, мікрокремнезем, кам'яне борошно. При необхідності для фарбування бетону в масі в нього можна додати залізоокисний пігменти. Після введення цих компонентів в змішувач отримана суспензія перемішується від 2 до 3 хвилин.

На наступному етапі послідовно вводять пісок і фібру і бетонну суміш перемішують від 2 до 3 хвилин. Після чого бетонна суміш готова до використання.

В ході приготування суміші вводять прискорювач набору міцності.

Отримана Самоущільнюючий особовисокопрочная реакційно-порошкове фібробетони суміш з дуже високими властивостями плинності є рідку консистенцію, одним з показників якої є розплив конуса Хагерман на склі. Щоб суміш добре розтікалася, розплив повинен бути не менше 300 мм.

В результаті застосування заявленого способу отримують Самоущільнюючий особовисокопрочную реакційно-порошкову фібробетони суміш з дуже високими властивостями плинності, яка містить в своєму складі наступні компоненти: портландцемент ПЦ500Д0, пісок фракції від 0,125 до 0,63, гіперпластифікатор, волокна, мікрокремнезем, кам'яне борошно, прискорювач набору міцності і воду. При здійсненні способу виготовлення фібробетону суміші дотримуються наступне співвідношення компонентів, мас.%:

Причому при здійсненні способу виготовлення фібробетону суміші використовують кам'яну борошно з різних природних матеріалів або відходів, таких як, наприклад, кварцова борошно, доломітове борошно, вапнякова мука і т.п.

Гиперпластификатор можна використовувати наступних марок: Sika ViscoCrete, Glenium і т.п.

При виготовленні суміші може бути введений прискорювач набору міцності, наприклад Master X-Seed 100 (X-SEED 100) або аналогічні прискорювачі набору міцності.

Отриману Самоущільнюючий особовисокопрочную реакційно-порошкову фібробетони суміш з дуже високими властивостями плинності можна використовувати при виробництві художніх виробів, що мають складну конфігурацію, наприклад ажурних огорож (див. Фіг. 2). Використовують отриману суміш безпосередньо після її виготовлення.

Спосіб виготовлення бетонних виробів з самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, отриманої описаним вище способом і має вказаний склад, здійснюється наступним чином.

Для виготовлення ажурних виробів шляхом заливання самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності використовують еластичні (поліуретанові, силіконові, формопластовие) або жорсткі пластикові форми 1. Умовно показана форма, що має просту конфігурацію, однак цей вид форми не показовий і обраний для спрощення схеми. Форма встановлюється на технологічний піддон 2. На внутрішню, робочу поверхню 3 форми виробляють розпорошення тонкого шару води, це надалі знижує кількість бульбашок защемленного повітря на лицьовій поверхні бетонного виробу.

Після цього отриману фібробетони суміш 4 заливають у форму, де вона розтікається і самоуплотняется під дією власної ваги, видавлюючи знаходиться в ній повітря. Після самовирівнювання бетонної суміші в формі для більш інтенсивного виходу повітря з бетонної суміші на залитий у форму бетон розпилюють тонкий шар води. Потім форму, заповнену фібробетони сумішшю, накривають зверху наступним технологічним піддоном 2, який створює закриту камеру для більш інтенсивного набору міцності бетону (див. Фіг.1 (a)).

На цей піддон виставляють нову форму, і процес виготовлення виробів повторюють. Таким чином, з однієї порції підготовленої бетонної суміші може бути заповнене послідовно кілька форм, встановлених один над одним, що забезпечує підвищення ефективності використання приготовленої фібробетони суміші. Форми, заповнені фібробетони сумішшю залишають для затвердіння суміші приблизно на 15 годин.

Через 15 годин бетонні вироби расформовиваются і направляють на шліфування тильної сторони, А потім в пропарювальну камеру або в камеру тепло-вологості обробки (ТВО), де вироби витримують до повного набору міцності.

Використання винаходу дозволяє виробляти високо-декоративні ажурні і тонкостінні високоміцні бетонні вироби марки М1000 і вище за спрощеною литтєвий технології без використання віброущільнення.

Винахід може бути здійснено з використанням перерахованих відомих компонентів при дотриманні кількісних пропорцій і описаних технологічних режимів. При здійсненні винаходу може бути застосоване відоме обладнання.

Приклад здійснення способу приготування самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності.

Спочатку зважуються всі компоненти суміші і відміряють в наведеному кількості (мас.%):

Потім в змішувач заливають відведені кількість води і гіперпластифікатор Sika ViscoCrete 20 Gold. Після чого змішувач включають і перемішують компоненти. У процесі перемішування води і гіперпластифікатор послідовно засипають наступні компоненти суміші: портландцемент ПЦ500 Д0, мікрокремнезем, кварцову борошно. Процес перемішування ведуть безперервно протягом 2-3 хвилин.

На наступному етапі послідовно вводять пісок фр. 0,125-0,63 і фібру сталеву 0,22 × 13 мм. Бетонну суміш перемішують протягом 2-3 хвилин.

Зменшення часу перемішування не дозволяє отримати однорідну суміш, а збільшення часу перемішування не дає додаткового поліпшення якості суміші, але затягує процес.

Після чого бетонна суміш готова до використання.

Загальний час виготовлення фібробетону суміші становить від 12 до 15 хвилин, тепер включає в себе додаткові операції по засипці компонентів.

Приготовану Самоущільнюючий особовисокопрочную реакційно-порошкову фібробетони суміш з дуже високими властивостями плинності використовують для виготовлення ажурних виробів шляхом заливання в форми.

Приклади складу одержуваної самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, виготовленої заявленим способом приведені в таблиці 1.

1. Спосіб приготування самоуплотняющейся особовисокопрочной реакційно-порошкової фібробетони суміші з дуже високими властивостями плинності, що полягає в перемішуванні компонентів бетонної суміші до отримання необхідної плинності, що відрізняється тим, що змішування компонентів, фібробетони суміші здійснюють послідовно, причому спочатку в змішувачі перемішують воду і гіперпластифікатор, потім засипають цемент, мікрокремнезем, кам'яне борошно і перемішують суміш протягом 2-3 хв, після чого вводять пісок і фібру і перемішують протягом 2-3 хв до одержання фібробетони суміші, що містить, мас.%:

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що загальний час приготування бетонної суміші становить від 12 до 15 хвилин.

3. Спосіб виготовлення виробів у формах з фібробетону суміші, приготовленої способом по пп.1, 2, що полягає в подачі суміші в форми і подальшій термообробці в пропарювальної камері, причому спочатку на внутрішню, робочу поверхню форми розпилюють тонкий шар води, після заповнення форми сумішшю розпилюють на її поверхні тонкий шар води і накривають форму технологічним піддоном.

4. Спосіб за п.3, що відрізняється тим, що подачу суміші в форми здійснюють послідовно, накриваючи заповнену форму зверху технологічним піддоном, після установки технологічного піддону процес виготовлення виробів повторюють багаторазово, встановлюючи таку форму на технологічний піддон над попередньою і заповнюючи її.

www.findpatent.ru

високоефективні реакційно-порошкові високоміцні і надміцні бетони і фібробетони (варіанти) - заявка на патент 2012113330

Класи МПК: C04B28 / 00 (2006.01) Автор: Володін Володимир Михайлович (RU), Калашников Володимир Іванович (RU), Ананьєв Сергій Вікторович (RU), Абрамов Дмитро Олександрович (RU), Яценко Андрій Михайлович (RU)

Заявник: Володін Володимир Михайлович (RU)

1. Реакційно-порошковий надміцний бетон, що містить портландцемент ПЦ 500 Д0 (сірий або білий), суперпластифікатор на основі полікарбоксилатного ефіру, мікрокремнезем з вмістом аморфного - склоподібного кремнезему не менше 85-95%, що відрізняється тим, що додатково включає мелений кварцовий пісок (мікрокварц ) або мелену кам'яну борошно з щільних гірських порід з питомою поверхнею (3-5) · 103 см2 / г, тонкозернистий кварцовий пісок вузького гранулометричного складу фракції 0,1-0,5 ÷ 0,16-0,63 мм, має питома витрата цементу на одиницю міцності бетону не більше 4,5 кг / МПа, має високу щільність з новою рецептурою і з новим структурно-топологічних будовою, при наступному змісті компонентів,% від маси сухих компонентів в бетонної суміші:

Мікрокремнезем - 3,2-6,8%;

Вода - В / Т \u003d 0,95-0,12.

2. Реакційно-порошковий надміцний фибробетон, що містить портландцемент ПЦ 500 Д0 (сірий або білий), суперпластифікатор на основі полікарбоксилатного ефіру, мікрокремнезем з вмістом аморфного-склоподібного кремнезему не менше 85-95%, що відрізняється тим, що додатково включає мелений кварцовий пісок (мікрокварц ) або мелену кам'яну борошно з щільних гірських порід з питомою поверхнею (3-5) · 103 см2 / г, тонкозернистий кварцовий пісок вузького гранулометричного складу фракції 0,1-0,5 ÷ 0,16-0,63 мм, а також вмістом фібри сталевий металокорд (діаметр 0,1-0,22 мм, довжина 6-15 мм), базальтової і вуглецеві волокна, має питома витрата цементу на одиницю міцності бетону не більше 4,5 кг / МПа, а питома витрата фібри на одиницю приросту міцності на розтяг при згині, не перевищує 9,0 кг / МПа має високу щільність з новою рецептурою і з новим структурно-топологічних будовою, а також бетон має дуктільності (пластичний) характер руйнування при наступному змісті компо нентов,% від маси сухих компонентів в бетонної суміші:

Портландцемент (сірий або білий) марки не нижче ПЦ 500 Д0 - 30,9-34%;

Суперпластифікатор на основі полікарбоксилатного ефіру - 0,2-0,5%;

Мікрокремнезем - 3,2-6,8%;

Мелений кварцовий пісок (мікрокварц) або кам'яне борошно - 12,3-17,2%;

Тонкозернистий кварцовий пісок - 53,4-41,5%;

Фібра сталева металокорд 1,5-5,0% за обсягом бетону;

Фібра базальтова і вуглецеві волокна 0,2-3,0% за обсягом бетону;

Вода - В / Т \u003d 0,95-0,12.

www.freepatent.ru

Будівельні статті

У статті описуються властивості і можливості високоміцних порошкових бетонів, а також області та технології їх застосування.

Високі темпи будівництва житлових і промислових будівель з новими та унікальними архітектурними формами і особливо спеціальних особливо навантажених споруд (таких, як великопрогонові мости, хмарочоси, морські нафтові платформи, резервуари для зберігання газів і рідин під тиском і ін.) Зажадали розробки нових ефективних бетонів. Значний прогрес в цьому особливо наголошується з кінця 80-х років минулого століття. Сучасні високоякісні бетони (ВКБ) классификационно поєднують в собі великий спектр бетонів різного призначення: високоміцні і ультра високоміцні бетони [см. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.// Leipziger Massivbauseminar, 2000., Bd. 10; Schmidt M. Bornemann R. M? Glichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000., Bd. 1], самоуплотняющіеся бетони, високо корозійностійкі бетони. Ці види бетонів задовольняють високим вимогам за міцністю на стиск і розтяг, тріщиностійкості, ударної в'язкості, зносостійкості, корозійної стійкості, морозостійкості.

Безумовно, переходу на нові види бетонів сприяли, по-перше, революційні досягнення в області пластіфіцірованія бетонних і розчинних сумішей, а по-друге, поява найбільш активних пуцоланових добавок - мікрокремнезема, дегідратованих каолінів та високодисперсних зол. Сполучення суперпластифікаторів і особливо екологічно чистих гіперпластіфікторов на полікарбоксилатного, поліакрілатних і полігліколіевой основі дозволяють отримувати надплинні цементно-мінеральні дисперсні системи і бетонні суміші. Завдяки цим досягненням кількість компонентів в бетоні з хімічними добавками досягло 6-8, водо-цементне відношення знизилося до 0,24-0,28 при збереженні пластичності, яка характеризується осіданням конуса 4-10 см. У самоуплотняющіхся бетонах (Selbstverdichtender Beton-SVB) з добавкою кам'яної борошна (КМ) або без неї, але з добавкою МК в високопрацездатним бетонах (Ultrahochfester Beton, Ultra hochleistung Beton) на гіперпластифікатор на відміну від литих на традиційних СП досконала плинність бетонних сумішей поєднується з низькою седиментацією і самоущільненням при мимовільному видаленні повітря.

«Висока» реологія при значному водозниження в суперпластіфіцірованних бетонних сумішах забезпечується рідких реологічні матрицею, яка має різні масштабні рівні структурних елементів, з яких складається. У щебеневих бетонах для щебеню реологічні матрицею на різному мікро-мезоуровне служить цементно-піщаний розчин. У пластифікованих бетонних сумішах для високоміцних бетонів для щебеню як макроструктурна елемента реологічні матрицею, частка якої повинна бути значно вище, ніж в звичайних бетонах, є більш складна дисперсія, що складається з піску, цементу, кам'яного борошна, мікрокремнезема і води. У свою чергу для піску в звичайних бетонних сумішах реологічні матрицею на мікрорівні є цементно-водна паста, збільшити частку якої для забезпечення плинності можна за рахунок збільшення кількості цементу. Але це, з одного боку, неекономічно (особливо для бетонів класів В10 - В30), з іншого - як це не парадоксально, суперпластифікатори є поганими водоредукуючих добавками для портландцементу, хоча всі вони створювалися і створюються для нього. Практично всі суперпластифікатори, як було показано нами, починаючи з 1979 р, «працюють» значно краще на багатьох мінеральних порошках або на суміші їх з цементом [см. Калашников В. І. Основи пластіфіцірованія мінеральних дисперсних систем для виробництва будівельних матеріалів: Дисертація у формі наукової доповіді на здобуття наукового ступеня докт. техн. наук. - Воронеж, 1996], ніж на чистому цементі. Цемент - нестабільна в воді, гидратирующие система, що утворює колоїдні частинки відразу ж після контакту з водою і швидко загусає. А колоїдні частинки в воді важко диспергировать Суперпластифікатори. Прикладом є глинисті суспензії слабо піддаються суперразжіженію.

Таким чином, напрошується висновок: до цементу треба додавати кам'яну борошно, і вона збільшить не тільки реологічне вплив СП на суміш, а й частку самої реологічні матриці. В результаті з'являється можливість значно знизити кількість води, підвищити щільність і збільшити міцність бетону. Додавання кам'яного борошна практично рівнозначно збільшенню цементу (якщо водоредуцірующіе ефекти будуть значно вище, ніж при додаванні цементу).

Важливо тут акцентувати увагу не на заміну частини цементу кам'яної борошном, а додаванні її (причому значної частки - 40-60%) до портландцементу. Виходячи з поліструктурної теорії в 1985-2000 рр. всі роботи зі зміни поліструктури мали на меті заміни на 30-50% портландцементу мінеральними наповнювачами для економії його в бетонах [см. Соломатов В. І., Вировий В. Н. та ін. Композиційні будівельні матеріали і конструкції зниженої матеріалоємності. - Київ: Будівельник, 1991; Аганін С. П. Бетони низькою водопотребности з модифікованим кварцовим наповнювачем: Автореферат на здобуття уч. ступеня канд. техн. наук. - М, 1996; Фадель І. М. Інтенсивна роздільна технологія бетону, наповненого базальтом: Автореферат дис. канд. техн. наук - М, 1993]. Стратегія економії портландцементів в бетонах тієї ж міцності поступиться місцем стратегії економії бетону з в 2-3 рази вищою міцністю не тільки при стисканні, але і при згинально і осьовому розтягу, при ударі. Економія бетону в більш ажурних конструкціях дасть більш високий економічний ефект, ніж економія цементу.

Розглядаючи склади реологічних матриць на різних масштабних рівнях, встановлюємо, що для піску в високоміцних бетонах реологічні матрицею на мікрорівні є складна суміш цементу, борошна, кремнезему, суперпластифікатора і води. У свою чергу для високоміцних бетонів з мікрокремнезема для суміші цементу і кам'яного борошна (рівній дисперсності) як структурних елементів з'являється ще одна реологическая матриця з меншим масштабним рівнем - суміш мікрокремнезема, води і суперпластифікатора.

Для щебеневих бетонів ці масштаби структурних елементів реологічних матриць відповідають масштабам оптимальної гранулометрії сухих компонентів бетону для отримання високої щільності його.

Таким чином, додавання кам'яного борошна виконує як структурно-реологічну функцію, так і матрично-наповнює. Для високоміцних бетонів не менш важлива реакційно-хімічна функція кам'яного борошна, яку з більш високим ефектом виконують реакційно-активні мікрокремнезем і мікродегідратірованний каолін.

Максимальні реологічні і водоредуцірующіе ефекти, зумовлені адсорбцією СП на поверхні твердої фази, генетично властиві тонкодисперсним системам з високою поверхнею розділу.

Таблиця 1.

Реологічне і водоредукуючі дію СП в водномінеральних системах

З таблиці 1 видно, що в Портландцементний ливарних суспензіях з СП водоредукуючі дію останнього в 1,5-7,0 разів (sic!) Вище, ніж в мінеральних порошках. Для гірських порід це перевищення може досягати 2-3 разів.

Таким чином, поєднання гіперпластифікаторів з мікрокремнезема, кам'яної борошном або золою дозволили підняти рівень міцності на стиск до 130-150, а в деяких випадках - до 180-200 МПа і більше. Однак значне підвищення міцності веде до інтенсивного зростанню крихкості і зниженню коефіцієнта Пуассона до 0,14-0,17, що призводить до ризику раптового руйнування конструкцій при надзвичайних подіях. Позбавлення від цього негативного властивості бетону здійснюється не cтолько армуванням останнього стрижневий арматурою, скільки комбінацією стрижневий арматурою з введенням волокон з полімерів, скла і сталі.

Основи пластіфіцірованія і водоредуцірованія мінеральних і цементних дисперсних систем були сформульовані в докторської дисертації Калашникова В.І. [См. Калашников В. І. Основи пластіфіцірованія мінеральних дисперсних систем для виробництва будівельних матеріалів: Дисертація у формі наукової доповіді на здобуття наукового ступеня докт. техн. наук. - Воронеж, 1996] в 1996 р на основі раніше виконаних робіт в період з 1979 по 1996 рр. [Калашников В. І., Іванов І. А. Про структурно-реологічних стані гранично розріджених висококонцентрованих дисперсних систем. // Праці IV Національної конференції з механіки і технології композиційних матеріалів. - Софія: БАН, 1985; Іванов І. А., Калашников В. І. Ефективність пластіфіцірованія мінеральних дисперсних композицій в залежності від концентрації в них твердої фази. // Реологія бетонних сумішей і її технологічні завдання. Тез. доповідь III Всесоюзного симпозіуму. - Рига. - РПІ, 1979; Калашников В. І., Іванов І. А. Про характер пластіфіцірованія мінеральних дисперсних композицій в залежності від концентрації в них твердої фази .// Механіка і технологія композиційних матеріалів. Матеріали II Національної конференції. - Софія: БАН, 1979; Калашников В. І. Про реакцію різних мінеральних композицій на нафталін-сульфокислотні суперпластифікатори і вплив на неї швидкорозчинних лугів. // Механіка і технологія композиційних матеріалів. Матеріали III Національної конференції за участю зарубіжних представників. - Софія: БАН, 1982; Калашников В. І. Облік реологічних змін бетонних сумішей з суперпластифікаторів. // Матеріали IX Всесоюзній конференції по бетону і залізобетону (Ташкент, 1983). - Пенза. - 1983; Калашников В. І., Іванов І. А. Особливості реологічних змін цементних композицій під дією іонностабілізірующіх пластифікаторів. // Збірник праць «Технологічна механіка бетону». - Рига: РПІ, 1984]. Це і перспективи спрямованого використання максимально високою водоредукуючих активності СП в тонкодисперсних системах, особливості кількісних реологічних і структурно-механічних змін суперпластіфіцірованних систем, які полягають в лавиноподібне переході їх від твердофазного до рідких станів при супермалий додаванні води. Це розроблені критерії гравітаційної растекаемости і послетіксотропного ресурсу течії високодисперсних пластифікованих систем (під дією власної ваги) і мимовільного вирівнювання денної поверхні. Це висунута концепція граничного концентрування цементних систем тонкодисперсними порошками з порід осадового, магматичного і метаморфічного походження, селективних за рівнями високого водоредуцірованія до СП. Найбільш важливі результати, отримані в цих роботах, складаються в можливості 5-15 кратного зниження витрати води в дисперсіях при збереженні гравітаційної растекаемости. Було показано, що суміщенням реологічно активних порошків з цементом можна посилити дію СП і отримувати високощільні виливки. Саме ці принципи реалізовані в реакційно-порошкових бетонах з підвищенням щільності і міцності їх (Reaktionspulver beton - RPB або Reactive Powder Concrete - RPC [см. Долгополов Н. Н., Суханов М. А., Єфімов С. Н. Новий тип цементу: структура цементного каменю. // Будівельні матеріали. - 1994. - № 115]). Іншим результатом є підвищення редукує дії СП зі зростанням дисперсності порошків [см. Калашников В. І. Основи пластіфіцірованія мінеральних дисперсних систем для виробництва будівельних матеріалів: Дисертація у формі наукової доповіді на здобуття наукового ступеня докт. техн. наук. - Воронеж, 1996]. Це також використовується в порошкових тонкозернистих бетонах шляхом збільшення частки тонкодисперсних складових за рахунок додавання до цементу мікрокремнезема. Новим в теорії і практиці порошкових бетонів стало використання дрібного піску фракції 0,1-0,5 мм, що зробило бетон тонкозернистим на відміну від звичайного піщаного на піску фракції 0-5 мм. Проведений нами розрахунок середньої питомої поверхні дисперсної частини порошкового бетону (склад: цементу - 700 кг; тонкого піску фр. 0,125-0,63 мм - 950 кг, базальтової борошна Sуд \u003d 380 м2 / кг - 350 кг, мікрокремнезема Svд \u003d 3200 м2 / кг - 140кг) при її утриманні 49% від загальної суміші з тонкозернистих піском фракції 0,125-0,5 мм показує, що при дисперсності МК Sмк \u003d 3000м2 / кг середня поверхню порошкової частини складає Svд \u003d 1060м2 / кг, а при Sмк \u003d 2000 м2 / кг - Svд \u003d 785 м2 / кг. Саме на таких тонкодисперсних складових виготовляються тонкозернисті реакційно-порошкові бетони, в яких об'ємна концентрація твердої фази без піску досягає 58-64%, а разом з піском - 76-77% і мало поступається концентрації твердої фази в суперпластіфіцірованних важких бетонах (Cv \u003d 0, 80-0,85). Однак в щебеневих бетонах об'ємна концентрація твердої фази за вирахуванням щебеню і піску значно нижче, що визначає високу щільність дисперсної матриці.

