основното - Врати
Реактивен прахообразен бетон. Бетон от армиран дисперсионен прах от ново поколение. Нови видове свързващи вещества за създаване

www.freepatent.ru

Статии за строителството

Статията описва свойствата и възможностите на високоякостните прахови бетони, както и областите и технологиите на тяхното приложение.

Високите темпове на строителство на жилищни и промишлени сгради с нови и уникални архитектурни форми и особено специални специално натоварени конструкции (като мостове с голям обхват, небостъргачи, офшорни петролни платформи, резервоари за съхранение на газове и течности под налягане и др.) Изискват разработване на нови ефективни бетони. Значителен напредък в това е отбелязан особено от края на 80-те години. Съвременните висококачествени бетони (ВКБ) класически съчетават широка гама бетони за различни цели: бетони с висока якост и свръхвисока якост [вж. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten. // Leipziger Massivbauseminar, 2000, Bd. десет; Schmidt M. Bornemann R. M? Glichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton. // Proc. 14, Jbausil, 2000, Bd. 1], самоуплътняващ се бетон, силно устойчив на корозия бетон. Тези видове бетони отговарят на високи изисквания за якост на натиск и опън, устойчивост на пукнатини, якост на удар, устойчивост на износване, устойчивост на корозия и устойчивост на замръзване.

Разбира се, преходът към нови видове бетон е улеснен, първо, от революционния напредък в пластификацията на бетонни и хоросанови смеси, и второ, от появата на най-активните пуцоланови добавки - микросилика, дехидратиран каолин и силно диспергирана пепел. Комбинациите от суперпластификатори и особено екологични хиперпластификатори на базата на поликарбоксилат, полиакрилат и полигликолична основа позволяват да се получат свръхтечни цименто-минерални дисперсни системи и бетонни смеси. Благодарение на този напредък броят на компонентите в бетона с химически добавки достигна 6–8, съотношението вода-цимент намаля до 0,24–0,28, като същевременно се запази пластичността, характеризираща се с конус от 4–10 см. В самоуплътняващите се бетони ( Selbstverdichtender Beton-SVB) с добавка от каменно брашно (CM) или без него, но с добавка на MK във високоефективни бетони (Ultrahochfester Beton, Ultra hochleistung Beton) върху хиперпластификатори, за разлика от отливките в традиционните смесени предприятия, перфектна течливост на бетона смеси се комбинира с ниско утаяване и самоуплътняване със спонтанно отстраняване на въздуха.

"Високата" реология със значително обезводняване в суперпластифицирани бетонни смеси се осигурява от флуидна реологична матрица, която има различни нива на мащаб на структурни елементи, които я съставят. В трошен камък за трошен камък, циментово-пясъчен хоросан служи като реологична матрица на различни нива на микромезомащаб. В пластифицирани бетонни смеси за високоякостни бетони за трошен камък като макроструктурен елемент, реологичната матрица, чийто дял трябва да бъде значително по-висок от този при конвенционалните бетони, представлява по-сложна дисперсия, състояща се от пясък, цимент, каменно брашно, микросилика и вода. На свой ред, за пясък в конвенционални бетонни смеси, реологичната матрица на микро ниво е циментово-водна паста, чийто дял може да се увеличи, за да се осигури течливост чрез увеличаване на количеството цимент. Но това, от една страна, е неикономично (особено за бетони от класове B10 - B30), от друга страна, парадоксално, суперпластификаторите са лоши добавки за намаляване на водата за портланд цимент, въпреки че всички те са създадени и създадени за него. Почти всички суперпластификатори, както показахме от 1979 г., „работят“ много по-добре върху много минерални прахове или върху тяхната смес с цимент [вж. Калашников В. И. Основи на пластифицирането на дисперсни минерални системи за производство на строителни материали: Дисертация под формата на научен доклад за степента на доктор. технология науки. - Воронеж, 1996], отколкото върху чист цимент. Циментът е нестабилна във вода, хидратираща система, която образува колоидни частици веднага при контакт с вода и бързо се уплътнява. А колоидните частици във водата трудно се разпръскват със суперпластификатори. Пример за това са глинени суспензии, които са слабо супер-изтъняващи.

Така заключението само по себе си предполага: към цимента трябва да се добави каменно брашно и това ще увеличи не само реологичния ефект на смесеното предприятие върху сместа, но и частта от самата реологична матрица. В резултат на това става възможно значително да се намали количеството вода, да се увеличи плътността и да се увеличи якостта на бетона. Добавянето на каменно брашно на практика ще се равнява на увеличаване на цимента (ако ефектите за намаляване на водата са значително по-високи, отколкото при добавяне на цимент).

Тук е важно да се съсредоточим не върху замяната на част от цимента с каменно брашно, а върху добавянето му (със значителен дял - 40-60%) към портландцимента. Въз основа на полиструктурната теория през 1985–2000. Цялата работа по смяна на полиструктурата беше насочена към замяна на портландцимента с 30-50% с минерални пълнители, за да се запази в бетон [вж. Соломатов В. И., Вировой В. Н. и др. Композитни строителни материали и конструкции с нисък разход на материали. - Киев: Будивелник, 1991; Aganin S. P. Бетон с ниска нужда от вода с модифициран кварцов пълнител: Резюме за приложение степен на канд. технология науки. - М, 1996; Фадел И. М. Интензивна отделна технология на бетон, запълнен с базалт: Резюме дис. Кандидат технология науки - М, 1993]. Стратегията за спестяване на портландцимент в бетони със същата якост ще отстъпи на стратегията за спестяване на бетон с 2-3 пъти по-висока якост не само при компресия, но и при огъване и аксиално опън и удар. Спестяването на бетон в по-ажурни конструкции ще даде по-висок икономически ефект от спестяването на цимент.

Разглеждайки състава на реологичните матрици на различни нива на скалата, ние установяваме, че за пясък в високоякостен бетон, реологичната матрица на микро ниво е сложна смес от цимент, брашно, силициев диоксид, суперпластификатор и вода. На свой ред, за високоякостни бетони с микросиликат за смес от цимент и каменно брашно (еднаква дисперсия) като структурни елементи, се появява друга реологична матрица с по-малко ниво на скала - смес от микросилика, вода и суперпластификатор.

За натрошен бетон тези скали на структурните елементи на реологични матрици съответстват на скалите на оптималната гранулометрия на сухи бетонни компоненти, за да се получи висока плътност от тях.

По този начин добавянето на каменно брашно изпълнява както структурно-реологична функция, така и функция за запълване на матрицата. За бетоните с висока якост не по-малко важна е реакционно-химичната функция на каменното брашно, която се извършва с по-висок ефект от реактивна микросилика и микродехидратиран каолин.

Максималните реологични и водоредуциращи ефекти, дължащи се на адсорбцията на SP върху повърхността на твърдата фаза, са генетично характерни за фино диспергираните системи с висок интерфейс.

Маса 1.

Реологично и водоредуциращо действие на СП във водно-минерални системи

Таблица 1 показва, че в суспензиите от Портланд цимент, изляти с SP, водният ефект на последния е 1,5–7,0 пъти (sic!) По-висок, отколкото в минералните прахове. За скалите този излишък може да достигне 2-3 пъти.

По този начин комбинацията от хиперпластификатори с микросилика, каменно брашно или пепел даде възможност да се повиши нивото на якост на натиск до 130-150, а в някои случаи - до 180-200 МРа и повече. Значителното увеличаване на якостта обаче води до интензивно нарастване на крехкостта и намаляване на съотношението на Поасон до 0,14–0,17, което води до риск от внезапно разрушаване на конструкциите в случай на извънредна ситуация. Отърваването от това отрицателно свойство на бетона се извършва не само чрез укрепване на последния с армировка на пръти, но чрез комбинация от армировка на пръти с въвеждане на влакна от полимери, стъкло и стомана.

Основите на пластификацията и редукцията на водата на дисперсни системи с минерали и цимент са формулирани в докторската дисертация на В. И. Калашников. [см. Калашников В. И. Основи на пластифицирането на дисперсни минерални системи за производство на строителни материали: Дисертация под формата на научен доклад за степента на доктор. технология науки. - Воронеж, 1996] през 1996 г. въз основа на предварително завършена работа в периода от 1979 до 1996 г. [Калашников В. И., Иванов И. А. За структурното и реологично състояние на изключително втечнени силно концентрирани дисперсни системи. // Доклади от IV Национална конференция по механика и технология на композитни материали. - София: БАН, 1985; Иванов И. А., Калашников В. И. Ефективност на пластифицирането на диспергирани минерални състави в зависимост от концентрацията на твърдата фаза в тях. // Реология на бетонни смеси и нейните технологични проблеми. Резюмета. доклад на III Всесъюзния симпозиум. - Рига. - RPI, 1979; Калашников В. И., Иванов И. А. За естеството на пластифицирането на минерално диспергирани състави в зависимост от концентрацията на твърдата фаза в тях. // Механика и технология на композитни материали. Материали от II национална конференция. - София: БАН, 1979; Калашников В. И. За реакцията на различни минерални състави към суперпластификаторите на нафтален-сулфонова киселина и ефекта на бързо разтварящи се алкали върху него. // Механика и технология на композитни материали. Материали от III Национална конференция с участието на чуждестранни представители. - София: БАН, 1982; Калашников В. И. Отчитане на реологичните промени в бетонни смеси със суперпластификатори. // Материали от IX Всесъюзна конференция по бетон и стоманобетон (Ташкент, 1983). - Пенза. - 1983; Калашников В.И., Иванов И.А. Характеристики на реологичните промени в циментовите състави под въздействието на йон-стабилизиращи пластификатори. // Трудове "Технологична механика на бетона". - Рига: RPI, 1984]. Това са перспективите за целенасочено използване на най-високата водоредуцираща активност на SP във фино диспергираните системи, характеристиките на количествените реологични и структурно-механични промени в суперпластифицираните системи, които се състоят в лавинния им преход от твърдофазови в течни състояния със свръх добавяне на вода. Това са разработените критерии за гравитационно разпространение и пост-тиксотропен ресурс на потока от силно диспергирани пластифицирани системи (под собствено тегло) и спонтанно изравняване на дневната повърхност. Това е предложената концепция за ограничаваща концентрация на циментови системи от фино диспергирани прахове от скали от седиментен, магматичен и метаморфен произход, селективни по отношение на нивата на високо водно намаляване до SP. Най-важните резултати, получени в тези работи, се състоят във възможността за 5–15-кратно намаляване на консумацията на вода в дисперсии при запазване на гравитационното разпространение. Показано е, че чрез комбиниране на реологично активни прахове с цимент е възможно да се засили действието на SP и да се получат отливки с висока плътност. Именно тези принципи се прилагат в реакционно-прахообразните бетони с увеличаване на тяхната плътност и якост (Reaktionspulver beton - RPB или Reactive Powder Concrete - RPC [виж Долгополов Н.Н., Суханов М.А., Ефимов С.Н. Нов вид цимент: структура на циментовия камък . // Строителни материали. - 1994. - No 115]). Друг резултат е увеличаване на редуциращия ефект на SP с увеличаване на дисперсията на праховете [вж. Калашников В. И. Основи на пластифицирането на дисперсни минерални системи за производство на строителни материали: Дисертация под формата на научен доклад за степента на доктор. технология науки. - Воронеж, 1996]. Използва се и в прахообразен фин бетон чрез увеличаване на дела на фините съставки чрез добавяне на силициев дим към цимента. Новост в теорията и практиката на праховите бетони беше използването на фин пясък с фракция 0,1–0,5 mm, което направи бетона финозърнест за разлика от обичайния пясъчен на пясък с фракция 0–5 mm. Нашето изчисление на средната специфична повърхност на диспергираната част на прахообразния бетон (състав: цимент - 700 кг; фин пясък от 0,125-0,63 мм - 950 кг, базалтово брашно Ssp \u003d 380 м2 / кг - 350 кг, микросиликат Svd \u003d 3200 m2 / kg - 140 kg) със съдържание на 49% от общата смес с финозърнест пясък с фракция 0,125-0,5 mm показва, че с дисперсията на MC Smc \u003d 3000 m2 / kg средната повърхност на прахообразната част е Svd \u003d 1060 m2 / kg, а със Smc \u003d 2000 m2 / kg - Svd \u003d 785 m2 / kg. Именно върху такива фино диспергирани компоненти се правят финозърнести бетони с реакционен прах, при които обемната концентрация на твърдата фаза без пясък достига 58–64%, а заедно с пясъка - 76–77% и е малко по-ниска от тази на концентрация на твърдата фаза в суперпластифицирани тежки бетони (Cv \u003d 0, 80–0,85). В натрошения бетон обаче обемната концентрация на твърдата фаза минус натрошен камък и пясък е много по-ниска, което определя високата плътност на диспергираната матрица.

Високата якост се осигурява от присъствието не само на силициев дим или дехидратиран каолин, но и на реактивен прах от смляна скала. Според литературните данни основно се въвежда летяща пепел, балт, варовик или кварцово брашно. Широки възможности за производство на реактивни прахообразни бетони се отвориха в СССР и Русия във връзка с разработването и изследването на композитни свързващи вещества с ниско търсене на вода от Ю. М. Баженов, Ш. Т. Бабаев, А. Комаром. A., Batrakov VG, Dolgopolov NN .. Доказано е, че заместването на цимента в процеса на смилане на VNV карбонат, гранит, кварцово брашно до 50% значително увеличава намаляващия вода ефект. Съотношението W / T, което осигурява гравитационното разпръскване на натрошени каменни бетони, в сравнение с обичайното въвеждане на SP намалява до 13–15%, якостта на бетона върху такъв VNV-50 достига 90–100 MPa. По същество съвременният прахообразен бетон може да се получи на базата на VNV, микросилика, фин пясък и дисперсна армировка.

Дисперсно подсилените прахови бетони са много ефективни не само за носещи конструкции с комбинирана армировка с предварително напрегната армировка, но и за производството на много тънкостенни, включително пространствени архитектурни детайли.

Според последните данни е възможно текстилно укрепване на конструкции. Развитието на производството на текстилни влакна (тъкани) за насипни рамки, изработени от високоякостни полимерни и алкалоустойчиви прежди в развитите чужди страни, е мотивирало разработването преди повече от 10 години във Франция и Канада на бетони с прахообразни реакции с фуги предприятия без големи инертни материали с особено фин кварцов пълнител, пълен с каменни прахове и микросилика. Бетонни смеси от такива финозърнести смеси се разпространяват под собственото си тегло, запълвайки напълно плътната мрежеста структура на тъканата рамка и всички кръстовища на филигранни форми.

"Високата" реология на прахобетонни смеси (PBS) осигурява при водно съдържание 10-12% от масата на сухите компоненти границата на добив? 0 \u003d 5-15 Pa; само 5-10 пъти по-висока, отколкото в маслените бои. С такава Δ0 може да се определи с помощта на миниреометричния метод, разработен от нас през 1995 г. Ниското напрежение на добив се осигурява от оптималната дебелина на реологичната матрична междинна прослойка. От разглеждане на топологичната структура на PBL, средната дебелина на междинния слой X се определя по формулата:

където е средният диаметър на пясъчните частици; - обемна концентрация.

За състава по-долу, при W / T \u003d 0,103, дебелината на междинния слой ще бъде 0,056 mm. De Larrard и Sedran установяват, че за по-фини пясъци (d \u003d 0,125–0,4 mm) дебелината варира от 48 до 88 µm.

Увеличаването на междинния слой от частици намалява вискозитета и крайното напрежение на срязване и увеличава течливостта. Течливостта може да се увеличи чрез добавяне на вода и въвеждане на SP. По принцип ефектът на водата и SP върху изменението на вискозитета, крайното напрежение на срязване и добива е неясен (фиг. 1).

Суперпластификаторът намалява вискозитета в много по-малка степен от добавянето на вода, докато намаляването на границата на провлачване поради DP е значително по-високо от това под въздействието на водата.

Фигура: 1. Влияние на SP и вода върху вискозитета, границата на провлачване и течливостта

Основните свойства на суперпластифицираните крайно пълнени системи са, че вискозитетът може да бъде доста висок и системата да тече бавно, ако границата на добив е ниска. За конвенционалните системи без SP вискозитетът може да бъде нисък, но повишеното напрежение на провлачване им пречи да се разпространяват, тъй като те нямат ресурс за пост-тиксотропен поток [вж. Калашников В.И., Иванов И.А. Характеристики на реологичните промени в циментовите състави под въздействието на йон-стабилизиращи пластификатори. // Трудове "Технологична механика на бетона". - Рига: RPI, 1984].

Реологичните свойства зависят от вида и дозата на SP. Влиянието на три вида SP е показано на фиг. 2. Най-ефективното JV е Woerment 794.

Фигура: 2 Влияние на вида и дозата на съвместното предприятие върху? Относно: 1 - Woerment 794; 2 - С-3; 3 - Топене F 10

В същото време по-малко селективен не беше вътрешният СП S-3, а чуждестранният СП на меламинова основа Melment F10.

Разпръскването на прахообразни бетонови смеси е изключително важно при формирането на бетонни изделия с тъкани обемни мрежести рамки, положени във формата.

Такива обемни рамки от ажурна тъкан под формата на Т-образен лъч, I-лъч, канал и други конфигурации позволяват бързо укрепване, което се състои в инсталиране и фиксиране на рамката в матрица, последвано от изливане на окачен бетон, лесно проникващ през рамкови клетки с размер 2-5 mm (фиг. 3) ... Рамките от плат могат да увеличат радикално устойчивостта на пукнатини на бетона, когато са изложени на променливи температурни колебания и значително да намалят деформациите.

Бетонната смес трябва не само лесно да се разлее локално през мрежестата рамка, но също така да се разпространи при пълнене на формата с „обратно“ проникване през рамката с увеличаване на обема на сместа във формата. За да се оцени течливостта, бяха използвани прахообразни смеси от същия състав по отношение на съдържанието на сухи компоненти и разпръскваемостта от конуса (за масата за разклащане) беше контролирана от количеството SP и (частично) вода. Блокирането на разпръскването се извършва с мрежест пръстен с диаметър 175 mm.

Фигура: 3 Примерна рамка от плат

Фигура: 4 Сместа се разпространява със свободен и блокиран поток

Мрежата имаше ясен размер 2,8 × 2,8 mm с диаметър на телта 0,3 × 0,3 mm (фиг. 4). Контролните смеси бяха приготвени с намазки от 25,0; 26,5; 28,2 и 29,8 см. В резултат на експерименти беше установено, че с увеличаване на течливостта на сместа съотношението на диаметрите на свободния dc и блокираното разпространение d намалява. На фиг. 5 показва промяната в dc / dbotdc.

Фигура: 5 Променете dc / db от стойността на свободно разпръскване dc

Както следва от фигурата, разликата в разпръскванията на сместа dc и db изчезва при течливост, характеризираща се със свободно разпръскване от 29,8 см. Когато dc \u003d 28,2, разпръскването през мрежата намалява с 5%. Смес с разстилане от 25 см изпитва особено голямо спиране при разнасяне през мрежата.

В тази връзка, когато се използват мрежести рамки с клетка 3 × 3 mm, е необходимо да се използват смеси с разстилане най-малко 28–30 cm.

Физическите и технически свойства на дисперсно-подсиления прахообразен бетон, подсилен с 1 обемни процента стоманени влакна с диаметър 0,15 mm и дължина 6 mm, са представени в таблица 2

Таблица 2.

