Uue põlvkonna pulberdispersioon-armeeritud betoon. Meetod isetihenduva ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu valmistamiseks, millel on väga suured voolavusomadused, ja meetod betoontoodete valmistamiseks saadud segust

Reaktsioonipulberbetoon REAKTSIOONPUULBERBETOON
Uue põlvkonna reaktsioonipulberbetoonid (RPC) on konkreetsed tulevikubetoonid, mitte
mille koostises on jämedateralised ja tükilised täitematerjalid. See eristab neid
peeneteralised (liivalised) ja purustatud kivibetoonid. Kuiv reaktsioonipulber betoonisegud
(SRPBS), mis on ette nähtud killustikku isetihenduva betooni saamiseks
monoliitne ja kokkupandav konstruktsioon, võib saada uueks, põhiliigiks komposiitsideaineks
mitut tüüpi betooni tootmiseks. Reaktsioonipulberbetoonisegude kõrge voolavus
võimaldab teil neid täiendavalt täita killustikuga, säilitades samal ajal voolavuse ja kasutada neid
isetihenevad kõrgtugevad betoonid; liiva ja kruusaga täitmisel - vibreerimiseks
vormimise, vibropressimise ja kalandreerimise tehnoloogiad. Samal ajal saadud betoonid
vibratsiooni ja vibrojõuga tihendamise tehnoloogiad, võivad olla tugevamad kui
valatud betoon. Kõrgemal määral saadakse klasside üldehituslikud betoonid
B20-B40.

Reaktiivne pulberbetoon

REAKTSIOONPUULBERBETOON
Tulenevalt asjaolust, et pulberbetoonis on tsemendi mahukontsentratsioon 22-25%, osakesed
tsement vastavalt eelnevalt pakutud valemile ei puutu üksteisega kokku, vaid on eraldatud
vee nanosuuruses mikroräni osakesi, jahvatatud liiva mikromeetrilisi osakesi ja
peeneteraline liiv. Sellistes tingimustes, erinevalt tavapärasest liiva- ja killustikubetoonist,
tahkestumise topokeemiline mehhanism on halvem kui läbiva lahuse ehk ioonide difusiooni puhul
kõvenemise mehhanism. Seda kinnitavad lihtsad, kuid originaalsed kontrollkatsed.
väikestes kogustes jämedalt jahvatatud klinkritest koosnevate komposiitsüsteemide karastamine ja
granuleeritud räbu ja märkimisväärne kogus peent marmorit 10-12% vees. IN
pulbristatud betoontsemendi osakesed eraldatakse mikroränioksiidi osakeste ja kivijahuga.
Osakeste pinnal olevate kõige õhemate veekestade tõttu toimuvad pulbri kõvenemise protsessid.
betoon voolab väga kiiresti. Nende päevane tugevus ulatub 40-60 MPa ja rohkemgi.
Reaktsioonipulberbetooni hajutatud osa, mis koosneb portlandtsemendist, kivijahust ja
MK-l, mis vastutab suure gravitatsioonilise voolavuse eest, on märkimisväärne veevajadus
ilma SP lisamiseta. Kompositsiooniga suhtega C: KM: MK: P 1: 0,5: 0,1: 1,5, gravitatsioonivool
rakendatakse vee ja tahke aine suhtega, mis on võrdne 0,095-0,11, olenevalt MC tüübist. suurima
MK-l on veevajadus. Selle suspensioon veega hakkab levima, kui veesisaldus on 110-120% MC massist. Ainult tsemendi ja SP juuresolekul muutub MK vesikeskkonnas reaktiivseks komponendiks.

sideaine (SRPV)

KUIVA REAKTSIOONPUBRI EELISED
BINDER (SRPV)
1. Äärmiselt kõrge tugevusega RPV, ulatudes 120-160 MPa., oluliselt üle
superplastifitseeritud portlandtsemendi tugevus, mis on tingitud "ballast" lubja muutumisest
hüdrosilikaatide tsementeerimine.
2. Betooni füüsikaliste ja tehniliste omaduste multifunktsionaalsus lühikese kasutuselevõtuga
dispergeeritud teraskiud: madal veeimavus (alla 1%), kõrge külmakindlus (rohkem
1000 tsüklit), kõrge aksiaalne tõmbetugevus (10-15 MPa) ja paindetõmbetugevus (40-50
MPa), kõrge löögitugevus, kõrge vastupidavus karbonaadi ja sulfaadi korrosioonile jne;
3. SRPB tootmise kõrged tehnilised ja majanduslikud näitajad tsemenditehastes,
seadmete kompleksi omamine: kuivatamine, jahvatamine, homogeniseerimine jne;
4. Kvartsliiva, aga ka kivi laialdane esinemine paljudes maailma piirkondades
jahu must- ja värviliste metallide rikastamise tehnoloogiast magnetseparatsiooni ja flotatsiooni abil;

KUIVA REAKTSIOONPUBRI EELISED
BINDER (SRPV)
5. Tohutud varud sõelumine kivipurustus nende keerulisel töötlemisel peeneteraliseks
purustatud kivi ja kivijahu;
6. Reaktsioonitäiteaine, tsemendi ja vuuklihvimise tehnoloogia kasutamise võimalused
superplastifikaator;
7. SRPB kasutamise võimalused ülitugevate, ülitugevate materjalide valmistamiseks
killustik ja uue põlvkonna liivabetoon, samuti üldehituslik betoon
muutes täitematerjali ja sideaine suhet;
8. Kõrgtugevate kergbetoonide saamise võimalused mitteimavale mikroklaasile ja
mikrosoolsfäärid, millel on reaktsioonipulbri sideaine kõrge tugevus;
9. Remonditöödeks ülitugeva liimi ja sidemete valmistamise võimalused.


(SRPW)

Kuiva reaktsioonipulbri sideaine (RPB) kasutamine

KUIVREAKTSIOONIPULBERSIDUSAINE KASUTAMINE
(SRPW)
Kuivad reaktsioonipulberbetoonisegud (SRPBS), mis on ette nähtud killustikuvabaks saamiseks
isetihenduv betoon monoliitseks ja kokkupandavaks ehituseks, võib saada uueks, põhiliseks
komposiitsideaine tüüp mitut tüüpi betooni tootmiseks. Kõrge voolavus
reaktsioonipulberbetoonisegud võimaldavad neid hooldades täiendavalt täita killustikuga
voolavus ja kasutada neid isetihenevate kõrgtugevate betoonide jaoks; kui see on täidetud liivaga
killustik - vormimise, vibropressimise ja kalandreerimise vibratsioonitehnoloogiate jaoks. Kus
vibratsiooni ja vibrojõuga tihendamise tehnoloogiate abil saadud betoonidel võib olla rohkem
suurem tugevus kui valatud betoon. Kõrgemal määral saadakse betoonid
klasside B20-B40 üldehituslik otstarve.
Survetugevus, MPa
Ühend
reaktsioonipulber
betoon 0,9% Melflux 2641 F-ga
V/T
0,1
V/C
Järjepidevus
koonuse hägusus
0,31
Higermann
290 mm
Parv
Vee imendumine
o-štšeni
ness
kaalu järgi
,
%
kg/m3
2260
0,96
pärast
aurutamine
normaalse all
tingimused
kõvenemine
läbi
1 päev
läbi
28 päeva
läbi
1 päev
läbi
28 päeva
119
149
49,2
132

Reaktsioonipulbri betoonisegu tõhus kasutamine

REAKTSIOONPUBRI EFEKTIIVNE KASUTAMINE
BETONISEGU
Reaktsioonipulbri betoonisegu täitmisel liiva ja ülitugeva killustikuga,
betoon tugevusega 120-130 MPa ja tsemendi maksumus raske betooni osas on 300-350
kg/m3 Need on vaid mõned näited SRPBS-i ratsionaalsest ja tõhusast kasutamisest. Paljulubav
võimalus kasutada SRPBS-i vahtbetooni ja poorbetooni valmistamiseks. Nad kasutavad
portlandtsement, mille tugevus on madalam kui RPB-l, ja isekõvenemise struktuursed protsessid
aeg voolab täielikumalt viimasega.
Saavutatakse sellistest betoonidest valmistatud toodete ja konstruktsioonide töökindluse kasv
hajutatud tugevdus õhukeste lühikeste teraskiudude, klaasi- ja basaltkiududega.
See võimaldab teil suurendada aksiaalset tõmbetugevust 4-5 korda, tõmbetugevust painutamisel
6-8 korda, löögitugevus 15-20 korda võrreldes betooni klassidega 400-500.

01.06.2008 16:51:57

Artiklis kirjeldatakse kõrgtugevate pulberbetoonide omadusi ja võimalusi, samuti nende rakendusvaldkondi ja tehnoloogiaid.