Висока міцність забезпечується наявністю не тільки мікрокремнезема або дегидратированного каоліну, а й реакційно-активного порошку з меленої гірської породи. За літературними даними, переважно вводиться летюча зола, бальтовая, вапнякова або кварцова мука. Широкі можливості у виробництві реакційно-активних порошкових бетонів відкривалися в СРСР і Росії в зв'язку з розробкою і дослідженням композиційних в'яжучих низькою водопотребности Баженова Ю. М., Бабаєвим Ш. Т., Комаромі. А., Батраковим В. Г., Долгополовим Н. Н .. Було доведено, що заміна цементу в процесі помелу ВНВ карбонатної, гранітної, кварцовою борошном до 50% істотно підвищує водоредукуючих ефект. В / Т-відношення, що забезпечує гравітаційну розтікання щебеневих бетонів у порівнянні зі звичайним введенням СП знижується до 13-15%, міцність бетону на такому ВНВ-50 досягає 90-100 МПа. По суті, на основі ВНВ, мікрокремнезема, дрібного піску і дисперсної арматури можна отримати сучасні порошкові бетони.

Дисперсно-армовані порошкові бетони дуже ефективні не тільки для несучих конструкцій з комбінованим армуванням попередньо-напруженою арматурою, а й для виробництва дуже тонкостінних, в тому числі просторових архітектурних деталей.

За останніми даними, можливо текстильне армування конструкцій. Саме розвиток текстильно-волоконного виробництва (тканинних) об'ємних каркасів з високоміцних полімерних і щелочестойких ниток в розвинених зарубіжних країнах стало мотивацією розробки більше 10 років тому у Франції та Канаді реакційно-порошкових бетонів з СП без великих заповнювачів з особливо дрібним кварцовим заповнювачем, наповнених кам'яними порошками і мікрокремнезема. Бетонні суміші з таких тонкозернистих сумішей розтікаються під дією власної ваги, заповнюючи повністю густу сітчасту структуру тканого каркаса і все сполучення філігранної форми.

«Висока» реологія порошкових бетонних сумішей (ПБС) забезпечує при вмісті води 10-12% від маси сухих компонентів межа плинності? 0 \u003d 5-15 Па, тобто всього лише в 5-10 разів вище, ніж в масляних фарб. При такому? 0 для його визначення можна використовувати мініареометріческій метод, розроблений нами в 1995 р Низька межа плинності забезпечується оптимальною товщиною прошарку реологічні матриці. З розгляду топологічної структури ПБС, середня товщина прошарку Х визначається за формулою:

де - середній діаметр частинок піску; - об'ємна концентрація.

Для наведеного нижче складу при В / Т \u003d 0,103 товщина прошарку буде 0,056 мм. De Larrard і Sedran встановили, що для більш дрібних пісків (d \u003d 0,125-0,4 мм) товщина варіює від 48 до 88 мкм.

Збільшення прошарку частинок знижує в'язкість і максимальне напруження зсуву і збільшує плинність. Плинність може зростати за рахунок додавання води і введення СП. У загальному вигляді вплив води і СП на зміну в'язкості, граничного напруження зсуву і плинності неоднозначно (рис. 1).

Суперпластифікатор знижує в'язкість в значно меншій мірі, ніж додавання води, в той час як зниження межі текучості за рахунок СП значно вищу, ніж під впливом води.

Мал. 1. Вплив СП і води на в'язкість, межа плинності і плинність

Основні властивості суперпластіфіцірованних гранично наповнених систем полягають у тому, що в'язкість може бути досить високою і система може повільно текти, якщо межа плинності малий. Для звичайних систем без СП в'язкість може бути малої, але підвищений межа плинності перешкоджає розтіканню їх, т.к у них відсутня послетіксотропний ресурс течії [см. Калашников В. І., Іванов І. А. Особливості реологічних змін цементних композицій під дією іонностабілізірующіх пластифікаторів. // Збірник праць «Технологічна механіка бетону». - Рига: РПІ, 1984].

Реологічні властивості залежать від виду і дозування СП. Вплив трьох видів СП показано на рис. 2. Найбільш ефективним СП є Woerment 794.

Мал. 2 Вплив виду і дозування СП на? В: 1 - Woerment 794; 2 - С-3; 3 - Melment F 10

При цьому менш селективним виявився не вітчизняний СП С-3, а закордонний СП на меламіну основі Мelment F10.

Розтікання порошкових бетонних сумішей надзвичайно важлива при формуванні бетонних виробів з укладеними в форму тканими об'ємно-сітковими каркасами.

Такі об'ємні ажурно-тканинні каркаси в формі тавра, двутавра, швелера і інших конфігурацій дозволяють здійснювати швидке армування, що полягає в установці і фіксації каркаса в формі з наступним заливанням суспензійного бетону, легко проникає через осередки каркаса розміром 2-5 мм (рис. 3) . Тканинні каркаси дозволяють радикально підвищити тріщиностійкість бетону при впливі знакозмінних коливань температури і значно знизити деформації.

Бетонна суміш повинна не тільки легко проливатися локально через сітковий каркас, а й розтікатися при заповненні форми «зворотним» проникненням через каркас при збільшенні обсягу суміші в формі. Для оцінки плинності використовували порошкові суміші однакового складу за змістом сухих компонентів, а розтікання з конуса (для встряхивающего столика) регулювали кількістю СП і (частково) води. Блокування розтікання здійснювали сітковим кільцем діаметром 175 мм.

Мал. 3 Зразок тканинного каркаса

Мал. 4 Розпливаючись суміші при вільному і блокованому растекании

Сітка мала розмір у просвіті 2,8? 2,8 мм при діаметрі дроту 0,3? 0,3 мм (рис. 4). Контрольні суміші виготовлялися з Розпливаючись 25,0; 26,5; 28,2 і 29,8 см. В результаті дослідів було встановлено, що з підвищенням плинності суміші ставлення діаметрів вільного dc і блокованого розпливання dбсніжается. На рис. 5 показано зміна dc / dботdc.

Мал. 5 Зміна dc / dб від значення вільного розпливання dc

Як випливає з малюнка, різниця в Розпливаючись суміші dcі dб зникає при плинності, що характеризується вільним Розпливаючись 29,8 см. При dc. \u003d 28,2 розплив через сітку зменшується на 5%. Особливо велике гальмування при растекании через сітку відчуває суміш з Розпливаючись 25 см.

У зв'язку з цим при використанні сіткових каркасів з осередком 3? 3 мм необхідно використовувати суміші з Розпливаючись не менше 28-30 см.

Фізико-технічні властивості дисперсно-армованого порошкового бетону, армованого 1% за обсягом сталевими волокнами діаметром 0,15 мм і довжиною 6 мм, представлені в таблиці 2

Таблиця 2.

Фізико-технічні властивості порошкового бетону на в'язкому низькою водопотребности з використанням вітчизняного СП С-3

Як свідчать зарубіжні дані, при 3% -му армуванні, міцність при стисненні досягає 180-200 МПа, при осьовому розтягу - 8-10МПа. Ударна міцність зростає більш ніж в десять разів.

Можливості порошкових бетонів далеко не вичерпані, враховуючи ефективність гідротермальної обробки і вплив її на збільшення частки тоберморіта, і, відповідно, ксонотліта

www.allbeton.ru

Бетон реакційний порошковий

Останнє оновлення енциклопедії: 17.12.2017 - 17:30

Бетон реакційний порошковий - бетон, виготовлений з тонкоподрібнених реакційно-здатних матеріалів з розміром зерна від 0,2 до 300 мкм і характеризується високою міцністю (понад 120 МПа) і високу водонепроникність.

[ГОСТ 25192-2012. Бетони. Класифікація і загальні технічні вимоги]

Бетон реакційно-порошковий [англ. reactive powder concrete-RPC] - композиційний матеріал з високими показниками міцності при стисненні 200-800 МПа, при вигині\u003e 45 МПа, що включає в значній кількості високодисперсні мінеральні компоненти - кварцовий пісок, мікрокремнезем, суперпластифікатор, а також сталеву фібру з низьким В / Т (~ 0,2), з використанням обробки їх виробів при температурі 90-200 ° с.

[Ушера-Маршак А. В. бетоноведенія: лексикон. М .: РИФ Стройматеріали.- 2009. - 112 с.]

Правовласникам! У разі якщо вільний доступ до даного терміну є порушенням авторських прав, укладачі готові, на вимогу правовласника, прибрати посилання, або сам термін (визначення) з сайту. Для зв'язку з адміністрацією скористайтеся формою зворотного зв'язку.

enciklopediyastroy.ru

автореферат дисертації по темі ""

На правах рукопису

Тонкозернистого реакційних-ПОРОШКОВІ дисперсних-армованого бетону З ВИКОРИСТАННЯМ гірських порід

Спеціальність 05.23.05 - Будівельні матеріали та вироби

Робота виконана на кафедрі «Технології бетонів, кераміки та в'яжучих» в державному навчальному закладі вищого професійної освіти «Пензенський державний університет архітектури та будівництва »і в інституті будівельних матеріалів і конструкцій Мюнхенського технічного університету.

Науковий керівник -

Доктор технічних наук, професор Валентина Серафимівна Дем'янова

Офіційні опоненти:

Заслужений діяч науки РФ, член-кореспондент РААСН, доктор технічних наук, професор Володимир Павлович селян

Доктор технічних наук, професор Олег В'ячеславович Тараканов

Провідна установа - ВАТ «Пензастрой», м Пенза

Захист відбудеться 7 липня 2006 р 16 год 00 хв на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 212.184.01 в державному освітній установі вищої професійної освіти «Пензенський державний університет архітектури та будівництва» за адресою: 440028, м Пенза, вул. Г. Титова, 28, корпус 1, конференц-зал.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці державної освітньої установи вищої професійної освіти «Пензенський державний університет архітектури та будівництва»

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

В. А. Худяков

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Зі значним підвищенням міцності бетону при одноосьовому стисканні неминуче знижується тріщиностійкість і зростає небезпека крихкого руйнування конструкцій. Дисперсне армування бетонів фіброю виключає ці негативні властивості, що дозволяє випускати бетони класів вище 80-100 з міцністю 150-200 МПа, що володіють новою якістю -вязкім характером руйнування.

Аналіз наукових робіт в області дисперсно-армованих бетонів і їх виробництва у вітчизняній практиці показує, що основна орієнтація не переслідує цілей використання в таких бетонах високоміцних матриць. Клас дисперсно-армованих бетонів за міцністю на стиск залишається вкрай низьким і обмежується В30-В50. Це не дозволяє забезпечити гарного зчеплення фібри з матрицею, повністю використовувати сталеву фібру навіть з невисокою міцністю на розрив. Більш того, в теорії розробляються, а на практиці випускаються бетонні вироби зі вільно укладеними волокнами зі ступенем об'ємного армування 59%. Волокна при вібраційних впливах проливають непластіфіціро-ванними "жирними" високоусадкові цементно-піщаними розчинами складу цемент-пісок - 14-І: 2,0 при В / Ц \u003d 0,4, що є надзвичайно марнотратним і повторює рівень робіт 1974 Значні наукові досягнення в галузі створення суперпластіфіцірованних ВНВ, мікродісперсний сумішей з мікрокремнезёмамі, з реакційно-активними порошками з високоміцних гірських порід, дозволили довести водоредуці-ючий дію до 60% з використанням суперпластифікаторів оліго- мірного складу і гіперпластифікаторів полімерного складу. Ці досягнення не стали основою для створення дисперсно-армованих високоміцних залізобетонних, або тонкозернистих порошкових бетонів з литих самоуплотняющіхся сумішей. Тим часом, передові країни активно розвивають нові покоління реакційно-порошкових бетонів, армованих дисперсними волокнами. Порошкові бетонні суміші використовуються

для заливки форм з укладеними в них тканими об'ємними тонкосеточнимі каркасами і комбінацією їх зі стрижневою арматурою.

Виявити теоретичні передумови і мотивації створення багатокомпонентних тонкозернистих порошкових бетонів з дуже щільною, високоміцної матрицею, одержуваної литтям при наднизькому водосодержа-ванні, що забезпечують виготовлення бетонів з в'язким характером при руйнуванні і високою міцністю на розтяг при згині;

Виявити структурну топологію композиційних в'яжучих і дисперсно-армованих тонкозернистих композицій, отримати математичні моделі їх структури для оцінки відстаней між частинками наповнювача і геометричними центрами армирующих волокон;

Оптимізувати склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонних сумішей з фіброю з1 \u003d 0,1 мм і I \u003d 6 мм з мінімальним вмістом, достатнім для підвищення розтяжності бетону, технологію приготування і встановити вплив рецептури на плинність, щільність, воз-духосодержаніе їх, міцності і інші фізико-технічні властивості бетонів.

Наукова новизна роботи.

1. Науково обгрунтована і експериментально підтверджена можливість отримання високоміцних тонкозернистих цементних порошкових бетонів, в тому числі, дисперсно-армованих, що виготовляються з бетонних сумішей без щебеню з тонкими фракціями кварцового піску, з реакційно-активними порошками гірських порід і мікрокремнезёмом, зі значним увелічіваніем ефективності суперпластифікаторів до змісту води в литий самоуплотняющейся суміші до 10-11% (соотвествущей без СП напівсухий суміші для пресування) від маси сухих компонентів.

4. Теоретично передбачений та експериментально доведено переважно сквозьрастворний диффузионно-іонний механізм твердіння композиційних цементних в'яжучих, що посилюється в міру збільшення вмісту наповнювача або значного збільшення дисперсності його в порівнянні з дисперсністю цементу.

5. Вивчено процеси сгруктурообразованія тонкозернистих порошкових бетонів. Показано, що порошкові бетони з суперпластіфіцірованних литих самоуплотняющіхся бетонних сумішей значно щільніше, кінетика наростання їх міцності інтенсивніше, а середня міцність істотно вище, ніж бетонів без СП, спресованих при тому ж водосодержа-ванні під тиском 40-50 МПа. Розроблено критерії оцінки реакційно-хімічної активності порошків.

6. Оптимізовано склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонних сумішей з тонкого сталевого фіброю діаметром 0,15 і довжиною 6 мм,

технологія їх приготування, черговість введення компонентів і тривалість перемішування; встановлено вплив складу на плинність, щільність, воздухосодержанія бетонних сумішей, міцність при стисненні бетонів.

Практична значимість роботи полягає в розробці нових литих тонкозернистих порошкових бетонних сумішей з фіброю для заливки форм для виробів і конструкцій, як без, так і з комбінованим стрижневим армуванням. З використанням високоплотних бетонних сумішей можливо виробництво високотрещіностойкіх згинаються або стиснутих залізобетонних конструкцій з в'язким характером руйнування при дії граничних навантажень.

Отримано високощільна, високоміцна композиційна матриця з міцністю при стисканні 120-150 МПа для підвищення зчеплення з металом з метою використання тонкої і короткою високоміцної фібри діаметром 0,04-0,15 мм і довжиною 6-9 мм, що дозволяє знизити витрату її та опір течією бетонних сумішей для литтєвий технології виготовлення тонкостінних філігранних виробів з високою міцністю на розтяг при згині.

Апробація роботи. Основні положення і результати дисертаційної роботи представлялися і доповідалися на Міжнародних та Всерос-

сійських науково-технічних конференціях: «Молода наука - новому тисячоліттю» (Набережні Челни, 1996 р), «Питання планування і забудови міст» (Пенза, 1996 р, 1997 р, 1999 р), «Сучасні проблеми будівельного матеріалознавства» (Пенза, 1998 р), « сучасне будівництво»(1998 р), Міжнародних науково-технічних конференціях« Композиційні будівельні матеріали. Теорія і практика », (м Пенза, 2002 г., 2003 року, 2004 року, 2005 р),« ресурсі- та енергозбереження як мотивація творчості в архітектурно будівельному процесі »(Москва-Казань, 2003 р),« Актуальні питання будівництва »(Саранськ, 2004 р),« Нові енерго- і ресурсозберігаючі наукоємні технології у виробництві будівельних матеріалів »(Пенза, 2005 р), Всеукраїнській науково-практичній конференції« Містобудування, реконструкція та інженерне забезпечення сталого розвитку міст Поволжя »(Тольятті, 2004 р), Академічних читаннях РААБН «Досягнення, проблеми та перспективні напрямки розвитку теорії та практики будівельного матеріалознавства» (Казань, 2006 р).

Публікації. За результатами виконаних досліджень опубліковано 27 робіт (в журналах за переліком ВАК 3 роботи).

У вступі обґрунтовано актуальність обраного напрямку дослідження, сформульовані мета і завдання дослідження, показана його наукова і практична значущість.

У першому розділі присвяченій аналітичного огляду літератури, проведено аналіз зарубіжного і вітчизняного досвіду застосування високоякісних бетонів і фібробетонів. Показано, що в зарубіжній практиці високоміцні бетони з міцністю до 120-140 МПа почали випускатися, в основному, після 1990 р останні шість років виявлені широкі перспективи в підвищенні міцності високоміцного бетону з 130150 МПа і переведення їх в розряд особливо високоміцних з міцністю 210250 МПа, завдяки відпрацьованої роками тепловій обробці бетону, яка досягла міцності 60-70 МПа.

Відзначається тенденція поділу особливо високоміцних бетонів по "зернистості заповнювач на 2 види: мелкощебёночние з максимальною крупністю зерен до 8-16 мм і тонкозернисті із зернами до 0,5-1,0 мм. І ті й інші в обов'язковому порядку містять мікрокремнезём або мікродегід- ратірованний каолін, порошки міцних гірських порід, а для додання бетону дуктільності, ударної міцності, тріщиностійкості - фібру з різних матеріалів. В особливу групу можна віднести тонкозернисті порошкові бетони (Reaktionspulver beton-RPB або Reactive Powder Concrete) з максимальним розміром зерен 0,3-0,6 мм. Показано, що такі бетони при міцності на осьовий стиск 200-250 МПа з коефіцієнтом армування максимально 3-3,5% за обсягом, мають міцність на розтяг при вигині до 50 МПа. Такі властивості забезпечуються, перш за все, підбором високоплотной і високоміцної матриці, що дозволяє підвищити зчеплення з фіброю і повністю використовувати її високу міцність на розрив.

Аналізується стан досліджень і досвід виробництва фібробе-тонів в Росії. На відміну від зарубіжних розробок, російські дослідження орієнтовані не на використання фібробетонів з високоміцної матрицею, а на збільшення відсотка армування до 5-9% за обсягом в маломіцних трьох- чотирьохкомпонентної бетонах класів В30-В50 для підвищення міцності на розтяг при згині до 17-28 МПа. Все це є повторенням зарубіжного досвіду 1970-1976 р.р., тобто тих років, коли не використовувалися ефективні суперпластифікатори і мікрокремнезёми, і фибробетон був в основному трикомпонентної (Піскуваті). Рекомендуються до виготовлення фібробетони з витратами портландцементу 7001400 кг / м3, піску - 560-1400 кг / м3, фібри - 390-1360 кг / м3, що є вкрай марнотратним і не враховується досягнутий прогрес у розвитку високоякісних бетонів.

Виконано аналіз еволюції розвитку багатокомпонентних бетонів на різних революційних етапах появи особливих функціонально-визначальних компонентів: фібри, суперпластифікаторів, мікрокремнезёма. Показано, що шести- семикомпонентні бетони - основа високоміцної матриці для ефективного використання основної функції фібри. Саме такі бетони стають поліфункціональними.

Формулюються основні мотивації появи високоміцних і особливо високоміцних реакційно-порошкових бетонів, можливості отримання «рекордних» значень водоредуцірованія в бетонних сумішах, особливого реологического стану їх. Формулюються вимоги до порошків і

поширеність їх, як техногенних відходів гірничорудної промисловості.

На підставі проведеного аналізу формулюється мета і завдання досліджень.