Физически и технически свойства на прахообразния бетон върху свързващо вещество с ниско потребление на вода с помощта на битовия SP S-3

Както се вижда от чужди данни, при 3% армировка якостта на натиск достига 180-200 МРа, при аксиално опън - 8-10 МРа. Ударната якост се увеличава повече от десет пъти.

Възможностите на прахообразния бетон далеч не са изчерпани, като се има предвид ефективността на хидротермалната обработка и нейният ефект върху увеличаването на дела на тоберморита и съответно ксонотлита

www.allbeton.ru

Реакционен прахообразен бетон

Последна актуализация на енциклопедията: 17.12.2017 - 17:30

Реакционен прахообразен бетон - бетон, изработен от фино смлени реактивни материали с размер на зърната от 0,2 до 300 микрона и се характеризира с висока якост (над 120 МРа) и висока водоустойчивост.

[ГОСТ 25192-2012. Бетон. Класификация и общи спецификации]

Реакционен прахообразен бетон [рус. реактивен прахообразен бетон-RPC] - композитен материал с висока якост на натиск от 200-800 МРа, огъване\u003e 45 МРа, включващ значително количество силно диспергирани минерални компоненти - кварцов пясък, микросиликат, суперпластификатор, както и стоманени влакна с ниско W / T (~ 0,2), като се използва топлинна и влага обработка на продукти при температура 90-200 ° C.

[Ушеров-Маршак А. В. Конкретна наука: лексикон. М.: RIF Stroimaterialy. - 2009. - 112 с.]

Притежателите на авторски права! Ако свободният достъп до този термин е нарушение на авторските права, съставителите са готови, по искане на притежателя на авторските права, да премахнат връзката или самия термин (дефиниция) от сайта. За да се свържете с администрацията, използвайте формата за обратна връзка.

enciklopediyastroy.ru

Настоящото изобретение се отнася до индустрията на строителни материали и се използва за производството на бетонни изделия: високохудожествени ажурни огради и решетки, стълбове, тънки тротоарни плочи и бордюри, тънкостенни плочки за вътрешна и външна облицовка на сгради и конструкции, декоративни предмети и малки архитектурни форми. Методът за приготвяне на самоуплътняваща се реакционно-прахообразна бетонна армирана бетонова смес с изключително висока якост се състои в последователно смесване на компонентите, докато се получи смес с необходимата течливост. Първоначално в смесителя се смесват вода и хиперпластификатор, след това се изсипва цимент, микросиликат, каменно брашно и сместа се разбърква за 2-3 минути, след което се добавят пясък и влакна и се смесват за 2-3 минути. Получава се самоуплътняваща се реакционно-прахообразна прахообразна фибро-бетонова смес с много високи свойства на течливост, която съдържа следните компоненти: Портланд цимент PC500D0, пясъчна фракция от 0,125 до 0,63, хиперпластификатор, влакна, микросиликат, каменно брашно, ускорител за увеличаване на силата и вода. Методът за производство на бетонни продукти във форми се състои в приготвяне на бетонова смес, подаване на сместа във форми и след това отлежаване в пара. Вътрешната, работна повърхност на матрицата се обработва с тънък слой вода, след което в матрицата се излива самоуплътняваща се реакционно-прахообразна фибро-бетонова смес с изключително висока якост с много високи свойства на течливост. След пълнене на формата, тънък слой вода се напръсква върху повърхността на сместа и формата се покрива с технологична тава. Техническият резултат е да се получи самоуплътняваща се особено високоякостна реакционно-прахообразна влакнесто-бетонова смес с много високи свойства на течливост, с високи якостни характеристики, с ниска цена и позволяваща производството на ажурни изделия. 2 н. и 2 c.p. f-кристали, 1 таб., 3 dwg

Настоящото изобретение се отнася до индустрията на строителни материали и се използва за производството на бетонни изделия: високохудожествени ажурни огради и решетки, стълбове, тънки тротоарни плочи и бордюри, тънкостенни плочки за вътрешна и външна облицовка на сгради и конструкции, декоративни предмети и малки архитектурни форми.

Известен метод за производство на декоративни строителни продукти и / или декоративни покрития чрез смесване с вода на свързващо вещество, съдържащо портландциментен клинкер, модификатор, включващ органичен обезводняващ компонент и определено количество ускорител на втвърдяване и гипс, пигменти, пълнители, минерални и химически ( функционални) добавки и получената смес престоява до насищане на бентонитова глина (функционален добавителен стабилизатор на сместа) с пропиленгликол (органичен обезводняващ компонент), фиксиране на получения комплекс с желиращ агент хидроксипропил целулоза, подреждане, формоване, уплътняване и нагряване лечение. Освен това смесването на сухи компоненти и приготвянето на сместа се извършва в различни смесители (вж. RF патент № 2084416, MPK6 С04В 7/52, 1997).

Недостатъкът на това решение е необходимостта от използване на различно оборудване за смесване на компонентите на сместа и последващи операции по уплътняване, което усложнява и увеличава цената на технологията. Освен това при използването на този метод е невъзможно да се получат продукти с тънки и ажурни елементи.

Известен метод за приготвяне на смес за производство на строителни продукти, включително активиране на свързващо вещество чрез съвместно смилане на портландциментен клинкер със сух суперпластификатор и последващо смесване с пълнител и вода, и първо, активираният пълнител се смесва с 5-10% смесване на вода, след това се въвежда активираното свързващо вещество и сместа се разбърква, след което се въвежда 40-60% от водата за смесване и сместа се разбърква, след това се добавя останалата вода и се извършва окончателно смесване, докато се получи хомогенна смес . Смесеното смесване на компонентите се извършва в продължение на 0,5-1 минути. Продуктите, получени от получената смес, трябва да се съхраняват при температура 20 ° C и влажност 100% в продължение на 14 дни (вж. RF патент № 2012551, MPK5 C04B 40/00, 1994).

Недостатъкът на този метод е сложната и скъпа операция на съвместно смилане на свързващото вещество и суперпластификатора, което изисква високи разходи за организиране на смесителния и смилащ комплекс. Освен това при използването на този метод е невъзможно да се получат продукти с тънки и ажурни елементи.

Известен състав за приготвяне на самоуплътняващ се бетон, съдържащ:

100 тегл. части цимент,

50-200 тегл. части от смеси от пясъци от калциниран боксит с различен гранулометричен състав, най-финия пясък със среден гранулометричен състав по-малък от 1 mm, най-грубия пясък със среден гранулометричен състав по-малък от 10 mm;

5-25 тегл. части от ултрафини частици калциев карбонат и силициев диоксид, а съдържанието на силициев диоксид е не повече от 15 тегл. части;

0,1-10 тегл. части от антипенното средство;

0,1-10 тегл. части от суперпластификатора;

15-24 тегл. части от влакна;

10-30 тегл. части вода.

Съотношението на масата между количеството свръхмалки частици калциев карбонат в бетона и количеството бели сажди може да достигне 1: 99-99: 1, за предпочитане 50: 50-99: 1 (вж. RF патент № 2359936, IPC С04В 28/04 С04В 111/20 С04В 111/62 (2006.01), 2009, т. 12).

Недостатъкът на този бетон е използването на скъпи калцинирани бокситни пясъци, които обикновено се използват при производството на алуминий, както и прекомерно количество цимент, което съответно води до увеличаване на потреблението на други много скъпи бетонни компоненти и, съответно до увеличаване на себестойността му.

Търсенето показа, че не са намерени решения, които осигуряват производството на самоуплътняващ се бетон с прахообразен реакционен прах.

Известен е метод за приготвяне на бетон с добавяне на влакна, при който всички компоненти на бетона се смесват, за да се получи бетон с необходимата течливост, или първо се смесват сухи компоненти, като цимент, различни видове пясък, ултрафини частици калциев карбонат, бели сажди и евентуално суперпластификатор и средство против разпенване, след това добавете вода към сместа и, ако е необходимо, суперпластификатор и средство против разпенване, ако има в течна форма и, ако е необходимо, влакна и разбъркайте, докато се получи бетон с необходимата течливост. След смесване, например, в продължение на 4-16 минути, полученият бетон може лесно да се формира поради много високата си течливост (вж. RF патент № 2359936, IPC С04В 28/04, С04В 111/20, С04В 111/62 (2006.01 ), 2009., Т. 12). Това решение е взето за прототип.

Полученият самоуплътняващ се свръхвисококачествен бетон може да се използва за производството на сглобяеми елементи като стълбове, напречни греди, греди, подове, плочи, художествени конструкции, предварително напрегнати елементи или композитни материали, материал за запечатване на пролуки между конструктивни елементи , елементи на канализационни системи или в архитектурата.

Недостатъкът на този метод е високата консумация на цимент за приготвяне на 1 м3 смес, което води до увеличаване на себестойността на бетонната смес и продуктите от нея поради увеличаване на разхода на други компоненти. В допълнение, методът за използване на получения бетон, описан в изобретението, не съдържа никаква информация за това как например могат да бъдат направени художествени ажурни и тънкостенни бетонни изделия.

Методите за производство на различни бетонни изделия са широко известни, когато бетонът, излят в матрица, впоследствие се подлага на вибрационно уплътняване.

С помощта на такива известни методи обаче е невъзможно да се получат артистични, ажурни и тънкостенни бетонни изделия.

Известен метод за производство на бетонни продукти в опаковъчни форми, който се състои в приготвяне на бетонова смес, подаване на сместа във форми, втвърдяване. Използва се въздухо- и влагоизолираща форма под формата на опаковки тънкостенни многокамерни форми, покрити след като сместа се подаде в тях с въздухо- и влагоизолиращо покритие. Продуктите се втвърдяват в запечатани камери за 8-12 часа (виж патент за изобретение на Украйна № UA 39086, MPK7 В28В 7/11; В28В 7/38; С04В 40/02, 2005).

Недостатъкът на този метод е високата цена на формите, използвани за производството на бетонни изделия, както и невъзможността да се правят изкуствени, ажурни и тънкостенни бетонни изделия по този начин.

Първата задача е да се получи състав от самоуплътняваща се особено високоякостна реакционно-прахообразна фибро-бетонова смес с необходимата обработваемост и необходимите якостни характеристики, което ще намали разходите за получената самоуплътняваща се бетонова смес.

Втората задача е да се увеличат якостните характеристики на еднодневна възраст с оптимална обработваемост на сместа и да се подобрят декоративните свойства на челните повърхности на бетонни изделия.

Първата задача е решена поради факта, че е разработен метод за приготвяне на самоуплътняваща се особено високоякостна реакционно-прахообразна армирана бетонна смес, която се състои в смесване на компонентите на бетонната смес до необходимата течливост се получава, при което смесването на компонентите на фибро-бетонната смес се извършва последователно и първоначално в смесителя се смесват вода и хиперпластификатор, след това се изсипва цимент, силициев дим, каменно брашно и сместа се разбърква в продължение на 2 -3 минути, след което се добавят пясък и влакна и се смесват в продължение на 2-3 минути, докато се получи фибро-бетонова смес, съдържаща компонентите, тегловни%:

Общото време за подготовка на бетонната смес е 12 до 15 минути.

Техническият резултат от използването на изобретението се състои в получаване на самоуплътняваща се особено високоякостна реакционно-прахообразна фибро-бетонова смес с много високи свойства на течливост, подобряване на качеството и разпространение на фибро-бетонната смес, благодарение на специално подбрана състав, последователност на въвеждане и време на смесване на сместа, което води до значително увеличаване на течливостта и якостните характеристики на бетона до M1000 и по-високи, намалявайки необходимата дебелина на продуктите.

Смесване на съставките в определена последователност, когато първоначално в смесителя се смесват измерено количество вода и хиперпластификатор, след това се добавят цимент, микросиликат, каменно брашно и се разбъркват в продължение на 2-3 минути, след което се добавят пясък и влакна и получената бетонова смес се смесва в продължение на 2 - 3 минути, позволява значително повишаване на качеството и характеристиките на потока (обработваемост) на получената самоуплътняваща се, особено високоякостна реакционно-прахообразна армирана бетонна смес.

Техническият резултат от използването на изобретението е да се получи самоуплътняваща се, особено високоякостна реакционно-прахообразна армирана бетонна смес с много високи свойства на течливост, с високи якостни характеристики и с ниска цена. Съответствие с даденото съотношение на компонентите на сместа, тегл.%:

позволява да се получи самоуплътняваща се свръхвисока якост реакционно-прахообразна армирана бетонна смес с много високи свойства на течливост, с високи якостни характеристики и в същото време с ниска цена.

Използването на горните компоненти, при спазване на определеното съотношение в количествено съотношение, позволява, при получаване на самоуплътняваща се, особено високоякостна реакционно-прахообразна армирана бетонна смес с необходимата течливост и високи якостни качества, да осигури ниска разходите за получената смес и по този начин да се увеличат нейните потребителски свойства. Използването на такива компоненти като микросилиция, каменно брашно, ви позволява да намалите процента на цимента, което води до намаляване на процента на други скъпи компоненти (например хиперпластификатор), както и да се откажете от използването на скъпи пясъци от калциниран боксит, което също води до намаляване на цената на бетонната смес, но не влияе върху нейните якостни свойства.

Вторият поставен проблем е решен поради факта, че е разработен метод за производство на продукти във форми от влакнесто-бетонова смес, приготвена по описания по-горе метод, който се състои в подаване на сместа във форми и последващо излагане за втвърдяване и първоначално върху вътрешната работна повърхност на формата се напръсква тънък слой вода, а след пълнене на формата със сместа, върху повърхността й се напръсква тънък слой вода и формата се покрива с технологична тава.

Освен това сместа се подава в матриците последователно, покривайки запълнената форма отгоре с технологичен палет, след инсталирането на технологичния палет процесът на производство на продукти се повтаря многократно, поставяйки следващия калъп върху технологичния палет над предишния .

Техническият резултат от използването на изобретението се състои в подобряване на качеството на предната повърхност на продукта, значително повишаване на якостните характеристики на продукта, поради използването на самоуплътняваща се фиброармирана бетонова смес с много висока свойства на потока, специална обработка на формуляри и организация на грижа за бетона на един ден. Организацията на грижата за бетона на един ден се състои в осигуряване на достатъчна хидроизолация на форми с излят бетон в тях чрез покриване на горния слой бетон във формата с воден филм и покриване на формите с палети.

Техническият резултат се постига чрез използването на самоуплътняваща се армирана бетонна смес с много високи свойства на течливост, която позволява производството на много тънки и деликатни продукти с всякаква конфигурация, повтарящи всякакви текстури и видове повърхности, изключва процеса на вибрационно уплътняване по време на формоване на продукти, а също така позволява използването на всякакви форми (еластични, фибростъкло, метал, пластмаса и др.) за производството на продукти.

Предварително навлажняване на матрицата с тънък слой вода и финалната операция на пръскане на тънък слой вода върху повърхността на излятата фибро-бетонова смес, покриване на матрицата с бетон със следващия технологичен палет, за да се създаде запечатана камера за по-добро узряване на бетона, премахване появата на въздушни пори от задържания въздух, постигане на високо качество на предната повърхност на продуктите, намаляване на изпарението на водата от втвърдяващия се бетон и увеличаване на якостните характеристики на получените продукти.

Броят на формите, изляти едновременно, се избира въз основа на обема на получената самоуплътняваща се, особено високоякостна реакционно-прахообразна армирана бетонна смес.

Получаването на самоуплътняваща се армирана бетонна смес с много високи свойства на течливост и поради това с подобрени свойства на обработваемост позволява да не се използва вибрационна маса при производството на художествени изделия и да се опрости технологията на производство, като същевременно се увеличи силата характеристики на художествените бетонни изделия.

Техническият резултат се постига благодарение на специално подбран състав от финозърнеста самоуплътняваща се свръхвисока якост реакционно-прахообразна армирана бетонна смес, режим на последователност на въвеждане на компоненти, метод за обработка на форми и организиране на конкретни грижи на ден.

Предимствата на тази технология и използвания бетон:

Използването на пясък от модула за размер fr. 0,125-0,63;

Липса на груби инертни материали в бетонната смес;

Възможността за производство на бетонни изделия с тънки и ажурни елементи;

Идеална повърхност на бетонни изделия;

Възможността за производство на продукти с дадена грапавост и текстура на повърхността;

Висококачествена якост на бетон при натиск, не по-малка от M1000;

Висококачествена якост на огъване на бетон, не по-малка от Ptb100;

Настоящото изобретение е обяснено по-подробно по-долу с помощта на примери за изпълнение, които не са ограничителни.

Фиг. 1 (а, б) - диаграма на производството на продукти - изливане на получения армиран бетон във форми;

Фиг. 2 е изглед отгоре на изделие, получено с помощта на заявеното изобретение.

Методът за получаване на самоуплътняваща се реакционно-прахообразна влакнесто-бетонова смес с изключително висока якост с много високи свойства на течливост, съдържаща горните компоненти, се извършва, както следва.

Всички компоненти на сместа се претеглят първо. След това в смесителя се излива измерено количество вода, хиперпластификатор. След това миксерът се включва. В процеса на смесване на водата, хиперпластификатора, последователно се изсипват следните компоненти на сместа: цимент, микросиликат, каменно брашно. Ако е необходимо, могат да се добавят пигменти от железен оксид за оцветяване на бетона в насипно състояние. След въвеждането на тези компоненти в смесителя, получената суспензия се разбърква в продължение на 2 до 3 минути.

На следващия етап се въвеждат последователно пясък и влакна и бетонната смес се разбърква в продължение на 2 до 3 минути. Тогава бетонната смес е готова за употреба.

По време на приготвянето на сместа се въвежда ускорител за повишаване на якостта.

Получената самоуплътняваща се свръхвисока якост на прахообразна армирана бетонна смес с много висока течност е течна консистенция, един от показателите на която е разпространението на конуса на Хагерман върху стъклото. За да се разнесе сместа добре, разстилането трябва да бъде най-малко 300 mm.

В резултат на прилагането на заявения метод се получава самоуплътняваща се реакционно-прахообразна влакнесто-бетонова смес с изключително висока якост с много високи свойства на течливост, която съдържа следните компоненти: Портланд цимент PC500D0, пясъчна фракция от 0,125 до 0,63, хиперпластификатор, влакна, микросилиция, каменно брашно, сила на ускорителя и вода. При прилагане на метода за производство на фиброармирана бетонова смес се наблюдава следното съотношение на компонентите, тегловни%:

Освен това, при изпълнението на метода за производство на армирана с бетон смес, каменното брашно се използва от различни естествени материали или отпадъци, като например кварцово брашно, доломитово брашно, варовиково брашно и др.

Могат да се използват следните марки хиперпластификатори: Sika ViscoCrete, Glenium и др.

При направата на сместа може да се добави ускорител на втвърдяване, например Master X-Seed 100 (X-SEED 100) или подобни ускорители на втвърдяване.

Получената самоуплътняваща се, особено високоякостна реакционно-прахообразна армирана бетонна смес с много високи свойства на течливост може да се използва при производството на художествени изделия със сложна конфигурация, като ажурни живи плетове (виж фиг. 2). Получената смес използвайте веднага след нейното производство.

Метод за производство на бетонни изделия от самоуплътняваща се фибро-бетонова смес с висока якост на реакционна прах с много високи свойства на течливост, получен по метода, описан по-горе и имащ посочения състав, се извършва, както следва.