Uute ja ainulaadsete elamute ja tööstushoonete kõrged ehitusmäärad arhitektuursed vormid ja eriti spetsiaalsed eriti koormatud konstruktsioonid (nagu suure avaga sillad, pilvelõhkujad, avamere naftaplatvormid, rõhu all olevate gaaside ja vedelike hoidmiseks mõeldud mahutid jne) nõudsid uute tõhusate betoonide väljatöötamist. Märkimisväärseid edusamme on selles eriti märgatud alates 1980. aastate lõpust. Kaasaegsed kvaliteetsed betoonid (HKB) klassifitseerivad laia valikut erineva otstarbega betoone: kõrgtugevad ja ülikõrge tugevusega betoonid [vt. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.// Leipziger Massivbauseminar, 2000, Bd. 10; Schmidt M. Bornemann R. Möglichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000, Bd. 1], isetihenduvad betoonid, väga korrosioonikindlad betoonid. Seda tüüpi betoonid vastavad kõrgetele surve- ja tõmbetugevuse, pragunemiskindluse, löögitugevuse, kulumiskindluse, korrosioonikindluse ja külmakindluse nõuetele.

Kahtlemata soodustasid üleminekut uutele betoonitüüpidele esiteks revolutsioonilised saavutused betooni ja mördisegude plastifitseerimise vallas ning teiseks kõige aktiivsemate putsolaansete lisandite - ränidioksiidi aurude, veetustatud kaoliinide ja peene tuha - ilmumine. Superplastifikaatorite ja eriti keskkonnasõbralike polükarboksülaadil, polüakrülaadil ja polüglükoolalusel põhinevate hüperplastifikaatorite kombinatsioonid võimaldavad saada ülivedelaid tsemendi-mineraalseid dispergeeritud süsteeme ja betoonisegusid. Tänu nendele saavutustele jõudis keemiliste lisanditega betooni komponentide arv 6–8-ni, vee-tsemendi suhe vähenes 0,24–0,28-ni, säilitades samal ajal plastilisuse, mida iseloomustab koonuse tõmbetugevus 4–10 cm jahu (KM) või ilma. see, kuid MK lisamisega ülimalt töödeldavatele betoonidele (Ultrahochfester Beton, Ultra hochleistung Beton) hüperplastifikaatoritele, erinevalt tavapäraste ühisettevõtete puhul valatavatest, on betoonisegude täiuslik voolavus ühendatud vähese settimisega ja isetihendumisega spontaanse õhu eemaldamine.

"Kõrge" reoloogia koos vee märkimisväärse vähenemisega superplastifitseeritud betoonisegude puhul on tagatud vedela reoloogilise maatriksiga, millel on selle moodustavate konstruktsioonielementide erinevad skaalatasemed. Killustiku betoonis toimib tsement-liivmört erinevatel mikromesotasanditel reoloogilise maatriksina. Killustiku kui makrostruktuuri elemendi kõrgtugevate betoonide plastifitseeritud betoonisegudes on reoloogiline maatriks, mille osakaal peaks olema palju suurem kui tavalistes betoonides, keerulisem dispersioon, mis koosneb liivast, tsemendist, kivijahust, mikroränist ja vesi. Omakorda tavalistes betoonisegudes olevale liivale on mikrotasandil reoloogiliseks maatriksiks tsemendi-vesipasta, mille osakaalu saab voolavuse tagamiseks suurendada tsemendikoguse suurendamisega. Kuid see on ühest küljest ebaökonoomne (eriti klasside B10 - B30 betoonide puhul), teisest küljest on superplastifikaatorid paradoksaalsel kombel portlandtsemendi halvad vett vähendavad lisandid, kuigi need kõik loodi ja luuakse selle jaoks. . Peaaegu kõik superplastifikaatorid, nagu oleme näidanud alates 1979. aastast, "töötavad" palju paremini paljudel mineraalpulbritel või nende segul tsemendiga [vt. Kalashnikov V.I. Tootmiseks kasutatavate mineraalsete hajutatud süsteemide plastifitseerimise alused ehitusmaterjalid: Väitekiri teadusliku aruande vormis kraadi saamiseks Dr. tehnika. Teadused. - Voronež, 1996] kui puhtal tsemendil. Tsement on vees ebastabiilne, niisutav süsteem, mis moodustab kohe pärast veega kokkupuutumist kolloidseid osakesi ja pakseneb kiiresti. Ja vees olevaid kolloidosakesi on superplastifikaatoritega raske hajutada. Näiteks on savi lobrid, mida on raske superfluidiseerida.

Seega viitab järeldus iseenesest: tsemendile on vaja lisada kivijahu ja see suurendab mitte ainult ühisettevõtte reoloogilist mõju segule, vaid ka reoloogilise maatriksi enda osakaalu. Selle tulemusena on võimalik oluliselt vähendada vee kogust, suurendada betooni tihedust ja suurendada tugevust. Kivipulbri lisamine on praktiliselt samaväärne tsemendi koguse suurenemisega (kui vett vähendav toime on oluliselt suurem kui tsemendi lisamisel).

Siinkohal on oluline keskenduda mitte osa tsemendi asendamisele kivijahuga, vaid selle (ja olulise osa - 40–60%) lisamisele portlandtsemendile. Lähtudes polüstrukturaalsest teooriast 1985.–2000. kõik polüstruktuuri muutmise tööd olid suunatud 30–50% portlandtsemendi asendamisele mineraalsete täiteainetega, et seda betoonis säästa [vt. Solomatov V.I., Vyrovoy V.N. jt Komposiitehitusmaterjalid ja -konstruktsioonid, mille materjalikulu on väiksem. - Kiiev: Budivelnik, 1991; Aganin S.P. Madala veevajadusega betoonid modifitseeritud kvartstäiteainega: kokkuvõte konto võistluseks. kraadi cand. tehnika. Teadused. - M, 1996; Fadel I. M. Basaltiga täidetud betooni intensiivne eraldiseisev tehnoloogia: lõputöö kokkuvõte. cand. tehnika. Teadused – M, 1993]. Portlandtsemendi säästmise strateegia sama tugevusega betoonides annab teed 2–3 korda suurema tugevusega betooni säästmise strateegiale mitte ainult surves, vaid ka painde- ja aksiaalpinges ning löögis. Betooni säästmine ažuursetes konstruktsioonides annab suurema majandusliku efekti kui tsemendi säästmine.

Arvestades erinevate skaalatasemete reoloogiliste maatriksite koostisi, tuvastame, et kõrgtugevate betoonide liiva puhul on mikrotasandil reoloogiline maatriks tsemendi, jahu, ränidioksiidi, superplastifikaatori ja vee kompleksne segu. Kõrgtugevate betoonide puhul, millel on tsemendi ja kivijahu segu (võrdne dispersioon) konstruktsioonielementidena, ilmub omakorda teine ​​reoloogiline maatriks väiksema mastaabitasemega - ränidioksiidi auru, vee ja superplastifikaatori segu.

Purustatud betooni puhul vastavad need reoloogiliste maatriksite konstruktsioonielementide skaalad betooni kuivkomponentide optimaalse granulomeetria skaaladele selle suure tiheduse saamiseks.

Seega täidab kivijahu lisamine nii struktuurilis-reoloogilist kui ka maatriksitäitvat funktsiooni. Kõrgtugevate betoonide puhul pole vähem oluline kivijahu reaktiiv-keemiline funktsioon, mida suurema efektiga täidavad reaktiivne mikroränidioksiid ja mikrodehüdreeritud kaoliin.

Maksimaalsed reoloogilised ja vett vähendavad efektid, mis on põhjustatud SP adsorptsioonist tahke faasi pinnal, on geneetiliselt iseloomulikud kõrge liidesega peendisperssetele süsteemidele.

Tabel 1.

SP reoloogiline ja vett vähendav toime vesi-mineraalsüsteemides

Dispergeeritud pulbri tüüp

ja plastifikaator

Annus SP,%

CaCO3 (Mg 150)

BaCO3 (Melment)

Ca(OH)2 (LST)

Tsement PO

"Volsktsement" (С-3)

Penza maardla opoka (S-3)

Lihvklaas TF10 (S-3)

Tabelist 1 on näha, et SP-ga portlandtsemendi valulobrides on viimaste vett vähendav toime 1,5–7,0 korda (sic!) suurem kui mineraalpulbritel. Kivide puhul võib see ülejääk ulatuda 2–3 korda.

