Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

5256

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
21.11.2023
Размер:
576.61 Кб
Скачать

суток в 1,4-1,65 раза по сравнению с контрольными составами. При этом постоянно растёт во времени при хранении образцов в воде.

7. Выявлена роль давления прессования в усилении эффекта гидрофобизации КШВ и КШ со стеаратом цинка. Гиперпрессование под давлением 80 МПа понижает длительное водопоглощение гидрофобизированных образ­ цов через 200 суток в 2 раза по сравнению с контрольными, спрессованными при давлении 25 МПа. Гиперпрессование гидрофобизированных композиций, служит основанием для повышения стойкости изделий в агрессивных средах.

8.Установлена роль катиона металла у стеаратов в эффективности гидрофобизации: по степени увеличения коэффициентов длительной водостойко­

сти они располагаются в следующий ряд: . Наиболее эффективной гидрофобизирующей добавкой для ГШВ и КШВ и инициатором их твердения в воде является стеарат цинка. Стеараты марганца, кальция и алюминия понижают прочностные показатели при водном твердении.

9.В гидрофобизированных мелкозернистых бетонах на КШВ и ГШВ с кварцевым песком отмечается сильное замедление набора прочности в первые сутки твердения. Замена кварцевого песка на карбонатный на КШВ повышает начальную скорость твердения. Прочность после 28-суточного нормального твердения и 250 суточного водного твердения в гидрофобизированных бетонах или сохраняется или становится выше контрольных составов, а высушенных

при температуре 105-110°С - ниже. Во всех случаях отмечается рост

10.Выявлено селективное влияние стеаратов металлов на показатели прочно­ сти песчанистых бетонов на глауконито- и гравелитошлаковых вяжущих. Уста­ новлено, что стеарат цинка негативно влияет на тройную систему из гравелита, шлака и песка, сильно блокирует начальное твердение бетонов, вызывает суще­ ственный недобор прочности через 28 суток по сравнению с контрольными со­ ставами без стеарата цинка и тем в большей степени, чем больше песка содер­ жится в составе бетона. Применение его в ГрШПБ недопустимо. Для песчани­ стых бетонов различных марок на гравелито- и глауконитошлаковых вяжущих наиболее эффективной гидрофобной добавкой, существенно повышающей проч­ ность в первые сутки твердения и, практически не снижающей или мало сни­ жающей её через 28 суток, является стеарат кальция. Установлено, что длитель­ ный капиллярный подсос ГрШПБ, гидрофобизированного стеаратом кальция бо­ лее чем в 2 раза ниже контрольного, а сорбционное увлажнение в 1,7 раза.

11.Установлено влияние дисперсности горных пород раздельного помола: по­ вышение дисперсности гравелита до 900 м2/кг, а для глауконитового песчаника до 1300 м2/кг повышает прочность. Однако, учитывая, что приросты прочности бето­ на при увеличении дисперсности от 600 до 1300м2/кг невелики, не следует из­ мельчать гравий и песчаник выше удельной поверхности, равной 600 м2/кг.

12.Впервые разработаны высокоэкономичные геошлаковые вяжущие и пес­ чанистые бетоны, состоящие из малого количества шлака и бинарных дисперс­ ных порошков осадочного происхождения - песчаников и вулканического про­ исхождения ультракислого состава - гранита, среднего - диорита и ультраос­ новного - диабаза. Доля шлака в таких бетонах не превышает 10%. Выявлено, что наиболее быстро протекает синтез новообразований, формирующий высокую односуточную (11 -20 МПа) и 28-суточную (74-83 МПа) прочность вяжущего, состояще­ го из шлака и бинарного наполнителя - песчаника и гранита. В системе «песчаник-

21

шлак-диабаз» синтез новообразований в первые сутки чрезвычайно замедлен и прочность не превышает 0,1-0,2 МПа. Кроме того, установлено, что диабазопесчаникошлаковые вяжущие не твердеют при пропаривании и сухом прогреве, что исключает их использование для производства бетонов по сравнению с гра- нито-песчаниково-шлаковыми вяжущими, Песчаники, состоящие преимущест­ венно из тонкозернистого кварца, блокируют ранний синтез новообразований в смеси с ультраосновными вулканическими породами и шлаком в сильнощелоч­ ных условиях. Вследствие более медленного набора прочности бетона на глауконитовом песчанике предпочтение следует отдавать кремнезёмистому песчанику.