За производството на ажурни изделия чрез изливане на самоуплътняваща се особено високоякостна реакционно-прахообразна стоманобетонна смес с много високи свойства на течливост се използват еластични (полиуретанови, силиконови, пластмасови) или твърди пластмасови форми 1. Форма с конвенционално е показана проста конфигурация, но този тип форма не е ориентировъчна и е избрана за опростяване на веригата. Формата се монтира върху технологичния палет 2. Тънкият слой вода се напръсква върху вътрешната работна повърхност на формата 3, което допълнително намалява броя на уловените въздушни мехурчета върху предната повърхност на бетонния продукт.

След това получената армирана от бетон смес 4 се излива във форма, където се разпространява и самоуплътнява под собственото си тегло, изцеждайки въздуха в нея. След самонивелиране на бетонната смес във формата, върху бетона, излят във формата, се напръсква тънък слой вода за по-интензивно отделяне на въздух от бетонната смес. След това калъпът, напълнен със стоманобетонната смес, се покрива отгоре със следващия технологичен палет 2, който създава затворена камера за по-интензивно втвърдяване на бетон (виж фигура 1 (а)).

На този палет се поставя нова форма и производственият процес се повтаря. По този начин от една порция от приготвената бетонова смес могат да се запълнят последователно няколко форми, монтирани една над друга, което гарантира повишаване на ефективността на използване на приготвената фибро-бетонова смес. Формите, напълнени със стоманобетонна смес, се оставят да втвърдят сместа за около 15 часа.

След 15 часа бетонните продукти се изпомпват и изпращат от задната страна за смилане и след това в камера за пара или камера за топлинна и влажна обработка (TVO), където продуктите се съхраняват до пълното набиране на якост.

Използването на изобретението дава възможност да се произвеждат високодекоративни ажурни и тънкостенни високоякостни бетонни изделия от клас M1000 и по-висок клас, използвайки опростена технология на леене, без използване на вибрационно уплътняване.

Изобретението може да се осъществи, като се използват изброените известни компоненти, като се спазват количествените пропорции и описаните технологични режими. Известно оборудване може да се използва при осъществяване на изобретението.

Пример за прилагане на метода за приготвяне на самоуплътняваща се реакционно-прахообразна бетонова смес с много висока якост на прах с много висока течливост.

Първо, всички компоненти на сместа се претеглят и измерват в даденото количество (тегловни%):

След това в смесителя се изсипва измерено количество вода и хиперпластификатор Sika ViscoCrete 20 Gold. След това смесителят се включва и компонентите се смесват. В процеса на смесване на водата и хиперпластификатора последователно се изсипват следните компоненти на сместа: Портланд цимент PC500 D0, силициев дим, кварцово брашно. Процесът на смесване се извършва непрекъснато в продължение на 2-3 минути.

На следващия етап пясък fr. 0,125-0,63 и стоманени влакна 0,22 × 13 мм. Бетонната смес се разбърква в продължение на 2-3 минути.

Намаляването на времето за смесване не позволява получаването на хомогенна смес, а увеличаването на времето за смесване не осигурява допълнително подобрение в качеството на сместа, но забавя процеса.

Тогава бетонната смес е готова за употреба.

Общото време за производство на фибробетонната смес е от 12 до 15 минути, като това време включва допълнителни операции за пълнене на компонентите.

Приготвената самоуплътняваща се реакционно-прахообразна влакнесто-бетонова смес с изключително висока якост с много високи свойства на течливост се използва за производството на ажурни продукти чрез изливане във форми.

Примери за състава на получената самоуплътняваща се, особено високоякостна реакционно-прахообразна армирана бетонна смес с много високи свойства на течливост, направена по заявения метод, са показани в таблица 1

1. Метод за приготвяне на самоуплътняваща се реакционно-прахообразна влакнесто-бетонова смес с изключително висока якост с много високи свойства на течливост, който се състои в смесване на компонентите на бетонната смес до получаване на необходимата течливост, характеризиращ се с това, че смесването от компонентите, фибро-бетонната смес се извършва последователно и първоначално водата и хиперпластификаторът се смесват в миксера, след това се изсипва цимент, силициев дим, каменно брашно и сместа се разбърква в продължение на 2-3 минути, след което пясък и влакната се добавят и се смесват в продължение на 2-3 минути, за да се получи фибро-бетонова смес, съдържаща, тегл.%:

2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че общото време за приготвяне на бетонната смес е от 12 до 15 минути.

3. Метод за производство на продукти в матрици от армирана с бетон смес, приготвена по метода съгласно претенции 1, 2, който се състои в подаване на сместа в матриците и последваща топлинна обработка в камера за пара и първоначално тънък слой вода се напръсква върху вътрешната, работна повърхност на формата, след като напълни формата със сместа, напръскайте тънък слой вода върху повърхността й и покрийте формата с технологична тава.

4. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че сместа се подава в матриците последователно, покривайки напълнената форма отгоре с технологичен палет, след инсталиране на технологичния палет, процесът на производство на продукти се повтаря многократно, като се поставя следващ калъп върху технологичния палет над предишния и го запълва.

www.findpatent.ru

високоефективен реакционен прах високоякостни и ултра-здрави бетони и армирани с влакна бетони (опции) - заявка за патент 2012113330

IPC класове: C04B28 / 00 (2006.01) Автор: Володин Владимир Михайлович (RU), Калашников Владимир Иванович (RU), Ананиев Сергей Викторович (RU), Абрамов Дмитрий Александрович (RU), Яценко Андрей Михайлович (RU)

Кандидат: Володин Владимир Михайлович (RU)

1. Реакционен прахообразен свръхсилен бетон, съдържащ портландцимент PC 500 D0 (сив или бял), суперпластификатор на основата на поликарбоксилатен етер, микросиликат с аморфно-стъкловидно съдържание на силициев диоксид най-малко 85-95%, характеризиращ се с това, че включва допълнително смлян кварцов пясък (микрокварц) или смляно каменно брашно от плътни скали със специфична повърхност (3-5) 103 cm2 / g, финозърнест кварцов пясък с тесен гранулометричен състав с фракция 0,1-0,5 ÷ 0,16-0,63 mm, има специфичен разход цимент на единица бетонова якост не повече от 4,5 kg / MPa, има висока плътност с нова формулировка и с нова структурна и топологична структура, със следното съдържание на компоненти,% от масата на сухите компоненти в бетона смес:

Микросилика - 3,2-6,8%;

Вода - Ш / Т \u003d 0,95-0,12.

2. Реакционен прахообразен свръхмощен фибробетон, съдържащ портландцимент PC 500 D0 (сив или бял), суперпластификатор на основата на поликарбоксилатен етер, микросиликат, съдържащ най-малко 85-95% аморфен стъклообразен силициев диоксид, характеризиращ се с това, че допълнително включва смлян кварцов пясък (микрокварц) или смляно каменно брашно от плътни скали със специфична повърхност (3-5) 103 cm2 / g, финозърнест кварцов пясък с тесен гранулометричен състав на фракцията 0,1-0,5 ÷ 0,16-0,63 mm, както и съдържащата стоманена корда от стомана (диаметър 0,1-0,22 mm, дължина 6-15 mm), базалтови и въглеродни влакна, има специфичен разход на цимент за единица якост на бетона не повече от 4,5 kg / MPa и специфичен разход на влакна на единица на нарастваща якост на опън при огъване, не надвишава 9,0 kg / MPa има висока плътност с нова рецепта и с нова структурна и топологична структура, а бетонът има пластичен (пластичен) характер на разрушаване със следното съдържание на компонента nents,% от масата на сухите компоненти в бетонната смес:

Портланд цимент (сив или бял) клас не по-нисък от PC 500 D0 - 30,9-34%;

Суперпластификатор на основата на поликарбоксилатен етер - 0,2-0,5%;

Микросилика - 3,2-6,8%;

Смлян кварцов пясък (микрокварц) или каменно брашно - 12,3-17,2%;

Финозърнест кварцов пясък - 53,4-41,5%;

Стоманена корда от стоманени влакна 1,5-5,0 об.% Бетон;

Базалтови влакна и въглеродни влакна 0,2-3,0 об.% Бетон;

Вода - Ш / Т \u003d 0,95-0,12.

Учените не спират да изумяват с развитието на революционните технологии. Смес с подобрени свойства е получена не толкова отдавна - в началото на 90-те години на 20 век. В Русия използването му при строителството на сгради не е толкова често, основното приложение е производството на саморазливни подове и декоративни елементи: плотове, ажурни арки и прегради.

За да определите предимствата на по-качествен BPM материал, разгледайте параметрите:

  • Състав.
  • Имоти.
  • Обхват на употреба.
  • Бизнес казус за обезщетения.

Състав

Бетонът е строителен материал, образуван от уплътнена смес от различни състави:

1. Основата е стягащо, „залепващо“ пълнителя. Възможността за надеждно комбиниране на компоненти в едно цяло отговаря на основните изисквания на приложението. Типове свързващи вещества:

  • Цимент.
  • Гипс.
  • Лайм.
  • Полимери.
  • Битум.

2. Пълнител - компонент, който определя плътността, теглото, здравината. Видове и размери на зърното:

  • Пясък - до 5 мм.
  • Експандирана глина - до 40.
  • Шлака - до 15.
  • Трошен камък - до 40.

3. Добавки - модификатори, които подобряват свойствата, променят процесите на настройка на получената смес. Преглеждания:

  • Пластифициране.
  • Подсилване.
  • Нетрайни.
  • Регулиране на устойчивостта на замръзване и / или скоростта на настройка.

4. Вода - компонент, който реагира със свързващото вещество (не се използва в битумен бетон). Процентното съотношение на течността към масата на основата определя пластичността и времето за втвърдяване, устойчивостта на замръзване и здравината на продукта.

Използването на различни комбинации от основи, инертни материали, добавки, техните съотношения, пропорции прави възможно получаването на бетони с различни характеристики.

Разликата между RPB и другите видове материали е фината инертна фракция. Намалявайки процента на цимента, замествайки го с каменно брашно, микросиликатът позволява да се създават смеси с висока течливост, самоуплътняващи се състави.

RPB с висока натовареност се получава чрез смесване на вода (7-11%) и реактивен прах. Пропорции (%):

  • Портланд цимент клас M500 сив или бял - 30 ~ 34.
  • Микрокварцово или каменно брашно - 12-17%.
  • Микросилика - 3.2 ~ 6.8.
  • Финозърнест кварцов пясък (фракция 0,1 ~ 0,63 mm).
  • Поликарбоксилатен етер суперпластификатор 0,2 ~ 0,5.
  • Ускорител за усилване на силата - 0,2.

Технология на производство:

  • Компонентите се приготвят според процента.
  • Вода и пластификатор се подават в смесителя. Процесът на смесване започва.
  • Добавете цимент, каменно брашно, микросиликат.
  • За добавяне на цвят е разрешено добавянето на оцветители (железен оксид).
  • Разбъркайте в продължение на 3 минути.
  • Допълнено с пясък и (за стоманобетон).
  • Процес на смесване 2-3 минути. В този период от време се въвежда ускорителят на настройка в процентно съотношение 0,2 от общото тегло.
  • Повърхността на матрицата се навлажнява с вода.
  • Изсипете сместа.
  • Напръскайте вода върху повърхността на разтвора, разпределен в матрицата.
  • Покрийте контейнера за отливане.

Всички операции ще отнемат до 15 минути.

Свойства на реактивен прахообразен бетон

Положителни черти:

1. Използването на силициев дим и каменна брашна доведе до намаляване на дела на съдържанието на цимент и скъпи суперпластификатори в RPB, което доведе до спад в разходите.

2. Получен е съставът на самоуплътняващ се прахообразен свръхмощен бетон с висока степен на течливост:

  • Не е необходимо да използвате вибрираща маса.
  • Предната повърхност на получените продукти практически не изисква механична обработка
  • Възможност за производство на елементи с различни текстури и грапавост на повърхността.

3. Укрепване със стомана, целулозни влакна, използването на ажурни рамки от плат увеличава степента до M2000, якост на натиск - до 200 MPa.

4. Висока устойчивост на карбонатна и сулфатна корозия.

5. Използването на прахообразна реакционна смес помага да се създадат ултра-здрави (˃40-50 MPa), леки конструкции (плътност 1400 ~ 1650 kg / m3). Намаляването на масата намалява натоварването върху основата на конструкциите. Силата позволява изграждането на носещите елементи на строителната рамка с по-малка дебелина - разходът се намалява.

Характеристики

На етапа на проектиране инженерите извършват изчисления и изготвят редица препоръки и изисквания за строителни материали и параметри. Основни фактори:

  1. Марка на бетона - цифрата след буквата "M" (M100) в маркировката, показва диапазона на статично компресивно натоварване (kg / cm2), след надвишаване на което се получава разрушаване.
  2. Якост: при компресия - стойността на налягането на пресата върху пробата преди нейната деформация, фиксирана експериментално, мерна единица: МРа. Огъването е натискът на пресата върху центъра на пробата, монтирана на две опори.
  3. Плътност - тегло на продукт с обем 1 кубичен метър, мерна единица: kg / m3.
  4. Устойчивост на замръзване - броят на циклите на замразяване и обратен процес с разрушаване на пробата по-малко от 5%.
  5. Съотношение на свиване - процентно намаляване на обема, линейни размери на конструкцията, когато е готова.
  6. Поглъщането на вода е съотношението на масата или обема на водата, погълната от пробата при потапяне в съд с течност. Характеризира откритата порьозност на бетона.

Обхват на приложение

Нова технология, базирана на реакционно-прахообразна смес, позволява създаването на бетон с подобрени характеристики и широк спектър от приложения:

  • 1. Саморазливни подове с висока устойчивост на износване с минимална дебелина на нанесения слой.
  • 2. Производство на бордюрен камък с дълъг експлоатационен живот.
  • 3. Различни добавки в необходимото съотношение могат значително да намалят процеса на абсорбция на вода, което позволява материалът да се използва при изграждането на офшорни петролни платформи.
  • 4. В гражданското и индустриалното строителство.
  • 5. Изграждане на мостове и тунели.
  • 6. За плотове с висока якост, повърхностна структура и грапавост.
  • 7. Декоративни пана.
  • 8. Създаване на прегради, художествени изделия от прозрачен бетон. При постепенно изливане в матрицата се поставят светлочувствителни влакна.
  • 9. Производство на архитектурни тънкостенни части с помощта на армировка от плат.
  • 10. Използвайте за трайни лепила и ремонтни смеси.
  • 11. Топлоизолационен разтвор с помощта на стъклени сфери.
  • 12. Бетон с висока якост върху натрошен гранит.
  • 13. Барелефи, паметници.
  • 14. Цветен бетон.

Разходите

Високата цена заблуждава разработчиците относно целесъобразността на използването. Намаляването на транспортните разходи, увеличаването на експлоатационния живот на конструкциите и саморазливните подове и други положителни свойства на материала изплащат финансовите инвестиции. Намирането и закупуването на RPM е доста трудно. Проблемът произтича от намаленото търсене.

Цени, на които можете да закупите RPB в Русия:

За съжаление е трудно да се дадат примери за граждански или промишлени съоръжения, издигнати на територията на Русия, използващи RPB. Основното използване на прахообразния бетон е при производството на изкуствен камък, плотове, както и саморазливни подове и ремонтни смеси.

Резюме на дисертация по тази тема ""

Като ръкопис

ФИНОЗЪРНЕНИ РЕАКТИВНО-ПРАХОВИ ДИСПЕРСНО-УСИЛЕНИ БЕТОНИ С ИЗПОЛЗВАНЕ НА СКАЛИ

Специалност 05.23.05 - Строителни материали и изделия

Работата е извършена в Катедрата за бетон, керамика и свързващи технологии в Държавната образователна институция за висше професионално образование "Държавен университет за архитектура и строителство в Пенза" и в Института за строителни материали и конструкции на Мюнхенския технически университет.

Научен ръководител -

Доктор на техническите науки, професор Валентина Серафимовна Демянова

Официални опоненти:

Заслужил учен на Руската федерация, член-кореспондент на RAASN, доктор на техническите науки, професор Владимир Павлович Селяев

Доктор на техническите науки, професор Олег Вячеславович Тараканов

Водеща организация - АД "Пензастрой", Пенза

Защитата ще се проведе на 7 юли 2006 г. в 16:00 ч. На заседание на Дисертационния съвет D 212.184.01 в държавната образователна институция за висше професионално образование "Пензенски държавен университет по архитектура и строителство" на адрес: 440028, Пенза, ул. Г. Титова, 28, сграда 1, конферентна зала.

Дисертацията може да бъде намерена в библиотеката на държавната образователна институция за висше професионално образование "Пензенски държавен университет по архитектура и строителство"

Научен секретар на Дисертационния съвет

В. А. Худяков

ОБЩО ОПИСАНИЕ НА РАБОТАТА

При значително увеличаване на якостта на бетона при едноосно компресиране, устойчивостта на пукнатини неизбежно намалява и рискът от чуплива фрактура на конструкциите се увеличава. Дисперсното укрепване на бетона с влакна елиминира тези отрицателни свойства, което прави възможно производството на бетон от класове над 80-100 с якост 150-200 МРа, което има ново качество - вискозен характер на разрушаване.

Анализът на научните трудове в областта на дисперсно-армираните бетони и тяхното производство във вътрешната практика показва, че основната ориентация не преследва целите на използването на матрици с висока якост в такива бетони. Класът на якост на натиск на армирания от дисперсия бетон остава изключително нисък и е ограничен до B30-B50. Това не позволява да се осигури добра адхезия на влакното към матрицата, да се използва напълно стоманеното влакно, дори с ниска якост на опън. Нещо повече, на теория се разработват бетонни изделия с хлабаво положени влакна със степен на обемна армировка 59%, но на практика се произвеждат. Влакната под вибрационни въздействия се разливат с непластифицирани „мазни“ високо свиваеми цименто-пясъчни разтвори от състава цимент-пясък - 14-I: 2,0 при W / C \u003d 0,4, което е изключително разточително и повтаря нивото на работа през 1974 година. Значителни научни постижения в областта на създаването на суперпластифицирани VNV, микродисперсни смеси с микросилици, с реактивни прахове от високоякостни скали, позволиха да се доведе до намаляване на водата до 60% с помощта на суперпластификатори с олигомерен състав и хиперпластификатори на полимерен състав . Тези постижения не се превърнаха в основата за създаването на армиран с дисперсия високоякостен стоманобетон или финозърнести прахообразни бетони от лети самоуплътняващи се смеси. Междувременно напредналите страни активно разработват нови поколения реактивен прахообразен бетон, подсилен с дисперсни влакна. Използват се прахообразни бетонови смеси

за запълване на форми с положени в тях изтъкани обемни рамки с тънки мрежи и комбинацията им с армировка на пръчки.