Seega võimaldas hüperplastifikaatorite kombineerimine mikroräni, kivijahu või tuhaga tõsta survetugevuse taseme 130–150, mõnel juhul 180–200 MPa või rohkemgi. Tugevuse märkimisväärne suurenemine toob aga kaasa rabeduse intensiivse tõusu ja Poissoni suhte vähenemise 0,14–0,17-ni, mis toob kaasa ohu tarindite äkiliseks hävimiseks hädaolukordades. Sellest betooni negatiivsest omadusest vabanemine toimub mitte niivõrd viimaste tugevdamisega varraste tugevdamisega, vaid kombineerides varraste tugevdamise polümeeride, klaasi ja terase kiudude sisseviimisega.

Mineraal- ja tsemendidispersioonisüsteemide plastifitseerimise ja vee vähendamise põhialused sõnastati Kalashnikovi V.I. doktoritöös. [cm. Kalashnikov VI Ehitusmaterjalide tootmiseks kasutatavate mineraalsete hajutatud süsteemide plastifitseerimise alused: Doktoritöö teadusliku aruande vormis teadusdoktori kraadi saamiseks. tehnika. Teadused. - Voronež, 1996] 1996. aastal aastatel 1979–1996 varem tehtud tööde põhjal. [Kalashnikov V. I., Ivanov I. A. Äärmiselt veeldatud väga kontsentreeritud hajutatud süsteemide struktuur-reoloogiline seisund. // IV riikliku komposiitmaterjalide mehaanika ja tehnoloogia konverentsi materjalid. - Sofia: BAN, 1985; Ivanov I. A., Kalashnikov V. I. Mineraalsete dispergeeritud kompositsioonide plastifitseerimise efektiivsus sõltuvalt tahke faasi kontsentratsioonist neis. // Betoonisegude reoloogia ja selle tehnoloogilised ülesanded. Tez. III üleliidulise sümpoosioni aruanne. - Riia. - RPI, 1979; Kalašnikov V. I., Ivanov I. A. Mineraalsete dispergeeritud kompositsioonide plastifitseerimise olemusest sõltuvalt neis oleva tahke faasi kontsentratsioonist.// Komposiitmaterjalide mehaanika ja tehnoloogia. II Rahvuskonverentsi materjalid. - Sofia: BAN, 1979; Kalashnikov VI Erinevate mineraalsete koostiste reaktsioonist naftaleensulfoonhappe superplastifikaatoritele ja kiirleeliste mõjule sellele. // Komposiitmaterjalide mehaanika ja tehnoloogia. III Rahvuskonverentsi materjalid välisesindajate osavõtul. - Sofia: BAN, 1982; Kalashnikov VI Superplastifikaatoritega betoonisegude reoloogiliste muutuste arvestamine. // IX üleliidulise betooni ja raudbetooni konverentsi materjal (Taškent, 1983). - Penza. - 1983; Kalašnikov VI, Ivanov IA Tsemendikompositsioonide reoloogiliste muutuste iseärasused ioonide stabiliseerivate plastifikaatorite toimel. // Tööde kogumik "Betooni tehnoloogiline mehaanika". – Riia: RPI, 1984]. Need on väljavaated ühisettevõtte kõrgeima võimaliku vett vähendava aktiivsuse sihipäraseks kasutamiseks peendisperssetes süsteemides, superplastifitseeritud süsteemide kvantitatiivsete reoloogiliste ja struktuur-mehaaniliste muutuste tunnused, mis seisnevad nende laviinitaolises üleminekus tahke- olek vedelateks olekuteks üliväikese veelisandiga. Need on välja töötatud kriteeriumid väga hajutatud plastifitseeritud süsteemide gravitatsioonilise leviku ja posttiksotroopse vooluressursi jaoks (oma raskuse toimel) ja päevapinna spontaanseks tasandamiseks. See on settelise, magmaatilise ja moondelise päritoluga kivimite peeneks hajutatud pulbrite tsemendisüsteemide piirava kontsentratsiooni täiustatud kontseptsioon, mis on selektiivne kõrge veesisalduse vähendamise osas SP-ks. Nende töödega saavutatud olulisemateks tulemusteks on võimalus vähendada dispersioonides veetarbimist 5–15 korda, säilitades samal ajal gravitatsioonilise levitavuse. Näidati, et kombineerides reoloogiliselt aktiivseid pulbreid tsemendiga, on võimalik tugevdada ühisettevõtte mõju ja saada suure tihedusega valandeid. Just neid põhimõtteid rakendatakse reaktsioonipulberbetoonides nende tiheduse ja tugevuse suurenemisega (Reaktionspulver beton - RPB või Reactive Powder Concrete - RPC [vt Dolgopolov N. N., Sukhanov M. A., Efimov S. N. uut tüüpi tsement: tsemendikivi struktuur. // Ehitusmaterjalid. - 1994. - nr 115]). Teine tulemus on ühisettevõtte redutseeriva toime suurenemine koos pulbrite dispersiooni suurenemisega [vt. Kalashnikov VI Ehitusmaterjalide tootmiseks kasutatavate mineraalsete hajutatud süsteemide plastifitseerimise alused: Doktoritöö teadusliku aruande vormis teadusdoktori kraadi saamiseks. tehnika. Teadused. – Voronež, 1996]. Seda kasutatakse ka pulbrilistes peeneteralistes betoonides, suurendades peeneks hajutatud koostisosade osakaalu, lisades tsemendile mikroränidioksiid. Pulberbetooni teoorias ja praktikas oli uudsus 0,1–0,5 mm fraktsiooniga peene liiva kasutamine, mis muutis betooni peeneteraliseks, erinevalt tavalisest liivasest liivast fraktsiooniga 0–5 mm. Meie arvutus pulberbetooni hajutatud osa keskmise eripinna kohta (koostis: tsement - 700 kg; peen liiv fr. 0,125–0,63 mm - 950 kg; basaltjahu Ssp = 380 m2/kg - 350 kg; kg - 140 kg ) mille sisaldus on 49% kogu segust peeneteralise liivaga fraktsiooniga 0,125–0,5 mm, näitab, et dispersiooniga MK Smk = 3000 m2 / kg on pulbrilise osa keskmine pind Svd = 1060 m2 / kg , ja Smk = 2000 m2 / kg - Svd = 785 m2 / kg. Just sellistel peeneks hajutatud komponentidel valmistatakse peeneteralisi reaktsioonipulberbetoone, milles tahke faasi mahukontsentratsioon ilma liivata ulatub 58–64% -ni ja koos liivaga - 76–77% ja on veidi madalam kui tahke faasi kontsentratsioon superplastifitseeritud rasketes betoonides (Cv = 0, 80–0,85). Purustatud betoonis on aga tahke faasi mahukontsentratsioon miinus killustik ja liiv palju väiksem, mis määrab hajutatud maatriksi suure tiheduse.

Kõrge tugevuse tagab mitte ainult mikroränidioksiid või dehüdreeritud kaoliini, vaid ka jahvatatud kivimi reaktiivse pulbri olemasolu. Kirjanduse andmetel tutvustatakse peamiselt lendtuhka, balti-, lubja- või kvartsjahu. NSV Liidus ja Venemaal avanesid laialdased võimalused reaktiivsete pulberbetoonide tootmiseks seoses Yu. M. Bazhenovi, Sh. T. Babajevi ja A. Komaromi vähese veevajadusega komposiitsideainete väljatöötamise ja uurimisega. A., Batrakov V. G., Dolgopolov N. N. Tõestus, et tsemendi asendamine VNV jahvatamise protsessis karbonaadi, graniidi, kvartsjahuga kuni 50% suurendab oluliselt vett vähendavat toimet. Purustatud kivibetooni gravitatsioonilist levikut tagav W / T suhe on tavapärase ühisettevõtte kasutuselevõtuga võrreldes vähenenud 13–15% -ni, betooni tugevus sellisel VNV-50-l ulatub 90–100 MPa-ni. Sisuliselt saab VNV, mikroräni, peenliiva ja hajutatud armatuuri baasil saada kaasaegseid pulberbetoone.

Dispersioontugevdatud pulberbetoonid on väga tõhusad mitte ainult eelpingestatud armatuuriga kombineeritud tugevdusega kandekonstruktsioonide, vaid ka väga õhukeseseinaliste, sh ruumiliste, arhitektuursete detailide tootmiseks.

Viimastel andmetel on võimalik konstruktsioonide tekstiilist tugevdamine. Just kõrgtugevast polümeerist ja leelisekindlast niidist valmistatud (kangast) kolmemõõtmeliste raamide tekstiilkiudtootmise arendamine arenenud välisriikides oli ajendiks enam kui 10 aastat tagasi Prantsusmaal ja Kanadas reaktsiooni arendamiseks. -ühisettevõtetega pulberbetoonid ilma suurte täitematerjalideta eriti peene kvartstäitematerjaliga, mis on täidetud kivipulbrite ja mikroränioksiidiga. Sellistest peeneteralistest segudest saadud betoonisegud levivad oma raskuse toimel, täites kootud raami täiesti tiheda võrkstruktuuri ja kõik filigraanse kujuga liidesed.