У другому розділі наведені характеристики використовуваних матеріалів і описані методи дослідження, Використовувалися сировинні матеріали Німецького і Російського виробництва: цементи СЕМ 1 42,5 R HS Werk Geseke, Werk Bernburg СЕМ 1 42,5 R, Weisenau СЕМ 1 42,5, Вольський ПЦ500 ДО , Старооскольский ПЦ 500 ДО; пісок Сурский класифікований фр. 0,14-0,63, Балашейскій (м Сизрань) класифікований фр. 0,1-0,5 мм, пісок Halle фр. 0,125-0,5 "мм; мікрокремнезёми: Eikern Microsilica 940 з вмістом Si02\u003e 98,0%, Silia Staub RW Fuller з вмістом Si02\u003e 94,7%, БС-100 (об'єднання" Сода ") з ЗЮ2\u003e 98,3 %, Челябінського ЕМК з вмістом SiO; \u003d 84-90%, фібру німецького і російського виробництва з d \u003d 0,15 мм, 7 \u003d 6 мм з межею міцності на розрив 1700-3100 МПа; порошки гірських порід осадового і вулканічного походження; супер - і гіперпластифікаторів на нафталіновою, меламіну і полікарбоксилатного основі.

Для приготування бетонних сумішей використовували високошвидкісний змішувач фірми Eirich і турбулентний змішувач каф. ТБКіВ, сучасні прилади та обладнання німецького та вітчизняного виробництва. Ренттеноструктурний аналіз здійснювали на аналізаторі Seifert, електро-тронномікроскопіческій аналіз на мікроскопі ESEM фірми Philips.

У третьому розділі розглядається топологічна структура композиційних в'яжучих і порошкових бетонів, в тому числі, дисперсно-армованих. Структурна топологія композиційних в'яжучих, в яких об'ємна частка наповнювачів перевищує частку основного в'яжучого, зумовлює механізм і швидкість протікання реакційних процесів. Для розрахунку середніх відстаней між частинками піску в порошкових бетонах (або між частинками портландцементу в сильно наповнених в'яжучих) прийнята елементарна кубічна осередок з розміром грані А і обсягом А3, рівному обсягу композиту.

З урахуванням об'ємної концентрації цементу C4V, середнього розміру частинок цементу<1ц, объёмной концентрации песка С„, и среднего размера частиц песка d„, получено:

для міжцентрової відстані між частинками цементу в композиційному в'яжучому:

Ац \u003d ^ - 3 / с- / б-Су \u003d 0,806 - ^ - 3/1 / ^ "(1)

для відстані між частинками піску в порошковому бетоні:

З / тг / 6-Ст \u003d 0,806 ап-щуст (2)

Беручи об'ємну частку піску з фракцією 0,14-0,63 мм в тонкозернистой порошкової бетонної суміші, що дорівнює 350-370 літрів (масова витрата піску 950-1000 кг), отримано мінімальне середнє відстань між геометричними центрами частинок, що дорівнює 428-434 мкм. Мінімальна відстань між поверхнями частинок становить 43-55 мкм, а при крупності піску 0,1-0,5 мм - 37-44 мкм. При гексагональної упаковці частинок ця відстань збільшується на коефіцієнт К \u003d 0,74 / 0,52 \u003d 1,42.

Таким чином, в процесі перебігу порошкової бетонної суміші, величина зазору, в якому розміщується реологическая матриця з суспензії цементу, кам'яного борошна і мікрокремнезёма, буде варіюватися в межах від 43-55 мкм до 61-78 мкм, зі зменшенням фракції піску до 0,1 -0,5 мм прошарок матриці буде змінюватися від 37-44 мкм до 52-62 мкм.

Топологія дисперсних волокон фібри довжиною / і діаметром з? визначає реологічні властивості бетонних сумішей з фіброю, їх плинність, середня відстань між геометричними центрами волокон, зумовлює міцність при розтягуванні армованого бетону. Розрахункові середні відстані використовуються в нормативних документах, у багатьох наукових роботах по дисперсному армуванню. Показано, що ці формули суперечливі і розрахунки по ним істотно відрізняються.

З розгляду кубічної комірки (рис.1) з, довжиною грані / с розміщеними в ній волокнами

фібри діаметром б /, при загальному змісті по-11локон / V, визначено число волокон на межі

П \u003d і відстань о \u003d

урахуванням обсягу всіх волокон У "\u003d fE.iL. /. ДГ і коеф-Рис. 1 4

фициента армування / л \u003d (100 л с11 и) / 4 ■ I1, визначено середнє "відстань:

5 \u003d (/ - й?) / 0,113 ■ л / уц -1 (3)

Виконано розрахунки 5 за формулами Ромуапьді І.Р. і Менделя І.А. і за формулою Мек Кі. Значення відстаней представлені в табл.1. Як видно з табл.1, формулу Мек Кі застосовувати не можна. Так, відстань 5 при збільшенні обсягу осередку з 0,216 см3 (/ \u003d 6 мм) до 1000 м3 (/ \u003d 10000 мм) возрас-

тане в 15-30 разів при однаковій ц, що позбавляє цю формулу геометріче- "ського і фізичного сенсу. Формулу Ромуапьді можна використовувати з урахуванням коефіцієнта 0,64.:

Таким чином, отримана формула (3) з строгих геометричних побудов, є об'єктивною реальністю, яка перевіряється по рис. 1. Обробка за цією формулою результатів власних і зарубіжних досліджень дозволила виявити варіанти малоефективного, по суті, неекономічного армування і оптимального армування.

Таблиця 1

Значення відстаней 8 між геометричними центрами дисперсних _ волокон, розрахованих за різними формулам_

Діаметр, с), мм Б мм при різних ц і / по формулах Ставлення відстаней ЗА ^ М, обчислених за формулою автора і Меккі Ставлення відстаней обчислених за формулою автора і Ромуальд

1 \u003d 6 мм 1 \u003d 6 мм При всіх / \u003d 0 * »

ц-0,5 ц-1,0 ц-3,0 ц \u003d 0,5 і-1,0 Ц-3,0 11 \u003d 0.5 ¡1 \u003d 1,0 ц \u003d 3,0 (1-0,5 (1-1,0 ц-3,0 ( "\u003d 0,5 ц \u003d 1,0 (1 * 3,0

0,01 0,127 0,089 0,051 0,092 0,065 0,037 0,194 0,138 0,079 1,38 1,36 1,39 0,65 0,64 0,64

0,04 0,49 0,37 0,21 0,37 0,26 0,15 0,78 0,55 0,32 1,32 1,40 1,40 0,62 0,67 0,65

0,15 2,64 1,66 0,55 1,38 0,98 0,56 2,93 2,07 1,20 1,91 1,69 0,98 0,90 0,80 0,46

0,30 9,66 4,69 0,86 1,91 1,13 5,85 4,14 2,39 2,45 0,76 1,13 0,36

0,50 15,70 1,96 3,25 1,88 6,90 3,96 1,04 0,49

0,80 4,05 5,21 3,00 6,37 1,40 0,67

1,00 11,90 3,76 7,96

/ \u003d 10 мм / \u003d 10 мм

0,01 0,0127 0,089 0,051 0,118 0,083 0,048 Значення відстаней без змін 1,07 1,07 1,06 0,65 0,67 0,72

0,04 0,53 0,37 0,21 0,44 0,33 0,19 1,20 1,12 1,10 0,68 0,67 0,65

0,15 2,28 1,51 0,82 1,67 1,25 0,72 1,36 1,21 1,14 0,78 0,73 0,68

0,30 5,84 3,51 1,76 3,35 2,51 1,45 1,74 1,40 1,21 1,70 1,13 0,74

0,50 15,93 7,60 2,43 5,58 4,19 2,41 2,85 1,81 1,01 1,63 2,27 0,61

0,80 23,00 3,77 6,70 3,86 3,43 0,98 2,01 0,59

1,00 9,47 4,83 1,96 1,18

1 \u003d 10000 мм 1 \u003d 10000 мм

0,01 0,125 0,089 0,053 3,73 0,033 0,64

0,04 0,501 0,354 0,215 14,90 0,034 0,64

0,15 1,88 1,33 0,81 37,40 0,050 0,64

0,30 3,84 2,66 1,61 56,00 0,068 0,66

0,50 6,28 4,43 2,68 112, ОС 0,056 0,65

0,80 10,02 7,09 4,29 186,80 0,053 0,64

1,00 12,53 8,86 5,37 373,6С 0,033 0,64

Четверта глава присвячена вивченню реологического стану супер-пластифікованих дисперсних систем, порошкових бетонних сумішей (ПБС) і методології оцінки його.

У ПБС повинна бути висока плинність, що забезпечує повне розтікання суміші в формах до освіти горизонтальній поверхні з виділенням залученого повітря і з самоущільненням сумішей. З огляду на, що бетонна порошкова суміш для виробництва фібробетонів повинна мати дисперсную арматуру, розплив такої суміші повинен мало поступатися розплився-ву суміші без фібри.

Бетонна суміш, призначена для заливки форм з об'ємним багаторядним мелкосеточним тканим каркасом з розмірами сітки в світлі 2-5 мм, повинна легко проливатися до дна форми через каркас, розтікатися вздовж форми, забезпечуючи після наповнення її з формуванням горизонтальної поверхні.

Для розмежування порівнюваних дисперсних систем по реології, розроблені прості методи оцінки граничного напруження зсуву і плинності.

Розглянуто схему діючих сил на ареометр, що знаходиться в су-перпластіфіцірованной суспензії. Якщо рідина має межею плинності т0, ареометр в повному обсязі занурюється в неї. Для т "отримано рівняння:

де ¿/ діаметр циліндра; т - маса циліндра; р-щільність суспензії; ^ -Прискорення сили тяжіння.

Показана простота висновків рівнянь для визначення г0 при рівновазі рідини в капілярі (трубі), в зазорі між двома пластинками, на вертикальній стінці.

Встановлено інваріантність методів визначення т0 для цементних, базальтових, халцедонових суспензій, ПБС. Комплексом методів визначено оптимальне значення т0 у ПБС, рівне 5-8 Па, які повинні добре розтікатися при заливки їх в форми. Показано, що найбільш простим прецезіонного методом визначення та є ареометріческій.

Виявлено умова розтікання порошкової бетонної суміші і самовирівнювання поверхні її, при якому всі нерівності поверхні напівсферичної форми згладжуються. Без урахування сил поверхневого натягу, при нульовому вугіллі змочування крапель на поверхні об'ємної рідини, т0 має бути:

Te

де d - діаметр напівсферичних нерівностей.

Виявлено причини дуже малого межі текучості і хороших реотех-нологічних властивостей ПБС, які полягають в оптимальному виборі зернистості піску 0,14-0,6 мм або 0,1-0,5 мм, його кількості. Це покращує реологію суміші в порівнянні з дрібнозернистими піщанистих бетонами, в яких великі зерна піску розділені тонкими прошарками цементу, істотно увелічіваюшімі г "і в'язкість сумішей.

Виявлено вплив виду і дозування різних класів СП на т "(рис.4), де 1-Woerment 794; 2-СП С-3; 3-Melment FIO. Розтікання порошкових сумішей визначали по конусу від встряхивающего столика, встановленому на скло. Виявлено, що розплив конуса повинен бути в межах 25-30 см. Розтічність знижується зі збільшенням вмісту залученого повітря, частка якого може доходити за обсягом 4-5%.

В результаті турбулентного перемішування утворюються пори мають розмір, переважно, 0,51,2 мм і при г0 \u003d 5-7Па і розпливаючись 2730 см, здатні віддалятися до залишкового вмісту 2,5-3,0%. При використанні вакуумі меситель зміст повітряних пір зменшується до 0,8-1,2%.

Виявлено вплив сіткового перешкоди на зміну розпливання порошкової бетонної суміші. При блокуванні розтікання сумішей сітковим кільцем діаметром 175 мм з сіткою з діаметром в світлі 2,8x2,8 мм встановлено, що ступінь зменшення растека-

ня значно зростає при зростанні межі текучості і при зменшенні контрольного розпливання нижче 26,5 см.

Зміна ставлення діаметрів вільного С1С і блокованого рас

пливучи від Лс, ілюструється на рис. 5.

Для порошкових бетонних сумішей, що заливаються в форми з тканими каркасами, розплив повинен бути не менше 27-28 см.

Виявлено вплив виду фібри на зменшення розпливання дісперсно-

армованої суміші.

¿С, см Для використаних трьох видів

^ Фібр з геометричним фактором

рівним: 40 (Сі), 15 мм; 1 \u003d 6 мм; // \u003d 1%), 50 (¿/ \u003d 0,3 мм; / \u003d 15 мм; зиґзаґоподібної ц \u003d 1%), 150 (С1 0,04 мм; / \u003d 6 мм -мікрофібра зі скляним покриттям ц - 0 , 7%) і значних контрольного розпливання с1н на зміну розпливання армованої с1а суміші показано в табл. 2.

Найбільш сильне зниження рас-текаемості виявлено у сумішей з мікрофіброю з ї \u003d 40 мкм, незважаючи на більш низький відсоток армування ц за обсягом. Зі збільшенням ступеня армування плинність ще більш знижується. При коефіцієнті армування // \u003d 2,0% фіброю з<1 = 0,15 мм, расплыв смеси понизился до 18 см при контрольном расплыве 29,8 см с увеличением содержания воздуха до 5,3 %. Для восстановления расплыва до контрольного необходимо было увеличить В/Т с 0,104 до 0,12 или снизить содержание воздуха до 0,8-1%.

П'ята глава присвячена вивченню реакційної активності гірських порід і дослідженню властивостей реакційно-порошкових сумішей і бетонів.

Реакційна активність гірських порід (ГП): кварцового піску, кремнеземистих пісковиків, поліморфних модифікацій 5/02 - кременю, халцедону, гравію осадового походження і вулканічного - діабазу і базальту вивчена в малоцементних (Ц: ГП \u003d 1: 9-4: 4), збагачених цементом кош-

Таблиця 2

Контрольний. розплив<1т см с/,/г/^лри различных 1/(1

25,0 1,28 1,35 1,70

28,2 1,12 1,14 1,35

29,8 1,08 1,11 1Д2

сях (Ц: ГП). Використовувалися порошки гірських порід Грубодисперсні з Syd \u003d 100-160 м2 / кг і високодисперсні з Syo \u003d 900-1100 м2 / кг.

Встановлено, що найкращі порівняльні показники по міцності, що характеризують реакційну активність гірських порід, отримані на композиційних малоцементних сумішах складу Ц: ГП \u003d 1: 9,5 при використанні високодисперсних порід через 28 діб і в тривалі терміни твердіння протягом 1,0-1, 5 років. Високі значення міцності 43-45 МПа отримані на декількох породах - мелених гравії, піщанику, базальту, діабазу. Однак для порошкових бетонів високої міцності необхідно використовувати лише порошки з високоміцних гірських порід.

Рентгеноструктурньїм аналізом встановлено фазовий склад деяких гірських порід, як чистих, так і зразків із суміші цементу з ними. Освіта спільних мінеральних новоутворень в більшості сумішей з настільки малим вмістом цементу не виявлено, наявність CjS, тобермо-рита, портландіта ідентифікується чітко. На мікрофотографіях проміжної речовини чітко видна гелеобразная фаза Тоберморі-топодобних гідросилікатів кальцію.

Основні принципи підбору складу РПБ складалися у виборі співвідношення справжніх обсягів цементуючою матриці і об'бма піску, при якому забезпечуються найкращі реологічнівластивості суміші і максимальна міцність бетону. Виходячи з встановленої раніше середнього прошарку х \u003d 0,05-0,06 мм між частинками піску із середнім діаметром dcp, обсяг матриці, відповідно до кубічної осередком і формулою (2), буде:

vM \u003d (dcp + x? -7t-d3 / 6 \u003d A3-x-d3 / 6 (6)

Беручи прошарок * \u003d 0,05 мм і dcp \u003d 0,30 мм, отримано співвідношення Vu ¡Vп \u003d 2 і обсяги матриці і піску на 1 м3 суміші будуть, відповідно, рівні 666 л і 334 л. Беручи масу піску постійної і варіюючи співвідношенням цементу, базальтової борошна, МК, води і СП, визначали плинність суміші і міцність бетону. Надалі змінювали розмір часток піску, величину середнього прошарку і здійснювали аналогічні варіації в компонентному складі матриці. Питому поверхню базальтової борошна брали близькою до цементу, виходячи з умов заповнення пустот в піску частинками цементу і базальту з переважними розмірами їх

15-50 мкм. Порожнечі між частинками базальту і цементу заповнювалися частинками МК з розмірами 0,1-1 мкм

Розроблено раціональна процедура приготування РПБС при строго регламентованої послідовності введення компонентів, тривалості гомогенізації, "відпочинку" суміші і остаточної гомогенізації для рівномірного розподілу часток МК і дисперсної арматури в суміші.

Остаточна оптимізація складу РПБС здійснювалася при постійному утриманні кількості піску з варіюванням змісту всіх інших компонентів. Всього було виготовлено 22 складу по 12 зразків в кожному, з них 3 на вітчизняних цементах з заміною полікарбоксилату-ного ДП на СП С-3. У всіх сумішах були визначені розпливаючись, щільності, зміст залученого повітря, а в бетонах - міцність на стиск через 2,7 і 28 діб нормального твердіння, міцність на розтяг при вигині і розколюванні.

Встановлено, що розплив змінювався від 21 до 30 см, вміст залученого повітря від 2 до 5%, а у вакуумованих сумішей - від 0,8 до 1,2%, щільність суміші змінювалася від 2390-2420 кг / м3.

Виявлено, що в період перших хвилин після заливки, а саме після 1020 хв, з суміші віддаляється основна частка залученого повітря і відбувається зменшення обсягу суміші. Для кращого видалення повітря необхідно покривати бетон плівкою, що перешкоджає швидкому утворенню щільної скоринки на його поверхні.

На рис. 6, 7, 8, 9 показано вплив виду СП і його дозування на розплив суміші і міцність бетону в 7-ми і 28-ми добовому віці. Найкращі результати отримані при використанні ДП Woerment 794 при дозуваннях 1,3-1,35% err маси цементу і МК. Виявлено, що при оптимальній кількості МК \u003d 18-20%, плинність суміші і міцність бетону максимальні. Встановлені закономірності зберігаються і в 28-ми добовому віці.

FM794 FM787 С-3

Вітчизняний СП має меншу редукуючої здатністю, особливо при використанні особливо чистих МК марок БС - 100 і БС - 120 і

При використанні спеціально виготовлених композиційних ВНВ з аналогічними витратами сировинних компонентів, короткочасно розмах-о, 9 ¡, 1 1.З), 5 1,7 лотих з С-3, отриманий дісперсно- [гедц + мк) 1 loo армований бетон з міцністю

Рис.7 121-137 МПа.

Виявлено вплив дозування ДП на плинність РПБС (рис.7) і міцність бетону через 7 діб (рис. 8) і 28 діб (рис. 9).

[ГЩЦНІКЯЮО [ГЩЦ + МК)] 100

Мал. 8 Рис. 9

Узагальнена залежність зміни від досліджуваних факторів, отримана методом математичного планування експериментів, з подальшою обробкою даних за програмою "Градієнт", апрокеімірована у вигляді: Д \u003d 100,48 - 2,36 л, + 2,30 - 21,15 - 8,51 х \\ де х, - відношення МК / Ц; хз - відношення [ДП / (МК + Ц)] - 100. Крім того, виходячи із сутності протікання фізико-хімічних процесів і використання покрокової методики, вдалося істотно знизити кількість варійованих факторів в складі математичної моделі без погіршення її оцінного якості.

У шостому розділі представлені результати вивчення деяких фізико-технічних властивостей бетону і їх економічна оцінка. Наведено результати статичних випробувань призм з порошкових армованих і Неарії-мировалось бетонів.

Встановлено, що модуль пружності в залежності від міцності змінюється в межах (440- ^ 470) -102 МПа, коефіцієнт Пуассона неарміро-ванних бетонів становить 0,17-0,19, а у дисперсно-армованих 0,310,33, що характеризує в'язкий характер поведінки бетону під навантаженням порівняно з крихким руйнуванням неармованих бетонів. Міцність бетону при розколюванні підвищується в 1,8 рази.

Повітряна усадка зразків у неармованих РПБ становить 0,60,7 мм / м, у дисперсно-армованих знижується в 1,3-1,5 рази. Водопогло-щення бетонів за 72 години не перевищує 2,5-3,0%.

Випробування на морозостійкість порошкового бетону за прискореною методикою показали, що після 400 циклів змінного заморожування-відтавання коефіцієнт морозостійкості склав 0,96-0,98. Всі проведені випробування свідчать про те, що експлуатаційні властивості порошкових бетонів високі. Вони добре зарекомендували себе в стійках малого перетину балконів натомість стали, в балконних плитах і лоджій при будівництві будинків в м Мюнхені. Незважаючи на те, що дисперсно-армований бетон дорожче звичайного бетону марок 500-600 в 1,5-1,6 рази, цілий ряд виробів і конструкцій з нього обходиться на 30-50% дешевше за рахунок значного зниження обсягу бетону.

Виробниче апробування при виготовленні з дисперсно-армованого бетону перемичок, оголовків паль, оглядових колодязів на ТОВ "Пензенський завод ЗБВ" і виробничій базі залізобетонних виробів ЗАТ "Енергосервіс" підтвердили високу економічність використання таких бетонів.

ОСНОВНІ ВИСНОВКИ І РЕКОМЕНДАЦІЇ 1. Аналіз складу і властивостей дисперсно-армованих бетонів, вироблених в Росії, свідчить про те, що вони не в повній мірі відповідають технічним і економічним вимогам, у зв'язку з невисокою міцністю бетонів на стиск (М 400-600). У таких трьох- чотирьох- і рідко п'ятикомпонентної бетонах недовикористовується не тільки дисперсная арматура високої міцності, а й звичайної міцності.

