Розглянуто фізико-хімічні основи мікротехнології бетонів з високими експлуатаційними властивостями. Визначено взаємозв'язок мікроструктури цементних систем, які було піддано термомінеральній активації, з їх міцнісними та деформативними властивостями. Викладено результати теоретичних та експериментальних досліджень, які є основою для розкриття механізму гідратації та структуроутворення термоактивованої в'яжучої речовини, а також розробки пневмоструминної технології особливо міцних бетонів.

Рассмотрены теоретические и практические основы производства и применения тяжелых высокопрочных цементных бетонов, определены унифицированные составы бетонов классов по прочности до В60, морозостойкостью до F500, водопроницаемостью до W16. Приведены результаты экспериментальных исследований влияния основных факторов на свойства (прочность, долговечность) бетонной смеси и бетона Предложены технологические методы и проанализирован опыт производства высокопрочных бетонов.

Рассмотрены структура и свойства высокопрочных тонкозернистых бетонов. Показано, что высокие показатели удобоукладываемости бетонных смесей, прочности и долговечности бетонов достигаются при комплексном модифицировании их микроструктуры, на основе электрофизической активации дисперсных компонентов бетонных смесей и применения многокомпонентных органо-минеральных добавок полифункционального действия. Обоснована целесообразность производства высокотехнологичных бетонных смесей по принципу интенсивной раздельной технологии, предусматривающей приготовление суспензии органо-минерального модификатора в турбулентных смесителях-активаторах с последующим получением бетонной смеси по обычной технологии. Раскрыты перспективы применения тонкозернистых бетонов в тонкостенных густоармированных конструкциях, в том числе сложной геометрической формы. Обоснована эффективность применения разработанных составов бетона для ремонта и восстановления железобетонных конструкций, а также для выполнения работ по монтажу технологического оборудования.

  Скачати повний текст

Теоретично доведено й експериментально підтверджено можливість модифікації важкого бетону за рахунок введення у його склад комплексних поліфункціональних модифікаторів, створених на основі вапна з відходів гірничої промисловості, низькомолекулярних кальцієвих солей дикарбонових кислот і високомолекулярних лігносульфонатів, що сприяють збільшенню пластичності цементу та підвищенню його активності. Визначено механізм дії модифікованих низькомолекулярних кальцієвих солей дикарбонових кислот, що пластифікує й інтенсифікує твердіння. Виявлено основні закономірності зміни реологічних властивостей бетонної суміші та фізико-механічних властивостей важкого бетону, що містить комплексні поліфункціональні модифікатори. Запропоновано методику проектування складів важкого бетону з вмістом комплексних поліфункціональних модифікаторів фізико-аналітичним способом. Виявлено, що забезпечення необхідних експлуатаційних властивостей важкого бетону (морозо-, сульфато- та корозійної стійкості арматури в бетоні) досягається завдяки оптимізації складу та взаємодії комплексних модифікаторів поліфункціональної дії.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано закономірності розподілу води у бетонних сумішах для вібропресування, одержано та експериментально підтверджено розрахункову залежність з метою визначення їх оптимального водовмісту. Встановлено кореляційний зв'язок між оптимальним водовмістом, міцністю вібропресованого дрібнозернистого бетону (ВДБ) та електричним опором ущільненої бетонної суміші. Доведено позитивний вплив пилуватої фракції гранітного відсіву на кінетику структуроутворення вібропресованого бетону та ступінь гідратації портландцементу за умов недостатньої кількості води. Визначено оптимальну кількість, гранулометричний склад гранітного пилу, а також параметри вібропресування, що забезпечують максимальне підвищення міцності та покращання інших будівельно-технічних властивостей. Встановлено ефективність пластифікувальних і повітровтягувальних домішок у дискретному середовищі наджорстких бетонних сумішей з метою підвищення їх ущільнюваності. Наведено комплекс рівнянь регресії, що виражають зв'язок властивостей бетонних сумішей і ВДБ зі складом бетону та технологічними факторами.