Pulberbetoonisegude (PBS) "kõrge" reoloogia tagab veesisalduse 10–12% kuivkomponentide massist, voolavuspiir?0= 5–15 Pa, s.o. vaid 5-10 korda kõrgem kui aastal õlivärvid. Sellise väärtusega 0 saab seda määrata meie poolt 1995. aastal välja töötatud miniareomeetrilise meetodiga. Madala voolavuspiiri tagab optimaalne paksus reoloogilise maatriksi kihid. Võttes arvesse PBS-i topoloogilist struktuuri, määratakse vahekihi X keskmine paksus järgmise valemiga:

kus on liivaosakeste keskmine läbimõõt; on mahu kontsentratsioon.

Alloleva koostise puhul, mille W/T = 0,103, on vahekihi paksus 0,056 mm. De Larrard ja Sedran leidsid, et peenemate liivade (d = 0,125–0,4 mm) paksus varieerub vahemikus 48–88 µm.

Osakeste vahekihi suurenemine vähendab viskoossust ja lõplikku nihkepinget ning suurendab voolavust. Vedelikkust saab suurendada lisades vett ja lisades SP. Üldiselt on vee ja SP mõju viskoossuse muutusele, nihkepingele ja voolavuspiirile ebaselge (joonis 1).

Superplastifikaator vähendab viskoossust palju vähem kui vee lisamine, samas kui voolavuspiiri vähenemine SP tõttu on palju suurem kui vee mõjul.

Riis. 1. SP ja vee mõju viskoossusele, voolavuspiirile ja voolavuspiirile

Superplastifitseeritud ülitäidetud süsteemide peamised omadused on see, et viskoossus võib olla üsna kõrge ja süsteem võib voolata aeglaselt, kui voolavuspiir on madal. Tavaliste ilma SP-ta süsteemide puhul võib viskoossus olla madal, kuid suurenenud voolavuspiir takistab nende levikut, kuna neil puudub posttiksotroopne vooluressurss [vt. Kalašnikov VI, Ivanov IA Tsemendikompositsioonide reoloogiliste muutuste iseärasused ioonide stabiliseerivate plastifikaatorite toimel. // Tööde kogumik "Betooni tehnoloogiline mehaanika". – Riia: RPI, 1984].

Reoloogilised omadused sõltuvad ühisettevõtte tüübist ja annusest. Kolme tüüpi ühisettevõtete mõju on näidatud joonisel fig. 2. Kõige tõhusam ühisettevõte on Woerment 794.

Riis. 2 SP tüübi ja doosi mõju: 1 - Woerment 794; 2 - S-3; 3 – Melment F 10

Samas ei osutus vähem selektiivseks mitte kodumaine SP S-3, vaid välismaine SP melamiin Melment F10 baasil.

Pulberbetoonisegude määritavus on ülimalt oluline vormi laotud kootud ruumvõrkraamidega betoontoodete valmistamisel.

Sellised mahukad ažuursest kangast raamid tee, I-tala, kanali ja muude konfiguratsioonide kujul võimaldavad kiiret tugevdamist, mis seisneb raami paigaldamises ja kinnitamises vormi, millele järgneb rippbetooni valamine, mis kergesti läbi tungib. raami lahtrid suurusega 2–5 mm (joonis 3) . Kangast tellingud võimaldavad radikaalselt tõsta betooni pragunemiskindlust vahelduvate temperatuurikõikumiste mõjul ja vähendada oluliselt deformatsioone.

Betoonisegu peaks mitte ainult kergelt lokaalselt läbi võrkraami valama, vaid ka vormi täitmisel levima "tagurpidi" tungimise teel läbi raami koos segu mahu suurenemisega vormis. Vedevuse hindamiseks kasutati kuivkomponentide sisalduse osas sama koostisega pulbrisegusid ning koonusest määrivust (raputamislaua jaoks) kontrolliti SP ja (osaliselt) vee kogusega. Laotamine blokeeriti 175 mm läbimõõduga võrgurõngaga.

Riis. 3 Kangast tellingute näidis

Riis. 4 Segu pritsmed vaba ja blokeeritud puistamisega

Võrgusilma läbimõõt oli 2,8 × 2,8 mm ja traadi läbimõõt oli 0,3 × 0,3 mm (joonis 4). Kontrollsegud valmistati sulamitega 25,0; 26,5; 28,2 ja 29,8 cm Katsete tulemusena selgus, et segu voolavuse suurenemisega väheneb vaba alalisvoolu ja blokeeritud voolu läbimõõtude suhe db. Joonisel fig. 5 näitab dc/dbotdc muutust.

Riis. 5 Muutke dc/db vaba hajutusega alalisvoolust

Nagu jooniselt järeldub, kaob segude erinevus dc ja db kaob voolavusel, mida iseloomustab vaba levik 29,8 cm. Alalisvoolu = 28,2 korral väheneb levimine läbi võrgu 5%. Eriti suurt aeglustumist läbi võrgu puistamise ajal kogeb segu, mille laius on 25 cm.

Sellega seoses on 3–3 mm lahtri suurusega võrkraamide kasutamisel vaja kasutada segusid, mille laius on vähemalt 28–30 cm.

0,15 mm läbimõõduga ja 6 mm pikkusega teraskiududega 1 mahuprotsenti tugevdatud dispergeeritud-armeeritud pulberbetooni füüsikalised ja tehnilised omadused on toodud tabelis 2

Tabel 2.

Pulberbetooni füüsikalised ja tehnilised omadused vähese veevajadusega sideainel, kasutades kodumaist SP S-3

Kinnistu nimi

Üksus

Näitajad

Tihedus

Poorsus

Survetugevus

Paindetõmbetugevus

Aksiaalne tõmbetugevus

Elastsusmoodul

Poissoni suhe

Vee imendumine

Külmakindlus

tsüklite arv

Välismaistel andmetel ulatub 3% tugevdusega survetugevus 180–200 MPa ja aksiaalpinge korral 8–10 MPa. Löögitugevus suureneb üle kümne korra.

Pulberbetooni võimalused pole veel kaugeltki ammendatud, arvestades hüdrotermilise töötluse efektiivsust ja selle mõju tobermoriidi ja vastavalt ka ksonotliidi osakaalu suurenemisele.

    Kas teabest oli abi? jah osaliselt ei
  • 15444

1. PEATÜKK KAASAEGSED VAATED JA PÕHILISED

KÕRGKVALITEETSE PULBERBETOONI SAAMISE PÕHIMÕTTED.

1.1 Välis- ja kodumaine kogemus kvaliteetse betooni ja kiudbetooni kasutamisel.

1.2 Betooni mitmekomponentsus funktsionaalsete omaduste tagamise tegurina.

1.3 Motivatsioon kõrgtugevate ja ülitugevate reaktsioonipulberbetoonide ja kiudarmeeritud betoonide tekkeks.

1.4 Dispergeeritud pulbrite kõrge reaktsioonivõime on kvaliteetse betooni saamise aluseks.

JÄRELDUSED 1. PEATÜKI KOHTA.

2. PEATÜKK ALGMATERJALID, UURIMISMEETODID,

INSTRUMENDID JA SEADMED.

2.1 Tooraine omadused.

2.2 Uurimismeetodid, instrumendid ja seadmed.

2.2.1 Toorainete valmistamise tehnoloogia ja nende reaktiivse aktiivsuse hindamine.

2.2.2 Pulberbetoonisegude valmistamise tehnoloogia ja mina

Tody nende testidest.

2.2.3 Uurimismeetodid. Seadmed ja seadmed.

3. PEATÜKK DISPERSIIVSÜSTEEMIDE TOPOLOOGIA, DISPERSIIVNE

RAUDSEERITUD PULBERBETOON JA

NENDE KARASTUMISE MEHHANISM.

3.1 Komposiitsideainete topoloogia ja nende kõvenemise mehhanism.

3.1.1 Komposiitsideainete struktuurne ja topoloogiline analüüs. 59 P 3.1.2 Komposiitsideainete hüdratatsiooni ja kõvenemise mehhanism – kompositsioonide struktuurse topoloogia tulemusena.

3.1.3 Dispergeeritud-armeeritud peeneteraliste betoonide topoloogia.

JÄRELDUSED 3. PEATÜKI KOHTA.

4. PEATÜKK SUPERPLASTISEERITUD DISPERSIIVSÜSTEEMIDE, PULBERbetoonisegude REOLOOGILINE SEISUKORD JA SELLE HINDAMISE METOODIKA.