2. Грунтуючись на теоретичних уявленнях про можливості досягнення максимальних водоредукуючих ефектів суперпластифікаторів в дисперсних системах, що не містять грубозернистих заповнювачів, високою реакційною активності мікрокремнезёмов і порошків гірських порід, спільно підсилюють реологічне дію СП, обґрунтовано створення семікомпоненгаой високоміцної тонкозернистой реакційно-порошкової бетонної матриці для тонкої і відносно короткою дисперсної арматури з1 \u003d 0,15-0,20 мкм і / \u003d 6мм, що не утворює "їжаків" при виготовленні бетонів і мало знижує плинність ПБС.

4. Виявлено структурна топологія композиційних в'яжучих і дисперсно-армованих бетонів і дано їх математичні моделі структури. Встановлено іонно-дифузний сквозьрастворний механізм твердіння композиційних наповнених в'яжучих. Систематизовані методи розрахунку середніх відстаней між частинками піску в ПБС, геометричними центрами фібри в порошковому бетоні за різними формулами і при різних параметрах ¡1, 1, з1. Показана об'єктивність формули автора на відміну від традиційно використовуваних. Оптимальна відстань і товщина прошарку цементуючою суспензії в ПБС повинна бути в межах

37-44 ^ 43-55прі витратах піску 950-1000 кг і фракціях його 0,1-0,5 і 0,140,63 мм, відповідно.

5. Встановлено реотехнологіческіе властивості дисперсно-армованої і неармованої ПБС за розробленими методиками. Оптимальний розплив ПБС з конуса з розмірами £\u003e \u003d 100; г! \u003d 70; А \u003d 60 мм повинен бути 25-30 см. Виявлено коефіцієнти зменшення растекаемости в залежності від геометричних параметрів фібри і зменшення розпливання ПБС при блокуванні його сітковим огорожею. Показано, що для заливки ПБС в форми з обємно-сітковими тканими каркасами розплив повинен бути не менше 28-30 см.

6. Розроблено методику оцінки реакційно-хімічної активності порошків гірських порід в малоцементних сумішах (Ц: П -1: 10) в зразках, спресованих при тиску екструзійного формування. Встановлено, що при однаковій активності, що оцінюється за міцністю через 28 діб і в тривалі

скоки твердіння (1-1,5 року), перевагу при використанні в РПБС слід віддавати порошків з високоміцних порід: базальту, діабазу, дацит, кварцу.

7. Вивчено процеси структуроутворення порошкових бетонів. Встановлено, що литі суміші в перші 10-20 хвилин після заливки виділяють до 40-50% залученого повітря і вимагають для цього покриття плівкою, що перешкоджає утворенню щільної скоринки. Суміші починають активно ~ схоплюватися через 7-10 годин після заливки і набирають міцність через 1 добу 30-40 МПа, через 2-е діб - 50-60 МПа.

8. Сформульовано основні експериментально-теоретичні принципи підбору складу бетону з міцністю 130-150 МПа. Кварцовий пісок для забезпечення високої плинності ПБС повинен бути тонкозернистим фракції 0,14-0,63 або 0,1-0,5 мм з насипною щільністю 1400-1500 кг / м3 при витраті 950-1000 кг / м3. Товщина прошарку суспензії цементно-кам'яного борошна і МК між зернами піску повинна знаходитися в межах 43-55 і 37-44 мкм, відповідно, при вмісті води і СП, що забезпечують розплив сумішей 25-30 см. Дисперсність ПЦ і кам'яного борошна повинні бути приблизно однаковими , зміст МК 15-20%, вміст кам'яного борошна 40-55% від маси цементу. При варіюванні змісту зазначених факторів, оптимальний склад вибирається по необхідному розпливанням суміші і максимальним показниками міцності на стиск через 2, 7 і 28 діб.

9. Оптимізовано склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонів з міцністю при стисканні 130-150 МПа з використанням сталевої фібри при коефіцієнті армування / 4 \u003d 1%. Виявлено оптимальні технологічні: параметри: перемішування має здійснюватися в високошвидкісних змішувачах спеціальної конструкції, бажано вакууміруемих; послідовність завантаження компонентів та режими перемішування, "відпочинку", суворо регламентовані.

10. Вивчено вплив складу на плинність, щільність, воздухосодержанія дисперсно-армованих ПБС, на міцність при стисненні бетонів. Виявлено, що расгекаемосгь сумішей, як і міцність бетону, залежать від цілого ряду рецептурних і технологічних факторів. При оптимізації встановлені математичні залежності плинності, міцності від окремих, найбільш значущих чинників.

11. Вивчено деякі фізико-технічні властивості дисперсно-армованих бетонів. Показано, що бетони з міцністю при стисканні 120-150 МПа мають модуль пружності (44-47) -103 МПа, коефіцієнт Пуассона- 0,31-0,34 (0,17-0,19 - у неармированного). Повітряна усадка дис-

перснів-армованих бетонів в 1,3-1,5 рази нижче, ніж у неармованих. Висока морозостійкість, низькі водопоглинання і повітряна усадка свідчать про високі експлуатаційні властивості таких бетонів.

Основні положення І РЕЗУЛЬТАТИ дисертаційної роботи викладено у СЛІДОМ ЮЩІХПУБЛІКАЦІЯХ

1. Калашников, С-В. Розробка алгоритму та програмного забезпечена для обробки асимптотических експоненційних залежностей [Текст] / C.B. Калашников, Д.В. Квасов, Р.І. Авдєєв // Матеріали доповідей 29 науково-технічної конференції. - Пенза: Изд-во Пензенського держ. ун-ту архіт. і стр-ва, 1996. - С. 60-61.

2. Калашников, C.B. Аналіз кінетичних і асимптотичних залежностей з використанням методу циклічних ітерацій [Текст] / О.М. Бобришев, C.B. Калашников, В.Н Козомазов, Р.І. Авдєєв // Вісник РААБН. Відділення будівельних наук, 1999. - Вип. 2. - С. 58-62.

3. Калашников, C.B. Деякі методологічні та технологічні аспекти одержання ультрадисперсних наповнювачів [Текст] / Є.Ю. Селіванова, C.B. Калашников Н Композиційні будівельні матеріали. Теорія і практика: зб. науч. праць міжнар. науково-технічної конференції. - Пенза: ПДНТП, 2002. - С. 307-309.

4. Калашников, C.B. До питання оцінки блокує функції суперпластифікатора на кінетику твердіння цементів [Текст] / B.C. Дем'янова, A.C. Мішин, Ю.С. Кузнецов, C.B. Калашников Н Композиційні будівельні матеріали. Теорія і практика: зб, науч. праць міжнар. науково-технічної конференції. - Пенза: ПДНТП, 2003. - С. 54-60.

5. Калашников, C.B. Оцінка блокує функції суперпластифікатора на кінетику твердіння цементів [Текст] / В.І. Калашников, B.C. Дем'янова, C.B. Калашников, І.Є. Ільїна // Праці річного зборів РААБН «Ресурсо- та енергозбереження як мотивація творчості в архітектурно будівельному процесі». - Москва-Казань, 2003. - С. 476-481.

6. Калашников, C.B. Сучасні уявлення про саморуйнування надщільного цементного каменю і бетону з низьким волосодержаніем [Текст] / В.І. Калашников, B.C. Дем'янова, C.B. Калашников // Вісник. Сер. Волзького регіонального відділення РААСН, - 2003. Вип. 6. - С. 108-110.

7. Калашников, C.B. Стабілізація бетонних сумішей від розшарування полімерними добавками [Текст] / В.І. Калашников, B.C. Дем'янова, Н.МДубошіна, C.B. Калашников // Пластичні маси. - 2003. - №4. - С. 38-39.

8. Калашников, C.B. Особливості процесів гідратації і твердіння цементного каменю з добавками, що модифікують [Текст] / В.І. Калашников, B.C. Дем'янова, І.Є. Ільїна, C.B. Калашников // Известия Вузів. Будівництво, - Новосибірськ: 2003. - №6 - С. 26-29.

9. Калашников, C.B. До питання оцінки усадки і усадочною тріщиностійкості цементного бетону, модифікованого ультрадисперсними наповнювачами [Текст] / B.C. Дем'янова, Ю.С. Кузнецов, IO.M. Баженов, Є.Ю. Міненко, C.B. Калашников // Композиційні будівельні матеріали. Теорія і практика: зб. науч. праць міжнар. науково-технічної конференції. - Пенза: ПДНТП, 2004. - С. 10-13.

10. Калашников, C.B. Реакційна активність сіліцітових гірських порід в цементних композиціях [Текст] / B.C. Дем'янова, C.B. Калашников, І.А. Єлісєєв, Е.В. Подрезова, В.Н. Шиндин, В.Я. Марусенцев // Композиційні будівельні матеріали. Теорія і практика: зб. науч. праць міжнар. науково-технічної конференції. - Пенза: ПДНТП, 2004. - С. 81-85.

11. Калашников, C.B. До теорії твердіння композиційних цементних в'яжучих [Текст] / C.B. Калашников, В.І. Калашников // Матеріали міжнародної науково-технічної конференції «Актуальні питання будівництва». - Саранськ, 2004. -С. 119-124.

12. Калашников, C.B. Реакційна активність подрібнених гірських порід в цементних композиціях [Текст] / В.І. Калашников, B.C. Дем'янова, Ю.С.Кузнецов, C.B. Калашников // Известия. ТулГУ. Серія «Будівельні матеріали, конструкції та споруди». - Тула. -2004. - Вип. 7. - С. 26-34.

13. Калашников, C.B. До теорії гідратації композиційних цементних і шлакових в'яжучих [Текст] / В.І. Калашников, Ю.С. Кузнецов, В.Л. Хвастунов, C.B. Калашников І «Вісник». Серія відділення будівельних наук. - Білгород: - 2005. -№9-С. 216-221.

14. Калашников, C.B. Многокомпонентность як фактор забезпечення поліфункціональних властивостей бетону [Текст] / Ю.М. Баженов, B.C. Дем'янова, C.B. Калашников, Г.В. Лук'яненко. В.Н. Гриньків // Нові енерго- і ресурсозберігаючі наукомісткі технології у виробництві будівельних матеріалів: зб. статей меж-дунар. науково-технічної конференції. - Пенза: ПДНТП, 2005. - С. 4-8.

15. Калашников, C.B. Ударна в'язкість високоміцного дисперсно-армованого бетону [Текст] / B.C. Дем'янова, C.B. Калашников, Г.Н. Казина, В.М. Тростянский // Нові енерго- і ресурсозберігаючі наукомісткі технології у виробництві будівельних матеріалів: зб. статей міжнар. наук.-технічної конференції. - Пенза: ПДНТП, 2005. - С. 18-22.

16. Калашников, C.B. Топологія змішаних в'яжучих з наповнювачами та механізм їх твердіння [Текст] / Юрген Шуберт, C.B. Калашников // Нові енерго- і ресурсозберігаючі наукомісткі технології у виробництві будівельних матеріалів: зб. статей міжнар. науково-технічної конференції. - Пенза: ПДНТП, 2005. - С. 208-214.

17. Калашников, C.B. Тонкозернистий порошковий дисперсно-армований бетон [Текст] I В.І. Калашников, C.B. Калашников // Досягнення. Проблеми та перспективні напрямки розвитку. Теорія і практика будівельного матеріалознавства. Десяті академічні читання РААСН. - Казань: Изд-во Казанського держ. Арх.-сгроітел. ун-ту, 2006. - С. 193-196.

18. Калашников, C.B. Багатокомпонентні дисперсно-армовані бетони з поліпшеними експлуатаційними властивостями [Текст] / B.C. Дем'янова, C.B. Калашников, Г.Н. Казина, В.М. Тростянский // Досягнення. Проблеми та перспективні напрямки розвитку. Теорія і практика будівельного матеріалознавства. Десяті академічні читання РААСН. - Казань: Изд-во Казанського держ. Арх.-сгроітел. ун-ту, 2006.-С. 161-163.

Калашников Сергій Володимирович

Тонкозернистого реакційних-ПОРОШКОВІ дисперсних-армованого бетону З ВИКОРИСТАННЯМ гірських порід

05.23.05 - Будівельні матеріали та вироби Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Підписано до друку 5.06.06 р Формат 60x84 / 16. Папір офсетний. Друк на різографі. Уч. изд. л. 1. Тираж 100 прим.

Замовлення №.114 _

Видавництво ПГУАС.

Надруковано в цеху оперативної поліграфії ПГУАС.

440028. р Пенза, вул. Г. Титова, 28.

4 ВСТУП.

ГЛАВА 1 СУЧАСНІ УЯВЛЕННЯ ТА ОСНОВНІ

ПРИНЦИПИ ОТРИМАННЯ ВИСОКОЯКІСНИХ порошкових БЕТОНІВ.

1.1 Зарубіжний і вітчизняний досвід застосування високоякісних бетонів і фібробетонів.

1.2 Многокомпонентность бетону, як фактор забезпечення функціональних властивостей.

1.3 Мотивація появи високоміцних і особливо високоміцних реакційно-порошкових бетонів і фібробетонів.

1.4 Висока реакційна активність дисперсних порошків - основа отримання високоякісних бетонів.

ВИСНОВКИ ПО ЧОЛІ 1.

ГЛАВА 2 ВИХІДНІ МАТЕРІАЛИ, МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ,

ПРИЛАДИ І ОБЛАДНАННЯ.

2.1 Характеристики сировинних матеріалів.

2.2 Методи досліджень, прилади та обладнання.

2.2.1 Технологія підготовки сировинних компонентів і оцінка реакційної активності їх.

2.2.2 Технологія виготовлення порошкових бетонних сумішей і ме

Тоди їх випробувань.

2.2.3 Методи досліджень. Прилади й устаткування.

ГЛАВА 3 ТОПОЛОГІЯ ДИСПЕРСНИХ СИСТЕМ, дисперсні

Армованої порошкових БЕТОНІВ І

МЕХАНІЗМ ЇХ твердіння.

3.1 Топологія композиційних в'яжучих та механізм їх твердіння.

3.1.1 Структурно-топологічний аналіз композиційних в'яжучих. 59 Р 3.1.2 Механізм гідратації і твердіння композиційних в'яжучих - як результат структурної топології композицій.

3.1.3 Топологія дисперсно-армованих тонкозернистих бетонів.

ВИСНОВКИ ПО ЧОЛІ 3.

ГЛАВА 4 реологічних СТАН СУПЕРПЛАСТІФІЦІРО-ВАНІИХ ДИСПЕРСНИХ СИСТЕМ, порошкових бетонних сумішей І МЕТОДОЛОГІЯ ОЦІНКИ ЙОГО.

4.1 Розробка методології оцінки граничного напруження зсуву і плинність дисперсних систем і тонкозернистих порошкових бетонних сумішей.

4.2 Експериментальне визначення реологічних властивостей дисперсних систем і тонкозернистих порошкових сумішей.

ВИСНОВКИ ПО ЧОЛІ 4.

ГЛАВА 5 ОЦІНКА РЕАКЦІЙНОЇ АКТИВНОСТІ гірських порід І Дослідження реакційної порошкових сумішей І БЕТОНІВ.

5.1 Реакційна активність гірських порід в суміші з цементом.- ■.

5.2 Принципи підбору складу порошкового дисперсно-армованого бетону з урахуванням вимог до матеріалів.

5.3 Рецептура тонкозернистого порошкового дисперсно-армованого бетону.

5.4 Приготування бетонної суміші.

5.5 Вплив складів порошкових бетонних сумішей на їх властивості та міцність при осьовому стисненні.

5.5.1 Вплив типу суперпластифікаторів на растекаемость.бетонной суміші і міцність бетону.

5.5.2 Вплив дозування суперпластифікатора.

5.5.3 Вплив дозування мікрокремнезема.

5.5.4 Вплив частки базальту і піску на міцність.

ВИСНОВКИ ПО ЧОЛІ 5.

ГЛАВА 6 ФІЗИКО-ТЕХНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БЕТОНІВ ТА ЇХ

Техніко-економічна ОЦІНКА.

6.1 Кінетичні особливості формування міцності РПБ і фибро-РПБ.

6.2 Деформативні властивості фибро-РПБ.

6.3 Об'ємні зміни порошкових бетонів.

6.4 Водопоглинання дисперсно-армованих порошкових бетонів.

6.5 Техніко-економічна оцінка та виробнича реалізація РПБ.

Вступ 2006 рік, дисертація по будівництву, Калашников, Сергій Володимирович

Актуальність теми. З кожним роком в світовій практиці виробництва бетону та залізобетону стрімкими темпами зростає випуск високоякісних, високо і особливо високоміцних бетонів і цей прогрес став об'єктивною реальністю, обумовленої значною економією матеріальних і енергетичних ресурсів.

Зі значним підвищенням міцності бетону на стиск неминуче знижується тріщиностійкість і зростає небезпека крихкого руйнування конструкцій. Дисперсне армування бетонів фіброю виключає ці негативні властивості, що дозволяє випускати бетони класів вище 80-100 з міцністю 150-200 МПа, що володіють новою якістю - в'язким характером руйнування.

Аналіз наукових робіт в області дисперсно-армованих бетонів і їх виробництва у вітчизняній практиці показує, що основна орієнтація не переслідує цілей використання в таких бетонах високоміцних матриць. Клас дисперсно-армованих бетонів за міцністю на стиск залишається надзвичайно низьким і обмежується В30-В50. Це не дозволяє забезпечити гарного зчеплення фібри з матрицею, повністю використовувати сталеву фібру навіть з невисокою міцністю на розрив. Більш того, в теорії розробляються, а на практиці випускаються бетонні вироби зі вільно укладеними волокнами зі ступенем об'ємного армування 5-9%; проливають їх під дією вібрації непластифікований "жирними" високоусадкові цементно-піщаними розчинами складу: цемент-пісок -1: 0,4 + 1: 2,0 при В / Ц \u003d 0,4, що є надзвичайно марнотратним і повторює рівень робіт 1974 р . Значні наукові досягнення в галузі створення суперпластіфіцірованних ВНВ, мікродісперсний сумішей з мікрокремнезёмамі, з реакційно-активними порошками з високоміцних гірських порід, дозволили довести водоредукуючі дію до 60% з використанням суперпластифікаторів олігомерного складу і гіперпластифікаторів полімерного складу. Ці досягнення не стали основою для створення високоміцних залізобетонних, або тонкозернистих порошкових бетонів з литих самоуплотняющіхся сумішей. Тим часом, передові країни активно розвивають нові покоління реакційно-порошкових бетонів, армованих дисперсними волокнами, тканими проливними об'ємними тонкосеточнимі каркасами, комбінацією їх зі стрижневою абострижневий з дисперсної арматурою.

Все це визначає актуальність створення високоміцних тонкозернистих реакційно-порошкових, дисперсно-армованих бетонів марок 1000-1500, що відрізняються високою економічністю не тільки при будівництві відповідальних унікальних будівель і споруд, а й для виробів і конструкцій загального призначення.

Дисертаційна робота виконувалася відповідно до програм інституту будівельних матеріалів і конструкцій Мюнхенського технічного університету (ФРН) і ініціативними роботами кафедри ТБКіВ ПГУАС і науково-технічною програмою Міносвіти Росії "Наукові дослідження вищої школи з пріоритетних напрямів науки і техніки" по підпрограмі "Архітектура і будівництво" 2000-2004 р.р.

Мета і завдання дослідження. Метою дисертаційної роботи є розробка складів високоміцних тонкозернистих реакційно-порошкових бетонів, в тому числі, дисперсно-армованих бетонів, з використанням подрібнених гірських порід.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити комплекс наступних завдань:

Виявити теоретичні передумови і мотивації створення багатокомпонентних тонкозернистих порошкових бетонів з дуже щільною, високоміцної матрицею, одержуваної литтям при наднизькому водосодержания, що забезпечують виготовлення бетонів з в'язким характером при руйнуванні і високою міцністю на розтяг при згині;

Виявити структурну топологію композиційних в'яжучих і дисперсно-армованих тонкозернистих композицій, отримати математичні моделі їх структури для оцінки відстаней між грубими частинками наповнювача і між геометричними центрами армуючих волокон;

Розробити методологію оцінки реологічних властивостей воднодіс-палої систем, тонкозернистих порошкових дисперсно-армованих композицій; досліджувати їх реологічні властивості;

Виявити механізм твердіння змішаних в'яжучих, вивчити процеси структуроутворення;

Встановити необхідну плинність багатокомпонентних тонкозернистих порошкових бетонних сумішей, що забезпечує заповнення форм сумішшю з низькою в'язкістю і наднизьким межею плинності;

Оптимізувати склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонних сумішей з фіброю d \u003d 0,1 мм і / \u003d 6 мм з мінімальним вмістом, достатнім для підвищення розтяжності бетону, технологію приготування і встановити вплив рецептури на плинність, щільність, воздухосодер-жание їх, міцності і інші фізико-технічні властивості бетонів.

Наукова новизна роботи.

1. Науково обгрунтована і експериментально підтверджена можливість отримання високоміцних тонкозернистих цементних порошкових бетонів, в тому числі, дисперсно-армованих, що виготовляються з бетонних сумішей без щебеню з тонкими фракціями кварцового піску, з реакційно-активними порошками гірських порід і мікрокремнезема, зі значним увеличива-ням ефективності суперпластифікаторів до змісту води в литий самоуплотняющейся суміші до 10-11% (соотвествущей без СП напівсухий суміші для пресування) від маси сухих компонентів.