Да разкрие теоретичните предпоставки и мотивации за създаването на многокомпонентни финозърнести прахообразни бетони с много плътна, високоякостна матрица, получена чрез леене при свръхниско съдържание на вода, осигуряваща производството на бетони с вискозен характер при разрушаване и висока якост на опън при огъване;

Разкрийте структурната топология на композитните свързващи вещества и дисперсно подсилените финозърнести състави, получете математически модели на тяхната структура за оценка на разстоянията между частиците на пълнителя и геометричните центрове на армиращите влакна;

Оптимизирайте състава на финозърнести дисперсионно-армирани бетонни смеси с влакна c1 \u003d 0,1 mm и I \u003d 6 mm с минимално съдържание, достатъчно за увеличаване на якостта на опън на бетона, технологията на приготвяне и установяване на ефекта на формулировката върху течливостта, плътността , тяхното въздушно съдържание, якост и други физически и технически свойства на бетона.

Научна новост на работата.

1. Научно обоснована и експериментално потвърдена възможността за получаване на високоякостни финозърнести циментови прахови бетони, включително дисперсирани армирани бетони, направени от бетонни смеси без трошен камък с фини фракции от кварцов пясък, с реактивни скални прахове и микросилика, с значително повишаване на ефективността на суперпластификаторите до водното съдържание в отливната самоуплътняваща се смес до 10-11% (съответстващо на полусухата смес за пресоване без SP) от масата на сухите компоненти.

4. Теоретично прогнозирани и експериментално доказани главно чрез дифузионно-йонния механизъм на втвърдяване на разтвора на композитни циментови свързващи вещества, който се засилва с увеличаване на съдържанието на пълнителя или значително увеличаване на неговата дисперсия в сравнение с дисперсията на цимента.

5. Изследвани са процесите на структурно образуване на финозърнест прахообразен бетон. Показано е, че прахообразните бетони от суперпластифицирани отливки от самоуплътняващи се бетонни смеси са много по-плътни, кинетиката на нарастването на тяхната якост е по-интензивна, а средната якост е значително по-висока от тази на бетони без SP, компресирани при същото водно съдържание под налягане 40-50 МРа. Разработени са критерии за оценка на реакционно-химичната активност на праховете.

6. Оптимизирани състави от финозърнести дисперсионно-бетонови смеси с тънки стоманени влакна с диаметър 0,15 и дължина 6 mm,

технологията на тяхното приготвяне, последователността на въвеждане на компонентите и продължителността на смесването; беше установен ефектът на състава върху течливостта, плътността, въздушното съдържание на бетонните смеси и якостта на натиск на бетона.

Практическото значение на работата е в разработването на нови отлити финозърнести прахообразни бетонови смеси с влакна за изливане на форми за изделия и конструкции, както без, така и с комбинирана армировка на пръти. С използването на бетонови смеси с висока плътност е възможно да се получат силно устойчиви на пукнатини огъващи или компресирани стоманобетонни конструкции с вискозен характер на разрушаване под действието на крайни натоварвания.

Получена е композитна матрица с висока плътност с якост на натиск 120-150 МРа за увеличаване на адхезията към метала, за да се използват тънки и къси влакна с висока якост с диаметър 0,04-0,15 mm и дължина от 6-9 mm, което позволява да се намали неговият разход и устойчивост на потока бетонни смеси за инжекционно формоване технология за производство на тънкостенни филигранни изделия с висока якост на опън при опън.

Апробация на работа. Основните разпоредби и резултати от дисертацията бяха представени и докладвани в International и All-Russian

научно-технически конференции: „Млада наука за новото хилядолетие“ (Naberezhnye Chelny, 1996), „Въпроси за планиране и градско развитие“ (Пенза, 1996, 1997, 1999), „Съвременни проблеми на науката за строителните материали“ (Пенза, 1998 ), "Модерно строителство" (1998), Международни научно-технически конференции "Композитни строителни материали. Теория и практика ", (Пенза, 2002, 2003, 2004, 2005)," Икономията на ресурси и енергия като мотивация за творчество в архитектурния строителен процес "(Москва-Казан, 2003)," Актуални строителни въпроси "(Саранск, 2004 ), „Нови енергоспестяващи и ресурсоспестяващи наукоемки технологии в производството на строителни материали“ (Пенза, 2005), Всеруската научно-практическа конференция „Градоустройство, реконструкция и инженерна подкрепа за устойчиво развитие на градовете на Волга“ ( Togliatti, 2004), Академични четения на RAASN „Постижения, проблеми и перспективни насоки за развитие на теорията и практиката на науката за строителните материали“ (Казан, 2006).

Публикации. Въз основа на резултатите от проведеното изследване са публикувани 27 статии (в списания съгласно списъка на ВАК, 3 статии).

Въведението обосновава уместността на избраната посока на изследване, формулира целта и задачите на изследването, показва неговата научна и практическа значимост.

В първата глава, посветена на аналитичен преглед на литературата, е направен анализ на чуждестранния и местния опит в използването на висококачествен бетон и армиран бетон. Показано е, че в чуждестранната практика започват да се произвеждат високоякостни бетони с якост до 120-140 МРа, главно след 1990 г. През последните шест години се разкриват широки перспективи за увеличаване на якостта на високоякостните бетон от 130 150 MPa и превръщането им в категорията на особено високоякостните бетони с якост 210 250 MPa, благодарение на разработената през годините термична обработка на бетон, достигаща якост от 60-70 MPa.

Съществува тенденция на разделяне на особено високоякостни бетони според „гранулираността на инертния материал на 2 вида: финозърнести с максимален размер на зърната до 8-16 mm и финозърнести със зърна до 0,5-1,0 mm И двете задължително съдържат микросилицид или микродехид. Финозърнест прахообразен бетон (Reaktionspulver beton-RPB или реактивен прахообразен бетон) с максимален размер на зърната 0,3 - към специална група може да се класифицира като финозърнест каолин, прахове от силни скали , и за придаване на пластичност, якост на удар, устойчивост на пукнатини към бетон. 0,6 mm. Показано е, че такива бетони с аксиална якост на компресия 200-250 MPa с коефициент на армировка от максимум 3-3,5% обемни, имат якост на опън при огъване до 50 MPa. Такива свойства се осигуряват преди всичко чрез селекция на матрица с висока плътност и висока якост, която позволява да се увеличи адхезията към влакното и да се използва пълноценно неговата висока якост на опън.

Анализират се състоянието на научните изследвания и опитът в производството на фибробетон в Русия. За разлика от чуждестранните разработки, руските изследвания са фокусирани не върху използването на фибробетони с високоякостна матрица, а върху увеличаване на процента на армировка до 5-9 обемни процента в бетони с три или четири компонента с ниска якост на B30- Класове B50 за увеличаване на якостта на опън при огъване до 17-28 MPa. Всичко това е повторение на чуждестранния опит от 1970-1976 г., т.е. онези години, когато не са били използвани ефективни суперпластификатори и микросилици, а бетонът, подсилен с влакна, е бил основно трикомпонентен (пясъчен). Препоръчва се производството на армиран бетон с консумация на портландцимент 7001400 kg / m3, пясък - 560-1400 kg / m3, влакна - 390-1360 kg / m3, което е изключително разточително и постигнатият напредък в развитието на висококачествен бетон не се взема предвид.

Извършва се анализ на развитието на развитието на многокомпонентни бетони на различни революционни етапи от появата на специални функционално-определящи компоненти: влакна, суперпластификатори, микросилика. Показано е, че шест-седемкомпонентните бетони са основата на високоякостна матрица за ефективно използване на основната функция на влакната. Именно тези бетони стават многофункционални.

Формулирани са основните мотиви за появата на високоякостни и особено високоякостни реакционно-прахови бетони, възможността за получаване на "рекордни" стойности на намаляване на водата в бетонни смеси, тяхното специално реологично състояние. Изисквания за прахове и

тяхното разпространение като техногенни отпадъци на минната индустрия.

Въз основа на извършения анализ се формулират целта и задачите на изследването.

Във втората глава са изброени характеристиките на използваните материали и са описани методите за изследване Използвани са суровини от немско и руско производство: цименти CEM 1 42,5 R HS Werk Geseke, Werk Bernburg CEM 1 42,5 R, Weisenau CEM 1 42,5, Volsky PC500 DO , Starooskolskiy PC 500 DO; пясък Сурски класифициран фр. 0,14-0,63, Balasheyskiy (Syzran) класифициран fr. 0,1-0,5 мм, пясък Halle фр. 0,125-0,5 "mm; микросилика: Eikern Microsilica 940 със съдържание на SiO2\u003e 98,0%, Silia Staub RW Fuller със съдържание на SiO2\u003e 94,7%, BS-100 (Содова асоциация) със ZYu2\u003e 98,3%, Челябинска ЕМС със съдържание на SiO; \u003d 84 -90%, влакна от немско и руско производство с d \u003d 0,15 mm, 7 \u003d 6 mm с якост на опън 1700-3100 MPa; прахове от скали от утаечен и вулканичен произход; супер - и хиперпластификатори на базата на нафтален, меламин и поликарбоксилат.

За приготвянето на бетонни смеси са използвани високоскоростен смесител от Айрих и турбулентен смесител Kaf. TBKiV, съвременни устройства и оборудване от немско и местно производство. Рентгенов дифракционен анализ беше извършен на анализатор на Seifert, електронен микроскопски анализ на микроскоп Philips ESEM.

Третата глава разглежда топологичната структура на композитните свързващи вещества и прахообразните бетони, включително бетони, подсилени с дисперсия. Структурната топология на композитните свързващи вещества, при която обемната част на пълнителите надвишава частта на основното свързващо вещество, предопределя механизма и скоростта на реакционните процеси. За да се изчислят средните разстояния между пясъчните частици в прахообразния бетон (или между частиците на портландцимента в силно напълнени свързващи вещества), се приема елементарна кубична клетка с размер на лицето A и обем A3, равен на обема на композита.

Като се вземе предвид обемната концентрация на цимент C4V, средният размер на частиците на цимента<1ц, объёмной концентрации песка С„, и среднего размера частиц песка d„, получено:

за междуцентровото разстояние между циментовите частици в композитно свързващо вещество:

Ats \u003d ^ - 3 / i- / b-Cy \u003d 0.806 - ^ - 3/1 / ^ "(1)

за разстоянието между пясъчните частици в прахообразен бетон:

Z / tg / 6 -St \u003d 0.806 ap-schust (2)

Като се вземе обемната фракция на пясък с фракция 0,14-0,63 mm във финозърнеста прахообразна бетонова смес, равна на 350-370 литра (масово потребление на пясък 950-1000 kg), минималното средно разстояние между геометричните центрове на частиците е 428-434 микрона. Минималното разстояние между повърхностите на частиците е 43-55 микрона, а с размер на пясъка 0.1-0.5 мм - 37-44 микрона. При хексагонално набиване на частици това разстояние се увеличава с коефициента K \u003d 0,74 / 0,52 \u003d 1,42.

Така по време на потока на прахообразна бетонова смес размерът на процепа, в който е поставена реологичната матрица на суспензия от цимент, каменно брашно и микросилика, ще варира от 43-55 микрона до 61-78 микрона , с намаляване на фракцията на пясъка до 0,1 -0,5 mm матричен междинен слой ще варира от 37-44 микрона до 52-62 микрона.

Топологията на разпръснатите влакна с дължина / и диаметър на влакното c? определя реологичните свойства на бетонните смеси с влакна, тяхната течливост, средното разстояние между геометричните центрове на влакната, предопределя якостта на опън на стоманобетона. Очакваните средни разстояния се използват в нормативни документи, в много научни трудове за дисперсна армировка. Показано е, че тези формули са противоречиви и изчисленията въз основа на тях се различават значително.

От разглеждане на кубичната клетка (фиг. 1) с, дължината на фасетата / с поставените в нея влакна

влакна с диаметър b /, с общо съдържание 11lokons / V, се определя броят на влакната по ръба

P \u003d и разстоянието o \u003d

като се вземе предвид обемът на всички влакна Y „\u003d fE.iL. /. dg и коеф-фиг. 14.

коефициент на армировка / l \u003d (100- l s11 s) / 4 ■ I1, определя се средното "разстояние:

5 \u003d (/ - d?) / 0,113 ■ l / uts -1 (3)

Изчисленията 5 бяха извършени с помощта на формулите на Romuapdi I.R. и Мендел И.А. и според формулата на Mack Key. Стойностите на разстоянието са представени в таблица 1. Както се вижда от Таблица 1, формулата Mack Key не може да се приложи. И така, разстоянието 5 с увеличаване на обема на клетката от 0,216 cm3 (/ \u003d 6 mm) до 1000 m3 (/ \u003d 10000 mm)

се топи 15-30 пъти със същото q, което лишава тази формула от геометричен и физически смисъл. Формулата на Ромуапди може да се използва, като се вземе предвид коефициентът 0,64:

По този начин получената формула (3) от строги геометрични конструкции е обективна реалност, която се проверява съгласно фиг. 1. Обработката на резултатите от нашите собствени и чуждестранни изследвания съгласно тази формула даде възможност да се идентифицират варианти за неефективно, по същество, неикономично укрепване и оптимално укрепване.

маса 1

Стойностите на разстоянията 8 между геометричните центрове на разпръснатите _ влакна, изчислени съгласно различни формули_

Диаметър, s), mm B mm при различни q и / съгласно формулите Съотношението на разстоянията ZA ^ M, изчислено по формулата на автора и MakKi Съотношението на разстоянията, изчислено по формулата на автора и Romualdi

1 \u003d 6 mm 1 \u003d 6 mm За всички / \u003d 0- * "

c-0.5 c-1.0 c-3.0 c \u003d 0.5 u-1.0 c-3.0 11 \u003d 0.5 ¡1 \u003d 1.0 c \u003d 3.0 (1-0.5 (1-1.0 q-3.0 ('\u003d 0.5 q \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 mm / \u003d 10 mm

0,01 0,0127 0,089 0,051 0,118 0,083 0,048 Стойности на разстоянието непроменени 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 mm 1 \u003d 10000 mm

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, OC 0,056 0,65

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

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

Четвъртата глава е посветена на изследването на реологичното състояние на суперпластифицирани дисперсни системи, прахобетонни смеси (PBS) и методологията за оценката му.

PBS трябва да има висока течливост, осигуряваща пълно разпръскване на сместа в матриците до образуването на хоризонтална повърхност с изпускане на увлечен въздух и със самоуплътняване на смесите. Като се има предвид, че бетонната прахообразна смес за производството на армиран бетон трябва да има дисперсна армировка, разпространението на такава смес трябва да е малко по-ниско от разпространението на сместа без влакна.

Бетонна смес, предназначена за запълване на форми с триизмерна многоредова тъкана рамка с размер на окото на светлината от 2-5 mm, трябва лесно да се разлее до дъното на формата през рамката, разпределена по протежение на формата, осигурявайки му образуването на хоризонтална повърхност след запълване.

За да се разграничат сравнените дисперсни системи по реология, са разработени прости методи за оценка на крайното напрежение на срязване и граница на провлачване.

Разгледана е диаграма на действащите сили върху ареометър в суперпластифицирана суспензия. Ако течността има граница на провлачване m0, хидрометърът не е напълно потопен в нея. За m „се получава следното уравнение:

където ¿/ е диаметърът на цилиндъра; t е масата на цилиндъра; p е плътността на суспензията; ^ -ускорение на гравитацията.

Показана е простотата на извеждането на уравненията за определяне на r0 при равновесие на течността в капиляра (тръбата), в процепа между две плочи, на вертикалната стена.

Установена е неизменността на методите за определяне на m0 за циментови, базалтови, халцедонови суспензии, PBS. Набор от методи е определил оптималната стойност на m0 за PBS, равна на 5-8 Pa, която трябва да тече добре, когато се излива във форми. Показано е, че най-простият прецизен метод за определяне на ta е ареометричният метод.

Разкрито е условието за разстилането на прахобетонната смес и саморазливането на повърхността й, при което се изглаждат всички неравности на полусферичната повърхност. Без да се вземат предвид силите на повърхностното напрежение, при нулев ъгъл на омокряне на капки върху повърхността на насипна течност, m0 трябва да бъде:

Те

където d е диаметърът на полусферичните неравности.

Разкриват се причините за много ниската граница на добив и добрите реотехнологични свойства на PBS, които се състоят в оптималния избор на размера на пясъчните зърна 0,14-0,6 mm или 0,1-0,5 mm. Това подобрява реологията на сместа в сравнение с финозърнестите пясъчни бетони, при които грубите пясъчни зърна са разделени от тънки слоеве цимент, което значително увеличава плътността и вискозитета на сместа.

Ефектът от вида и дозировката на различни класове SP върху t „(фиг. 4), където 1-Woerment 794; 2-SP S-3; 3-топене FIO. Разпространението на прахообразните смеси се определя от конуса от разклащащата се маса, монтирана върху стъклото. Установено е, че разпространението на конуса трябва да бъде в диапазона от 25-30 см. Разпръскването намалява с увеличаване на съдържанието на увлечен въздух, делът на който може да достигне 4-5 обемни%.

В резултат на турбулентно смесване получените пори имат размер главно 0,51,2 mm и при r0 \u003d 5-7 Pa и разпръскване от 2730 cm те могат да бъдат отстранени до остатъчно съдържание от 2,5-3,0%. Когато се използва вакуумен смесител, съдържанието на въздушните пори се намалява до 0,8-1,2%.

Разкрито е влиянието на мрежестата пречка върху промяната в разпространението на прахобетонната смес. При блокиране на разпространението на смеси с мрежест пръстен с диаметър 175 mm с мрежа с ясен диаметър 2,8x2,8 mm, беше установено, че степента на

се увеличава значително с увеличаване на напрежението на добива и с намаляване на контролния спред под 26,5 cm.

Промяна в съотношението на диаметрите на свободен c1c и блокиран

плува от Лс, илюстрирано на фиг. пет.

За прахообразни бетонни смеси, изсипани във форми с тъкани рамки, разстилането трябва да бъде най-малко 27-28 cm.

Влиянието на вида влакна върху намаляването на разпространението на диспергирани

подсилена смес.

¿S, cm За използваните три вида

^ влакно с геометричен фактор

равно: 40 (SI), 15 mm; 1 \u003d 6 mm; // \u003d 1%), 50 (¿/ \u003d 0,3 mm; / \u003d 15 mm; зигзаг c \u003d 1%), 150 (c1 - 0,04 mm; / \u003d 6 mm - микрофибър със стъклено покритие c - 0, 7%) а стойностите на контролното разпръскване c1n за промяната в разпръскването на подсилената c1a смес са показани в таблица. 2.

Най-силно намаление на течливостта е установено при смеси с микрофибър с d \u003d 40 микрона, въпреки по-ниския процент на армировка c по обем. С увеличаване на степента на армиране, течливостта намалява още повече. С коефициент на армировка // \u003d 2,0% влакна с<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%.

Петата глава е посветена на изучаването на реакционната активност на скалите и на свойствата на реакционно-прахообразните смеси и бетоните.

Реакционната активност на скалите (Hp): кварцов пясък, силициеви пясъчници, полиморфни модификации 5/02 - кремък, халцедон, чакъл от седиментен произход и вулканичен - диабаз и базалт е изследвана в ниско циментови (C: Hn \u003d 1: 9- 4: 4), обогатена с цимент смес

таблица 2

Контрол. дифузия<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 1D2

syakh (C: Gp). Използвахме скални прахове грубо диспергирани със Syd \u003d 100-160 m2 / kg и силно диспергирани със Syo \u003d 900-1100 m2 / kg.