4.1 Dispergeeritud süsteemide ja peeneteraliste pulberbetoonisegude lõpliku nihkepinge ja voolavuse hindamise metoodika väljatöötamine.

4.2 Dispergeeritud süsteemide ja peeneteraliste pulbrisegude reoloogiliste omaduste katseline määramine.

JÄRELDUSED 4. PEATÜKI KOHTA.

5. PEATÜKK KIVIMITE REAKTIIVSE AKTIIVSUSE HINDAMINE NING REAKTSIOONPULBRISEGUDE JA BETOONI UURIMINE.

5.1 Tsemendiga segatud kivimite reaktsioonivõime.-■.

5.2 Pulberdispersioon-armeeritud betooni koostise valiku põhimõtted, arvestades materjalidele esitatavaid nõudeid.

5.3 Peeneteralise pulberdispersioon-armeeritud betooni retsept.

5.4 Betoonisegu valmistamine.

5.5 Pulberbetoonisegude koostiste mõju nende omadustele ja aksiaalsele survetugevusele.

5.5.1 Superplastifikaatorite tüübi mõju betoonisegu puistatavusele ja betooni tugevusele.

5.5.2 Superplastifikaatori doseerimise mõju.

5.5.3 Mikroränidioksiidannuse mõju.

5.5.4 Basaldi ja liiva osakaalu mõju tugevusele.

JÄRELDUSED 5. PEATÜKI KOHTA.

6. PEATÜKK BETONI JA NENDE FÜÜSIKALISED JA TEHNILISED OMADUSED

TEHNILINE JA MAJANDUSLIK HINDAMINE.

6.1 RPB ja fibro-RPB tugevuse kujunemise kineetilised omadused.

6.2 Fiber-RPB deformatiivsed omadused.

6.3 Pulberbetooni mahumuutused.

6.4 Dispersioontugevdatud pulberbetoonide veeimavus.

6.5 RPM-i teostatavusuuring ja tootmise rakendamine.

Soovitatav lõputööde loetelu

  • Uue põlvkonna betoonide tootmiseks kasutatavate reoloogiliste maatriksite koostis, topoloogiline struktuur ja reotehnoloogilised omadused 2011, tehnikateaduste kandidaat Ananyev, Sergei Viktorovitš

  • Uue põlvkonna aurutatud liivane betoon reaktsioonipulbri sideainel 2013, tehnikateaduste kandidaat Valiev, Damir Maratovitš

  • Kõrgtugev peeneteraline basaltkiuga armeeritud betoon 2009, tehnikateaduste kandidaat Borovskih, Igor Viktorovitš

  • Pulberaktiveeritud ülitugev liivabetoon ja kiudbetoon, mille tsemendi erikulu tugevusühiku kohta 2012, tehnikateaduste kandidaat Volodin, Vladimir Mihhailovitš

  • Pulberaktiveeritud kõrgtugev betoon ja kiudarmeeritud betoon väikese tsemendi erikuluga tugevusühiku kohta 2011, Ph.D. Hvastunov, Aleksei Viktorovitš

Sissejuhatus lõputöösse (osa referaadist) teemal "Kive kasutades peeneteraline reaktsioonipulber dispergeeritud raudbetoon"

Teema asjakohasus. Maailma betooni- ja raudbetoonitootmise praktikas kasvab igal aastal kiiresti kvaliteetsete, kõrge ja ülitugevate betoonide tootmine ning see edu on saanud objektiivseks reaalsuseks tänu olulisele materjali- ja energiasäästule. ressursse.

Betooni survetugevuse olulise suurenemisega paratamatult väheneb pragunemiskindlus ja suureneb tarindite rabeda purunemise oht. Betooni hajutatud tugevdamine kiududega kõrvaldab need negatiivsed omadused, mis võimaldab toota üle 80-100 klassi betooni tugevusega 150-200 MPa, millel on uus kvaliteet - hävitamise viskoossus.

Dispersioonarmeeritud betoonide ja nende valmistamise valdkonna teadustööde analüüs kodumaises praktikas näitab, et põhisuunaga ei taotleta kõrgtugevate maatriksite kasutamise eesmärke sellistes betoonides. Dispersioonarmeeritud betooni klass survetugevuse poolest jääb äärmiselt madalaks ja piirdub B30-B50-ga. See ei võimalda tagada kiu head nakkumist maatriksiga, kasutada teraskiudu täielikult ära ka madala tõmbetugevusega. Veelgi enam, teoreetiliselt töötatakse välja vabalt asetatud kiududega betoontooteid, mille mahuline tugevdusaste on 5–9%, ja praktikas toodetakse betoontooteid; need valatakse vibratsiooni mõjul plastifitseerimata "rasva" väga kokkutõmbuvate tsement-liivmörtidega koostisega: tsement-liiv -1: 0,4 + 1: 2,0 W / C = 0,4, mis on äärmiselt raiskav ja kordab töö 1974 .Märkimisväärne teaduslikud saavutused superplastifitseeritud VNV loomise valdkonnas võimaldasid mikrodispergeeritud segud mikroränidioksiidiga, ülitugevate kivimite reaktiivsete pulbritega viia vett vähendava efekti 60% -ni, kasutades oligomeerse koostisega superplastifikaatoreid ja hüperplastifikaatoreid. polümeeri koostis. Need saavutused ei saanud aluseks valatud isetihenduvatest segudest ülitugeva raudbetooni või peeneteralise pulberbetooni loomisel. Vahepeal arendavad arenenud riigid aktiivselt uusi põlvkondi hajutatud kiududega tugevdatud reaktsioonipulberbetoone, kootud mahulisi peensilmaga raame, nende kombinatsiooni hajutatud tugevdusega varda või vardaga.

Kõik see määrab ära ülitugeva peeneteralise reaktsioonipulbri, dispergeeritud raudbetooni klasside 1000–1500 loomise asjakohasuse, mis on väga ökonoomne mitte ainult vastutustundlike ainulaadsete hoonete ja rajatiste ehitamisel, vaid ka üldotstarbeliste toodete ja struktuurid.

Lõputöö viidi läbi vastavalt Müncheni Tehnikaülikooli (Saksamaa) Ehitusmaterjalide ja Konstruktsioonide Instituudi programmidele ning TBKiV PGUASi osakonna initsiatiivtööle ning Haridusministeeriumi teadus-tehnilisele programmile. Venemaa "Kõrghariduse teadusuuringud teaduse ja tehnoloogia prioriteetsetes valdkondades" allprogrammi "Arhitektuur ja ehitus" 2000-2004 raames

Uuringu eesmärk ja eesmärgid. Lõputöö eesmärgiks on kõrgtugevate peeneteraliste reaktsioonipulberbetoonide, sh dispergeeritud-armeeritud betoonide kompositsioonide väljatöötamine, kasutades selleks purustatud kivimeid.

Selle eesmärgi saavutamiseks oli vaja lahendada rida järgmisi ülesandeid:

Avaldada teoreetilised eeldused ja motivatsioonid ülimadala veesisaldusega valamisel saadud väga tiheda, ülitugeva maatriksiga mitmekomponentsete peeneteraliste pulberbetoonide loomiseks, tagades lammutamise ajal plastilise iseloomuga ja suure tõmbetugevusega betoonide tootmise. tugevus painutamisel;

Selgitada välja komposiitsideainete ja dispergeeritud-tugevdatud peeneteraliste kompositsioonide struktuurne topoloogia, saada nende struktuuri matemaatilised mudelid jämedate täiteaineosakeste ja armeerimiskiudude geomeetriliste tsentrite vaheliste kauguste hindamiseks;

Töötada välja vesidispersioonisüsteemide, peeneteralise pulbri dispersioonitugevdatud koostiste reoloogiliste omaduste hindamise metoodika; uurida nende reoloogilisi omadusi;

Selgitada välja segasideainete kõvenemise mehhanism, uurida struktuuri kujunemise protsesse;

Rajada mitmekomponentsete peeneteraliste pulberbetoonisegude vajalik voolavus, mis tagab vormide täitmise madala viskoossusega ja ülimadala voolavuspiiriga seguga;

Peeneteraliste dispergeeritud raudbetoonisegude koostiste optimeerimiseks kiududega d = 0,1 mm ja / = 6 mm minimaalse sisaldusega, mis on piisav betooni venivuse suurendamiseks, valmistamise tehnoloogia ja retsepti mõju nende voolavusele, betoonide tihedus, õhusisaldus, tugevus ja muud füüsikalised ja tehnilised omadused.

Töö teaduslik uudsus.