13.Выявлено, что для малошлаковых геобетонов с комбинацией двух раз­ личных по происхождению горных пород, объёмная порошковая гидрофобизация стеаратами металлов неэффективна. Высокая эффективность гидрофобной обработки достигается при пропитке бетонов эмульсией «Aquafree S-100» и ла­ ком «ВВМ-М-7», снижающими длительное водопоглощение в 1,5-2,0 раза, сорбционное увлажнение в 1,4-1,5 раза, капиллярный подсос в 7-25 раз в зави­ симости от вида бетона и пропитывающей жидкости. Пропитанные бетоны не имеют следов высолообразований в течение 100 суток испытаний.

14. Установлено влияние пропаривания и сухого прогрева на сохранение гидрофобного действия стеарата цинка в КШВ и ГШВ. ТВО при t=70°C и сухой прогрев при t=150°C незначительно повышают прочность камня из обычных и гидрофобизированных КШВ и существенно (в 1,5-2,0 раза) - на ГШВ. При та­ ких температурных воздействиях гидрофобный эффект стеарата цинка умень­

шается: растёт водопоглощение и уменьшается

, и, особенно сильно, при

t=150°C (для КШВ с 1,18 до 0,8; для ГШВ с 1,1 до 0,6).

15.Получены новые результаты для МШБ в процессе исследований объёмных изменений гидрофобизированных бетонов: усадки и набухания в воде, цикличе­

ского высушивания и водонасыщения, изменения Един при различных циклических изменениях среды в течение 2-х лет. Усадочные деформации гидрофобизирован­

ных бетонов состава 1:1,5 и 1:2,5 не превышают 0,8-1,44 мм/м, соответственно. Един гидрофобизированного бетона ниже контрольного на 10%. После длительного обезвоживания при влажности 5-10%, сушке при t=80°C, повторной выдержки на

воздухе (120 суток) уменьшение Един на 40% приводит через 120 суток водонасы­ щения к 90%-ому восстановлению его за счёт самозалечивания структуры. После 50-ти циклов «увлажнения-высушивания» гидрофобизированные бетоны потеряли 23% прочности; цементно-песчаные бетоны состава 1:2 разрушились через 32 цикла.

16.При изучении коррозионной стойкости в 3%-ом растворе H2 S04 установле­ но, что наиболее стойкими оказались бетоны состава 1:1,5 на трёхкомпонентных

вяжущих «гранит-шлак-песчаник» (Кст=1,05-1,22). Пропитка их лаком «ВВМ-М-7» повысила Кст до 1,31-1,49; пропитка бетонов жидкостью «Aquafree S-100» не за­ щищает бетон от воздействия раствора H2 S04 .

Наиболее морозостойкими бетонами являются ГрШПБ марок М500-М600 на двухкомпонентном вяжущем, которые соответствуют марке по морозостойко­ сти F500-F600. При гидрофобизации их стеаратом кальция, морозостойкость понижается до F400-500. Менее прочные контрольные бетоны марок М200М300 на трёхкомпонентном вяжущем и имеют морозостойкость F400-500.

Пропитка бетонов лаком «ВВМ-М-7» понижает их морозостойкость до F200300 с отслоением поверхностного слоя, а пропитка жидкостью «Aquafree S-100»

-в ещё большей степени.