Досліджено особливості отримання лужних базальтовмісних в'яжучих композицій. Проаналізовано взаємозв'язок між компонентним складом в'яжучих композицій, умовами тверднення та властивостями розроблених матеріалів. Визначено склади в'яжучих композицій залежно від виду базальтового та лужного компонентів. Описано технологію виготовлення важкого бетону на основі лужного базальтовмісного цементу.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено механізм регулювання структурних характеристик цементних композицій шляхом вибіркової адсорбції лужних солей низькомолекулярних поверхнево-активних речовин нижчих дикарбонових кислот. Уперше запропоновано механізм пластифікувальної дії комплексних модифікаторів з ряду лужних солей дикарбонових кислот. Виявлено та доведено основні закономірності зміни властивостей бетонної суміші та бетону за умов введення комплексних модифікаторів. Запропоновано методику призначення складу бетону з комплексними модифікаторами. Розроблено оптимальні склади бетону та встановлено закономірності кінетики твердіння бетону за нормальних умов і тепловологої обробки.

Досліджено вплив технологічних чинників на процес структуроутворення та набору міцності звичайними важкими бетонами за умов тепловологісної обробки (ТВО). Розглянуто спосіб принципово нової організації подачі енергоносія до камери пропарювання бетонних та залізобетонних виробів під час ТВО. Запропоновано нові режими імпульсної ТВО щодо пропарювання бетонів на портландцементах перших двох видів за ДСТУ Б.В 2.7 - 46-96. Наведено результати досліджень цементного каменю важких бетонів, пропарених за різними технологіями, фізико-хімічними та електронно-мікроскопічними методами. Розроблено рекомендації з метою застосування імпульсного способу ТВО важких бетонів з урахуванням властивостей важких бетонів на різних портландцементах, а також рекомендації щодо запропонованої та удосконаленої схеми автоматизації процесу ТВО на виробництві.

Отмечено, что одним из критериев оценки эффективности суперпластификаторов является степень снижения водосодержания бетонной смеси и прирост прочности затвердевшего бетона. Высокая водоредуцирующая способность суперпластификаторов позволяет повысить прочность на 20 - 100 % и обеспечить получение высокопрочных бетонов для изготовления конструкций в мостостроении, высотном строительстве.

Наведено результати дослідження на засадах механіки руйнування залежності тріщиностійкості бетону від водоцементного відношення бетонної суміші.

Наведено результати експериментальних досліджень високоміцних бетонів на основі цементів низької водопотреби, які містять золу-виносу та полікарбоксилатний суперпластифікатор. Показано можливість забезпечення високих експлуатаційних властивостей таких бетонів.

Представлена блок-схема многофакторного расчета составов тяжелого бетона с учетом требований к нему по прочности, долговечности и защитным свойствам по отношению к стальной арматуре. Дана последовательность расчетов энергосберегающих режимов тепловлажностной обработки бетонных и железобетонных конструкций. Разработан программный продукт для осуществления расчетов. Предложена схема дешевой эффективной модернизации действующих тепловых агрегатов.

Висвітлено проблеми підвищення ефективності використання рядового портландцементу у високоміцних бетонах за рахунок його механоактивації з органо-мінеральною домішкою. Визначено режими швидкісного змішування суспензій портландцементу з органо-мінеральною домішкою, які забезпечують максимальне зниження їх ефективної в'язкості. Виявлено вплив механоактивації портландцементу з органо-мінеральною домішкою на терміни тужавлення, тепловиділення та кінетику зміни пластичної міцності твердіючого цементного каменю. Оптимізовано рецептурно-технологічні фактори одержання високоміцного бетону (45...105 МПа) на механоактивованому в'яжучому з органо-мінеральною домішкою та визначено техніко-економічну ефективність оптимізованих складів високоміцного бетону. Здійснено випуск бетонної суміші за роздільною технологією з використанням високошвидкісного змішувача для виготовлення монолітних колон з бетону класу С 35/45.

Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено можливість одержання високоміцних самоущільнювальних бетонів зі зниженою усадкою, які тверднуть за умов сухого спекотного клімату, за рахунок введення в їх склад водонасичених пористих агентів (LWA), що віддають абсорбовану воду у цементну матрицю в процесі її тверднення. Використання водонасичених LWA дозволило знизити усадку, підвищити міцність на згін та енергію руйнування цементної матриці, в тому числі за підвищеної температури тверднення. На основі експериментально-статистичних моделей і методу Монте-Карло розроблено склади високоміцних бетонів із самоущільнювальних сумішей. З використанням комп'ютерної моделі розподілу вологи визначено оптимальне співвідношення фракцій агенту LWA, що забезпечує підживлення вологою цементної матриці в процесі тверднення бетону. Модифікація складу забезпечила одержання самоущільнювальних бетонних сумішей класів SF2/VS2/SR2/ РА2 і бетону міцністю 66 МПа зі зниженою усадкою. Розроблені рекомендації реалізовано в процесі проектування складу бетону із заданими параметрами легкоукладальності й однорідності бетонної суміші, необхідної міцності, у тому числі з агентом LWA у вигляді подрібненого легкого піску ("porcelinite"), що використовується в Іраку.

Розроблено теоретичні основи одержання високофункціональних бетонів (ВФБ) на основі мультимодальних портландцементів, модифікованих ультрадисперсними мінеральними домішками та суперпластифікаторами пластифікуюче-прискорювальної дії. Встановлено вплив ультрадисперсних мінеральних домішок із підвищеною поверхневою енергією на фізико-хімічні особливості процесів гідратації мультимодальних композиційних портландцементів, які завдяки ранньому структуроутворенню та направленому формуванню мікроструктури цементної матриці за рахунок її ущільнення та пуцоланових реакцій у неклінкерній частині дозволяють вирішувати проблему одержання ВФБ. Проведено оптимізацію складів ВФБ на основі мультимодальних композиційних портландцементів, модифікованих ультрадисперсними мінеральними домішками, досліджено їх будівельно-технічні властивості та встановлено ефективність використання в різних температурних умовах тверднення. Здійснено промислову апробацію розроблених ВФБ і розраховано техніко-економічну ефективність їх використання.

Увагу приділено розробці ефективних бетонів з органо-мінеральними домішками для масивного монолітного будівництва. Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено доцільність введення до складу бетонів для масивних залізобетонних конструкцій комплексної органо-мінеральної домішки на основі поліетиленгліколю, полікарбоксилатного суперпластифікатора та золи-винесення для регулювання процесами структуроутворення бетону (зниження його тепловиділення, підвищення тріщиностійкості та інтенсифікації набору міцності в пізні терміни тверднення). Показано, що сумісність дії компонентів домішки може бути визначена за допомогою пластометрії, причому найбільший ефект розрідження суміші цементного тіста, а отже й мінімальна його пластичність, що потім гарантує формування більш досконалої структури штучного каменю, досягається за умов використання золи винесення разом з ПЕГ-1500 та полікарбоксилатним суперпластифікатором SKY 593. Встановлено, що в результаті взаємодії поліетиленгліколю з мінеральними речовинами у цементних сумішах і бетонах утворюються колоїдні частинки кальційполімерних сполук, які разом з полікарбоксилатним суперпластифікатором покращують технологічні властивості бетонної суміші, а також за рахунок кольматації пор позитивно впливають на характеристики затверділого бетону.

Індекс рубрикатора НБУВ: И342.1 + Н331.501.31

Рубрики:

Кам'яні будівельні матеріали

Натуральні (природні) кам'яні матеріали

Шифр НБУВ: Ж28350 Пошук видання у каталогах НБУВ