1. Teaduslikult põhjendatud ja eksperimentaalselt kinnitatud võimalus saada ülitugevaid peeneteralisi tsemendipulberbetoone, sealhulgas dispergeeritud-tugevdatud, mis on valmistatud betoonisegudest ilma killustikuta peene kvartsliiva fraktsiooniga, reaktiivsete kivimipulbrite ja mikroränioksiidiga, millel on märkimisväärne sisaldus. tõsta superplastifikaatorite efektiivsust veesisaldusele valatud isetihenduvas segus kuni 10-11% (vastab poolkuivale segule pressimiseks ilma ühisettevõtteta) kuivkomponentide massist.

2. Välja on töötatud superplastifitseeritud vedelikutaoliste dispergeeritud süsteemide voolavuspiiri määramise meetodite teoreetilised alused ning välja pakutud meetodid vabalt puistatavate ja võrkaiaga blokeeritud pulberbetoonisegude puistatavuse hindamiseks.

3. Selgus komposiitsideainete ja pulberbetoonide, sh dispergeeritud tugevdatud topoloogiline struktuur. Saadakse nende struktuuri matemaatilised mudelid, mis määravad kaugused jämedate osakeste ja kiudude geomeetriliste keskpunktide vahel betooni kehas.

4. Teoreetiliselt ennustatud ja eksperimentaalselt tõestatud peamiselt komposiittsemendi sideainete kõvenemise lahuse difusioon-ioonmehhanismi kaudu, mis suureneb täiteaine sisalduse suurenemisega või selle dispersiooni olulise suurenemisega võrreldes tsemendi dispersiooniga.

5. Uuritud on peeneteraliste pulberbetoonide struktuuri kujunemise protsesse. On näidatud, et superplastifitseeritud valatud isetihenduvatest betoonisegudest valmistatud pulberbetoonid on palju tihedamad, nende tugevuse kasvu kineetika on intensiivsem ja normtugevus on oluliselt kõrgem kui SP-ta betoonidel, mis on pressitud sama veesisalduse juures. rõhk 40-50 MPa. Pulbrite reaktiiv-keemilise aktiivsuse hindamise kriteeriumid on välja töötatud.

6. 0,15 läbimõõduga ja 6 mm pikkuse peene teraskiuga peeneteraliste dispergeeritud-raudbetoonisegude koostised, nende valmistamise tehnoloogia, komponentide sisestamise järjekord ja segamise kestus on optimeeritud; on kindlaks tehtud koostise mõju betoonisegude voolavusele, tihedusele, õhusisaldusele ja betooni survetugevusele.

7. Uuritud on hajutatud-armeeritud pulberbetoonide mõningaid füüsikalisi ja tehnilisi omadusi ning erinevate ettekirjutustegurite mõju neile põhilisi seaduspärasusi.

Töö praktiline tähendus seisneb uute valatud peeneteraliste pulberbetoonisegude väljatöötamises toodete ja konstruktsioonide valuvormide valamiseks, nii ilma kui ka kombineeritud varrastugevdusega või ilma kiududeta valuvormide valamiseks valmis mahulise kootud peen- võrgust raamid. Suure tihedusega betoonisegude kasutamisega on võimalik toota väga pragunemiskindlaid painutus- või kokkusurumist raudbetoonkonstruktsioonid viskoosse hävinguga piirkoormuse mõjul.

Metalli nakkuvuse suurendamiseks saadi suure tihedusega kõrgtugev komposiitmaatriks survetugevusega 120-150 MPa, et kasutada õhukest ja lühikest ülitugevat kiudu 0 0,040,15 mm ja pikkust 6-9 mm , mis võimaldab vähendada selle tarbimist ja betoonisegude voolukindlust survevalu tehnoloogia suure tõmbetugevusega õhukeseseinaliste filigraantoodete valmistamine painutamisel.

Uut tüüpi peeneteralised dispersioon-tugevdatud betoonid laiendavad kõrgtugevate toodete ja konstruktsioonide valikut mitmesugused Ehitus.

Laiendatud on maagi ja mittemetalsete mineraalide kaevandamisel ja rikastamisel kivipurustuse sõelumisel, kuiv- ja märgeraldamisel saadud looduslike täiteainete toorainebaasi.

Väljatöötatud betoonide majanduslik efektiivsus seisneb materjalikulu olulises vähenemises, vähendades kõrgtugevate toodete ja konstruktsioonide valmistamiseks kasutatavate betoonisegude maksumust.

Uurimistulemuste rakendamine. Väljatöötatud kompositsioone on katsetatud tootmises LLC "Penza Concrete Concrete Plant" ja CJSC "Energoservice" monteeritava betooni tootmisbaasis ning neid kasutatakse Münchenis rõdutugede, -plaatide ja muude elamuehituse toodete valmistamisel.

Töö aprobeerimine. Doktoritöö peamisi sätteid ja tulemusi esitleti ja kajastati rahvusvahelistel ja ülevenemaalistel teadus- ja tehnikakonverentsidel: "Noor teadus – uus aastatuhat" (Naberežnõje Tšelnõi, 1996), "Planeerimise ja linnaarengu küsimused" (Penza , 1996, 1997, 1999 G), " Kaasaegsed küsimused ehitusmaterjalide teadus" (Penza, 1998), " kaasaegne hoone"(1998), Rahvusvahelised teadus- ja tehnikakonverentsid" Komposiitehitusmaterjalid. Teooria ja praktika "(Penza, 2002,

2003, 2004, 2005), „Ressursi- ja energiasääst kui loovuse motivatsioon arhitektuurse ehitusprotsessis“ (Moskva-Kaasan, 2003), „Ehitamise aktuaalsed küsimused“ (Saransk, 2004), „Uus energia ja ressursisääst kõrgtehnoloogilised tehnoloogiad ehitusmaterjalide tootmisel "(Penza, 2005), ülevenemaaline teaduslik ja praktiline konverents "Linnaplaneerimine, rekonstrueerimine ja inseneritoetus Volga piirkonna linnade säästvaks arenguks" (Toljatti, 2004), RAASNi akadeemilised lugemised "Ehitusmaterjaliteaduse teooria ja praktika saavutused, probleemid ja paljutõotavad arengusuunad" (Kaasan, 2006).

Väljaanded. Uurimistöö tulemuste põhjal avaldati 27 artiklit (2 HAC nimekirja järgi ajakirjades).

Töö struktuur ja ulatus. Lõputöö koosneb sissejuhatusest, 6 peatükist, põhijäreldustest, rakendustest ja kasutatud kirjanduse loetelust 160 nimetust, mis on esitatud 175 leheküljel masinakirjas tekstis, sisaldab 64 joonist, 33 tabelit.

Sarnased teesid erialal "Ehitusmaterjalid ja -tooted", 05.23.05 VAK kood

  • Plastifitseeritud tsemendi-mineraalide dispergeeritud suspensioonide ja betoonisegude reotehnoloogilised omadused efektiivsete betoonide tootmiseks 2012, tehnikateaduste kandidaat Guljajeva, Jekaterina Vladimirovna

  • Kõrgtugev dispersioonarmeeritud betoon 2006, tehnikateaduste kandidaat Simakina, Galina Nikolaevna

  • Metoodilised ja tehnoloogilised alused kõrge varajase tugevusega kõrgtugevate betoonide tootmiseks mitte- ja madala kuumenemise tehnoloogiate jaoks 2002, tehnikateaduste doktor Demjanova, Valentina Serafimovna

  • Dispersioontugevdatud peeneteraline betoon tehnogeensel liival KMA toodete painutamiseks 2012, tehnikateaduste kandidaat Kljujev, Aleksander Vassiljevitš

  • Isetihenduvad peeneteralised betoonid ja kiudarmeeritud betoonid, mis põhinevad kõrge täidisega modifitseeritud tsemendi sideainetel 2018, tehnikateaduste kandidaat Balõkov, Artemi Sergejevitš

Doktoritöö järeldus teemal "Ehitusmaterjalid ja -tooted", Kalašnikov, Sergei Vladimirovitš

1. Venemaal toodetud hajutatud raudbetooni koostise ja omaduste analüüs näitab, et need ei vasta täielikult tehnilistele ja majanduslikele nõuetele betooni madala survetugevuse tõttu (M 400-600). Sellistes kolme-, nelja- ja harva viiekomponentsetes betoonides ei kasutata mitte ainult suure tugevusega, vaid ka tavalise tugevusega hajutatud armatuuri.