Установено е, че най-добрите сравнителни показатели за якост, характеризиращи реактивната активност на скалите, са получени върху композитни нискоциментови смеси от състава C: Gn \u003d 1: 9,5 при използване на силно диспергирани скали след 28 дни и при дълги периоди на втвърдяване за 1.0- 1,5 години. Високи стойности на якост от 43-45 MPa са получени върху няколко скали - натрошен чакъл, пясъчник, базалт, диабаз. За прахообразен бетон с висока якост обаче е необходимо да се използват само прахове от високоякостни скали.

Рентгенодифракционният анализ установява фазовия състав на някои скали, както чисти, така и проби от смес от цимент с тях. Образуването на съвместни минерални новообразувания в повечето смеси с толкова ниско съдържание на цимент не е установено, наличието на CjS, тоберморит, портландит е ясно идентифицирано. Микрофотографиите на междинния материал ясно показват гелоподобната фаза на тоберморитоподобни калциеви хидросиликати.

Основните принципи за избор на състава на RPB се състоят в избора на съотношението между истинските обеми на циментиращата матрица и обема на пясък, при което се осигуряват най-добрите реологични свойства на сместа и максималната якост на бетона. Въз основа на предварително установения среден слой x \u003d 0,05-0,06 mm между пясъчните частици със среден диаметър dcp, обемът на матрицата, в съответствие с кубичната клетка и формулата (2), ще бъде:

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

Вземайки междинния слой * \u003d 0,05 mm и dcp \u003d 0,30 mm, се получава съотношение Vu ¡Vp \u003d 2 и обемите на матрицата и пясъка на 1 m3 от сместа ще бъдат съответно 666 l и 334 l. Приемайки масата на пясъка постоянна и варираща съотношението на цимент, базалтово брашно, MC, вода и SP, се определя течливостта на сместа и якостта на бетона. Впоследствие размерът на пясъчните частици и размерът на средния слой бяха променени и бяха направени подобни вариации в съставния състав на матрицата. Приема се, че специфичната повърхност на базалтовото брашно е близка до тази на цимента, изхождайки от условията на запълване на кухини в пясъка с частици цимент и базалт с преобладаващите им размери

15-50 микрона. Кухините между частиците на базалта и цимента бяха запълнени с МК частици с размери 0,1-1 микрона

Разработена е рационална процедура за приготвяне на RPBS със строго регламентирана последователност на въвеждане на компоненти, продължителност на хомогенизацията, "почивка" на сместа и окончателно хомогенизиране за равномерно разпределение на MC частици и дисперсна армировка в сместа.

Окончателната оптимизация на състава на RPBS се извършва при постоянно съдържание на количество пясък с променливо съдържание на всички останали компоненти. Направени са общо 22 композиции, по 12 проби във всяка, от които 3 са направени с помощта на битови цименти със замяна на поликарбоксилат HP със SP S-3. Във всички смеси се определят разпръскванията, плътностите, съдържанието на уловения въздух, а в бетоните - якостта на натиск след 2.7 и 28 дни нормално втвърдяване, якостта на опън при огъване и цепене.

Установено е, че дифузията варира от 21 до 30 cm, съдържанието на увлечен въздух от 2 до 5%, а в евакуираните смеси - от 0,8 до 1,2%, плътността на сместа варира от 2390-2420 kg / m3.

Беше разкрито, че през първите минути след изливането, а именно след 1020 минути, основната фракция на задържания въздух се отстранява от сместа и обемът на сместа намалява. За по-добро отстраняване на въздуха е необходимо бетонът да се покрие с филм, който предотвратява бързото образуване на плътна кора на повърхността му.

На фиг. 6, 7, 8, 9 показват ефекта от вида на SP и неговата дозировка върху разпространението на сместа и здравината на бетона на 7 и 28-дневна възраст. Най-добри резултати са получени при използването на GP Woerment 794 при дози от 1,3-1,35% грешка от масата на цимента и MC. Установено е, че при оптимално количество MC \u003d 18-20%, течливостта на сместа и якостта на бетона са максимални. Установените модели се запазват дори на 28-дневна възраст.

FM794 FM787 P-3

Вътрешното съвместно предприятие има по-ниска редуцираща способност, особено когато се използват MK чистоти с висока чистота BS - 100 и BS - 120 и

При използване на специално направен композитен VNV с подобен разход на суровини, за кратко време дефлация, 9 ¡, 1 1.h), 5 1.7 партида с C-3, дисперсия- [gedc + μ) 1 loo стоманобетон със здравина

Фиг. 7 121-137 МРа.

Разкрит е ефектът от дозата на HF върху течливостта на RPBS (фиг. 7) и здравината на бетона след 7 дни (фиг. 8) и 28 дни (фиг. 9).

[GSCHTSNIKYAYUO [GSCHC + MK)] 100

Фигура: 8 Фиг. 9

Обобщената зависимост на промяната от изследваните фактори, получена по метода на математическото планиране на експериментите, с последваща обработка на данните с помощта на програмата "Градиент", се апроксимира под формата: D \u003d 100,48 - 2,36 L, + 2,30 - 21,15 - 8,51 x \\ където x е съотношението MK / C; xs - съотношение [GP / (MK + C)] - 100. В допълнение, изхождайки от същността на хода на физикохимичните процеси и използването на поетапна техника, беше възможно значително да се намали броят на променливите фактори в състава на математическия модел, без да се влошава очакваното му качество.

Шестата глава представя резултатите от изучаването на някои от физико-техническите свойства на бетона и тяхната икономическа оценка. Представени са резултатите от статични изпитвания на призми от стоманен и неармиран бетон.

Установено е, че модулът на еластичност, в зависимост от якостта, варира в диапазона (440- ^ 470) -102 МРа, съотношението на Поасон на неармираните бетони е 0,17-0,19, а за бетоните, подсилени с дисперсия, 0,310,33, което характеризира поведението на вискозен характер на бетона при натоварване спрямо крехко разрушаване на неармиран бетон. Якостта на цепене на бетона се увеличава 1,8 пъти.

Въздушното свиване на образци за неармиран RPB е 0,60,7 mm / m, за образци, подсилени с дисперсия, намалява с 1,3-1,5 пъти. Водопоглъщането на бетона за 72 часа не надвишава 2,5-3,0%.

Тестовете за устойчивост на замръзване на прахообразен бетон, използвайки ускорен метод, показаха, че след 400 цикъла на редуване на замразяване-размразяване, коефициентът на устойчивост на замръзване е 0.96-0.98. Всички проведени тестове показват, че експлоатационните свойства на прахообразния бетон са високи. Те са доказали своята стойност в балкони с малка част вместо стомана, в балконски плочи и лоджии при строежа на къщи в Мюнхен. Въпреки факта, че дисперсно-стоманобетонът е 1,5-1,6 пъти по-скъп от обикновения бетон от клас 500-600, редица продукти и конструкции от него струват с 30-50% по-евтино поради значително намаляване на обема на бетона.

Производствените изпитания при производството на прегради, глави на пилоти, гледане на кладенци от стоманобетонни дисперсии в Пенза Завод ЖБИ и производствената база на стоманобетонни продукти на ЗАО Енергосервиз потвърдиха високата ефективност на използването на такива бетони.

ОСНОВНИ ЗАКЛЮЧЕНИЯ И ПРЕПОРЪКИ 1. Анализът на състава и свойствата на дисперсно-армираните бетони, произведени в Русия, показва, че те не отговарят напълно на техническите и икономическите изисквания поради ниската якост на натиск на бетона (M 400-600). В такива три-, четири- и рядко петкомпонентни бетони не се използва не само дисперсна армировка с висока якост, но и с обикновена якост.

2. Въз основа на теоретични идеи за възможността за постигане на максимално редуциращи водата ефекти на суперпластификаторите в дисперсни системи, които не съдържат грубозърнести агрегати, висока реакционна способност на микросиликатни и скални прахове, съвместно засилващи реологичното действие на SP, създаването на седемкомпонентна високоякостна финозърнеста реакционна прахообразна и прахобетонна матрица за относително къса диспергирана армировка c1 \u003d 0,15-0,20 микрона и / \u003d 6 мм, която не образува „таралежи“ при производството на бетон и леко намалява плавност на PBS.

4. Разкрита е структурна топология на композитни свързващи вещества и армирани с дисперсия бетони и са дадени техните математически модели на конструкцията. Установен е йонно-дифузионният механизъм на втвърдяване на композитни пълнени свързващи вещества. Систематизирани са методи за изчисляване на средните разстояния между пясъчните частици в PBS, геометричните центрове на влакното в прахообразния бетон съгласно различни формули и при различни параметри ¡1, 1, c1. Показва обективността на авторовата формула за разлика от традиционно използваната Оптималното разстояние и дебелина на междинния слой циментова суспензия в PBS трябва да бъде в рамките

37-44 ^ 43-55 при разход на пясък 950-1000 кг и неговите фракции съответно 0,1-0,5 и 0,140,63 мм.

5. Установени реотехнологични свойства на дисперсно-армиран и неармиран PBS съгласно разработените методи. Оптимално разпространение на PBS от конус с размери £\u003e \u003d 100; r! \u003d 70; A \u003d 60 mm трябва да бъде 25-30 см. Идентифицирани са коефициентите на намаляване на разпръскването в зависимост от геометричните параметри на влакното и намаляване на разстилането на PBS при блокирането му с мрежеста ограда. Показано е, че за изливане на PBS в матрици с обемни мрежести тъкани рамки, дифузията трябва да бъде най-малко 28-30 cm.

6. Разработена е техника за оценка на реакционно-химичната активност на скалните прахове в нискоциментови смеси (C: P -1: 10) в екземпляри, пресовани под налягането на екструзионното формоване. Установено е, че със същата активност, оценена по сила след 28 дни и дълго

втвърдяващ хмел (1-1,5 години), предпочитание, когато се използва в RPBS, трябва да се дава на прахове от високоякостни скали: базалт, диабаз, дацит, кварц.

7. Изучава процесите на структурно образуване на прахообразни бетони. Установено е, че отливните смеси през първите 10-20 минути след изливането отделят до 40-50% увлечен въздух и изискват за това покритие с филм, който предотвратява образуването на плътна кора. Смесите започват да се втвърдяват активно през 7-10 часа след изливането и придобиват якост за 1 ден 30-40 МРа, след 2 дни - 50-60 МРа.

8. Формулирани са основните експериментални и теоретични принципи за избор на състава на бетона с якост 130-150 МРа. За да се осигури висока течливост, кварцовият пясък трябва да бъде финозърнест с фракция 0,14-0,63 или 0,1-0,5 mm с насипна плътност 1400-1500 kg / m3 при дебит 950-1000 kg / m3. Дебелината на междинния слой на суспензията от циментово-каменно брашно и MC между пясъчните зърна трябва да бъде в диапазона от 43-55 и 37-44 микрона, съответно, със съдържанието на вода и SP, осигурявайки разпространение на смеси от 25-30 см. Дисперсията на PC и каменното брашно трябва да бъде приблизително еднаква, съдържание на MK 15-20%, съдържание на каменно брашно 40-55% от теглото на цимента. При вариране на съдържанието на тези фактори се избира оптималният състав според необходимото разпръскване на сместа и максималните показатели на якост на натиск след 2, 7 и 28 дни.

9. Оптимизирани са съставите от финозърнест дисперсионно-армиран бетон с якост на натиск 130-150 МРа с използване на стоманени влакна с коефициент на армировка / 4 \u003d 1%. Разкриват се оптималните технологични параметри: смесването трябва да се извършва във високоскоростни смесители със специална конструкция, за предпочитане евакуирани; последователността на зареждане на компонентите и режимите на смесване, "почивка" са строго регламентирани.

10. Изследвано е влиянието на състава върху течливостта, плътността, въздушното съдържание на дисперсно-армиран PBS върху якостта на натиск на бетона. Беше разкрито, че разсейването на смесите, както и здравината на бетона, зависят от редица рецептурни и технологични фактори. По време на оптимизацията бяха установени математически зависимости на течливост, якост от индивидуални, най-значими фактори.

11. Изследвани са някои физични и технически свойства на дисперсно-стоманобетона. Показано е, че бетоните с якост на натиск 120-150 МРа имат модул на еластичност от (44-47) -103 МРа, съотношението на Поасон - 0,31-0,34 (0,17-0,19 - за неармирани). Въздушно свиване

устойчивият стоманобетон е 1,3-1,5 пъти по-нисък от този на неармирания бетон. Високата устойчивост на замръзване, ниско водопоглъщане и свиване на въздуха показват високите експлоатационни свойства на такива бетони.

ОСНОВНИТЕ РАЗПОРЕДБИ И РЕЗУЛТАТИТЕ ОТ ДИСЕРТАЦИОННАТА РАБОТА СА ОПРЕДЕЛЕНИ В СЛЕДНОТО НА ВАШИТЕ ПУБЛИКАЦИИ

1. Калашников, S-V. Алгоритъм и разработване на софтуер за обработка на асимптотични експоненциални зависимости [Текст] / C.B. Калашников, Д.В. Квасов, Р.И. Авдеев // Материали на доклади от 29-та научно-техническа конференция. - Пенза: Издателство на държавата Пенза. не-този архитект. и п-ва, 1996. - С. 60-61.

2. Калашников, C.B. Анализ на кинетични и асимптотични зависимости с помощта на метода на циклични итерации [Текст] / А.Н. Бобришев, C.B. Калашников, В. Н. Козомазов, Р. И. Авдеев // Известия на РААСН. Катедра по строителни науки, 1999. - кн. 2. - С. 58-62.

3. Калашников, C.B. Някои методологични и технологични аспекти за получаване на ултрадисперсни пълнители [Текст] / Е.Ю. Селиванова, C.B. Калашников N Композитни строителни материали. Теория и практика: сб. научна. произведения на международни. научно-техническа конференция. - Пенза: PDNTP, 2002. - S. 307-309.

4. Калашников, C.B. Към въпроса за оценка на блокиращата функция на суперпластификатора върху кинетиката на втвърдяването на цимента [Текст] / B.C. Демянова, А.С. Мишин, Ю.С. Кузнецов, C.B. Калашников N Композитни строителни материали. Теория и практика: сб., Научна. Proceedings of the Intern. научно-техническа конференция. - Пенза: PDNTP, 2003. - S. 54-60.

5. Калашников, C.B. Оценка на блокиращата функция на суперпластификатора върху кинетиката на втвърдяването на цимента [Текст] / В.И. Калашников, пр.н.е. Демянова, C.B. Калашников, И.Е. Илина // Доклади от годишната среща на РААСН „Икономия на ресурси и енергия като мотивация за творчество в процеса на архитектурното строителство“. - Москва-Казан, 2003. - С. 476-481.

6. Калашников, C.B. Съвременни концепции за саморазрушаване на свръхплътен циментов камък и бетон с ниско съдържание на коса [Текст] / В.И. Калашников, пр.н.е. Демянова, C.B. Калашников // Бюлетин. Сер. Волжски регионален клон на RAASN, - 2003. Издание. 6. - С. 108-110.

7. Калашников, C.B. Стабилизиране на бетонни смеси от разслояване с полимерни добавки [Текст] / V.I. Калашников, пр.н.е. Демянова, Н. М. Дубошин, C.B. Калашников // Пластмасова маса. - 2003. - No4. - С. 38-39.

8. Калашников, C.B. Особености на процесите на хидратация и втвърдяване на циментовия камък с модифициращи добавки [Текст] / В.И. Калашников, пр.н.е. Демянова, И.Е. Ilyin, C.B. Калашников // Известия Вузов. Строителство, - Новосибирск: 2003. - No 6 - С. 26-29.

9. Калашников, C.B. За оценка на свиването и устойчивостта на свиване на пукнатини на циментовия бетон, модифициран с ултрадисперсни пълнители [Текст] / B.C. Демянова, Ю.С. Кузнецов, IO.M. Баженов, Е.Ю. Миненко, C.B. Калашников // Композитни строителни материали. Теория и практика: сб. научна. Proceedings of the Intern. научно-техническа конференция. - Пенза: PDNTP, 2004. - S. 10-13.

10. Калашников, C.B. Реактивна активност на силицитови скали в циментови състави [Текст] / пр.н.е. Демянова, C.B. Калашников, И.А. Елисеев, Е.В. Подрезова, В.Н. Шиндин, В. Я. Марусенцев // Композитни строителни материали. Теория и практика: сб. научна. произведения на международни. научно-техническа конференция. - Пенза: PDNTP, 2004. - S. 81-85.

11. Калашников, C.B. Към теорията за втвърдяване на композитни циментови свързващи вещества [Текст] / C.B. Калашников, В.И. Калашников // Материали от международната научно-техническа конференция „Актуални проблеми на строителството“. - Саранск, 2004. -С. 119-124.

12. Калашников, C.B. Реактивност на смилани скали в циментови състави [Текст] / В.И. Калашников, пр.н.е. Демянова, Ю. С. Кузнецов, C.B. Калашников // Известия. TulSU. Серия "Строителни материали, конструкции и конструкции". - Тула. -2004. - Проблем. 7. - С. 26-34.

13. Калашников, C.B. Към теорията за хидратацията на композитни циментови и шлакови свързващи вещества [Текст] / В.И. Калашников, Ю.С. Кузнецов, В.Л. Хвастунов, C.B. Калашников и бюлетин. Поредица от клонове за строителни науки. - Белгород: - 2005. -№9-С. 216-221.

14. Калашников, C.B. Многокомпонентността като фактор за осигуряване на полифункционални свойства на бетона [Текст] / Ю.М. Баженов, пр.н.е. Демянова, C.B. Калашников, Г.В. Лукяненко. В.Н. Гринков // Нови енергоспестяващи и ресурсоспестяващи наукоемки технологии в производството на строителни материали: колекция от статии. статии меж-дунар. научно-техническа конференция. - Пенза: PDNTP, 2005. - S. 4-8.

15. Калашников, C.B. Ударна якост на високоякостен дисперсионно-армиран бетон [Текст] / B.C. Демянова, C.B. Калашников, Г.Н. Казина, В.М. Тростянски // Нови енергоспестяващи и ресурсоспестяващи наукоемки технологии в производството на строителни материали: колекция от статии. статии от международни. научно-техническа конференция. - Пенза: PDNTP, 2005. - S. 18-22.

16. Калашников, C.B. Топология на смесените свързващи вещества с пълнители и механизмът на тяхното втвърдяване [Текст] / Jurgen Schubert, C.B. Калашников // Нови енергоспестяващи и ресурсоспестяващи наукоемки технологии в производството на строителни материали: колекция от статии. статии от международни. научно-техническа конференция. - Пенза: PDNTP, 2005. - S. 208-214.

17. Калашников, C.B. Финозърнест прахово-дисперсиран стоманобетон [Текст] I V.I. Калашников, C.B. Калашников // Постижения. Проблеми и перспективни насоки на развитие. Теория и практика на науката за строителните материали. Десети академични четения на RAASN. - Казан: Издателство на Казанската държава. архитект-строител. Университет, 2006. - С. 193-196.

18. Калашников, C.B. Многокомпонентен армиран бетон с дисперсия с подобрени експлоатационни свойства [Текст] / B.C. Демянова, C.B. Калашников, Г.Н. Казина, В.М. Тростянски // Постижения. Проблеми и перспективни насоки на развитие. Теория и практика на науката за строителните материали. Десети академични четения на RAASN. - Казан: Издателство на Казанската държава. архитект-строител. Университет, 2006.-S. 161-163.