2. Розроблено теоретичні основи методів визначення межі текучості суперпластіфіцірованних жідкообразних дисперсних систем і запропоновані методики оцінки растекаемости порошкових бетонних сумішей при вільному растекании і блокованому сітковим огорожею.

3. Виявлено топологічна структура композиційних в'яжучих і порошкових бетонів, в тому числі, дисперсно-армованих. Отримано математичні моделі їх структури, які визначають відстань між грубими частинками і між геометричними центрами волокон в тілі бетону.

4. Теоретично передбачений та експериментально доведено переважно сквозьрастворний диффузионно-іонний механізм затвердіння композиційних цементних в'яжучих, що посилюється в міру збільшення вмісту наповнювача або значного збільшення дисперсності його в порівнянні з дисперсністю цементу.

5. Вивчено процеси структуроутворення тонкозернистих порошкових бетонів. Показано, що порошкові бетони з суперпластіфіцірованних литих самоуплотняющіхся бетонних сумішей значно щільніше, кінетика наростання їх міцності інтенсивніше, а нормативна міцність істотно вище, ніж бетонів без СП, спресованих при тому ж водосодержания під тиском 40-50 МПа. Розроблено критерії оцінки реакційно-хімічної активності порошків.

6. Оптимізовано склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонних сумішей з тонкого сталевого фіброю діаметром 0,15 і довжиною 6 мм, технологія їх приготування, черговість введення компонентів і тривалість перемішування; встановлено вплив складу на плинність щільність, воздухосодержанія бетонних сумішей, міцність при стисненні бетонів.

7. Вивчено деякі фізико-технічні властивості дисперсно-армованих порошкових бетонів і основні закономірності впливу на них різних рецептурних факторів.

Практична значимість роботи полягає в розробці нових литих тонкозернистих порошкових бетонних сумішей з фіброю для заливки форм для виробів і конструкцій, як без, так і з комбінованим стрижневим армуванням або без фібри для заливки форм з готовими об'ємними тканими тонкосеточнимі каркасами. З використанням високоплотних бетонних сумішей можливо виробництво високотрещіностойкіх згинаються або стиснутих залізобетонних конструкцій з в'язким характером руйнування при дії граничних навантажень.

Отримано високощільна, високоміцна композиційна матриця з міцністю при стисканні 120-150 МПа для підвищення зчеплення з металом з метою використання тонкої і короткою високоміцної фібри 0 0,040,15 мм і довжиною 6-9 мм, що дозволяє знизити витрату її та опір течією бетонних сумішей для литтєвий технології виготовлення тонкостінних філігранних виробів з високою міцністю на розтяг при згині.

Нові види тонкозернистих порошкових дисперсно-армованих бетонів розширюють номенклатуру високоміцних виробів і конструкцій для різних видів будівництва.

Розширено сировинна база природних наповнювачів з відсіву камнед-робленія, сухий і мокрої магнітної сепарації при видобутку та збагаченні рудних і нерудних корисних копалин.

Економічна ефективність розроблених бетонів полягає в значному зниженні матеріаломісткості за рахунок скорочення витрат бетонних сумішей для виготовлення високоміцних виробів і конструкцій.

Реалізація результатів досліджень. Розроблені склади пройшли виробничу апробацію в ТОВ «Пензенський завод ЗБВ» і на виробничій базі збірного залізобетону ЗАТ «Енергосервіс» і використовуються в м Мюнхені при виготовленні балконних опор, плит та інших виробів в житловому будівництві.

Апробація роботи. Основні положення і результати дисертаційної роботи представлялися і доповідалися на Міжнародних та Всеукраїнських науково-технічних конференціях: «Молода наука - новому тисячоліттю» (Набережні Челни, 1996 р), «Питання планування і забудови міст» (Пенза, 1996 р, 1997 р, 1999. г), «Сучасні проблеми будівельного матеріалознавства» (Пенза, 1998 р), «Сучасне будівництво» (1998 р), Міжнародних науково-технічних конференціях «Композиційні будівельні матеріали. Теорія і практика », (м Пенза, 2002 г.,

2003 року, 2004 року, 2005 р), «Ресурсо- та енергозбереження як мотивація творчості в архітектурно будівельному процесі» (Москва-Казань, 2003 р), «Актуальні питання будівництва» (Саранськ, 2004 р), «Нові енерго- і ресурсозберігаючі наукомісткі технології у виробництві будівельних матеріалів »(Пенза, 2005 р), Всеукраїнській науково-практичній конференції« Містобудування, реконструкція та інженерне забезпечення сталого розвитку міст Поволжя »(Тольятті, 2004 р), Академічних читаннях РААБН« Досягнення, проблеми та перспективні напрямки розвитку теорії і практики будівельного матеріалознавства »(Казань, 2006 р).

Публікації. За результатами виконаних досліджень опубліковано 27 робіт (в журналах за переліком ВАК 2 роботи).

Структура і обсяг роботи. Дисертація складається зі вступу, 6 розділів, основних висновків, додатків та списку використаної літератури з 160 найменувань, викладена на 175 сторінках машинописного тексту, містить 64 рисунка, 33 таблиці.

висновок дисертація на тему "тонкозернистого реакційно-порошкові дисперсно-армовані бетони з використанням гірських порід"

1. Аналіз складу і властивостей дисперсно-армованих бетонів, вироблених в Росії, свідчить про те, що вони не в повній мірі відповідають технічним і економічним вимогам, у зв'язку з невисокою міцністю бетонів на стиск (М 400-600). У таких трьох- чотирьох- і рідко п'яти-компонентних бетонах недовикористовується не тільки дисперсная арматура високої міцності, а й звичайної міцності.

2. Грунтуючись на теоретичних уявленнях про можливості досягнення максимальних водоредукуючих ефектів суперпластифікаторів в дисперсних системах, що не містять грубозернистих заповнювачів, високою реакційною активності мікрокремнезёмов і порошків гірських порід, спільно підсилюють реологічне дію СП, обґрунтовано створення семикомпонентна високоміцної тонкозернистой реакційно-порошкової бетонної матриці для тонкої і відносно короткою дисперсної арматури d \u003d 0,15-0,20 мкм і / \u003d 6мм, що не утворює "їжаків" при виготовленні бетонів і мало знижує плинність ПБС.

3. Показано, що основним критерієм отримання високоплотной ПБС є висока плинність дуже щільною цементуючою суміші з цементу, МК, порошку гірської породи і води, що забезпечується добавкою СП. У зв'язку з цим розроблено методологію оцінки реологічних властивостей дисперсних систем і ПБС. Встановлено, що висока плинність ПБС забезпечується при граничному напруженні зсуву 5-10 Па і при вмісті води 10-11% від маси сухих компонентів.

4. Виявлено структурна топологія композиційних в'яжучих і дисперсно-армованих бетонів і дано їх математичні моделі структури. Встановлено іонно-дифузний сквозьрастворний механізм твердіння композиційних наповнених в'яжучих. Систематизовані методи розрахунку середніх відстаней між частинками піску в ПБС, геометричними центрами фібри в порошковому бетоні за різними формулами і при різних параметрах //, /, d. Показана об'єктивність формули автора на відміну від традиційно використовуваних. Оптимальна відстань і товщина прошарку цементуючою суспензії в ПБС повинна бути в межах 37-44 + 43-55 мкм при витратах піску 950-1000 кг і фракціях його 0,1-0,5 і 0,14-0,63 мм, відповідно.

5. Встановлено реотехнологіческіе властивості дисперсно-армованої і неармованої ПБС за розробленими методиками. Оптимальний розплив ПБС з конуса з розмірами D \u003d 100; d \u003d 70; h \u003d 60 мм повинен бути 25-30 см. Виявлено коефіцієнти зменшення растекаемости в залежності від геометричних параметрів фібри і зменшення розпливання ПБС при блокуванні його сітковим огорожею. Показано, що для заливки ПБС в форми з об'ємно-сітковими тканими каркасами розплив повинен бути не менше 28-30 см.

6. Розроблено методику оцінки реакційно-хімічної активності порошків гірських порід в малоцементних сумішах (Ц: П - 1:10) в зразках, спресованих при тиску екструзійного формування. Встановлено, що при однаковій активності, що оцінюється за міцністю через 28 діб і в тривалі скоки твердіння (1-1,5 року), перевагу при використанні в РПБС слід віддавати порошків з високоміцних порід: базальту, діабазу, дацит, кварцу.

7. Вивчено процеси структуроутворення порошкових бетонів. Встановлено, що литі суміші в перші 10-20 хвилин після заливки виділяють до 40-50% залученого повітря і вимагають для цього покриття плівкою, що перешкоджає утворенню щільної скоринки. Суміші починають активно схоплюватися через 7-10 годин після заливки і набирають міцність через 1 добу 30-40 МПа, через 2-е діб-50-60 МПа.

8. Сформульовано основні експериментально-теоретичні принципи підбору складу бетону з міцністю 130-150 МПа. Кварцовий пісок для забезпечення високої плинності ПБС повинен бути тонкозернистим фракції

0,14-0,63 або 0,1-0,5 мм з насипною щільністю 1400-1500 кг / м3 при витраті 950-1000 кг / м. Товщина прошарку суспензії цементно-кам'яного борошна і МК між зернами піску повинна знаходитися в межах 43-55 і 37-44 мкм, відповідно, при вмісті води і СП, що забезпечують розплив сумішей 2530 см. Дисперсність ПЦ і кам'яного борошна повинні бути приблизно однаковими, зміст МК 15-20%, вміст кам'яного борошна 40-55% від маси цементу. При варіюванні змісту зазначених факторів, оптимальний склад вибирається по необхідному розпливанням суміші і максимальним показниками міцності на стиск через 2,7 і 28 діб.

9. Оптимізовано склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонів з міцністю при стисканні 130-150 МПа з використанням сталевої фібри при коефіцієнті армування // \u003d 1%. Виявлено оптимальні технологічні параметри: перемішування має здійснюватися в високошвидкісних змішувачах спеціальної конструкції, бажано вакуум-руемих; послідовність завантаження компонентів та режими перемішування, "відпочинку", суворо регламентовані.

10. Вивчено вплив складу на плинність, щільність, воздухосодержанія дисперсно-армованих ПБС, на міцність при стисненні бетонів. Виявлено, що розтікання сумішей, як і міцність бетону, залежать від цілого ряду рецептурних і технологічних факторів. При оптимізації встановлені математичні залежності плинності, міцності від окремих, найбільш значущих чинників.

11. Вивчено деякі фізико-технічні властивості дісперсноармірованних бетонів. Показано, що бетони з міцністю при стисканні 120л

150 МПа мають модуль пружності (44-47) -10 МПа, коефіцієнт Пуассона -0,31-0,34 (0,17-0,19 - у неармированного). Повітряна усадка дисперсно-армованих бетонів в 1,3-1,5 рази нижче, ніж у неармованих. Висока морозостійкість, низькі водопоглинання і повітряна усадка свідчать про високі експлуатаційні властивості таких бетонів.

12. Виробниче апробування та техніко-економічна оцінка свідчать про необхідність організації виробництв і широкого впровадження в будівництво тонкозернистих реакційно-порошкових дисперсно-армованих бетонів.

Бібліографія Калашников, Сергій Володимирович, дисертація на тему Будівельні матеріали та вироби

1. Аганін С.П Бетони низькою водопотребности з мод іфіцірованнимі кварцовим наповнювачем .// Автореферат на здобуття уч. степ. к.т.н., М, 1996,17 с.

2. Антропова В.А., Дробишевський В.А. Властивості модифікованого сталефибробетона // Бетон і залізобетон. №3.2002. С.3-5

3. Ахвердов І.М. Теоретичні основи бетоноведенія .// Мінськ. Вища школа, 1991,191 с.

4. Бабаєв Ш.Т., Комар А.А. Енергозберігаюча технологія залізобетонних конструкцій з високоміцного бетону з хімічними добавками .// М .: Стройиздат, 1987. 240 с.

5. Баженов Ю.М. Бетони XXI століття. Ресурсо- і енергозберігаючі технології будівельних матеріалів і конструкцій // Матеріали міжнар. наук. техн. конференції. Білгород, 1995. с. 3-5.

6. Баженов Ю.М. Високоякісний тонкозернистий бетон // Будівельні матеріали.

7. Баженов Ю.М. Підвищення ефективності та економічності технології бетонон // Бетон і залізобетон, 1988, №9. с. 14-16.

8. Баженов Ю.М. Технологія бетону .// видавництво Асоціації вищих навчальних закладів, М .: 2002. 500 с.

9. Баженов Ю.М. Бетони підвищеної довговічності // Будівельні матеріали, 1999, № 7-8. с. 21-22.

10. Баженов Ю.М., Фалікман В.Р. Нове століття: нові ефективні бетони і технології. Матеріали I Всеросійської конференції. М. 2001. з 91-101.

11. Батраков В.Г. та ін. Суперпластифікатор разріджувач СМФ .// Бетон і залізобетон. 1985. №5. с. 18-20.

12. Батраков В.Г. Модифіковані бетони // М .: Стройиздат, 1998. 768 с.

13. Батраков В.Г. Модифікатори бетону нові можливості // Матеріали I Всеросійської конференції по бетону і залізобетону. М .: 2001, с. 184-197.

14. Батраков В.Г., Соболєв К.І., Капріелов С.С. та ін. Високоміцні малоцементние добавки // Хімічні добавки та їх застосування в технології виробництва збірного залізобетону. М .: Ц.РОЗ, 1999, с. 83-87.

15. Батраков В.Г., Капріелов С.С. і ін. Оцінка ультрадисперсних відходів металургійних виробництв як добавок в бетон // Бетон і залізобетон, 1990. № 12. с. 15-17.

16. Бацанов С.С. Електронегативність елементів і хімічний зв'язок .// Новосибірськ, видавництво СВАН СРСР, 1962,195 с.

17. Беркович Я.Б. Дослідження мікроструктури і міцності цементного каменю, армованого коротковолокністий хризотил-азбестом: Автореф. Дис. канд. техн. наук. Москва, 1975. - 20 с.

18. Брик М.Т. Деструкція наповнених полімерів М. Хімія, 1989 с. 191.

19. Брик М.Т. Полімеризація на твердій поверхні неорганічних речовин .// Київ, Наукова думка, 1981,288 с.

20. Василик П.Г., Голубєв І.В. Застосування волокон в сухих будівельних сумішах. // Будівельні матеріали №2.2002. С.26-27

21. Волженський А.В. Мінеральні в'яжучі речовини. М .; Стройиздат, 1986,463 с.

22. Волков І.В. Проблеми застосування фібробетону в вітчизняному будівництві. // Будівельні матеріали 2004. - №6. С. 12-13

23. Волков І.В. Фібробетон- стан і перспективи застосування в будівельних конструкціях // Будівельні матеріали, обладнання, технології 21 століття. 2004. № 5. С.5-7.

24. Волков І.В. Фібробетони конструкції. Обз. інф. Серія «Будівельні конструкції», вип. 2. М, ВНІІІС Держбуду СРСР, 1988.-18с.

25. Волков Ю.С. Застосування надміцних бетонів в будівництві // Бетон і залізобетон, 1994, №7. с. 27-31.

26. Волков Ю.С. Монолітний залізобетон. // Бетон і залізобетон. 2000, №1, с. 27-30.

27. ВСН 56-97. «Проектування і основні положення технологій виробництва фібробетонних конструкцій». М., 1997..

28. Виродов І.П Про деякі основні аспекти теорії гідратації і гідратаціонной твердіння в'яжучих речовин // Праці VI міжнародного конгресу з хімії цементу. Т. 2. М .; Стройиздат, 1976, С. 68-73.

29. Глухівський В.Д., Похомов В.А. Шлаколужні цементи та бетони. Київ. Будівельник, 1978,184 с.

30. Дем'янова B.C., Калашников С.В., Калашников В.І. та ін. Реакційна активність подрібнених гірських порід в цементних композиціях. Известия ТулГУ. Серія "Будівельні матеріали, конструкції та споруди". Тула. 2004. Вип. 7. с. 26-34.

31. Дем'янова B.C., Калашников В.І., Міненко Є.Ю., Усадка бетону з органо-добавками // Стройінфо, 2003 № 13. с. 10-13.

32. Долгопалов М.М., Суханов М.А., Єфімов С.Н. Новий тип цементу: структура цементного камняУ / Будівельні матеріали. 1994 №1 с. 5-6.

33. Звездов А.І., Вожов Ю.С. Бетон і залізобетон: Наука і практика // Матеріали Всеросійської конференції по бетону і залізобетону. М: 2001, с. 288-297.

34. Зимон А.Д. Адгезія рідини і змочування. М .: Хімія, 1974. с. 12-13.

35. Калашников В.І. Нестеров В.Ю., Хвастунов В.Л., Комохов П.Г., Соломатов В.І., Марусенцев В.Я, Тростянский В.М. Гліношлаковие будівельні матеріали. Пенза; 2000, 206 с.

36. Калашников В.І. Про переважної ролі іонноелектростатіческого механізму в розрідженні мінеральних дисперсних композицій .// Довговічність конструкцій з автоклавних бетонів. Тез. V Республіканської конференції. Таллінн 1984. с. 68-71.

37. Калашников В.І. Основи пластіфіцірованія мінеральних дисперсних систем для виробництва будівельних матеріалів .// Дисертація на здобуття наукового ступеня д.т.н., Воронеж, 1996, 89 с

38. Калашников В.І. Регулювання розріджує ефекту суперпластифікаторів виходячи з іонноелектростатіческогодействія .// Виробництво і додаток на хімічні добавки в будівництві. Збірник тез НТК. Софія 1984. с. 96-98

39. Калашников В.І. Облік реологічних змін бетонних сумішей з суперпластифікаторів .// Матеріали IX Всесоюзній конференції по бетону і залізобетону (Ташкент 1983), Пенза 1983 с. 7-10.

40. Калашников В Л, Іванов І А. Особливості реологічних змін цементних композицій під дією іонностабілізірующіх пластифікаторів // Збірник праць "Технологічна механіка бетону" Рига РПІ, 1984 с. 103-118.

41. Калашников В.І., Іванов І.А. Роль процедурних факторів і реологічних показників дисперсних композицій .// Технологічна механіка бетону. Рига РПІ, 1986. с. 101-111.

42. Калашников В.І., Іванов І.А., Про структурно-реологічних стані гранично розріджених висококонцентрованих дисперсних систем .// Праці IV Національної конференції з механіки і технології композиційних матеріалів. БАН, Софія. Тисячу дев'ятсот вісімдесят п'ять.

43. Калашников В.І., Калашников С.В. До теорії "тверднення композиційних цементних в'яжучих .// Матеріали міжнародної науково-технічної конференції« Актуальні питання будівництва »Т.З. Изд. Мордовського держ. Університету, 2004. С. 119-123.

44. Калашников В.І., Калашников С.В. До теорії твердіння композиційних цементних в'яжучих. Матеріали міжнародної науково-технічної конференції «Актуальні питання будівництва» Т.З. Вид. Мордовського держ. університету, 2004. С. 119-123.

45. Калашников В.І., Хвастунов B.JI. Москвін Р.Н. Формування міцності карбонатношлакових і каустіфіцірованних в'яжучих. Монографія. Депонована у ВГУП ВНІІНТПІ, Вип.1,2003,6.1 д.а.

46. \u200b\u200bКалашников В.І., Хвастунов B.JL, Тарасов Р.В., Комохов П.Г., Стасевич А.В., Кудашев В.Я. Ефективні жаростійкі матеріали на основі модифікованого гліношлакового в'яжучого // Пенза, 2004,117 с.

47. Калашников С. В. та ін. Топологія композитних і дисперсно-армованих систем // Матеріали МНТК композиційні будівельні матеріали. Теорія та практика. Пенза, ПДЗ, 2005. С. 79-87.

48. Кисельов А.В., Лигин В.І. Інфрачервоні спектри поверхневих сполук .// М .: Наука, 1972,460 с.

49. Коршак В.В. Термостійкі полімери .// М .: Наука, 1969,410 с.

50. Курбатов Л.Г., Рабинович Ф.М. Про ефективність бетонів, армованих сталевими фібрами. // Бетон і залізобетон. 1980. Л 3. С. 6-7.

51. Ланкард Д.К., Діккерсон Р.Ф. Залізобетон з арматурою з обрізків сталевого дроту // Будівельні матеріали за кордоном. 1971, №9, с. 2-4.

52. Леонтьєв В.М., Приходько В.А., Андрєєв В.А. Про можливість використання вуглецевих волокнистих матеріалів для армування бетонів // Будівельні матеріали, 1991. №10. С. 27-28.

53. Лобанов І.А. Особливості структури та властивості дисперсно-армованих бетонів // Технологія виготовлення та властивості нових композиційних будівельних матеріалів: Межвуз. темат. зб. науч. тр. Л: Лісі, 1086. С. 5-10.

54. Маілян ДР., Шилов Ал.В., Джаварбек R Вплив фібрового армування базальтовим волокном на властивості легкого і важкого бетонів // Нові дослідження бетону та залізобетону. Ростов-на-Дону, 1997. С. 7-12.

55. Маілян Л.Р., Шилов А.В. Згинальні керамзітофіброжелезо-бетонні елементи на грубому базальтовому волокні. Ростов н / Д: Зростання. держ. будує, ун-т, 2001. - 174 с.