17.Осуществлена технико-экономическая оценка МШБ на двухкомпонентных и трёхкомпонентных вяжущих. Обоснована эффективность гидрофобизированных бетонов, где количество шлака составляет лишь 9,8% от сухих компонентов. Эко­ номически и технически обосновано уменьшение содержания стеаратов до 1,5% при совместном измельчении его со шлаком и одной или двумя горными породами с

обязательным использованием алкиларилсульфонатами в количестве 0,05-0,01 %. Более высокие экономические результаты за счёт снижения стоимости тор­

говых стеаратов достигаются за счёт использования разработанной гидрофоб­ ной добавки «ПРИМ-1».

Выполнены расчёты сравнительной оценки стоимости сырьевых компонен­ тов на 1 м3 минеральношлаковых и цементных бетонов. Стоимость их в МШБ на 655 рублей ниже, чем в мелкозернистом цементном.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ

1. Мороз, М.Н. Отделочные стеновые глиношлаковые материалы [Текст]/ В.И. Калашников, В.Ю. Нестеров, М.Н. Мороз, В.М. Тростянский // Композиционные строительные материалы. Теория к практика: сб. науч. трудов междунар. научнотехнической конференции. - Пенза: ПДНТП, 2001. - С. 128-130.

2.Мороз, М.Н. Модификация глиношлаковых композиций с полимерными добавками и гидрофобизаторами с целью повышения водостойкости [Текст]/В.И Калашников, В.Ю. Нестеров, М.Н. Мороз, В Я. Марусенцев, М.А. Дуров // Композиционные строительные мате­ риалы. Теория и практика: сб. науч. трудов междунар. научно-технической конференции. - Пенза: ПДНТП, 2002. - С. 150-152.

3.Мороз, М.Н. Повышение водостойкости глино- и карбонатношлаковых материалов металлоорганическими гидрофобизаторами [Текст] /М.Н. Мороз, СВ. Калашников // Гра­ достроительство, реконструкция и инженерное обеспечение устойчивого развития горо­ дов Поволжья: сб. докладов всероссийской научно-практической конференции - Тольят­ ти: ТГУ, 2004. - С. 172-175.

4.Мороз, М.Н. Повышение свойств геополимерных вяжущих на основе местного сы­ рья [Текст] // В.И Калашников, В.Л. Хвастунов, В.Ю. Нестеров, И.А. Елисеев, М.Н. Мороз, А.В. Стасевич. ЕВ. Подрезова //Актуальные вопросы строительства: материалы междунар. научно-технической конференции. - Саранск: МГУ, 2004. - С. 115-119.

5.Мороз, М.Н. Органические гидрофобизаторы в минеральношлаковых композицион­ ных материалах из горных пород [Текст] / В.И. Калашников, М.Н. Мороз. В.Л. Хвастунов, В.Ю. Нестеров, П.Г. Василик // Строительные материалы. - Москва. 2005. №4 - С. 26-29.

6.Мороз, М.Н. Минеральношлаковые вяжущие повышенной гидрофобности [Текст]/В.И. Калашников, М.Н. Мороз, В.Ю. Нестеров. В.Л. Хвастунов, П.Г. Василик // Строительные материа­ лы. - Москва, 2005. №7 - С. 64-67.

7.Мороз, М.Н. Поведение металлоорганических гидрофобизаторов в карбонатно- и

глиношлаковых вяжущих при различных температурных условиях твердения [Текст] / В.И. Калашников, М.Н. Мороз, В.Л. Хвастунов, B.C. Демьянова, ЮС. Кузнецов, В.Я. Кудашов // Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоёмкие технологии в производстве строительных материалов: сб. науч. трудов междунар. научно-технической конференции. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2005. -С. 124-130.

8.Мороз, М.Н. Исследование влияния дисперсности горных пород на свойства гидро­ фобизированных минеральношлаковых композиций [Текст]/М.Н. Мороз, В.И Калашни­ ков, В.Ю. Нестеров, Ю.С. Кузнецов, В.Л. Хвастунов. ТА. Войкина, Л.Н. Голикова // Компози­ ционные строительные материалы. Теория и практика: сб. науч. трудов междунар. научнотехнической конференции. - Пенза: ПДНТП, 2006. - С. 165-169.