Калашников Сергей Владимирович

ФИНОЗЪРНЕНИ РЕАКТИВНО-ПРАХОВИ ДИСПЕРСНО-УСИЛЕНИ БЕТОНИ С ИЗПОЛЗВАНЕ НА СКАЛИ

05.23.05 - Строителни материали и изделия Резюме на дисертацията за степен на кандидат на техническите науки

Подписано за печат на 5.06.06 g Формат 60x84 / 16. Офсетна хартия. Печат върху ризограф. Уч. изд. л. един. Тираж 100 екземпляра.

Поръчка No 114 _

Издателство PGUAS.

Отпечатано в оперативната печатница на PGUAS.

440028. Пенза, ул. Г. Титов, 28.

4 ВЪВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ТЕКУЩИ КОНЦЕПЦИИ И ОСНОВНИ

ПРИНЦИПИ ЗА ПОЛУЧАВАНЕ НА ВИСОКОКАЧЕСТВЕН ПРАХОВ БЕТОН.

1.1 Чуждестранен и вътрешен опит в използването на висококачествен бетон и армиран бетон.

1.2 Многокомпонентният бетон като фактор за осигуряване на функционални свойства.

1.3 Мотивация за появата на високоякостни и свръхвисоки якостни реакционни прахови бетони и армиран бетон.

1.4 Високата реактивност на диспергираните прахове е основата за получаване на висококачествен бетон.

ЗАКЛЮЧЕНИЯ ЗА ГЛАВА 1.

ГЛАВА 2 ИЗТОЧНИ МАТЕРИАЛИ, МЕТОДИ НА ИЗСЛЕДВАНЕ,

ИНСТРУМЕНТИ И ОБОРУДВАНЕ.

2.1 Характеристики на суровините.

2.2 Методи за изследване, устройства и оборудване.

2.2.1 Технология на приготвяне на суровините и оценка на тяхната реактивност.

2.2.2 Технология на производство на прахобетонни смеси и

Тода от техните тестове.

2.2.3 Методи за изследване. Инструменти и оборудване.

ГЛАВА 3 ТОПОЛОГИЯ НА РАЗПРОСТРАНЕНИТЕ СИСТЕМИ

УСИЛЕН ПРАХ БЕТОН И

МЕХАНИЗЪМ НА ТЕХНЕТО ЗАТВЪРДЯВАНЕ.

3.1 Топология на композитните свързващи вещества и механизмът на тяхното втвърдяване.

3.1.1 Структурен и топологичен анализ на композитни свързващи вещества. 59 R 3.1.2 Механизмът на хидратация и втвърдяване на композитни свързващи вещества - в резултат на структурната топология на съставите.

3.1.3 Топология на армиран с дисперсия финозърнест бетон.

ГЛАВА 3 ЗАКЛЮЧЕНИЯ.

ГЛАВА 4 РЕОЛОГИЧНО СЪСТОЯНИЕ НА СВЪРПЛАСТИФИЦИРАНИ ДИСПЕРСНИ СИСТЕМИ, ПРАХОБЕТОННИ СМЕСИ И МЕТОДИКА НА ОЦЕНКАТА МУ.

4.1 Разработване на методология за оценка на максималното напрежение на срязване и течливост на дисперсни системи и финозърнести прахобетонни смеси.

4.2 Експериментално определяне на реологичните свойства на дисперсните системи и финозърнести прахообразни смеси.

ЗАКЛЮЧЕНИЯ ЗА ГЛАВА 4.

ГЛАВА 5 ОЦЕНКА НА РЕАКТИВНОСТТА НА СКАЛИТЕ И ИЗСЛЕДВАНЕ НА РЕАКТИВНИ ПРАХОВИ СМЕСИ И БЕТОНИ.

5.1 Реактивност на скали, смесени с цимент.- ■.

5.2 Принципите на избор на състава на прахообразен армиран бетон, като се вземат предвид изискванията към материалите.

5.3 Формулиране на финозърнест диспергиран армиран бетон.

5.4 Приготвяне на бетонова смес.

5.5 Влияние на съставите от прахобетонни смеси върху техните свойства и якост при аксиално компресиране.

5.5.1 Влияние на типа суперпластификатори върху течливостта на бетонната смес и якостта на бетона.

5.5.2 Влияние на дозата на суперпластификатора.

5.5.3 Влияние на дозата на микросилика.

5.5.4 Влияние на дела на базалта и пясъка върху якостта.

ЗАКЛЮЧЕНИЯ ЗА ГЛАВА 5.

ГЛАВА 6 ФИЗИЧНИ И ТЕХНИЧЕСКИ СВОЙСТВА НА БЕТОНА И ТЕХНИТЕ

ТЕХНИЧЕСКА И ИКОНОМИЧЕСКА ОЦЕНКА.

6.1 Кинетични характеристики на формирането на якост RPB и фибро-RPB.

6.2 Деформативни свойства на влакната-RPB.

6.3 Обемни промени в прахообразния бетон.

6.4 Поглъщане на вода от дисперсно-подсилен прахообразен бетон.

6.5 Предпроектно проучване и внедряване на производството на BPM.

Въведение 2006, дисертация по строителство, Калашников, Сергей Владимирович

Уместност на темата. Всяка година в световната практика на производство на бетон и стоманобетон производството на висококачествени, високо и особено високоякостни бетони бързо се увеличава и този напредък се превърна в обективна реалност поради значителни икономии на материални и енергийни ресурси.

При значително увеличаване на якостта на натиск на бетона, устойчивостта на пукнатини неизбежно намалява и рискът от чуплива фрактура на конструкциите се увеличава. Дисперсното укрепване на бетон с влакна елиминира тези отрицателни свойства, което прави възможно производството на бетон от класове над 80-100 с якост 150-200 МРа, който има ново качество - здрав характер на разрушаване.

Анализът на научните трудове в областта на дисперсно-армираните бетони и тяхното производство във вътрешната практика показва, че основната ориентация не преследва целите на използването на матрици с висока якост в такива бетони. Класът на якост на натиск на армирания от дисперсия бетон остава изключително нисък и е ограничен до B30-B50. Това не позволява да се осигури добра адхезия на влакното към матрицата, да се използва напълно стоманеното влакно, дори с ниска якост на опън. Нещо повече, на теория се разработват бетонни изделия с хлабаво положени влакна със степен на обемна армировка 5-9%, но на практика; ги разсипете под въздействието на вибрации с непластифицирани "мазни" високо свиващи се цименто-пясъчни разтвори от състава: цимент-пясък -1: 0,4 + 1: 2,0 при W / C \u003d 0,4, което е изключително разточително и повтаря нивото на работа през 1974 г. Значителни научни постижения в областта на създаването на суперпластифицирани VNV, микродисперсни смеси с микросилици, с реактивни прахове от високоякостни скали, позволиха да се доведе до намаляване на водата до 60% с помощта на суперпластификатори с олигомерен състав и хиперпластификатори на полимер състав. Тези постижения не станаха основа за създаването на високоякостен стоманобетон или финозърнести прахообразни бетони от лети самоуплътняващи се смеси. Междувременно напредналите държави активно разработват нови поколения бетони с прахообразни реакции, подсилени с дисперсни влакна, тъкани обемни рамки от тънки мрежи, комбинацията им с пръчка или пръчка с дисперсна армировка.

Всичко това определя значението на създаването на високоякостни финозърнести реакционни прахове, армирани с дисперсия бетони от 1000-1500 клас, които са изключително икономични не само при изграждането на критични уникални сгради и конструкции, но и за продукти и конструкции на с общо предназначение.

Дисертационната работа е извършена в съответствие с програмите на Института за строителни материали и конструкции на Мюнхенския технически университет (ФРГ) и инициативната работа на катедрата на TBKiV PSUAS и научно-техническата програма на Министерството на образованието на Русия „Научни изследвания на висшето образование в приоритетни области на науката и технологиите“ по подпрограма „Архитектура и строителство“ 2000-2004

Целта и задачите на изследването. Целта на дипломната работа е да се разработят композиции от високоякостни финозърнести реакционни прахообразни бетони, включително дисперсно армирани бетони, използвайки натрошени скали.

За да се постигне тази цел, беше необходимо да се реши набор от следните задачи:

Да разкрие теоретичните предпоставки и мотивации за създаването на многокомпонентни финозърнести прахообразни бетони с много плътна, високоякостна матрица, получена чрез леене при свръхниско съдържание на вода, осигуряваща производството на бетони с вискозен характер при разрушаване и висока якост на опън при огъване;

Да разкрие структурната топология на композитни свързващи вещества и дисперсно подсилени финозърнести състави, да получи математически модели на тяхната структура за оценка на разстоянията между груби частици пълнител и между геометричните центрове на армиращите влакна;

Да се \u200b\u200bразработи методология за оценка на реологичните свойства на диспергираните във вода системи, финозърнести прахообразно диспергирани подсилени състави; изследват техните реологични свойства;

Да разкрие механизма на втвърдяване на смесените свързващи вещества, да проучи процесите на формиране на структурата;

Установява необходимата течливост на многокомпонентни финозърнести прахообразни бетонови смеси, което осигурява пълненето на формите със смес с нисък вискозитет и ултра ниско напрежение на добив;

Оптимизирайте състава на финозърнести дисперсирани стоманобетонни смеси с влакна d \u003d 0,1 mm и / \u003d 6 mm с минимално съдържание, достатъчно за увеличаване на опънната способност на бетона, технология на приготвяне и установяване на ефекта на формулировката върху течливостта, плътността, съдържанието на въздуха , якост и други физически и технически свойства на бетона.

Научна новост на работата.

1. Научно обоснована и експериментално потвърдена възможността за получаване на високоякостни финозърнести циментови прахови бетони, включително дисперсирани армирани бетони, направени от бетонни смеси без трошен камък с фини фракции от кварцов пясък, с реактивни скални прахове и микросилика, с значително увеличаване на ефективността на суперпластификаторите до водното съдържание в отлитата самоуплътняваща се смес до 10-11% (съответстващо без съвместното предприятие на полусухата смес за пресоване) от масата на сухите компоненти.

2. Разработени са теоретичните основи на методи за определяне на границата на провлачване на суперпластифицирани течно-дисперсни системи и са предложени методи за оценка на разпръскването на прахобетонни смеси със свободно разпръскване и блокирани от мрежеста ограда.

3. Разкрива топологичната структура на композитни свързващи вещества и прахови бетони, включително дисперсно-подсилени. Получени са математически модели на тяхната структура, които определят разстоянията между грубите частици и между геометричните центрове на влакната в бетонното тяло.

4. Теоретично прогнозирани и експериментално доказани предимно чрез дифузионно-йонния механизъм на втвърдяване на разтвора на композитни циментови свързващи вещества, който се засилва с увеличаване на съдържанието на пълнителя или значително увеличаване на неговата дисперсия в сравнение с дисперсията на цимента.

5. Изследвани са процесите на структурно образуване на финозърнест прахообразен бетон. Показано е, че прахообразните бетони от суперпластифицирани отливки от самоуплътняващи се бетонни смеси са много по-плътни, кинетиката на нарастването на тяхната якост е по-интензивна и стандартната якост е значително по-висока от бетоните без SP, компресирани при същото водно съдържание под налягане на 40-50 МРа. Разработени са критерии за оценка на реакционно-химичната активност на праховете.

6. Оптимизирани са съставите от финозърнести дисперсионно-стоманобетонни смеси с тънки стоманени влакна с диаметър 0,15 и дължина 6 mm, технологията на тяхното приготвяне, последователността на добавяне на компоненти и продължителността на смесване; беше установен ефектът на състава върху течливостта, плътността, съдържанието на въздух в бетонните смеси и якостта на натиск на бетона.

7. Изследвани са някои физични и технически свойства на подсилените с дисперсия прахови бетони и основните закони за влиянието на различни предписващи фактори върху тях.

Практическото значение на работата се състои в разработването на нови отлити финозърнести прахообразни бетонови смеси с влакна за изливане на форми за изделия и конструкции, както без, така и с комбинирана армировка на пръти или без влакна за изливане на форми с готови обемни тъкани тънки мрежи рамки. С използването на бетонови смеси с висока плътност е възможно да се получат силно устойчиви на пукнатини огъващи или компресирани стоманобетонни конструкции с вискозен характер на разрушаване под действието на крайни натоварвания.

Получена е композитна матрица с висока плътност с якост на натиск 120-150 МРа за увеличаване на адхезията към метала, за да се използват тънки и къси влакна с висока якост 0 0,040,15 mm и дължина 6-9 mm, което позволява да се намали неговият разход и устойчивостта на потока от бетонни смеси за технологии за леене за производство на тънкостенни филигранни изделия с висока якост на опън при огъване.

Новите видове финозърнести бетонови армирани бетони разширяват гамата от високоякостни продукти и конструкции за различни видове конструкции.

Суровинната база на естествените пълнители е разширена от скрининг на трошене на камъни, сухо и влажно магнитно отделяне при добива и преработката на руда и неметални минерали.

Икономическата ефективност на разработените бетони се състои в значително намаляване на разхода на материали чрез намаляване на разхода на бетонови смеси за производството на високоякостни продукти и конструкции.

Прилагане на резултатите от научните изследвания. Разработените състави са преминали апробация за производство в Пензенския завод за стоманобетонни изделия LLC и в производствената база на сглобяем стоманобетон в Енергосервиз ЗАО и се използват в Мюнхен при производството на балконски стълбове, плочи и други продукти в жилищното строителство.

Апробация на работа. Основните разпоредби и резултати от дисертационната работа бяха представени и докладвани на международните и общоруски научно-технически конференции: „Млада наука за ново хилядолетие“ (Набережни Челни, 1996), „Въпроси за планиране и градско развитие“ (Пенза , 1996, 1997, 1999 г), "Съвременни проблеми на науката за строителните материали" (Пенза, 1998), "Съвременно строителство" (1998), Международни научно-технически конференции "Композитни строителни материали. Теория и практика ", (Пенза, 2002,

2003, 2004, 2005), „Спестяването на ресурси и енергия като мотивация за творчество в процеса на архитектурното строителство“ (Москва-Казан, 2003), „Актуални проблеми на строителството“ (Саранск, 2004), „Нова енергоспестяване и спестяване на ресурси наукоемки технологии в производството на строителни материали "(Пенза, 2005), Всеруската научно-практическа конференция„ Градоустройство, реконструкция и инженерна подкрепа за устойчивото развитие на градовете в Поволжието "(Толиати, 2004), Академични четения на RAASN "Постижения, проблеми и обещаващи насоки развитие на теорията и практиката на строителните материали" (Казан, 2006).

Публикации. Въз основа на резултатите от извършеното изследване са публикувани 27 творби (в списания по списъка на ВАК 2 творби)

Структура и обхват на работа. Дисертационната работа се състои от въведение, 6 глави, основни заключения, приложения и списък на използваната литература от 160 заглавия, представена на 175 машинописни страници, съдържа 64 фигури, 33 таблици.

Заключение дипломна работа на тема "Финозърнест реакционно-прахообразен диспергиран стоманобетон с използване на скали"

1. Анализът на състава и свойствата на дисперсирани армирани бетони, произведени в Русия, показва, че те не отговарят напълно на техническите и икономическите изисквания поради ниската якост на натиск на бетоните (M 400-600). В такива три-четири- и рядко петкомпонентни бетони не се използва не само дисперсна армировка с висока якост, но и с обикновена якост.

2. Въз основа на теоретични идеи за възможността за постигане на максимални редуциращи водата ефекти на суперпластификаторите в дисперсни системи, които не съдържат грубозърнести пълнители, висока реакционна способност на микросиликатни и скални прахове, съвместно засилващи реологичното действие на СП, създаването на седемкомпонентна високоякостна финозърнеста реакционна прахообразна и прахобетонна матрица за фина относително къса диспергирана армировка d \u003d 0,15-0,20 μm и / \u003d 6 mm, която не образува „таралежи“ при производството на бетон и леко намалява течливостта на PBS.

3. Доказано е, че основният критерий за получаване на PBS с висока плътност е високата течливост на много плътна циментираща смес от цимент, MC, прах от камък и вода, осигурена от добавянето на SP. В тази връзка е разработена методология за оценка на реологичните свойства на дисперсните системи и PBS. Установено е, че се осигурява висока течливост на PBS при максимално напрежение на срязване от 5-10 Pa и при съдържание на вода 10-11% от масата на сухите компоненти.

4. Разкрита е структурна топология на композитни свързващи вещества и армирани с дисперсия бетони и са дадени техните математически модели на конструкцията. Установен е йонно-дифузионният механизъм на втвърдяване на композитни пълнени свързващи вещества. Методи за изчисляване на средните разстояния между пясъчните частици в PBS, геометричните центрове на влакното в прахообразния бетон съгласно различни формули и при различни параметри //, /, d са систематизирани. Показва обективността на авторовата формула за разлика от традиционно използваната Оптималното разстояние и дебелина на междинния слой циментова суспензия в PBS трябва да бъде в рамките на 37-44 + 43-55 микрона при разход на пясък 950-1000 kg и неговите фракции съответно 0,1-0,5 и 0,14-0,63 mm.

5. Установени реотехнологични свойства на дисперсно-армиран и неармиран PBS съгласно разработените методи. Оптимално разпространение на PBS от конус с размери D \u003d 100; d \u003d 70; h \u003d 60 mm трябва да бъде 25-30 см. Идентифицирани са коефициентите на намаляване на разпръскването в зависимост от геометричните параметри на влакното и намаляване на разстилането на PBS при блокирането му с мрежеста ограда. Доказано е, че за да се излее PBS във форми с обемни мрежести тъкани рамки, дифузията трябва да бъде най-малко 28-30 cm.

6. Разработена е техника за оценка на реакционно-химичната активност на праховете от скали в нискоциментови смеси (C: P - 1:10) в образци, пресовани под налягането на екструзионното формоване. Установено е, че при същата активност, оценена по якост след 28 дни и при продължително време на втвърдяване (1-1,5 години), когато се използва в RPBS, предпочитание трябва да се дава на прахове от високоякостни скали: базалт, диабаз, дацит, кварц.

7. Изучава процесите на структурно образуване на прахообразни бетони. Установено е, че отливните смеси през първите 10-20 минути след изливането отделят до 40-50% увлечен въздух и изискват за това покритие с филм, който предотвратява образуването на плътна кора. Смесите започват да се втвърдяват активно през 7-10 часа след изливането и придобиват якост за 1 ден 30-40 МРа, след 2 дни - 50-60 МРа.

8. Формулирани са основните експериментални и теоретични принципи за избор на състава на бетона с якост 130-150 МРа. За да се осигури висока течливост, кварцовият пясък трябва да бъде с фино фракция

0,14-0,63 или 0,1-0,5 mm с насипна плътност 1400-1500 kg / m3 при дебит 950-1000 kg / m3. Дебелината на междинния слой на суспензията от циментово-каменно брашно и MC между пясъчните зърна трябва да бъде в диапазона от 43-55 и 37-44 микрона, съответно, със съдържанието на вода и SP, осигурявайки разпространението на смеси от 2530 см. Дисперсията на PC и каменното брашно трябва да бъде приблизително еднаква, съдържанието MK 15-20%, съдържанието на каменно брашно 40-55% от теглото на цимента. При промяна на съдържанието на тези фактори се избира оптималният състав според необходимото разпределение на сместа и максималната якост на натиск след 2.7 и 28 дни.