56. Маілян Р.Л., Маілян Л.Р., Осипов К.М. та ін. Рекомендації з проектування залізобетонних конструкцій з керамзитобетону з фібровою армуванням базальтовим волокном / Ростов-на-Дону, 1996. -14 с.

57. Мінералогічна енциклопедія / Переклад з англ. Л. Надра, 1985. с. 206-210.

58. Мчедлов-Петросян О.П. Хімія неорганічних будівельних матеріалів. М .; Стройиздат, 1971, 311с.

59. Нерпіна С.В., Чуднівський А.Ф., Фізика грунту. М. Наука. 1967,167с.

60. Несветаев Г. В., Тимонов С.К. Усадкові деформації бетону. 5-ие Академічні читання РААСН. Воронеж, ВГАСУ, 1999. с. 312-315.

61. Пащенко А.А., Сербії В.П. Армування цементного каменю мінеральним волокном Київ, УкрНІІНТІ - 1970 - 45 с.

62. Пащенко А.А., Сербії В.П., Старчевська Е.А. В'язкі "речовини. Київ. Вища школа, 1975,441 с.

63. Полак А.Ф. Твердіння мінеральних в'яжучих речовин. М .; Видавництво літератури з будівництва, 1966,207 с.

64. Попкова A.M. Конструкції будинків і споруд з високоміцного бетону // Серія будівельних конструкцій // Оглядова інформація. Вип. 5. М .: ВНІІНТПІ Держбуду СРСР, 1990. 77 с.

65. Пухаренко, Ю.В. Наукові і практичні основи формування структури і властивостей фібробетонів: дис. док. техн. наук: Санкт Петербург, 2004. с. 100-106.

66. Рабинович Ф.М. Бетони, дисперсно-армовані волокнами: Огляд ВНІІЕСМ. М., 1976. - 73 с.

67. Рабинович Ф.Н Дісперсноармірованние бетони. М., Стройиздат: 1989.-177 с.

68. Рабинович Ф.М. Деякі питання дисперсного армування бетонних матеріалів скловолокном // Дисперсно-армовані бетони і конструкції з них: Тези доп. Республіка Кр. радилися. Рига, 1 975. - С. 68-72.

69. Рабинович Ф.М. Про оптимальному армуванні сталефібробетонних конструкцій // Бетон і залізобетон. 1986. № 3. С. 17-19.

70. Рабинович Ф.М. Про рівні дисперсного армування бетонів. // Будівництво та архітектура: Изв. вузів. 1981. № 11. С. 30-36.

71. Рабинович Ф.М. Застосування фіброармірованних бетонів в конструкціях промислових будівель // Фибробетон і його застосування в будівництві: Праці НДІЗБ. М., 1979. - С. 27-38.

72. Рабинович Ф.М., Курбатов Л.Г. Застосування сталефібробетону в конструкціях інженерних споруд // Бетон і залізобетон. 1984.-№12.-С. 22-25.

73. Рабинович Ф.М., Романов В.П. Про межі тріщиностійкості дрібнозернистого бетону, армованого сталевими фібрами // Механікакомпозітних матеріалів. 1985. №2. С. 277-283.

74. Рабинович Ф.М., Чорномаз А.П., Курбатов Л.Г. Монолітні днища резервуарів з сталефибробетона // Бетон і залізобетон. -1981. №10. С. 24-25.

76. Соломатов В.І., викопаю В.Н. та ін. Композиційні будівельні матеріали і конструкції зниженої матеріалоємності .// Київ, Будівельник, 1991,144 с.

77. Сталефібробетон і конструкції з нього. Серія «Будівельні матеріали» Вип. 7 ВНІІНТПІ. Москва. - 1990.

78. Стеклофібробетон і конструкції з нього. Серія «Будівельні матеріали». Вип.5. ВНІІНТПІ.

79. Стрільців М.І. Зміна справжнього складу рідкої фази при твердінні в'яжучих речовин і механізми їх твердіння // Праці наради з хімії цементу. М .; Промстройіздат, 1956, С. 183-200.

80. Сичова Л.І., Воловика А.В. Матеріали, армовані волокном / Переклад вид .: Fibrereinforced materials. -М .: Стройиздат, 1982. 180 с.

81. Торопов Н.А. Хімія силікатів і оксидів. Л.; Наука, 1974,440с.

82. Третьяков Н.Є., Філімонов В.М. Кінетика і каталіз / Т .: 1972, №3,815-817 с.

83. Фадель І.М. Інтенсивна роздільна технологія бетону, наповненого базальтом .// Автореферат дис. к.т.н. М, 1993,22 с.

84. Фибробетон в Японії. Експрес-інформація. Будівельні конструкції », М, ВНІІІС Держбуду СРСР, 1983. 26 с.

85. Філімонов В.М. Спектроскопія фотоперетворення в молекулах .// Л .: 1977, с. 213-228.

86. Хун ДЛ. Властивості бетонів, що містять мікрокремнезём і вуглецеве волокно, оброблене силанами // експресії інформація. Вип.№1.2001. С.33-37.

87. Циганенко А.А., Хоменеї А.В., Філімонов В.М. Адсорбція і адсорбенти .// 1976, вип. 4, с. 86-91.

88. Шварцман А.А., Томілін І.А. Успіхи хімії // 1957 Т. 23 №5, с. 554-567.

89. Шлаколужні в'яжучі та дрібнозернисті бетони на їх основі (під загальною редакцією В.Д. Глухівського). Ташкент, Узбекистан, 1980,483 с.

90. Юрген Шуберт, Калашников С.В. Топологія змішаних в'яжучих і механізм їх твердіння // Зб. Статей МНТК Нові енерго і ресурсозберігаючі наукомісткі технології у виробництві будівельних матеріалів. Пенза, ПДЗ, 2005. с. 208-214.

91. Balaguru P., Najm. High-performance fiber-reinforced mixture with fiber volume fraction // ACI Materials Journal.-2004.-Vol. 101, №4.- p. 281-286.

92. Batson G.B. State-the-Art Reportion Fiber Reinforced Concrete. Reported by ASY Committee 544. «ACY Journal». 1973 -70, -№ 11, -p. 729-744.

93. Bindiganavile V., Banthia N., Aarup В / Impact response of ultra-high-strength fiber-reinforced cement composite. // ACI Materials Journal. 2002. - Vol. 99, №6. - P.543-548.

94. Bindiganavile V., Banthia., Aarup B. Impact response of ultra-high-strength fiber-reinforced cement compsite // ACJ Materials Journal. 2002 - Vol. 99, № 6.

95. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.//Leipziger Massivbauseminar, 2000., Bd. 10, s 1-15.

96. Brameschuber W., Schubert P. Neue Entwicklungen bei Beton und Mauerwerk.// Oster. Jngenieur-und Architekten-Zeitsehrieft., S. 199-220.

97. Dallaire E., Bonnean O., Lachemi M., Aitsin P.-C. Mechanical Behavior of Consined Reactive Powder Concrete.// American Societe of Givil Eagineers Materials Engineering Coufernce. Washington. DC. November 1996 року, Vol. 1, p.555-563.

98. Frank D., Friedemann K., Schmidt D. Optimisierung der Mischung sowie Verifizirung der Eigenschaften Saueresistente Hochleistungbetone.// Betonwerk + Fertigteil-Technik. 2003.№ 3. S.30-38.

99. Grube P., Lemmer C., Riihl M Vom Gussbeton zum Selbstvendichtenden Beton. s. 243-249.

100. Kleingelhofer P. Neue Betonverflissiger auf Basis Policarboxilat.// Proc. 13. Jbasil Weimar 1997, Bd. 1, s 491-495.

101. Muller C., Sehroder P. Schlif3e P., Hochleistungbeton mit Steinkohlenflugasche. Essen VGB Fechmische Vereinigung Bundesveband Kraftwerksnelenprodukte.// E.V., 1998 Jn: Flugasche in Beton, VGB / BVK-Faschaugung. 01 Dezember 1998 Vortag 4,25 seiten.

102. Richard P., Cheurezy M. Composition of Reactive Powder Concrete. Skientific Division Bougies.// Cement and Concrete Research, Vol. 25. No. 7, pp. 1501-1511,1995.

103. Richard P., Cheurezy M. Reactive Powder Concrete with Heigh Ducttility and 200-800 MPa Compressive Strength.// AGJ SPJ 144-22, p. 507-518,1994.

104. Romualdy J.R., Mandel J.A. Tensile strength of Concrete Affected by Uniformly Distributed and Glosely Spaced Lengths of Wire Reinforcement «ACY Journal». 1964 - 61, - № 6, - p. 675-670.

105. Schachinger J., Schubert J., Stengel Т., Schmidt PC, Hilbig H., Heinz DЛ Ultrahochfester Beton-Bereit fur die Anwendung? Schriftenzeihe Baustoffe.// FestSchrift zum 60. Geburgstag Von Prof.-Dr. Jng. Peter Schliessl. Heft. 2003 s. 189-198.

106. Schmidt M. Bornemann R. Moglichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000., Bd. 1, s 1083-1091.

107. Schmidt M. Jahre Entwicklung bei Zement, Zusatsmittel und Beton. Ceitzum Baustoffe und Materialpriifung. Schriftenreihe Baustoffe.// Fest-schrift zum 60. Geburgstag von Prof. Dr.-Jng. Peter Schiesse. Heft 2.2003 s 189-198.

108. SchmidM, FenlingE.Utntax; hf ^

109. Schmidt M., Fenling E., Teichmann Т., Bunjek K., Bornemann R. Ultrahochfester Beton: Perspective fur die Betonfertigteil Industrie.// Betonwerk + Fertigteil-Technik. 2003.№ 39.16.29.

110. Scnachinger J, Schuberrt J, Stengel T, Schmidt K, Heinz D, Ultrahochfester Beton Bereit Fur die Anwendung? Scnriftenreihe Baustoffe. Fest - schrift zum 60. Geburtstag von Prof. Dr.-ing. Peter Schliessl. Heft 2.2003, C.267-276.

111. Scnachinger J., Schubert J., Stengel Т., Schmidt K., Heinz D. Ultrahochfester Beton Bereit Fur die Anwendung? Scnriftenreihe Baustoffe.// Fest - schrift zum 60. Geburtstag von Prof. Dr. - ing. Peter Schlissl. Heft 2.2003, C.267-276.

112. Stark J., Wicht B. Geschichtleiche Entwichlung der ihr Beitzag zur Entwichlung der Betobbauweise.// Oster. Jngenieur-und Architekten-Zeitsehrieft., 142.1997. H.9.125. Taylor // MDF.

113. Wirang-Steel Fibraus Concrete.//Concrete construction. 1972,16, №l, s. 18-21.

114. Bindiganavill V., Banthia N., Aarup B. Impact response of ultra-high-strength fiber-reinforced cement composite // ASJ Materials Journal. -2002.-Vol. 99, №6.-p. 543-548.

115. Balaguru P., Nairn H., High-performance fiber-reinforced concrete mixture proportion with high fiber volume fractions // ASJ Materials Journal. 2004, -Vol. 101, №4.-p. 281-286.

116. Kessler H., Kugelmodell fur Ausfallkormengen dichter Betone. Betonwetk + Festigteil-Technik, Heft 11, S. 63-76,1994.

117. Bonneau O., Lachemi M., DallaireE., Dugat J., Aitcin P.-C. Mechanical ProPerties and Durability of Two Industrial Reactive Powder Cohcrete // ASJ Materials Journal V.94. No.4, S.286-290. Juli-August, 1997..

118. De Larrard F., Sedran Th. Optimization of ultrahigh-performance concrete by the use of a packing model. Cem. Concrete Res., Vol.24 (6). S. 997-1008,1994.

119. Richard P., Cheurezy M. Composition of Reactive Powder Concrete. Cem. Coner.Res.Vol.25. No.7, S.1501-1511,1995.

120. Bornemann R., Sehmidt M., Fehling E., Middendorf B. Ultra Hachleistungsbeton UHPC - Herstellung, Eigenschaften und Anwendungsmoglichkeiten. Sonderdruck aus; Beton und stahlbetonbau 96, H.7. S.458-467,2001.

121. Bonneav O., Vernet Ch., Moranville M. Optimization of the Reological Behavior of Reactive Powder Coucrete (RPC) .Tagungsband International Simposium of High-Performance and Reactive Powder Concretes. Shebroke, Canada, August, 1998. S.99-118.

122. Aitcin P., Richard P. The Pedestrian / Bikeway Bridge of scherbooke. 4-th International Simposium on Utilization of High-strength / High-Performance, Paris. S. 1999-1406,1996.

123. De Larrard F., Grosse J.F., Puch C. Comparative study of Various Silica Fumes as Additives in High-Performance Cementious Materials. Materials and Structuctures, RJLEM, Vol.25, S. 25-272,1992.

124. Richard P. Cheyrezy М.Н. Reactive Powder Concretes with High Ductility and 200-800 MPa Compressive Strength. ACI, SPI 144-24, S. 507-518,1994.

125. Berelli G., Dugat I., Bekaert A. The Use of RPC in Gross-Flow Cooling Towers, International Simposium on High-Performance and Reactive Powder Concretes, Sherbrooke, Canada, S. 59-73,1993.

126. De Larrard F., Sedran T. Mixture-Proportioning of High-Performance Concrete. Cem. Concr. Res. Vol. 32, S. 1699-1704,2002.

127. Dugat J., Roux N., Bernier G. Mechanical Properties of Reactive Powder Concretes. Materials and Structures, Vol. 29, S. 233-240, 1996..

128. Bornemann R., Schmidt M. The Role of Powders in Concrete: Proceedings of the 6-th International Simposium on Utilization of High Strength / High Performance Concrete. S. 863-872,2002.

129. Richard P. Reactive Powder Concrete: A New Ultra- High Cementitius Material. 4-th Internanional Symposium on Utilization of High-Strength / High-Performance Concrete, Paris, 1996..

130. Uzawa, M; Masuda, T; Shirai, K; Shimoyama, Y; Tanaka, V: Fresh Properties and Strength of Reactive Powder Composite Material (Ductal). Proceedings of the est fib congress, 2002.

131. Vernet, Ch; Moranville, M; Cheyrezy, M; Prat, E: Ultra-High Durability Concretes, Chemistry and Microstructure. HPC Symposium, Hong- Kong, Dezember 2000.

132. Cheyrezy, M; Maret, V; Frouin, L: Microstructural Analysis of RPC (Reactive Powder Concrete). Cem.Coner.Res.Vol.25, No. 7, S. 1491-1500,1995. ,

133. Bouygues Fa: Juforniationsbroschure zum betons de Poudres Reactives, 1996..

134. Reineck. K-H., Lichtenfels A., Greiner. St. Seasonal storage of solare "of energy in hot-Water tanks made out high performance concrete. 6 th International Symposium on high Strength / High Performance. Leipzig, June, 2002.

135. Бабков B.B., Комохов П.Г. та ін. Об'ємні зміни в реакціях гідратації та перекристалізації мінеральних в'яжучих речовин / Наука и техника, -2003, №7

136. Бабков В.В., Полиць А.Ф., Комохов П.Г. Аспекти довговічності цементного каменю / Цемент-1988 №3 з 14-16.

137. Олександрівський С.В. Деякі особливості усадки бетону та залізобетону, 1959 №10 з 8-10.

138. Шейкин А.В. Структура, міцність і тріщиностійкість цементного каменю. М: Стройиздат 1974,191 с.

139. Шейкин А.В., Чеховський Ю.В., Бруссер М.І. Структура і властивості цементних бетонів. М: Стройиздат, 1979. 333 с.

140. Цілосані З.М. Усадка і повзучість бетону. Тбілісі: Вид-во АН Груз. РСР, 1963. з 173.

141. Берг О.Я., Щербаков Ю.М., Писанко Т.Н. Бетон. М: Стройиздат. 1971. з 208.i? 6

ГЛАВА 1 СУЧАСНІ УЯВЛЕННЯ ТА ОСНОВНІ

ПРИНЦИПИ ОТРИМАННЯ ВИСОКОЯКІСНИХ порошкових БЕТОНІВ.

1.1 Зарубіжний і вітчизняний досвід застосування високоякісних бетонів і фібробетонів.

1.2 Многокомпонентность бетону, як фактор забезпечення функціональних властивостей.

1.3 Мотивація появи високоміцних і особливо високоміцних реакційно-порошкових бетонів і фібробетонів.

1.4 Висока реакційна активність дисперсних порошків - основа отримання високоякісних бетонів.

ВИСНОВКИ ПО ЧОЛІ 1.

ГЛАВА 2 ВИХІДНІ МАТЕРІАЛИ, МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ,

ПРИЛАДИ І ОБЛАДНАННЯ.

2.1 Характеристики сировинних матеріалів.

2.2 Методи досліджень, прилади та обладнання.

2.2.1 Технологія підготовки сировинних компонентів і оцінка реакційної активності їх.

2.2.2 Технологія виготовлення порошкових бетонних сумішей і ме

Тоди їх випробувань.

2.2.3 Методи досліджень. Прилади й устаткування.

ГЛАВА 3 ТОПОЛОГІЯ ДИСПЕРСНИХ СИСТЕМ, дисперсні

Армованої порошкових БЕТОНІВ І

МЕХАНІЗМ ЇХ твердіння.

3.1 Топологія композиційних в'яжучих та механізм їх твердіння.

3.1.1 Структурно-топологічний аналіз композиційних в'яжучих. 59 Р 3.1.2 Механізм гідратації і твердіння композиційних в'яжучих - як результат структурної топології композицій.

3.1.3 Топологія дисперсно-армованих тонкозернистих бетонів.

ВИСНОВКИ ПО ЧОЛІ 3.

ГЛАВА 4 реологічних СТАН СУПЕРПЛАСТІФІЦІРО-ВАНІИХ ДИСПЕРСНИХ СИСТЕМ, порошкових бетонних сумішей І МЕТОДОЛОГІЯ ОЦІНКИ ЙОГО.

4.1 Розробка методології оцінки граничного напруження зсуву і плинність дисперсних систем і тонкозернистих порошкових бетонних сумішей.

4.2 Експериментальне визначення реологічних властивостей дисперсних систем і тонкозернистих порошкових сумішей.

ВИСНОВКИ ПО ЧОЛІ 4.

ГЛАВА 5 ОЦІНКА РЕАКЦІЙНОЇ АКТИВНОСТІ гірських порід І Дослідження реакційної порошкових сумішей І БЕТОНІВ.

5.1 Реакційна активність гірських порід в суміші з цементом.- ■.

5.2 Принципи підбору складу порошкового дисперсно-армованого бетону з урахуванням вимог до матеріалів.

5.3 Рецептура тонкозернистого порошкового дисперсно-армованого бетону.

5.4 Приготування бетонної суміші.

5.5 Вплив складів порошкових бетонних сумішей на їх властивості та міцність при осьовому стисненні.

5.5.1 Вплив типу суперпластифікаторів на растекаемость.бетонной суміші і міцність бетону.

5.5.2 Вплив дозування суперпластифікатора.

5.5.3 Вплив дозування мікрокремнезема.

5.5.4 Вплив частки базальту і піску на міцність.

ВИСНОВКИ ПО ЧОЛІ 5.

ГЛАВА 6 ФІЗИКО-ТЕХНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ БЕТОНІВ ТА ЇХ

Техніко-економічна ОЦІНКА.

6.1 Кінетичні особливості формування міцності РПБ і фибро-РПБ.

6.2 Деформативні властивості фибро-РПБ.

6.3 Об'ємні зміни порошкових бетонів.

6.4 Водопоглинання дисперсно-армованих порошкових бетонів.

6.5 Техніко-економічна оцінка та виробнича реалізація РПБ.

Рекомендований список дисертацій

• Склад, топологічна структура і реотехнологіческіе властивості реологічних матриць для виробництва бетонів нового покоління 2011 рік, кандидат технічних наук Ананьєв, Сергій Вікторович

• Пропарюють піщані бетони нового покоління на реакційно-порошкової зв'язці 2013 рік, кандидат технічних наук Валієв, Дамір Маратович

• Високоміцний тонкозернистий базальтофібробетону 2009 рік, кандидат технічних наук Боровских, Ігор Вікторович

• Порошково-активоване високоміцний піщаний бетон і фибробетон з низькою питомою витратою цементу на одиницю міцності 2012 рік, кандидат технічних наук Володін, Володимир Михайлович

• Порошково-активоване високоміцний бетон і фибробетон з низькою питомою витратою цементу на одиницю міцності 2011 рік, кандидат технічних наук Хвастунов, Олексій Вікторович

Введення дисертації (частина автореферату) на тему «тонкозернистого реакційно-порошкові дисперсно-армовані бетони з використанням гірських порід»

Актуальність теми. З кожним роком в світовій практиці виробництва бетону та залізобетону стрімкими темпами зростає випуск високоякісних, високо і особливо високоміцних бетонів і цей прогрес став об'єктивною реальністю, обумовленої значною економією матеріальних і енергетичних ресурсів.

Зі значним підвищенням міцності бетону на стиск неминуче знижується тріщиностійкість і зростає небезпека крихкого руйнування конструкцій. Дисперсне армування бетонів фіброю виключає ці негативні властивості, що дозволяє випускати бетони класів вище 80-100 з міцністю 150-200 МПа, що володіють новою якістю - в'язким характером руйнування.