2. Lähtudes teoreetilistest kontseptsioonidest superplastifikaatorite maksimaalse vett vähendava efekti saavutamise võimalusest hajutatud süsteemides, mis ei sisalda jämedateralisi agregaate, ränidioksiidi auru ja kivimipulbrite kõrget reaktsioonivõimet, mis ühiselt suurendavad ühisettevõtte reoloogilist toimet; seitsmekomponendilise ülitugeva peeneteralise loomine õhukesele ja suhteliselt lühikesele hajutatud armatuurile d = 0,15-0,20 μm ja / = 6 mm, mis ei moodusta betooni valmistamisel "siile" ja vähendab veidi PBS-i voolavust.

3. On näidatud, et suure tihedusega PBS-i saamise põhikriteeriumiks on tsemendist, MK-st, kivimipulbrist ja veest koosneva väga tiheda tsementeeriva segu kõrge voolavus, mis on tagatud SP lisamisega. Sellega seoses on välja töötatud metoodika dispergeeritud süsteemide ja PBS-i reoloogiliste omaduste hindamiseks. On kindlaks tehtud, et PBS-i kõrge voolavus on tagatud piirava nihkepinge 5–10 Pa ja veesisalduse korral 10–11% kuivade komponentide massist.

4. Selgitatakse välja komposiitsideainete ja hajutatud raudbetoonide struktuurne topoloogia ning antakse nende konstruktsiooni matemaatilised mudelid. On loodud ioonide difusiooni läbiv mördi mehhanism komposiittäidisega sideainete kõvenemiseks. PBS-i liivaosakeste keskmiste kauguste arvutamise meetodid, pulberbetooni kiudude geomeetrilised keskpunktid süstematiseeritakse erinevate valemite ja erinevate parameetrite järgi //, /, d. Autori valemi objektiivsust näidatakse erinevalt traditsiooniliselt kasutatavatest. Tsementeeriva lobri kihi optimaalne kaugus ja paksus PBS-is peaksid jääma vahemikku 37-44 + 43-55 mikronit, kui liiva kulu on 950-1000 kg ja selle fraktsioonid on vastavalt 0,1-0,5 ja 0,14-0,63 mm.

5. Dispergeeritud-tugevdatud ja armeerimata PBS-i reotehnoloogilised omadused tehti kindlaks vastavalt väljatöötatud meetoditele. PBS-i optimaalne levik koonusest mõõtmetega D = 100; d = 70; h = 60 mm peaks olema 25-30 cm Selgus kiu geomeetrilistest parameetritest sõltuvad leviku vähenemise koefitsiendid ja PBS voolu vähenemine selle võrkaiaga blokeerimisel. Näidatakse, et PBS-i valamisel mahulise võrguga kootud raamidega vormidesse peaks laius olema vähemalt 28-30 cm.

6. Välja on töötatud tehnika madala tsemendisisaldusega segudes (C:P - 1:10) olevate kivimipulbrite reaktiiv-keemilise aktiivsuse hindamiseks ekstrusioonvormimisrõhul pressitud proovides. On kindlaks tehtud, et sama aktiivsuse korral, hinnates tugevuse järgi 28 päeva pärast ja pikkade kõvenemishüpete ajal (1-1,5 aastat), tuleks RPBS-is kasutamisel eelistada kõrgtugevatest kivimitest pärit pulbreid: basalt, diabaas, datsiit, kvarts.

7. Uuritud on pulberbetoonide struktuuri kujunemise protsesse. On kindlaks tehtud, et valusegud eraldavad esimese 10-20 minuti jooksul peale valamist kuni 40-50% kaasavõetud õhust ja vajavad katmist kilega, mis takistab tiheda kooriku teket. Segud hakkavad aktiivselt tarduma 7-10 tundi pärast valamist ja omandavad tugevuse 1 päeva pärast 30-40 MPa, 2 päeva pärast - 50-60 MPa.

8. Sõnastatud on peamised katse- ja teoreetilised põhimõtted tugevusega 130-150 MPa betooni koostise valimisel. PBS-i kõrge voolavuse tagamiseks peaks kvartsliiv olema peeneteraline fraktsioon

0,14-0,63 või 0,1-0,5 mm puistetihedusega 1400-1500 kg/m3 voolukiirusel 950-1000 kg/m. Tsemendi-kivijahu ja MF-i suspensiooni vahekihi paksus liivaterade vahel peaks olema vastavalt 43-55 ja 37-44 mikronit vee ja SP sisaldusega, tagades segude leviku 2530 cm. PC ja kivijahu dispersioon peaks olema ligikaudu sama, MK sisaldus 15-20%, kivijahu sisaldus 40-55% tsemendi massist. Nende tegurite sisalduse muutmisel valitakse optimaalne koostis vastavalt segu nõutavale voolavusele ja maksimaalsele survetugevusele 2,7 ja 28 päeva pärast.

9. Peeneteraliste dispergeeritud armeeritud betoonide koostised survetugevusega 130-150 MPa optimeeriti teraskiudude abil armeerimiskoefitsiendiga // = 1%. On kindlaks tehtud optimaalsed tehnoloogilised parameetrid: segamine peaks toimuma spetsiaalse konstruktsiooniga kiirsegistites, eelistatavalt evakueeritud; komponentide laadimise järjekord ja segamisrežiimid, "puhkus", on rangelt reguleeritud.

10. Uuriti koostise mõju dispergeeritud-tugevdatud PBS voolavusele, tihedusele, õhusisaldusele, betooni survetugevusele. Selgus, et segude puistatavus, aga ka betooni tugevus sõltuvad mitmetest ettekirjutustest ja tehnoloogilistest teguritest. Optimeerimise käigus tehti kindlaks voolavuse, tugevuse matemaatilised sõltuvused individuaalsetest, olulisematest teguritest.

11. Uuritud on hajutatud raudbetoonide mõningaid füüsikalisi ja tehnilisi omadusi. On näidatud, et betoonid survetugevusega 120l

150 MPa on elastsusmoodul (44-47) -10 MPa, Poissoni suhe -0,31-0,34 (0,17-0,19 - tugevdamata). Dispersioonbetooni õhukahanemine on 1,3-1,5 korda väiksem kui raudbetoonil. Kõrge külmakindlus, madal veeimavus ja õhu kokkutõmbumine annavad tunnistust selliste betoonide kõrgetest tööomadustest.

12. Tootmise aprobatsioon ja teostatavusuuring annavad tunnistust vajadusest korraldada tootmist ja peeneteralise reaktsioonipulbri dispergeeritud raudbetooni laialdast kasutuselevõttu ehituses.

Doktoritöö uurimistöö viidete loetelu tehnikateaduste kandidaat Kalašnikov, Sergei Vladimirovitš, 2006

1. Aganin S.P. Väikese veevajadusega betoonid modifitseeritud kvartstäiteainega. samm. Ph.D., M, 1996,17 lk.

2. Antropova V.A., Drobõševski V.A. Modifitseeritud teraskiudbetooni omadused // Betoon ja raudbetoon. Nr 3.2002. C.3-5

3. Akhverdov I.N. Teoreetiline alus konkreetne teadus.// Minsk. Kõrgkool, 1991, 191 lk.

4. Babaev Sh.T., Komar A.A. Kõrgtugevast betoonist keemiliste lisanditega raudbetoonkonstruktsioonide energiasäästlik tehnoloogia.// M.: Stroyizdat, 1987. 240 lk.

5. Bazhenov Yu.M. XXI sajandi betoon. Ehitusmaterjalide ja -konstruktsioonide ressursse ja energiat säästvad tehnoloogiad. teaduslik tehnika. konverentsid. Belgorod, 1995. Lk. 3-5.

6. Bazhenov Yu.M. Kvaliteetne peeneteraline betoon//Ehitusmaterjalid.

7. Bazhenov Yu.M. Betoonitehnoloogia efektiivsuse ja kuluefektiivsuse parandamine // Betoon ja raudbetoon, 1988, nr 9. Koos. 14-16.

8. Bazhenov Yu.M. Betoonitehnoloogia.// Kõrgkoolide Liidu kirjastus, M.: 2002. 500 lk.

9. Bazhenov Yu.M. Suurenenud vastupidavusega betoon // Ehitusmaterjalid, 1999, nr 7-8. Koos. 21-22.

10. Bazhenov Yu.M., Falikman V.R. Uus sajand: uued tõhusad betoonid ja tehnoloogiad. I ülevenemaalise konverentsi materjalid. M. 2001. lk 91-101.

11. Batrakov V.G. ja muud Superplastifikaator-vedeldi SMF.// Betoon ja raudbetoon. 1985. nr 5. Koos. 18-20.

12. Batrakov V.G. Modifitseeritud betoon // M.: Stroyizdat, 1998. 768 lk.

13. Batrakov V.G. Betooni modifikaatorid uued võimalused // I ülevenemaalise betooni ja raudbetooni konverentsi materjalid. M.: 2001, lk. 184-197.