9. Оптимизирани са съставите от финозърнест дисперсионно-армиран бетон с якост на натиск 130-150 МРа с използване на стоманени влакна с коефициент на армировка // \u003d 1%. Определени са оптималните технологични параметри: смесването трябва да се извършва във високоскоростни смесители със специална конструкция, за предпочитане евакуирани; последователността на зареждане на компонентите и режимите на смесване, "почивка" са строго регламентирани.

10. Изследвано е влиянието на състава върху течливостта, плътността, въздушното съдържание на дисперсно-армиран PBS върху якостта на натиск на бетона. Беше разкрито, че разпространението на смесите, както и здравината на бетона, зависят от редица рецептурни и технологични фактори. По време на оптимизацията бяха установени математически зависимости на течливост, якост от индивидуални, най-значими фактори.

11. Изследвани са някои физични и технически свойства на армирания от дисперсия бетон. Показано е, че бетонът с якост на натиск от 120l

150 МРа имат модул на еластичност (44-47) -10 МРа, съотношението на Поасон -0,31-0,34 (0,17-0,19 - за неармирани). Въздушното свиване на дисперсно-стоманобетона е 1,3-1,5 пъти по-ниско от това на неармирания бетон. Високата устойчивост на замръзване, ниско водопоглъщане и свиване на въздуха показват високите експлоатационни свойства на такива бетони.

12. Промишлените изпитания и технико-икономическата оценка показват необходимостта от организиране на производството и широкото въвеждане на финозърнест реакционно-прахообразен дисперсиран-стоманобетон в строителството.

Библиография Калашников, Сергей Владимирович, дисертация на тема Строителни материали и изделия

1. Aganin SP Бетон с ниска нужда от вода с модифициран кварцов пълнител. стъпка. Доктор, Москва, 1996, 17 стр.

2. Антропова В.А., Дробишевски В.А. Свойства на стоманобетон от модифицирани стоманени влакна // Бетон и стоманобетон. No 3.2002г. С.3-5

3. Ахвердов И.Н. Теоретични основи на конкретната наука. // Минск. Висше училище, 1991,191 стр.

4. Бабаев Ш.Т., Комар А.А. Енергоспестяваща технология на стоманобетонни конструкции от високоякостен бетон с химически добавки // Москва: Стройиздат, 1987.240 с.

5. Баженов Ю.М. Бетон на XXI век. Ресурсо- и енергоспестяващи технологии на строителни материали и конструкции // Международни материали. научна. технология конференции. Белгород, 1995. с. 3-5.

6. Баженов Ю.М. Висококачествен финозърнест бетон // Строителни материали.

7. Баженов Ю.М. Подобряване на ефективността и икономичността на бетонната технология // Бетон и стоманобетон, 1988, № 9. от. 14-16.

8. Баженов Ю.М. Бетонна технология. // Издателство на Асоциацията на висшите учебни заведения, Москва: 2002.500 стр.

9. Баженов Ю.М. Бетони с повишена издръжливост // Строителни материали, 1999, № 7-8. от. 21-22.

10. Баженов Ю.М., Фаликман В.Р. Нов век: нов ефективен бетон и технологии. Материали на I Всеруска конференция. М. 2001 S. 91-101.

11. Батраков В.Г. и други. Суперпластификатор-разредител SMF. // Бетон и стоманобетон. 1985. No5. от. 18-20.

12. Батраков В.Г. Модифицирани бетони // М.: Стройиздат, 1998.768 с.

13. Батраков В.Г. Модификатори на бетон нови възможности // Материали на I Всеруска конференция за бетон и стоманобетон. М.: 2001, с. 184-197.

14. Батраков В.Г., Соболев К.И., Каприелов С.С. и др. Високоякостни нискоциментови добавки // Химични добавки и тяхното приложение в технологията на производството на сглобяем бетон. М.: TS.ROZ, 1999, с. 83-87.

15. Батраков В.Г., Каприелов С.С. и др. Оценка на ултрадисперсни отпадъци от металургичната промишленост като добавки към бетона // Бетон и стоманобетон, 1990. No 12. с. 15-17.

16. Бацанов С.С. Електроотрицателност на елементите и химическата връзка. // Новосибирск, издателство СОАН СССР, 1962, 195 с.

17. Беркович Я.Б. Изследване на микроструктурата и здравината на циментовия камък, подсилен с хризотилов азбест с къси влакна: Автореферат. Дис. Кандидат технология науки. Москва, 1975 г. - 20 с.

18. Bryk M.T. Унищожаване на пълнени полимери М. Химия, 1989 стр. 191.

19. Bryk M.T. Полимеризация върху твърда повърхност на неорганични вещества .// Киев, Наукова думка, 1981, 288 с.

20. Василик П.Г., Голубев И.В. Използването на влакна в сухи смеси. // Строителни материали №2.2002. С.26-27

21. Волженски А.В. Минерални свързващи вещества. M.; Стройиздат, 1986, 463 с.

22. Волков И.В. Проблеми при използването на армиран бетон в битовото строителство. // Строителни материали 2004. - No6. С. 12-13

23. Волков И.В. Фибробетонът - състояние и перспективи за приложение в строителни конструкции // Строителни материали, оборудване, технологии на 21 век. 2004. No 5. С.5-7.

24. Волков И.В. Фибробетонни конструкции. Преглед инф. Поредица "Строителни конструкции", кн. 2. М, ВНИИИС Госстрой СССР, 1988.-18с.

25. Волков Ю.С. Приложение на тежкотоварен бетон в строителството // Бетон и стоманобетон, 1994, №7. от. 27-31.

26. Волков Ю.С. Монолитен стоманобетон. // Бетон и стоманобетон. 2000, No 1, с. 27-30.

27. VSN 56-97. „Проектиране и основни разпоредби на технологиите за производство на стоманобетонни конструкции.“ М., 1997.

28. Vyrodov IP За някои основни аспекти на теорията за хидратацията и хидратационното втвърдяване на свързващите вещества // Трудове на VI Международен конгрес по химията на цимента. Т. 2. М.; Стройиздат, 1976, с. 68-73.

29. Глуховски В.Д., Похомов В.А. Шлаково-алкални цименти и бетони. Киев. Будивелник, 1978, 184 с.

30. Демянова Б.К., Калашников С.В., Калашников В.И. и други Реактивност на натрошени скали в циментови състави. Известия на TulSU. Серия "Строителни материали, конструкции и конструкции". Тула. 2004. Бр. 7.в. 26-34.

31. Демянова Б.Ц., Калашников В.И., Миненко Е.Ю., Свиване на бетон с органично-минерални добавки // Стройинфо, 2003, No 13. с. 10-13.

32. Долгопалов Н.Н., Суханов М.А., Ефимов С.Н. Нов вид цимент: циментова каменна структура U / Строителни материали. 1994 г. No 1 с. 5-6.

33. Звездов А.И., Вожов Ю.С. Бетон и стоманобетон: Наука и практика // Материали на Всеруската конференция за бетон и стоманобетон. М: 2001, стр. 288-297.

34. Саймън А. Д. Течна адхезия и омокряне. М.: Химия, 1974. с. 12-13.

35. В. И. Калашников. Нестеров В.Ю., Хвастунов В.Л., Комохов П.Г., Соломатов В.И., Марусенцев В.Я., Тростянски В.М. Строителни материали от глинеста шлака. Пенза; 2000, 206 с.

36. В. И. Калашников. За преобладаващата роля на йонно-електростатичния механизъм при втечняване на диспергирани минерални състави. // Трайност на конструкции от автоклавиран бетон. Резюмета. V Републиканска конференция. Талин 1984 стр. 68-71.

37. В. И. Калашников. Основи на пластифицирането на дисперсни минерални системи за производство на строителни материали // Дисертация на доктора на техническите науки, Воронеж, 1996, 89 с.

38. В. И. Калашников. Регулиране на изтъняващия ефект на суперпластификаторите въз основа на йонно-електростатично действие // Производство и приложение на химически добавки в строителството. Колекция от резюмета на STC. София 1984. с. 96-98

39. В. И. Калашников. Отчитане на реологичните промени в бетонни смеси със суперпластификатори. // Материали от IX Всесъюзна конференция по бетон и стоманобетон (Ташкент 1983), Пенза 1983 стр. 7-10.

40. Калашников В. Л., Иванов И. А. Особености на реологичните промени в циментовите състави под действието на йон-стабилизиращи пластификатори // Трудове „Технологична механика на бетона” Рига RPI, 1984 с. 103-118.

41. Калашников В.И., Иванов И.А. Ролята на процедурните фактори и реологичните показатели на диспергирани състави. // Технологична механика на бетона. Рига RPI, 1986. 101-111.

42. Калашников В. И., Иванов И. А., За структурно-реологичното състояние на изключително втечнени силно концентрирани дисперсни системи. // Доклади от IV Национална конференция по механика и технологии на композитни материали. БАН, София. 1985 г.

43. В. И. Калашников, С. В. Калашников. Към теорията за "втвърдяване на композитни циментови свързващи вещества. // Материали на международната научно-техническа конференция" Актуални проблеми на строителството "Т.З. Издателство на Мордовския държавен университет, 2004. С. 119-123.

44. В. И. Калашников, С. В. Калашников. По теорията на втвърдяването на композитни циментови свързващи вещества. Материали на международната научно-техническа конференция „Актуални проблеми на строителството“ T.Z. Изд. Мордовска държава Университет, 2004. S. 119-123.

45. Калашников В.И., Хвастунов Б.Й.И. Москвин Р.Н. Образуване на якост на карбонатна шлака и каустифицирани свързващи вещества. Монография. Депозиран във ВГУП ВНИИНТПИ, брой 1,2003,6,1 стр.

46. \u200b\u200bКалашников В.И., Хвастунов Б.Й.Л., Тарасов Р.В., Комохов П.Г., Стасевич А.В., Кудашов В.Я. Ефективни топлоустойчиви материали на базата на модифицирано свързващо вещество глина-шлака // Пенза, 2004, 117 с.

47. Калашников С. В. и др. Топология на композитни и усилени с дисперсия системи // Материали от композитни строителни материали на MNTK. Теория и практика. Пенза, PDZ, 2005. S. 79-87.

48. Киселев А.В., Лигин В.И. Инфрачервени спектри на повърхностни съединения. // М.: Наука, 1972, 460 с.

49. В. Коршак Топлоустойчиви полимери. // Москва: Наука, 1969, 410 с.

50. Курбатов Л. Г., Рабинович Ф. Н. Относно ефективността на бетона, подсилен със стоманени влакна. // Бетон и стоманобетон. 1980. L 3.S. 6-7.

51. Lankard D.K., Dickerson R.F. Стоманобетон с армировка от отпадъци от стоманена тел // Строителни материали в чужбина. 1971, No 9, стр. 2-4.

52. Леонтиев В.Н., Приходко В.А., Андреев В.А. За възможността за използване на въглеродни влакнести материали за армиране на бетон // Строителни материали, 1991. № 10. S. 27-28.

53. Лобанов И.А. Характеристики на структурата и свойствата на диспергиран стоманобетон // Технология на производство и свойства на нови композитни строителни материали: Междууниверситет. теми. Съб. научна. тр. L: LISI, 1086 S. 5-10.

54. Mayilyan DR., Shilov Al.V., Javarbek R Влияние на армировката на влакна с базалтово влакно върху свойствата на лекия и тежък бетон // Ново изследване на бетона и стоманобетона. Ростов на Дон, 1997 г. S. 7-12.

55. Mayilyan L.R., Shilov A.V. Сгъваеми елементи от керамит-влакна-желязо-бетон върху груби базалтови влакна. Ростов н / а: Растеж. държава builds, un-t, 2001. - 174 с.

56. Mailian R.L., Mailian L.R., Osipov K.M. и други Препоръки за проектиране на стоманобетонни конструкции от керамзитобетон с армирана армировка с базалтово влакно / Ростов на Дон, 1996. -14 с.

57. Минералогична енциклопедия / Превод от английски. Л. Недра, 1985. от. 206-210.

58. Мчедлов-Петросян О. П. Химия на неорганични строителни материали. M.; Стройиздат, 1971, 311s.

59. Нерпин С. В., Чудновски А. Ф., Физика на почвата. М. Наука. 1967.167s.

60. Несветаев Г.В., Тимонов С.К. Деформации на свиване на бетона. Пети академични четения на RAASN. Воронеж, ВГАСУ, 1999. с. 312-315.

61. Пашченко А.А., Сърбия В.П. Укрепване на циментов камък с минерални влакна Киев, UkrNIINTI - 1970 - 45 стр.

62. Paschenko A.A., Сърбия V.P., Starchevskaya E.A. Плетива "вещества. Киев. Училище Vishcha, 1975 441 p.

63. Полак А.Ф. Втвърдяване на минерални свързващи вещества. M.; Издателство за литература по строителство, 1966, 207 с.

64. Попкова А.М. Конструкции на сгради и конструкции от високоякостен бетон // Серия строителни конструкции // Преглед на информацията. Проблем 5. М.: ВНИИНТПИ Госстрой СССР, 1990 г. 77 с.

65. Пухаренко, Ю.В. Научни и практически основи за формиране на структурата и свойствата на фиброармирания бетон: дис. док. технология Науки: Санкт Петербург, 2004. Стр. 100-106.

66. Рабинович Ф.Н. Стоманобетон от дисперсни влакна: Преглед от VNIIESM. М., 1976 г. - 73 с.

67. Рабинович Ф. Н. Дисперсионно-стоманобетон. М., Стройиздат: 1989.-177 с.

68. Рабинович Ф.Н. Някои въпроси за дисперсна армировка на бетонни материали с фибростъкло // Дисперсиран стоманобетон и конструкции от тях: Резюмета на докладите. Република предоставени. Рига, 1 975 г. - S. 68-72.

69. Рабинович Ф.Н. За оптималната армировка на стомано-фибробетонни конструкции // Бетон и стоманобетон. 1986. No 3. С. 17-19.

70. Рабинович Ф.Н. На нивата на дисперсна бетонна армировка. // Строителство и архитектура: Изв. университети. 1981. No 11. С. 30-36.

71. Рабинович Ф.Н. Използването на армиран бетон в конструкциите на промишлени сгради // Фибробетон и приложението му в строителството: Известия на НИИЖБ. М., 1979. - С. 27-38.

72. Рабинович Ф.Н., Курбатов Л.Г. Използването на стоманобетонни стоманобетонни в конструкциите на инженерни конструкции // Бетон и стоманобетон. 1984.-№12.-с. 22-25.

73. Рабинович Ф.Н., Романов В.П. За границата на устойчивост на пукнатини на финозърнест бетон, подсилен със стоманени влакна // Механика на композитни материали. 1985. No2. S. 277-283.

74. Рабинович Ф.Н., Черномаз А.П., Курбатов Л.Г. Монолитни дъна на резервоари от стоманобетонни стоманобетонни // Бетон и стоманобетон. -1981. № 10. С. 24-25.

76. В. И. Соломатов, В. Н. Виройюй. и др. Композитни строителни материали и конструкции с нисък разход на материали .// Киев, Будивелник, 1991, 144 с.

77. Бетон от стоманени влакна и конструкции от него. Серия "Строителни материали" 7 ВНИИНТПИ. Москва. - 1990.

78. Фибростъклобетон и конструкции от него. Серия "Строителни материали". Брой 5. ВНИИНТПИ.

79. Стрелков М.И. Промени в истинския състав на течната фаза по време на втвърдяването на свързващите вещества и механизмите на тяхното втвърдяване // Материали от заседанието по химията на цимента. M.; Промстройиздат, 1956, с. 183-200.

80. Сичева Л.И., Воловика А.В. Подсилени с влакна материали / Превод от изд.: Подсилени с влакна материали. -М.: Стройиздат, 1982.180 с.

81. Торопов Н.А. Химия на силикатите и оксидите. L .; Наука, 1974, 40с.

82. Н. Е. Третяков, В. Н. Филимонов. Кинетика и катализа / Т.: 1972, No 3.815-817 с.

83. Фадел И.М. Интензивна отделна технология на бетон, запълнен с базалт. // Резюме дис. Доцент доктор. Москва, 1993, 22 с.

84. Фибробетон в Япония. Експресна информация. Строителни конструкции ", Москва, ВНИИИС Госстрой СССР, 1983. 26 с.

85. Филимонов В.Н. Спектроскопия на фототрансформации в молекули // Ленинград: 1977, с. 213-228.

86. Хонг DL. Свойства на бетон, съдържащ микросилици и въглеродни влакна, обработени със силани // Експресна информация. Издание No 2001. S.33-37.

87. Циганенко А.А., Хоменя А.В., Филимонов В.Н. Адсорбция и адсорбенти. // 1976, No. 4, стр. 86-91.

88. Шварцман А.А., Томилин И.А. Напредъкът в химията // 1957, T. 23, No. 5, p. 554-567.

89. Шлаково-алкални свързващи вещества и финозърнести бетони на тяхна основа (под редакцията на В. Д. Глуховски). Ташкент, Узбекистан, 1980, 483 с.

90. Юрген Шуберт, С. В. Калашников. Топология на смесените свързващи вещества и механизма на тяхното втвърдяване. Статии на MNTK Нови енергоспестяващи и ресурсоспестяващи наукоемки технологии в производството на строителни материали. Пенза, ПДЗ, 2005. с. 208-214.

91. Балагуру П., Наджм. Високопроизводителна армирана с влакна смес с обемна фракция на влакната // ACI Materials Journal.-2004.-Vol. 101, № 4. - Стр. 281-286.

92. Батсън Г.Б. Най-съвременен бетон от железобетон. Съобщено от ASY Committee 544. ACY Journal. 1973, -70, -No.11, -p. 729-744.

93. Bindiganavile V., Banthia N., Aarup B / Ударна реакция на свръхвисокоустойчив циментен композит, подсилен с влакна. // ACI Materials Journal. 2002. - кн. 99, №6. - С.543-548.

94. Bindiganavile V., Banthia., Aarup B. Ударна реакция на свръхвисокоустойчив циментен композит, подсилен с влакна // ACJ Materials Journal. 2002 - том. 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. Механично поведение на кондензиран реактивен прахообразен бетон. // American Societe of Givil Eagineers Materials Engineering Coufernce. Вашингтон. DC. Ноември 1996 г., кн. 1, стр. 555-563.

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

99. Grube P., Lemmer C., Riihl M Vom Gussbeton zum Selbstvendichtenden Beton. с. 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 декември 1998 г., Vortag 4.25 seiten.

102. Ричард П., Черези М. Състав на реактивен прахообразен бетон. Ски научен отдел Буджи // Изследвания на цимент и бетон, бр. 25. Не. 7, стр. 1501-1511.1995.

103. Ричард П., Cheurezy M. Реактивен прахообразен бетон с височина на пластичност и 200-800 MPa якост на натиск. // AGJ SPJ 144-22, p. 507-518.1994.

104. Romualdy J.R., Mandel J.A. Якост на опън на бетон, повлиян от равномерно разпределени и разположени на дълбочина дължини на армировката на телта "ACY Journal". 1964, - 61, - No 6, - с. 675-670.