Аналіз наукових робіт в області дисперсно-армованих бетонів і їх виробництва у вітчизняній практиці показує, що основна орієнтація не переслідує цілей використання в таких бетонах високоміцних матриць. Клас дисперсно-армованих бетонів за міцністю на стиск залишається надзвичайно низьким і обмежується В30-В50. Це не дозволяє забезпечити гарного зчеплення фібри з матрицею, повністю використовувати сталеву фібру навіть з невисокою міцністю на розрив. Більш того, в теорії розробляються, а на практиці випускаються бетонні вироби зі вільно укладеними волокнами зі ступенем об'ємного армування 5-9%; проливають їх під дією вібрації непластифікований "жирними" високоусадкові цементно-піщаними розчинами складу: цемент-пісок -1: 0,4 + 1: 2,0 при В / Ц \u003d 0,4, що є надзвичайно марнотратним і повторює рівень робіт 1974 р . Значні наукові досягнення в галузі створення суперпластіфіцірованних ВНВ, мікродісперсний сумішей з мікрокремнезёмамі, з реакційно-активними порошками з високоміцних гірських порід, дозволили довести водоредукуючі дію до 60% з використанням суперпластифікаторів олігомерного складу і гіперпластифікаторів полімерного складу. Ці досягнення не стали основою для створення високоміцних залізобетонних, або тонкозернистих порошкових бетонів з литих самоуплотняющіхся сумішей. Тим часом, передові країни активно розвивають нові покоління реакційно-порошкових бетонів, армованих дисперсними волокнами, тканими проливними об'ємними тонкосеточнимі каркасами, комбінацією їх зі стрижневою абострижневий з дисперсної арматурою.

Все це визначає актуальність створення високоміцних тонкозернистих реакційно-порошкових, дисперсно-армованих бетонів марок 1000-1500, що відрізняються високою економічністю не тільки при будівництві відповідальних унікальних будівель і споруд, а й для виробів і конструкцій загального призначення.

Дисертаційна робота виконувалася відповідно до програм інституту будівельних матеріалів і конструкцій Мюнхенського технічного університету (ФРН) і ініціативними роботами кафедри ТБКіВ ПГУАС і науково-технічною програмою Міносвіти Росії "Наукові дослідження вищої школи з пріоритетних напрямів науки і техніки" по підпрограмі "Архітектура і будівництво" 2000-2004 р.р.

Мета і завдання дослідження. Метою дисертаційної роботи є розробка складів високоміцних тонкозернистих реакційно-порошкових бетонів, в тому числі, дисперсно-армованих бетонів, з використанням подрібнених гірських порід.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити комплекс наступних завдань:

Виявити теоретичні передумови і мотивації створення багатокомпонентних тонкозернистих порошкових бетонів з дуже щільною, високоміцної матрицею, одержуваної литтям при наднизькому водосодержания, що забезпечують виготовлення бетонів з в'язким характером при руйнуванні і високою міцністю на розтяг при згині;

Виявити структурну топологію композиційних в'яжучих і дисперсно-армованих тонкозернистих композицій, отримати математичні моделі їх структури для оцінки відстаней між грубими частинками наповнювача і між геометричними центрами армуючих волокон;

Розробити методологію оцінки реологічних властивостей воднодіс-палої систем, тонкозернистих порошкових дисперсно-армованих композицій; досліджувати їх реологічні властивості;

Виявити механізм твердіння змішаних в'яжучих, вивчити процеси структуроутворення;

Встановити необхідну плинність багатокомпонентних тонкозернистих порошкових бетонних сумішей, що забезпечує заповнення форм сумішшю з низькою в'язкістю і наднизьким межею плинності;

Оптимізувати склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонних сумішей з фіброю d \u003d 0,1 мм і / \u003d 6 мм з мінімальним вмістом, достатнім для підвищення розтяжності бетону, технологію приготування і встановити вплив рецептури на плинність, щільність, воздухосодер-жание їх, міцності і інші фізико-технічні властивості бетонів.

Наукова новизна роботи.

1. Науково обгрунтована і експериментально підтверджена можливість отримання високоміцних тонкозернистих цементних порошкових бетонів, в тому числі, дисперсно-армованих, що виготовляються з бетонних сумішей без щебеню з тонкими фракціями кварцового піску, з реакційно-активними порошками гірських порід і мікрокремнезема, зі значним увеличива-ням ефективності суперпластифікаторів до змісту води в литий самоуплотняющейся суміші до 10-11% (соотвествущей без СП напівсухий суміші для пресування) від маси сухих компонентів.

2. Розроблено теоретичні основи методів визначення межі текучості суперпластіфіцірованних жідкообразних дисперсних систем і запропоновані методики оцінки растекаемости порошкових бетонних сумішей при вільному растекании і блокованому сітковим огорожею.

3. Виявлено топологічна структура композиційних в'яжучих і порошкових бетонів, в тому числі, дисперсно-армованих. Отримано математичні моделі їх структури, які визначають відстань між грубими частинками і між геометричними центрами волокон в тілі бетону.

4. Теоретично передбачений та експериментально доведено переважно сквозьрастворний диффузионно-іонний механізм затвердіння композиційних цементних в'яжучих, що посилюється в міру збільшення вмісту наповнювача або значного збільшення дисперсності його в порівнянні з дисперсністю цементу.

5. Вивчено процеси структуроутворення тонкозернистих порошкових бетонів. Показано, що порошкові бетони з суперпластіфіцірованних литих самоуплотняющіхся бетонних сумішей значно щільніше, кінетика наростання їх міцності інтенсивніше, а нормативна міцність істотно вище, ніж бетонів без СП, спресованих при тому ж водосодержания під тиском 40-50 МПа. Розроблено критерії оцінки реакційно-хімічної активності порошків.

6. Оптимізовано склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонних сумішей з тонкого сталевого фіброю діаметром 0,15 і довжиною 6 мм, технологія їх приготування, черговість введення компонентів і тривалість перемішування; встановлено вплив складу на плинність щільність, воздухосодержанія бетонних сумішей, міцність при стисненні бетонів.

7. Вивчено деякі фізико-технічні властивості дисперсно-армованих порошкових бетонів і основні закономірності впливу на них різних рецептурних факторів.

Практична значимість роботи полягає в розробці нових литих тонкозернистих порошкових бетонних сумішей з фіброю для заливки форм для виробів і конструкцій, як без, так і з комбінованим стрижневим армуванням або без фібри для заливки форм з готовими об'ємними тканими тонкосеточнимі каркасами. З використанням високоплотних бетонних сумішей можливо виробництво високотрещіностойкіх згинаються або стиснутих залізобетонних конструкцій з в'язким характером руйнування при дії граничних навантажень.

Отримано високощільна, високоміцна композиційна матриця з міцністю при стисканні 120-150 МПа для підвищення зчеплення з металом з метою використання тонкої і короткою високоміцної фібри 0 0,040,15 мм і довжиною 6-9 мм, що дозволяє знизити витрату її та опір течією бетонних сумішей для литтєвий технології виготовлення тонкостінних філігранних виробів з високою міцністю на розтяг при згині.

Нові види тонкозернистих порошкових дисперсно-армованих бетонів розширюють номенклатуру високоміцних виробів і конструкцій для різних видів будівництва.

Розширено сировинна база природних наповнювачів з відсіву камнед-робленія, сухий і мокрої магнітної сепарації при видобутку та збагаченні рудних і нерудних корисних копалин.

Економічна ефективність розроблених бетонів полягає в значному зниженні матеріаломісткості за рахунок скорочення витрат бетонних сумішей для виготовлення високоміцних виробів і конструкцій.

Реалізація результатів досліджень. Розроблені склади пройшли виробничу апробацію в ТОВ «Пензенський завод ЗБВ» і на виробничій базі збірного залізобетону ЗАТ «Енергосервіс» і використовуються в м Мюнхені при виготовленні балконних опор, плит та інших виробів в житловому будівництві.

Апробація роботи. Основні положення і результати дисертаційної роботи представлялися і доповідалися на Міжнародних та Всеукраїнських науково-технічних конференціях: «Молода наука - новому тисячоліттю» (Набережні Челни, 1996 р), «Питання планування і забудови міст» (Пенза, 1996 р, 1997 р, 1999. г), «Сучасні проблеми будівельного матеріалознавства» (Пенза, 1998 р), «Сучасне будівництво» (1998 р), Міжнародних науково-технічних конференціях «Композиційні будівельні матеріали. Теорія і практика », (м Пенза, 2002 г.,

2003 року, 2004 року, 2005 р), «Ресурсо- та енергозбереження як мотивація творчості в архітектурно будівельному процесі» (Москва-Казань, 2003 р), «Актуальні питання будівництва» (Саранськ, 2004 р), «Нові енерго- і ресурсозберігаючі наукомісткі технології у виробництві будівельних матеріалів »(Пенза, 2005 р), Всеукраїнській науково-практичній конференції« Містобудування, реконструкція та інженерне забезпечення сталого розвитку міст Поволжя »(Тольятті, 2004 р), Академічних читаннях РААБН« Досягнення, проблеми та перспективні напрямки розвитку теорії і практики будівельного матеріалознавства »(Казань, 2006 р).

Публікації. За результатами виконаних досліджень опубліковано 27 робіт (в журналах за переліком ВАК 2 роботи).

Структура і обсяг роботи. Дисертація складається зі вступу, 6 розділів, основних висновків, додатків та списку використаної літератури з 160 найменувань, викладена на 175 сторінках машинописного тексту, містить 64 рисунка, 33 таблиці.

Схожі дисертаційні роботи за фахом «Будівельні матеріали та вироби», 05.23.05 шифр ВАК

• Реотехнологіческіе характеристики пластифікованих цементно-мінеральних дисперсних суспензій і бетонних сумішей для виробництва ефективних бетонів 2012 рік, кандидат технічних наук Гуляєва, Катерина Володимирівна

• Високоміцний дисперсно-армований бетон 2006 рік, кандидат технічних наук Симакина, Галина Миколаївна

• Методологічні та технологічні основи виробництва високоміцних бетонів з високою міцністю в ранньому віці для беспрогревних і малопрогревних технологій 2002 рік, доктор технічних наук Дем'янова, Валентина Серафимівна

• Дисперсно-армований дрібнозернистий бетон на техногенному піску КМА для згинаються виробів 2012 рік, кандидат технічних наук Клюєв, Олександр Васильович

• Самоуплотняющіеся дрібнозернисті бетони і фібробетони на основі високонаповнених модифікованих цементних в'яжучих 2018 рік, кандидат технічних наук Баликів, Артемій Сергійович

висновок дисертації по темі «Будівельні матеріали та вироби», Калашников, Сергій Володимирович

1. Аналіз складу і властивостей дисперсно-армованих бетонів, вироблених в Росії, свідчить про те, що вони не в повній мірі відповідають технічним і економічним вимогам, у зв'язку з невисокою міцністю бетонів на стиск (М 400-600). У таких трьох- чотирьох- і рідко п'яти-компонентних бетонах недовикористовується не тільки дисперсная арматура високої міцності, а й звичайної міцності.

2. Грунтуючись на теоретичних уявленнях про можливості досягнення максимальних водоредукуючих ефектів суперпластифікаторів в дисперсних системах, що не містять грубозернистих заповнювачів, високою реакційною активності мікрокремнезёмов і порошків гірських порід, спільно підсилюють реологічне дію СП, обґрунтовано створення семикомпонентна високоміцної тонкозернистой реакційно-порошкової бетонної матриці для тонкої і відносно короткою дисперсної арматури d \u003d 0,15-0,20 мкм і / \u003d 6мм, що не утворює "їжаків" при виготовленні бетонів і мало знижує плинність ПБС.

3. Показано, що основним критерієм отримання високоплотной ПБС є висока плинність дуже щільною цементуючою суміші з цементу, МК, порошку гірської породи і води, що забезпечується добавкою СП. У зв'язку з цим розроблено методологію оцінки реологічних властивостей дисперсних систем і ПБС. Встановлено, що висока плинність ПБС забезпечується при граничному напруженні зсуву 5-10 Па і при вмісті води 10-11% від маси сухих компонентів.

4. Виявлено структурна топологія композиційних в'яжучих і дисперсно-армованих бетонів і дано їх математичні моделі структури. Встановлено іонно-дифузний сквозьрастворний механізм твердіння композиційних наповнених в'яжучих. Систематизовані методи розрахунку середніх відстаней між частинками піску в ПБС, геометричними центрами фібри в порошковому бетоні за різними формулами і при різних параметрах //, /, d. Показана об'єктивність формули автора на відміну від традиційно використовуваних. Оптимальна відстань і товщина прошарку цементуючою суспензії в ПБС повинна бути в межах 37-44 + 43-55 мкм при витратах піску 950-1000 кг і фракціях його 0,1-0,5 і 0,14-0,63 мм, відповідно.

5. Встановлено реотехнологіческіе властивості дисперсно-армованої і неармованої ПБС за розробленими методиками. Оптимальний розплив ПБС з конуса з розмірами D \u003d 100; d \u003d 70; h \u003d 60 мм повинен бути 25-30 см. Виявлено коефіцієнти зменшення растекаемости в залежності від геометричних параметрів фібри і зменшення розпливання ПБС при блокуванні його сітковим огорожею. Показано, що для заливки ПБС в форми з об'ємно-сітковими тканими каркасами розплив повинен бути не менше 28-30 см.

6. Розроблено методику оцінки реакційно-хімічної активності порошків гірських порід в малоцементних сумішах (Ц: П - 1:10) в зразках, спресованих при тиску екструзійного формування. Встановлено, що при однаковій активності, що оцінюється за міцністю через 28 діб і в тривалі скоки твердіння (1-1,5 року), перевагу при використанні в РПБС слід віддавати порошків з високоміцних порід: базальту, діабазу, дацит, кварцу.

7. Вивчено процеси структуроутворення порошкових бетонів. Встановлено, що литі суміші в перші 10-20 хвилин після заливки виділяють до 40-50% залученого повітря і вимагають для цього покриття плівкою, що перешкоджає утворенню щільної скоринки. Суміші починають активно схоплюватися через 7-10 годин після заливки і набирають міцність через 1 добу 30-40 МПа, через 2-е діб-50-60 МПа.

8. Сформульовано основні експериментально-теоретичні принципи підбору складу бетону з міцністю 130-150 МПа. Кварцовий пісок для забезпечення високої плинності ПБС повинен бути тонкозернистим фракції

0,14-0,63 або 0,1-0,5 мм з насипною щільністю 1400-1500 кг / м3 при витраті 950-1000 кг / м. Товщина прошарку суспензії цементно-кам'яного борошна і МК між зернами піску повинна знаходитися в межах 43-55 і 37-44 мкм, відповідно, при вмісті води і СП, що забезпечують розплив сумішей 2530 см. Дисперсність ПЦ і кам'яного борошна повинні бути приблизно однаковими, зміст МК 15-20%, вміст кам'яного борошна 40-55% від маси цементу. При варіюванні змісту зазначених факторів, оптимальний склад вибирається по необхідному розпливанням суміші і максимальним показниками міцності на стиск через 2,7 і 28 діб.

9. Оптимізовано склади тонкозернистих дисперсно-армованих бетонів з міцністю при стисканні 130-150 МПа з використанням сталевої фібри при коефіцієнті армування // \u003d 1%. Виявлено оптимальні технологічні параметри: перемішування має здійснюватися в високошвидкісних змішувачах спеціальної конструкції, бажано вакуум-руемих; послідовність завантаження компонентів та режими перемішування, "відпочинку", суворо регламентовані.

10. Вивчено вплив складу на плинність, щільність, воздухосодержанія дисперсно-армованих ПБС, на міцність при стисненні бетонів. Виявлено, що розтікання сумішей, як і міцність бетону, залежать від цілого ряду рецептурних і технологічних факторів. При оптимізації встановлені математичні залежності плинності, міцності від окремих, найбільш значущих чинників.

11. Вивчено деякі фізико-технічні властивості дісперсноармірованних бетонів. Показано, що бетони з міцністю при стисканні 120л

150 МПа мають модуль пружності (44-47) -10 МПа, коефіцієнт Пуассона -0,31-0,34 (0,17-0,19 - у неармированного). Повітряна усадка дисперсно-армованих бетонів в 1,3-1,5 рази нижче, ніж у неармованих. Висока морозостійкість, низькі водопоглинання і повітряна усадка свідчать про високі експлуатаційні властивості таких бетонів.

12. Виробниче апробування та техніко-економічна оцінка свідчать про необхідність організації виробництв і широкого впровадження в будівництво тонкозернистих реакційно-порошкових дисперсно-армованих бетонів.

Список літератури дисертаційного дослідження кандидат технічних наук Калашников, Сергій Володимирович, 2006 год

1. Аганін С.П Бетони низькою водопотребности з мод іфіцірованнимі кварцовим наповнювачем .// Автореферат на здобуття уч. степ. к.т.н., М, 1996,17 с.

2. Антропова В.А., Дробишевський В.А. Властивості модифікованого сталефибробетона // Бетон і залізобетон. №3.2002. С.3-5

3. Ахвердов І.М. Теоретичні основи бетоноведенія .// Мінськ. Вища школа, 1991,191 с.

4. Бабаєв Ш.Т., Комар А.А. Енергозберігаюча технологія залізобетонних конструкцій з високоміцного бетону з хімічними добавками .// М .: Стройиздат, 1987. 240 с.

5. Баженов Ю.М. Бетони XXI століття. Ресурсо- і енергозберігаючі технології будівельних матеріалів і конструкцій // Матеріали міжнар. наук. техн. конференції. Білгород, 1995. с. 3-5.

6. Баженов Ю.М. Високоякісний тонкозернистий бетон // Будівельні матеріали.

7. Баженов Ю.М. Підвищення ефективності та економічності технології бетонон // Бетон і залізобетон, 1988, №9. с. 14-16.

8. Баженов Ю.М. Технологія бетону .// видавництво Асоціації вищих навчальних закладів, М .: 2002. 500 с.

9. Баженов Ю.М. Бетони підвищеної довговічності // Будівельні матеріали, 1999, № 7-8. с. 21-22.

10. Баженов Ю.М., Фалікман В.Р. Нове століття: нові ефективні бетони і технології. Матеріали I Всеросійської конференції. М. 2001. з 91-101.

11. Батраков В.Г. та ін. Суперпластифікатор разріджувач СМФ .// Бетон і залізобетон. 1985. №5. с. 18-20.

12. Батраков В.Г. Модифіковані бетони // М .: Стройиздат, 1998. 768 с.

13. Батраков В.Г. Модифікатори бетону нові можливості // Матеріали I Всеросійської конференції по бетону і залізобетону. М .: 2001, с. 184-197.

14. Батраков В.Г., Соболєв К.І., Капріелов С.С. та ін. Високоміцні малоцементние добавки // Хімічні добавки та їх застосування в технології виробництва збірного залізобетону. М .: Ц.РОЗ, 1999, с. 83-87.

15. Батраков В.Г., Капріелов С.С. і ін. Оцінка ультрадисперсних відходів металургійних виробництв як добавок в бетон // Бетон і залізобетон, 1990. № 12. с. 15-17.

16. Бацанов С.С. Електронегативність елементів і хімічний зв'язок .// Новосибірськ, видавництво СВАН СРСР, 1962,195 с.

17. Беркович Я.Б. Дослідження мікроструктури і міцності цементного каменю, армованого коротковолокністий хризотил-азбестом: Автореф. Дис. канд. техн. наук. Москва, 1975. - 20 с.

18. Брик М.Т. Деструкція наповнених полімерів М. Хімія, 1989 с. 191.

19. Брик М.Т. Полімеризація на твердій поверхні неорганічних речовин .// Київ, Наукова думка, 1981,288 с.

20. Василик П.Г., Голубєв І.В. Застосування волокон в сухих будівельних сумішах. // Будівельні матеріали №2.2002. С.26-27

21. Волженський А.В. Мінеральні в'яжучі речовини. М .; Стройиздат, 1986,463 с.

22. Волков І.В. Проблеми застосування фібробетону в вітчизняному будівництві. // Будівельні матеріали 2004. - №6. С. 12-13

23. Волков І.В. Фібробетон- стан і перспективи застосування в будівельних конструкціях // Будівельні матеріали, обладнання, технології 21 століття. 2004. № 5. С.5-7.

24. Волков І.В. Фібробетони конструкції. Обз. інф. Серія «Будівельні конструкції», вип. 2. М, ВНІІІС Держбуду СРСР, 1988.-18с.

25. Волков Ю.С. Застосування надміцних бетонів в будівництві // Бетон і залізобетон, 1994, №7. с. 27-31.

26. Волков Ю.С. Монолітний залізобетон. // Бетон і залізобетон. 2000, №1, с. 27-30.

27. ВСН 56-97. «Проектування і основні положення технологій виробництва фібробетонних конструкцій». М., 1997..

28. Виродов І.П Про деякі основні аспекти теорії гідратації і гідратаціонной твердіння в'яжучих речовин // Праці VI міжнародного конгресу з хімії цементу. Т. 2. М .; Стройиздат, 1976, С. 68-73.

29. Глухівський В.Д., Похомов В.А. Шлаколужні цементи та бетони. Київ. Будівельник, 1978,184 с.

30. Дем'янова B.C., Калашников С.В., Калашников В.І. та ін. Реакційна активність подрібнених гірських порід в цементних композиціях. Известия ТулГУ. Серія "Будівельні матеріали, конструкції та споруди". Тула. 2004. Вип. 7. с. 26-34.