9.Мороз, М.Н. Исследование деформаций усадки и набухания гравелитошлакопесчаного бетона, гидрофобизированного стеаратом кальция [Текст] / М.Н. Мороз, В.И. Калаш­ ников, В.Ю. Нестеров, В.Л. Хвастунов, НИ. Макридин, В.М. Журавлев // Композиционные

строительные материалы. Теория и практика: сб. науч. трудов междунар. научнотехнической конференции. - Пенза: ПДНТП, 2006. - С. 162-165.

10. Мороз, М.Н. Высокогидрофобные мелкозернистые бетоны на гранитошлакопесчаном и гранито-шлакоглауконитовом вяжущих [Текст] / М.Н. Мороз, В И Ка­ лашников, В.Л. Хвастунов, В.Ю. Нестеров, Н.И. Макридин, Л.Н. Голикова, В.М. Тростянский// Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сб. науч. трудов междунар. научно-технической конференции. - Пенза: ПДНТП, 2006. - С. 152-157.

11 Мороз, МН. Перспективы создания геосинтетических вяжущих из высокодис­ персных горных пород [Текст] / В.И. Калашников, М.Н. Мороз, В.Л. Хвастунов, В.Я. Кудашов II Достижения. Проблемы и перспективные направления развития. Теория и прак­ тика строительного материаловедения. Десятые академические чтения РААСН. - Казань: Изд-во Казанского гос. арх.-строит. ун-та, 2006. - С. 201-203.

12.Мороз, М.Н. Высокогидрофобные многокомпонентные малошлаковые мелкозерни­ стые бетоны с наполнителями из нескольких горных пород [Текст] / В И. Калашников, М.Н. Мороз, В.Л. Хвастунов, В.Я. Кудашов // Достижения. Проблемы и перспективные направ­ ления развития. Теория и практика строительного материаловедения. Десятые академические чтения РААСН. - Казань: Изд-во Казанского гос. арх.-строит. ун-та, 2006. - С. 196-200.

13.Мороз, М.Н. Высокогидрофобный гравелитошлакопссчаный бетон [Текст] / В.И. Калашников, М.Н. Мороз, ВЮ. Нестеров, ВЛ. Хвастунов, Ю.С. Кузнецов, В.Я. Кудашов // Известия ТулГУ. Серия (Строительные материалы, конструкции и сооружения», -Тула ТулГУ, 2006. - Вып 9. - С. 108-115.

14.Мороз, М.Н. Металлоорганические гидрофобизаторы для минеральношлаковых вя­ жущих [Текст] / В.И. Калашников, М.Н. Мороз, В.Ю. Нестеров, В.Л. Хвастунов, Н.И. Макридин, П.Г. Василик// Строительные материалы. -Москва, 2006. №10-С. 38-39.

15 Мороз,МН.Влияние дозировки металлоорганического гидрофобизатора на водо­ стойкость и прочность минеральношлаковых вяжущих [Текст]/М.Н. Мороз // Новые энерго- и ресурсосберегающие наукоёмкие технологии в производстве строительных мате­ риалов: сб. науч. трудов междунар. научно-технической конференции. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2006. - С. 185-189.

16. Мороз, М.Н. Перспективные направления в области получения геосинтетиче­ ских строительных материалов [Текст]/В.И. Калашников, В.Л. Хвастунов, Ю.С Кузне­ цов. М.Н. Мороз. Ю.В. Гаврилова // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI векаМосква. 2007. №2 - С . 16-18.

Мороз Марина Николаевна

ВЫСОКОГИДРОФОБНЫЕ МИНЕРАЛЬНОШЛАКОВЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

05.23.05 - Строительные материалы и изделия Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Подписано в печать 25.04.0? г Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать на ризографе.

Уч. изд. л. 1 . Тираж 100 экз. Заказ №. 79

Издательство ПТУ АС.

Отпечатано в цехе оперативной полиграфии ПГУАС. 440028. г. Пенза, ул. Г. Титова, 28.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]