105. Schachinger J., Schubert J., Stengel T., Schmidt PC, Hilbig H., Heinz DL Ultrahochfester Beton-Bereit fur die Anwendung? Schriftenzeihe Baustoffe .// FestSchrift zum 60. Geburgstag Von Prof.-Dr. Jng. Петер Шлиел. Хефт. 2003, с. 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. Д-р-Йнг. Петер Шис. Heft 2.2003 s 189-198.

108. SchmidM, FenlingE.Utntax; hf ^

109. Schmidt M., Fenling E., Teichmann T., 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. Фест - schrift zum 60. Geburtstag von Prof. Д-р-инж. Петер Шлиел. Heft 2.2003, C.267-276.

111. Scnachinger J., Schubert J., Stengel T., Schmidt K., Heinz D. Ultrahochfester Beton Bereit Fur die Anwendung? Scnriftenreihe Baustoffe .// Фест - schrift zum 60. Geburtstag von Prof. Д-р - инж. Петер Шлисл. 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. Н.9.125. Тейлър // MDF.

113. Бетон Wirang-Steel Fibraus .// Бетонна конструкция. 1972, 16, № L, s. 18-21.

114. Bindiganavill V., Banthia N., Aarup B. Ударна реакция на свръхвисокоякостен циментов композит, подсилен с влакна // ASJ Materials Journal. -2002.-кн. 99, No 6.- стр. 543-548.

115. Balaguru P., Nairn H., Съотношение на високоефективна армирана бетонна смес с големи обемни фракции на влакна // ASJ Materials Journal. 2004, -Vol. 101, No 4.- стр. 281-286.

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

117. Bonneau O., Lachemi M., Dallaire E., Dugat J., Aitcin P.-C. Механични свойства и издръжливост на два индустриални реактивни прахообразни кокрета // ASJ Materials Journal V.94. No.4, S. 286-290. Юли-август, 1997.

118. De Larrard F., Sedran Th. Оптимизиране на свръхвисококачествен бетон чрез използване на модел на опаковане. Джем. Бетон Res., Том 24 (6). S. 997-1008,1994.

119. Ричард П., Черези М. Състав на реактивен прахообразен бетон. Джем. Coner.Res.Vol.25. № 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. Оптимизиране на реологичното поведение на реактивен прахообразен бетон (RPC) .Tagungsband International Simposium of High-Performance and Reactive Powder Concretes. Shebroke, Канада, август 1998 г., S. 99-118.

122. Aitcin P., Richard P. Мостът за пешеходци / велосипедисти от scherbooke. 4-ти международен симпозиум за използване на високоякостни / високопроизводителни, Париж. С. 1999-1406,1996.

123. De Larrard F., Grosse J.F., Puch C. Сравнително проучване на различни силициеви изпарения като добавки в високоефективни уплътняващи материали. Материали и конструкции, RJLEM, том 25, S. 25-272,1992.

124. Ричард П. Чейрези М.Н. Реактивни прахообразни бетони с висока пластичност и 200-800 MPa якост на натиск. ACI, SPI 144-24, S. 507-518,1994.

125. Berelli G., Dugat I., Bekaert A. Използването на RPC в охлаждащи кули с брутен поток, Международен симпозиум за високоефективни и реактивни прахови бетони, Sherbrooke, Канада, S. 59-73,1993.

126. De Larrard F., Sedran T. Пропорция на смес от високоефективен бетон. Джем. Concr. Рез. Кн. 32, S. 1699-1704,2002.

127. Dugat J., Roux N., Bernier G. Механични свойства на бетоните с реактивен прах. Материали и конструкции, кн. 29, S. 233-240,1996.

128. Bornemann R., Schmidt M. Ролята на праховете в бетона: Сборник на 6-ия международен симпозиум за използване на високоякостен / високоефективен бетон. S. 863-872,2002.

129. Ричард П. Реактивен прахообразен бетон: нов свръхвисокоцементиален материал. Четвърти международен симпозиум за използване на високоякостен / високоефективен бетон, Париж, 1996.

130. Удзава, М; Masuda, T; Ширай, К; Shimoyama, Y; Tanaka, V: Свежи свойства и якост на реактивен прахообразен композитен материал (Ductal). Сборник от est fib конгрес, 2002 г.

131. Vernet, Ch; Моранвил, М; Cheyrezy, М; Prat, E: Бетони с ултрависока издръжливост, химия и микроструктура. HPC симпозиум, Хонг Конг, декември 2000 г.

132. Чейрези, М; Марет, V; Frouin, L: Микроструктурен анализ на RPC (реактивен прахообразен бетон). Cem.Coner.Res.Vol. 25, No. 7, S. 1491-1500.1995. ,

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

134. Рейнек. K-H., Lichtenfels A., Greiner. Св. Сезонно съхранение на слънчева енергия в резервоари за гореща вода от високоефективен бетон. 6-ти международен симпозиум за висока якост / висока производителност. Лайпциг, юни 2002 г.

135. Бабков В.Б., Комохов П.Г. и др. Обемни промени в реакциите на хидратация и прекристализация на минерални свързващи вещества / Наука и технологии, -2003, № 7

136. Бабков В.В., Полок А.Ф., Комохов П.Г. Аспекти на дълголетието на циментовия камък / Цимент-1988-№3 стр. 14-16.

137. Александровски С.В. Някои особености на свиване на бетон и стоманобетон, 1959 № 10 стр. 8-10.

138. А. Шейкин. Структура, якост и жилавост на разрушаване на циментовия камък. Москва: Стройиздат 1974,191 с.

139. Шейкин А.В., Чеховски Ю.В., Брусър М.И. Структура и свойства на циментовите бетони. М: Стройиздат, 1979, 333 с.

140. Цилосани З.Н. Свиване и пълзене на бетон. Тбилиси: Издателство на Академията на науките Груз. SSR, 1963. със 173.

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

  • СУХА РЕАКЦИОННО-ПРАХОВА БЕТОННА СМЕС -

    НОВИ ВИДОВЕ ВЪЗЛОЖИТЕЛИ ЗА СЪЗДАВАНЕ

    РАЗЛИЧНИ ВИДОВЕ БЕТОН

    Държавен университет по архитектура и строителство в Пенза. Русия

    Реакционно-прахообразните бетони (RPB) от ново поколение са специфични бетони на бъдещето, които не съдържат грубозърнести и груби инертни материали. Това ги отличава от финозърнестия (пясъчен) и трошен камък бетон. Съставът на гранулометричния състав на финозърнестата пясъчна фракция е много тесен и е в диапазона от 0,1-0,6 mm. Специфичната повърхност на такъв пясък (P) не надвишава 400 cm2 / g. Средната специфична площ на фино диспергираната фракция, състояща се от портландцимент (C), каменно брашно (CM) и микросилика (MC), която е реологичната матрица на RPB, е в рамките на cm2 / g. Високата дисперсия е в основата на процесите на адсорбция на суперпластификаторите (SP) и драстичното намаляване на вискозитета и напрежението на провлачване с минимум вода. Бетонните смеси за такива бетони се саморазливат при съдържание на вода 10-11% от теглото на сухите компоненти. В затворени условия се осъществяват контактни взаимодействия между частиците на компонентите през най-тънките слоеве вода. В тънки слоеве вода реакциите на хидратация, хидролиза на циментови минерали и взаимодействието на хидролизната вар (портландит) с микросилици и най-фините частици на съдържащи силициев камък са интензивни.

    Поради факта, че в прахообразния бетон обемната концентрация на цимента е 22-25%, циментовите частици, в съответствие с предложената по-рано формула, не контактуват помежду си, а са разделени от наноразмерни микросиликатни частици, микрометрични частици смлян пясък и финозърнест пясък. При такива условия, за разлика от обикновените бетони от пясъчен и натрошен камък, механизмът на топохимично втвърдяване е по-нисък от механизма за втвърдяване чрез дифузионно втвърдяване с разтвори. Това беше убедително потвърдено от нас при прости, но оригинални експерименти за контрол на втвърдяването на композитни системи, състоящи се от малки количества грубо смлян клинкер и гранулирани шлаки и значително количество фин мрамор при 10-12% вода. В прахообразния бетон частиците цимент се разделят от частици от микросилика и каменно брашно. Поради най-тънките черупки вода на повърхностите на частиците, втвърдяването на прахообразния бетон протича много бързо. Дневната им сила достига 40-60 МРа.


    Нека изчислим средната дебелина на маншетите за вода върху диспергирани частици от реакционно-прахообразния бетон и я сравним с маншетите върху циментовите частици. Нека вземем средната специфична повърхност на цимент 3000 cm2 / g, каменно брашно - 3800 cm2 / g, силициев дим - 3000 cm2 / g. Съставът на разпръснатата част на RPB: C - 700 kg; KM - 350 кг; MK - 110 кг. Тогава изчислената специфична площ на диспергираната част от прахообразния бетон ще бъде 5800 cm2 / g. Реакционно-прахообразните бетонни смеси с хиперпластификатори (HP) придобиват гравитационно разпръскване при W / T \u003d 0,1. Циментовата суспензия с HF се разпространява под собственото си тегло при W / C \u003d 0,24.

    След това средната дебелина на водния слой, разпределен върху повърхността на частиците, е:

    По този начин, самоточността на циментовата суспензия се осигурява с почти петкратно увеличение на водния слой в сравнение със сместа RPB. Високата течливост на реакционно-прахообразните бетонови смеси се дължи на строго подбраната гранулометрия на реологично активните фино диспергирани компоненти в суспензии със суперпластификатор. Съдържанието на финозърнест пясък от фракцията 0,14-0,63 mm (среден размер 0,38 mm) трябва да бъде такова, че разстоянието между частиците му да е в рамките на 55-65 микрона. Според чуждестранни изследователи Де Ларард и Ф. Седран дебелината на реологичния слой (за пясъци с d \u003d 0,125-0,40) варира от 48 до 88 микрона. При такива междинни слоеве определената от нас граница на добив е 5-8 Pa.

    Диспергираната част на реакционно-прахообразния бетон, състояща се от портландцимент, каменно брашно и MC, която е отговорна за висока гравитационна течливост, има изключително голямо потребление на вода без добавяне на SP. При състав със съотношение PC: KM: MK като 1: 0,5: 0,1, гравитационният ток се реализира със съотношение вода-твърдо вещество, равно на 0,72-0,76, в зависимост от вида на MK. Най-голямо е търсенето на вода от трите изследвани микросилици - Челябинск, Новокузнецк и Братск. Суспензията му с вода започва да се разпространява при водно съдържание 110% до масата на MC. Следователно наличието на само 10% от Братския железарски и стоманодобивен комбинат увеличава потребността от вода в сместа от цимент и смлян пясък от 34 на 76%. Въвеждането на суперпластификатор Melflux 1641 F намалява съдържанието на вода в дисперсната система C + KM + MK от 76 на 20%, като същевременно поддържа течливост. По този начин ефектът за намаляване на водата е 3,8 и достига почти четирикратно намаляване на потреблението на вода. Трябва да се отбележи, че нито една от изследваните микросилици не се диспергира във вода и техните суспензии не се втечняват от никакви олигомерни суперпластификатори от първо поколение (C-3, Melment, Wiskoment и др.), Или полимерни хиперпластификатори от второ и трето поколение (Sikа Viso Crete, Melflux 1641 F, Melflux 2641 F). Само в присъствието на цимент MK става реално активен компонент. Механизмът на такава трансформация, свързан с презареждането на отрицателно заредени повърхности на минерални частици чрез калциевия катион на хидролизираната вар, е разкрит от нас през 1980 г. Именно наличието на PC в присъствието на SP трансформира водния цимент - пясъчно окачване с MC в ниско вискозитетна и агрегатно стабилна система.

    Сухите реакционно-прахообразни бетонови смеси (SRPBS), предназначени за производството на самоуплътняващи се бетони от трошен камък за монолитна и сглобяема конструкция, могат да се превърнат в нов, основен тип композитно свързващо вещество за производството на много видове бетон (фигура). Високата течливост на реакционно-прахообразните бетонни смеси дава възможност допълнително да се запълнят с трошен камък, като същевременно се поддържа течливост и да се използват за самоуплътняване на бетони с висока якост; при пълнене с пясък и трошен камък - за технологии за формоване на вибрации, виброкомпресия и каландриране. В същото време бетоните, получени чрез вибрации и технологии за вибрационно уплътняване, могат да имат по-висока якост от тази на отлития бетон. При по-висока степен се получава бетон за общо строителни цели от класове B20-B40.

    Фигура: 1 Основни области на приложение на сухо

    реакционно-прахообразни бетонни смеси

    Безопасно е да се каже, че в бъдеще циментовото свързващо вещество ще бъде заменено със сухо свързващо прахообразно свързващо вещество (SRPB) въз основа на следните положителни фактори:

    1. Изключително висока якост RPV, достигаща 120-160 MPa., Значително надвишаваща якостта на суперпластифицирания портландцимент поради превръщането на "баластната" вар в циментови хидросиликати.

    2. Многофункционалността на физико-техническите свойства на бетона с въвеждането на къси диспергирани стоманени влакна в него: ниско водопоглъщане (по-малко от 1%), висока устойчивост на замръзване (повече от 1000 цикъла), висока аксиална якост на опън (10- 15 MPa) и якост на опън при огъване (40-50 MPa), висока якост на удар, висока устойчивост на карбонатна и сулфатна корозия и др .;


    3. Високи технически и икономически показатели за производство на SRPB в циментови заводи с набор от оборудване: сушене, смилане, хомогенизиране и др .;

    4. Широкото разпространение на кварцов пясък в много региони на света, както и каменно брашно от технологията за обогатяване на черни и цветни метали чрез методи за магнитно разделяне и флотация;

    5. Огромни запаси от пресявания на трошене на камъни при сложната им преработка в фино натрошен камък и каменно брашно;

    6. Възможности за използване на технологията на съвместно смилане на реакционния пълнител, цимент и суперпластификатор;

    7. Възможности за използване на SRPB за производство на високоякостен, свръхвисокоякостен трошен камък и пясъчен бетон от ново поколение, както и бетони за общо строителни цели чрез изменение на съотношението на инертни материали и свързващо вещество;

    8. Възможности за получаване на високоякостен лек бетон върху непоглъщаща вода микростъкло и микросфери с прилагането на високоякостна реакционно-прахова връзка;

    9. Възможности за производство на високоякостно лепило и връзки за ремонтни дейности.

    Персоналът на отдел "Технология на бетон, керамика и свързващи вещества" не е в състояние да разработи самостоятелно всички посоки, посочени на фигурата, поради липсата на необходимите условия, липсата на модерно оборудване и устройства, финансиращи най-важните работи, включително обещаващи. Съдейки по публикациите в Русия, те практически не участват в разработването на бетони за реакционно-прахообразна свръхвисока якост от класове B 120, B 140. Голям брой публикации са посветени на подобряване на бетоните за общо строителни цели с цел спестете цимент с 10-20%, като същевременно запазите същата якост.

    През последните пет години се появиха публикации за разработването на бетони от клас B 60-B 100 с използване на органо-минерални добавки без използването на значителни количества реологично и реактивно каменно брашно (дисперсни пълнители) за увеличаване на обема на реологична матрица и за засилване действието на суперпластификаторите и хиперпластификаторите.новото поколение. И без него е невъзможно да се направят самоуплътняващи се бетонни смеси със стандартно конусно разстилане от 70-80 см. Що се отнася до използването на нанотехнологиите, то не е в състояние да промени радикално несъвършената, изключително дефектна структура от клас B30-B40 бетони. Следователно е малко вероятно през следващите 10-15 години да се постигне висока якост, равна на 150-200 МРа, поради нанотехнологиите. Необходимо е да се използва това, което лежи на "повърхността", което е постигнато от три революционни етапа в химията и механиката на бетона по еволюционния път на развитие на неговата технология. Нанотехнологиите ще са необходими за подобряване на структурата с нисък дефект на бетоните с висока якост с увеличаване на якостта над 200-250 МРа.

    Бъдещето на бетоните е свързано с използването на каменно брашно, тъй като само високата течливост на смесена цименто-дисперсна матрица, която има 2-3-кратен ефект на редукция на водата, позволява да се постигне (с оптимална бетонна структура ) "висока" реология, а чрез нея и висока плътност и якост на бетона ... А именно, чрез рационалната реология на бетонни смеси е необходимо да се проследи бъдещето на бетоните, чрез създаването на реологични матрици от първи и втори вид, поради радикална промяна във формулировката и структурата на пластифицираната бетонова смес. Основните принципи за създаване на такива бетони и изчисляване на техния състав са коренно различни от традиционните бетони от плътна опаковка и самоуплътняващи се пластифицирани бетони с органично-минерални добавки.

    Литература

    1., Калашников високоякостни бетони от ново поколение // Популярна конкретна наука. Санкт Петербург, No 2 (16), 2007. С. 44-49.

    2. Реологични матрици на Калашников и прахови бетони от ново поколение. Сборник от статии на Международната научно-практическа конференция „Композитни строителни материали. Теория и практика ". Пенза. Къща на знанието на Приволжски, 2007. S. 9-18.

    3., За теорията на втвърдяването на композитни циментови свързващи вещества. Материали от Международната научно-техническа конференция „Актуални проблеми на строителството“. Саранск, Московски държавен университет, 2004. S. 119-124.

    4. Де Ларард, Ф. Седран. Оптимизиране на свръхвисококачествени бетони чрез използване на модел на опаковане. Cem Concrete Res. - Т., 1994. - С ..

    5 Калашников рационална реология в бъдещето на бетона. Част 1. Видове реологични матрици в бетонова смес, стратегия за увеличаване на якостта на бетона и спестяването му в конструкции // Технология на бетона, № 5, 2007. С.8-10.

    6 Калашников рационална реология в бъдещето на бетона. Част 2. Фино диспергирани реологични матрици и прахообразни бетони от ново поколение // Бетонна технология, № 6, 2007. С.8-11.

    7 Калашников рационална реология в бъдещето на бетона. Част 3. От високоякостни и изключително високоякостни бетони на бъдещето до суперпластифицирани бетони с общо предназначение на настоящето // Технологии на бетона, № 1, 2008. С.22-26

    8 принципа на Калашников за създаване на бетони с висока якост и свръхвисока якост // Popular Concrete Science. Санкт Петербург. No 3, 2008. С.20-22.

    9 Калашникови състави от високоякостни самоуплътняващи се бетони // Строителни материали, No 10, 2008. С.4-6.



     


    Прочети:



  • Как да се отървем от липсата на пари, за да станем богати

    Как да се отървем от липсата на пари, за да станем богати

    Не е тайна, че много хора смятат бедността за присъда. Всъщност за мнозинството бедността е омагьосан кръг, от който години наред ...

    „Защо има месец в съня?

    „Защо има месец в съня?

    Да видиш месец означава цар, или кралски везир, или велик учен, или смирен роб, или измамен човек, или красива жена. Ако някой ...

    Защо да мечтаете, какво са дали на кучето Защо да мечтаете за подаръка на кученцето

    Защо да мечтаете, какво са дали на кучето Защо да мечтаете за подаръка на кученцето

    Като цяло кучето в съня означава приятел - добър или лош - и е символ на любов и преданост. Да го видиш насън предвещава получаването на новини ...

    Кога е най-дългият ден и най-краткият ден в годината

    Кога е най-дългият ден и най-краткият ден в годината

    От древни времена хората вярвали, че по това време е възможно да се привлекат много положителни промени в живота им по отношение на материалното богатство и ...

    feed-image RSS