31. Дем'янова B.C., Калашников В.І., Міненко Є.Ю., Усадка бетону з органо-добавками // Стройінфо, 2003 № 13. с. 10-13.

32. Долгопалов М.М., Суханов М.А., Єфімов С.Н. Новий тип цементу: структура цементного камняУ / Будівельні матеріали. 1994 №1 с. 5-6.

33. Звездов А.І., Вожов Ю.С. Бетон і залізобетон: Наука і практика // Матеріали Всеросійської конференції по бетону і залізобетону. М: 2001, с. 288-297.

34. Зимон А.Д. Адгезія рідини і змочування. М .: Хімія, 1974. с. 12-13.

35. Калашников В.І. Нестеров В.Ю., Хвастунов В.Л., Комохов П.Г., Соломатов В.І., Марусенцев В.Я, Тростянский В.М. Гліношлаковие будівельні матеріали. Пенза; 2000, 206 с.

36. Калашников В.І. Про переважної ролі іонноелектростатіческого механізму в розрідженні мінеральних дисперсних композицій .// Довговічність конструкцій з автоклавних бетонів. Тез. V Республіканської конференції. Таллінн 1984. с. 68-71.

37. Калашников В.І. Основи пластіфіцірованія мінеральних дисперсних систем для виробництва будівельних матеріалів .// Дисертація на здобуття наукового ступеня д.т.н., Воронеж, 1996, 89 с

38. Калашников В.І. Регулювання розріджує ефекту суперпластифікаторів виходячи з іонноелектростатіческогодействія .// Виробництво і додаток на хімічні добавки в будівництві. Збірник тез НТК. Софія 1984. с. 96-98

39. Калашников В.І. Облік реологічних змін бетонних сумішей з суперпластифікаторів .// Матеріали IX Всесоюзній конференції по бетону і залізобетону (Ташкент 1983), Пенза 1983 с. 7-10.

40. Калашников В Л, Іванов І А. Особливості реологічних змін цементних композицій під дією іонностабілізірующіх пластифікаторів // Збірник праць "Технологічна механіка бетону" Рига РПІ, 1984 с. 103-118.

41. Калашников В.І., Іванов І.А. Роль процедурних факторів і реологічних показників дисперсних композицій .// Технологічна механіка бетону. Рига РПІ, 1986. с. 101-111.

42. Калашников В.І., Іванов І.А., Про структурно-реологічних стані гранично розріджених висококонцентрованих дисперсних систем .// Праці IV Національної конференції з механіки і технології композиційних матеріалів. БАН, Софія. Тисячу дев'ятсот вісімдесят п'ять.

43. Калашников В.І., Калашников С.В. До теорії "тверднення композиційних цементних в'яжучих .// Матеріали міжнародної науково-технічної конференції« Актуальні питання будівництва »Т.З. Изд. Мордовського держ. Університету, 2004. С. 119-123.

44. Калашников В.І., Калашников С.В. До теорії твердіння композиційних цементних в'яжучих. Матеріали міжнародної науково-технічної конференції «Актуальні питання будівництва» Т.З. Вид. Мордовського держ. університету, 2004. С. 119-123.

45. Калашников В.І., Хвастунов B.JI. Москвін Р.Н. Формування міцності карбонатношлакових і каустіфіцірованних в'яжучих. Монографія. Депонована у ВГУП ВНІІНТПІ, Вип.1,2003,6.1 д.а.

46. \u200b\u200bКалашников В.І., Хвастунов B.JL, Тарасов Р.В., Комохов П.Г., Стасевич А.В., Кудашев В.Я. Ефективні жаростійкі матеріали на основі модифікованого гліношлакового в'яжучого // Пенза, 2004,117 с.

47. Калашников С. В. та ін. Топологія композитних і дисперсно-армованих систем // Матеріали МНТК композиційні будівельні матеріали. Теорія та практика. Пенза, ПДЗ, 2005. С. 79-87.

48. Кисельов А.В., Лигин В.І. Інфрачервоні спектри поверхневих сполук .// М .: Наука, 1972,460 с.

49. Коршак В.В. Термостійкі полімери .// М .: Наука, 1969,410 с.

50. Курбатов Л.Г., Рабинович Ф.М. Про ефективність бетонів, армованих сталевими фібрами. // Бетон і залізобетон. 1980. Л 3. С. 6-7.

51. Ланкард Д.К., Діккерсон Р.Ф. Залізобетон з арматурою з обрізків сталевого дроту // Будівельні матеріали за кордоном. 1971, №9, с. 2-4.

52. Леонтьєв В.М., Приходько В.А., Андрєєв В.А. Про можливість використання вуглецевих волокнистих матеріалів для армування бетонів // Будівельні матеріали, 1991. №10. С. 27-28.

53. Лобанов І.А. Особливості структури та властивості дисперсно-армованих бетонів // Технологія виготовлення та властивості нових композиційних будівельних матеріалів: Межвуз. темат. зб. науч. тр. Л: Лісі, 1086. С. 5-10.

54. Маілян ДР., Шилов Ал.В., Джаварбек R Вплив фібрового армування базальтовим волокном на властивості легкого і важкого бетонів // Нові дослідження бетону та залізобетону. Ростов-на-Дону, 1997. С. 7-12.

55. Маілян Л.Р., Шилов А.В. Згинальні керамзітофіброжелезо-бетонні елементи на грубому базальтовому волокні. Ростов н / Д: Зростання. держ. будує, ун-т, 2001. - 174 с.

56. Маілян Р.Л., Маілян Л.Р., Осипов К.М. та ін. Рекомендації з проектування залізобетонних конструкцій з керамзитобетону з фібровою армуванням базальтовим волокном / Ростов-на-Дону, 1996. -14 с.

57. Мінералогічна енциклопедія / Переклад з англ. Л. Надра, 1985. с. 206-210.

58. Мчедлов-Петросян О.П. Хімія неорганічних будівельних матеріалів. М .; Стройиздат, 1971, 311с.

59. Нерпіна С.В., Чуднівський А.Ф., Фізика грунту. М. Наука. 1967,167с.

60. Несветаев Г. В., Тимонов С.К. Усадкові деформації бетону. 5-ие Академічні читання РААСН. Воронеж, ВГАСУ, 1999. с. 312-315.

61. Пащенко А.А., Сербії В.П. Армування цементного каменю мінеральним волокном Київ, УкрНІІНТІ - 1970 - 45 с.

62. Пащенко А.А., Сербії В.П., Старчевська Е.А. В'язкі "речовини. Київ. Вища школа, 1975,441 с.

63. Полак А.Ф. Твердіння мінеральних в'яжучих речовин. М .; Видавництво літератури з будівництва, 1966,207 с.

64. Попкова A.M. Конструкції будинків і споруд з високоміцного бетону // Серія будівельних конструкцій // Оглядова інформація. Вип. 5. М .: ВНІІНТПІ Держбуду СРСР, 1990. 77 с.

65. Пухаренко, Ю.В. Наукові і практичні основи формування структури і властивостей фібробетонів: дис. док. техн. наук: Санкт Петербург, 2004. с. 100-106.

66. Рабинович Ф.М. Бетони, дисперсно-армовані волокнами: Огляд ВНІІЕСМ. М., 1976. - 73 с.

67. Рабинович Ф.Н Дісперсноармірованние бетони. М., Стройиздат: 1989.-177 с.

68. Рабинович Ф.М. Деякі питання дисперсного армування бетонних матеріалів скловолокном // Дисперсно-армовані бетони і конструкції з них: Тези доп. Республіка Кр. радилися. Рига, 1 975. - С. 68-72.

69. Рабинович Ф.М. Про оптимальному армуванні сталефібробетонних конструкцій // Бетон і залізобетон. 1986. № 3. С. 17-19.

70. Рабинович Ф.М. Про рівні дисперсного армування бетонів. // Будівництво та архітектура: Изв. вузів. 1981. № 11. С. 30-36.

71. Рабинович Ф.М. Застосування фіброармірованних бетонів в конструкціях промислових будівель // Фибробетон і його застосування в будівництві: Праці НДІЗБ. М., 1979. - С. 27-38.

72. Рабинович Ф.М., Курбатов Л.Г. Застосування сталефібробетону в конструкціях інженерних споруд // Бетон і залізобетон. 1984.-№12.-С. 22-25.

73. Рабинович Ф.М., Романов В.П. Про межі тріщиностійкості дрібнозернистого бетону, армованого сталевими фібрами // Механікакомпозітних матеріалів. 1985. №2. С. 277-283.

74. Рабинович Ф.М., Чорномаз А.П., Курбатов Л.Г. Монолітні днища резервуарів з сталефибробетона // Бетон і залізобетон. -1981. №10. С. 24-25.

76. Соломатов В.І., викопаю В.Н. та ін. Композиційні будівельні матеріали і конструкції зниженої матеріалоємності .// Київ, Будівельник, 1991,144 с.

77. Сталефібробетон і конструкції з нього. Серія «Будівельні матеріали» Вип. 7 ВНІІНТПІ. Москва. - 1990.

78. Стеклофібробетон і конструкції з нього. Серія «Будівельні матеріали». Вип.5. ВНІІНТПІ.

79. Стрільців М.І. Зміна справжнього складу рідкої фази при твердінні в'яжучих речовин і механізми їх твердіння // Праці наради з хімії цементу. М .; Промстройіздат, 1956, С. 183-200.

80. Сичова Л.І., Воловика А.В. Матеріали, армовані волокном / Переклад вид .: Fibrereinforced materials. -М .: Стройиздат, 1982. 180 с.

81. Торопов Н.А. Хімія силікатів і оксидів. Л.; Наука, 1974,440с.

82. Третьяков Н.Є., Філімонов В.М. Кінетика і каталіз / Т .: 1972, №3,815-817 с.

83. Фадель І.М. Інтенсивна роздільна технологія бетону, наповненого базальтом .// Автореферат дис. к.т.н. М, 1993,22 с.

84. Фибробетон в Японії. Експрес-інформація. Будівельні конструкції », М, ВНІІІС Держбуду СРСР, 1983. 26 с.

85. Філімонов В.М. Спектроскопія фотоперетворення в молекулах .// Л .: 1977, с. 213-228.

86. Хун ДЛ. Властивості бетонів, що містять мікрокремнезём і вуглецеве волокно, оброблене силанами // експресії інформація. Вип.№1.2001. С.33-37.

87. Циганенко А.А., Хоменеї А.В., Філімонов В.М. Адсорбція і адсорбенти .// 1976, вип. 4, с. 86-91.

88. Шварцман А.А., Томілін І.А. Успіхи хімії // 1957 Т. 23 №5, с. 554-567.

89. Шлаколужні в'яжучі та дрібнозернисті бетони на їх основі (під загальною редакцією В.Д. Глухівського). Ташкент, Узбекистан, 1980,483 с.

90. Юрген Шуберт, Калашников С.В. Топологія змішаних в'яжучих і механізм їх твердіння // Зб. Статей МНТК Нові енерго і ресурсозберігаючі наукомісткі технології у виробництві будівельних матеріалів. Пенза, ПДЗ, 2005. с. 208-214.

91. Balaguru P., Najm. High-performance fiber-reinforced mixture with fiber volume fraction // ACI Materials Journal.-2004.-Vol. 101, №4.- p. 281-286.

92. Batson G.B. State-the-Art Reportion Fiber Reinforced Concrete. Reported by ASY Committee 544. «ACY Journal». 1973 -70, -№ 11, -p. 729-744.

93. Bindiganavile V., Banthia N., Aarup В / Impact response of ultra-high-strength fiber-reinforced cement composite. // ACI Materials Journal. 2002. - Vol. 99, №6. - P.543-548.

94. Bindiganavile V., Banthia., Aarup B. Impact response of ultra-high-strength fiber-reinforced cement compsite // ACJ Materials Journal. 2002 - Vol. 99, № 6.

95. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.//Leipziger Massivbauseminar, 2000., Bd. 10, s 1-15.

96. Brameschuber W., Schubert P. Neue Entwicklungen bei Beton und Mauerwerk.// Oster. Jngenieur-und Architekten-Zeitsehrieft., S. 199-220.

97. Dallaire E., Bonnean O., Lachemi M., Aitsin P.-C. Mechanical Behavior of Consined Reactive Powder Concrete.// American Societe of Givil Eagineers Materials Engineering Coufernce. Washington. DC. November 1996 року, Vol. 1, p.555-563.

98. Frank D., Friedemann K., Schmidt D. Optimisierung der Mischung sowie Verifizirung der Eigenschaften Saueresistente Hochleistungbetone.// Betonwerk + Fertigteil-Technik. 2003.№ 3. S.30-38.

99. Grube P., Lemmer C., Riihl M Vom Gussbeton zum Selbstvendichtenden Beton. s. 243-249.

100. Kleingelhofer P. Neue Betonverflissiger auf Basis Policarboxilat.// Proc. 13. Jbasil Weimar 1997, Bd. 1, s 491-495.

101. Muller C., Sehroder P. Schlif3e P., Hochleistungbeton mit Steinkohlenflugasche. Essen VGB Fechmische Vereinigung Bundesveband Kraftwerksnelenprodukte.// E.V., 1998 Jn: Flugasche in Beton, VGB / BVK-Faschaugung. 01 Dezember 1998 Vortag 4,25 seiten.

102. Richard P., Cheurezy M. Composition of Reactive Powder Concrete. Skientific Division Bougies.// Cement and Concrete Research, Vol. 25. No. 7, pp. 1501-1511,1995.

103. Richard P., Cheurezy M. Reactive Powder Concrete with Heigh Ducttility and 200-800 MPa Compressive Strength.// AGJ SPJ 144-22, p. 507-518,1994.

104. Romualdy J.R., Mandel J.A. Tensile strength of Concrete Affected by Uniformly Distributed and Glosely Spaced Lengths of Wire Reinforcement «ACY Journal». 1964 - 61, - № 6, - p. 675-670.

105. Schachinger J., Schubert J., Stengel Т., Schmidt PC, Hilbig H., Heinz DЛ Ultrahochfester Beton-Bereit fur die Anwendung? Schriftenzeihe Baustoffe.// FestSchrift zum 60. Geburgstag Von Prof.-Dr. Jng. Peter Schliessl. Heft. 2003 s. 189-198.

106. Schmidt M. Bornemann R. Moglichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000., Bd. 1, s 1083-1091.

107. Schmidt M. Jahre Entwicklung bei Zement, Zusatsmittel und Beton. Ceitzum Baustoffe und Materialpriifung. Schriftenreihe Baustoffe.// Fest-schrift zum 60. Geburgstag von Prof. Dr.-Jng. Peter Schiesse. Heft 2.2003 s 189-198.

108. SchmidM, FenlingE.Utntax; hf ^

109. Schmidt M., Fenling E., Teichmann Т., Bunjek K., Bornemann R. Ultrahochfester Beton: Perspective fur die Betonfertigteil Industrie.// Betonwerk + Fertigteil-Technik. 2003.№ 39.16.29.

110. Scnachinger J, Schuberrt J, Stengel T, Schmidt K, Heinz D, Ultrahochfester Beton Bereit Fur die Anwendung? Scnriftenreihe Baustoffe. Fest - schrift zum 60. Geburtstag von Prof. Dr.-ing. Peter Schliessl. Heft 2.2003, C.267-276.

111. Scnachinger J., Schubert J., Stengel Т., Schmidt K., Heinz D. Ultrahochfester Beton Bereit Fur die Anwendung? Scnriftenreihe Baustoffe.// Fest - schrift zum 60. Geburtstag von Prof. Dr. - ing. Peter Schlissl. Heft 2.2003, C.267-276.

112. Stark J., Wicht B. Geschichtleiche Entwichlung der ihr Beitzag zur Entwichlung der Betobbauweise.// Oster. Jngenieur-und Architekten-Zeitsehrieft., 142.1997. H.9.125. Taylor // MDF.

113. Wirang-Steel Fibraus Concrete.//Concrete construction. 1972,16, №l, s. 18-21.

114. Bindiganavill V., Banthia N., Aarup B. Impact response of ultra-high-strength fiber-reinforced cement composite // ASJ Materials Journal. -2002.-Vol. 99, №6.-p. 543-548.

115. Balaguru P., Nairn H., High-performance fiber-reinforced concrete mixture proportion with high fiber volume fractions // ASJ Materials Journal. 2004, -Vol. 101, №4.-p. 281-286.

116. Kessler H., Kugelmodell fur Ausfallkormengen dichter Betone. Betonwetk + Festigteil-Technik, Heft 11, S. 63-76,1994.

117. Bonneau O., Lachemi M., DallaireE., Dugat J., Aitcin P.-C. Mechanical ProPerties and Durability of Two Industrial Reactive Powder Cohcrete // ASJ Materials Journal V.94. No.4, S.286-290. Juli-August, 1997..

118. De Larrard F., Sedran Th. Optimization of ultrahigh-performance concrete by the use of a packing model. Cem. Concrete Res., Vol.24 (6). S. 997-1008,1994.

119. Richard P., Cheurezy M. Composition of Reactive Powder Concrete. Cem. Coner.Res.Vol.25. No.7, S.1501-1511,1995.

120. Bornemann R., Sehmidt M., Fehling E., Middendorf B. Ultra Hachleistungsbeton UHPC - Herstellung, Eigenschaften und Anwendungsmoglichkeiten. Sonderdruck aus; Beton und stahlbetonbau 96, H.7. S.458-467,2001.

121. Bonneav O., Vernet Ch., Moranville M. Optimization of the Reological Behavior of Reactive Powder Coucrete (RPC) .Tagungsband International Simposium of High-Performance and Reactive Powder Concretes. Shebroke, Canada, August, 1998. S.99-118.

122. Aitcin P., Richard P. The Pedestrian / Bikeway Bridge of scherbooke. 4-th International Simposium on Utilization of High-strength / High-Performance, Paris. S. 1999-1406,1996.

123. De Larrard F., Grosse J.F., Puch C. Comparative study of Various Silica Fumes as Additives in High-Performance Cementious Materials. Materials and Structuctures, RJLEM, Vol.25, S. 25-272,1992.

124. Richard P. Cheyrezy М.Н. Reactive Powder Concretes with High Ductility and 200-800 MPa Compressive Strength. ACI, SPI 144-24, S. 507-518,1994.

125. Berelli G., Dugat I., Bekaert A. The Use of RPC in Gross-Flow Cooling Towers, International Simposium on High-Performance and Reactive Powder Concretes, Sherbrooke, Canada, S. 59-73,1993.

126. De Larrard F., Sedran T. Mixture-Proportioning of High-Performance Concrete. Cem. Concr. Res. Vol. 32, S. 1699-1704,2002.

127. Dugat J., Roux N., Bernier G. Mechanical Properties of Reactive Powder Concretes. Materials and Structures, Vol. 29, S. 233-240, 1996..

128. Bornemann R., Schmidt M. The Role of Powders in Concrete: Proceedings of the 6-th International Simposium on Utilization of High Strength / High Performance Concrete. S. 863-872,2002.

129. Richard P. Reactive Powder Concrete: A New Ultra- High Cementitius Material. 4-th Internanional Symposium on Utilization of High-Strength / High-Performance Concrete, Paris, 1996..

130. Uzawa, M; Masuda, T; Shirai, K; Shimoyama, Y; Tanaka, V: Fresh Properties and Strength of Reactive Powder Composite Material (Ductal). Proceedings of the est fib congress, 2002.

131. Vernet, Ch; Moranville, M; Cheyrezy, M; Prat, E: Ultra-High Durability Concretes, Chemistry and Microstructure. HPC Symposium, Hong- Kong, Dezember 2000.

132. Cheyrezy, M; Maret, V; Frouin, L: Microstructural Analysis of RPC (Reactive Powder Concrete). Cem.Coner.Res.Vol.25, No. 7, S. 1491-1500,1995. ,

133. Bouygues Fa: Juforniationsbroschure zum betons de Poudres Reactives, 1996..

134. Reineck. K-H., Lichtenfels A., Greiner. St. Seasonal storage of solare "of energy in hot-Water tanks made out high performance concrete. 6 th International Symposium on high Strength / High Performance. Leipzig, June, 2002.

135. Бабков B.B., Комохов П.Г. та ін. Об'ємні зміни в реакціях гідратації та перекристалізації мінеральних в'яжучих речовин / Наука и техника, -2003, №7

136. Бабков В.В., Полиць А.Ф., Комохов П.Г. Аспекти довговічності цементного каменю / Цемент-1988 №3 з 14-16.

137. Олександрівський С.В. Деякі особливості усадки бетону та залізобетону, 1959 №10 з 8-10.

138. Шейкин А.В. Структура, міцність і тріщиностійкість цементного каменю. М: Стройиздат 1974,191 с.

139. Шейкин А.В., Чеховський Ю.В., Бруссер М.І. Структура і властивості цементних бетонів. М: Стройиздат, 1979. 333 с.

140. Цілосані З.М. Усадка і повзучість бетону. Тбілісі: Вид-во АН Груз. РСР, 1963. з 173.

141. Берг О.Я., Щербаков Ю.М., Писанко Т.Н. Бетон. М: Стройиздат. 1971. з 208.i? 6

Зверніть увагу, представлені вище наукові тексти розміщені для ознайомлення і отримані за допомогою розпізнавання оригінальних текстів дисертацій (OCR). У зв'язку з чим, в них можуть міститися помилки, пов'язані з недосконалістю алгоритмів розпізнавання. У PDF файлах дисертацій і авторефератів, які ми доставляємо, подібних помилок немає.