14. Batrakov V.G., Sobolev K.I., Kaprielov S.S. Kõrgtugevad madaltsemendilisandid // Keemilised lisandid ja nende kasutamine monteeritava raudbetooni tootmise tehnoloogias. M.: Ts.ROZ, 1999, lk. 83-87.

15. Batrakov V.G., Kaprielov S.S. Metallurgiatööstuse ülipeente jäätmete hindamine betooni lisandina // Betoon ja raudbetoon, 1990. Nr 12. Lk. 15-17.

16. Batsanov S.S. Elementide elektronegatiivsus ja keemiline side.// Novosibirsk, kirjastus SOAN USSR, 1962,195 lk.

17. Berkovich Ya.B. Lühikiulise krüsotiilsbestiga tugevdatud tsemendikivi mikrostruktuuri ja tugevuse uurimine: Lõputöö kokkuvõte. Dis. cand. tehnika. Teadused. Moskva, 1975. - 20 lk.

18. Bryk M.T. Täidetud polümeeride hävitamine M. Keemia, 1989 lk. 191.

19. Bryk M.T. Tahke pinna polümerisatsioon anorgaanilised ained.// Kiiev, Naukova Dumka, 1981,288 lk.

20. Vasilik P.G., Golubev I.V. Kiudude kasutamine ehituslikes kuivades segudes. // Ehitusmaterjalid №2.2002. S.26-27

21. Volženski A.V. Mineraalsed sideained. M.; Stroyizdat, 1986, 463 lk.

22. Volkov I.V. Kiudbetooni kasutamise probleemid koduehituses. //Ehitusmaterjalid 2004. - №6. lk 12-13

23. Volkov I.V. Kiudraudbetoon - ehituskonstruktsioonides kasutamise seis ja väljavaated // 21. sajandi ehitusmaterjalid, seadmed, tehnoloogiad. 2004. nr 5. Lk.5-7.

24. Volkov I.V. Kiudbetoonkonstruktsioonid. Ülevaade inf. Sari "Ehituskonstruktsioonid", nr. 2. M, NSV Liidu VNIIIS Gosstroy, 1988.-18s.

25. Volkov Yu.S. Raske betooni kasutamine ehituses // Betoon ja raudbetoon, 1994, nr 7. Koos. 27-31.

26. Volkov Yu.S. Monoliit raudbetoon. // Betoon ja raudbetoon. 2000, nr 1, lk. 27-30.

27. VSN 56-97. "Kiudraudbetoonkonstruktsioonide tootmise tehnoloogiate projekteerimine ja põhisätted." M., 1997.

28. Vyrodov IP Sideainete hüdratatsiooni ja hüdratatsiooniga kõvenemise teooria mõningatest põhiaspektidest // VI rahvusvahelise tsemendikeemia kongressi toimetised. T. 2. M.; Stroyizdat, 1976, lk 68-73.

29. Gluhovski V.D., Pohhomov V.A. Räbu-leeliselised tsemendid ja betoonid. Kiiev. Budivelnik, 1978, 184 lk.

30. Demjanova B.C., Kalašnikov S.V., Kalašnikov V.I. Purustatud kivimite reaktsiooniaktiivsus tsemendikompositsioonides. Uudised TulGU-st. Sari "Ehitusmaterjalid, -konstruktsioonid ja -rajatised". Tula. 2004. Väljaanne. 7. lk. 26-34.

31. Demyanova B.C., Kalashnikov V.I., Minenko E.Yu., Betooni kokkutõmbumine orgaaniliste mineraalsete lisanditega // Stroyinfo, 2003, nr 13. Lk. 10-13.

32. Dolgopalov N.N., Sukhanov M.A., Efimov S.N. Uut tüüpi tsement: tsemendikivi struktuur/Ehitusmaterjalid. 1994 nr 1 lk. 5-6.

33. Zvezdov A.I., Vozhov Yu.S. Betoon ja raudbetoon: teadus ja praktika // Ülevenemaalise betooni ja raudbetooni konverentsi materjalid. M: 2001, lk. 288-297.

34. Zimon A.D. Vedeladhesioon ja märgumine. Moskva: Keemia, 1974. Lk. 12-13.

35. Kalašnikov V.I. Nesterov V. Yu., Hvastunov V. L., Komohhov P. G., Solomatov V. I., Marusentsev V. Ya., Trostjanski V. M. Savist ehitusmaterjalid. Penza; 2000, 206 lk.

36. Kalašnikov V.I. Ioonelektrostaatilise mehhanismi domineerivast rollist mineraalsete dispergeeritud koostiste vedeldamisel.// Autoklaavitud betoonist valmistatud konstruktsioonide vastupidavus. Tez. V vabariiklik konverents. Tallinn 1984. Lk. 68-71.

37. Kalašnikov V.I. Ehitusmaterjalide tootmiseks kasutatavate mineraalsete hajutatud süsteemide plastifitseerimise alused.// Tehnikateaduste doktori kraaditöö, Voronež, 1996, 89 lk.

38. Kalašnikov V.I. Ioonelektrostaatilisel toimel põhinev superplastifikaatorite hõrenemisefekti reguleerimine.//Keemiliste lisandite tootmine ja rakendamine ehituses. NTC kokkuvõtete kogu. Sofia 1984. Lk. 96-98

39. Kalašnikov V.I. Superplastifikaatoritega betoonisegude reoloogiliste muutuste arvestamine.// IX üleliidulise betooni ja raudbetooni konverentsi materjal (Taškent 1983), Penza 1983 lk. 7-10.

40. Kalašnikov V L, Ivanov I A. Tsemendikompositsioonide reoloogiliste muutuste iseärasused ioonstabiliseerivate plastifikaatorite toimel// Tööde kogumik "Betooni tehnoloogiline mehaanika" Riia RPI, 1984 lk. 103-118.

41. Kalašnikov V.I., Ivanov I.A. Dispergeeritud koostiste protseduuriliste tegurite ja reoloogiliste näitajate roll.// Betooni tehnoloogiline mehaanika. Riia FIR, 1986. Lk. 101-111.

42. Kalašnikov V.I., Ivanov I.A., Äärmiselt veeldatud kõrgkontsentreeritud dispergeeritud süsteemide struktuur-reoloogilisest seisundist.// Komposiitmaterjalide mehaanika ja tehnoloogia IV riikliku konverentsi toimetised. BAN, Sofia. 1985. aastal.

43. Kalašnikov V.I., Kalashnikov S.V. "Komposiittsemendi sideainete kõvenemise" teooria juurde.// Rahvusvahelise teadus- ja tehnikakonverentsi "Ehitamise aktuaalsed küsimused" materjal TZ Mordva Riikliku Ülikooli kirjastus, 2004. Lk 119-123.

44. Kalašnikov V.I., Kalashnikov S.V. Komposiittsemendi sideainete kõvenemise teooriast. Rahvusvahelise teadus- ja tehnikakonverentsi "Ehitamise aktuaalsed küsimused" materjalid T.Z. Ed. Mordva riik. Ülikool, 2004. S. 119-123.

45. Kalašnikov V.I., Hvastunov B.JI. Moskvin R.N. Karbonaat-räbu ja leelistatud sideainete tugevuse kujunemine. Monograafia. Deponeeritud VGUP VNIINTPI, 1. väljaanne 2003, 6.1 p.s.

46. ​​Kalašnikov V.I., Khvastunov B.JL, Tarasov R.V., Komohhov P.G., Stasevitš A.V., Kudašov V.Ya. Tõhusad kuumuskindlad materjalid modifitseeritud savi-räbu sideaine baasil// Penza, 2004, 117 lk.

47. Kalashnikov S. V. jt Komposiit- ja hajusarmeeritud süsteemide topoloogia // MNTK komposiitehitusmaterjalide materjalid. Teooria ja praktika. Penza, PDZ, 2005, lk 79–87.

48. Kiselev A.V., Lygin V.I. Pinnaühendite infrapunaspektrid.// M.: Nauka, 1972,460 lk.

49. Korshak V.V. Kuumuskindlad polümeerid.// M.: Nauka, 1969,410 lk.

50. Kurbatov L.G., Rabinovitš F.N. Teraskiududega tugevdatud betooni efektiivsuse kohta. // Betoon ja raudbetoon. 1980. L 3. S. 6-7.

51. Lankard D.K., Dickerson R.F. Raudbetoon terastraadi jääkidest tugevdusega// Ehitusmaterjalid välismaal. 1971, nr 9, lk. 2-4.

52. Leontjev V.N., Prihodko V.A., Andrejev V.A. Süsinikkiudmaterjalide kasutamise võimalusest betooni tugevdamisel // Ehitusmaterjalid, 1991. nr 10. lk 27-28.

53. Lobanov I.A. Dispergeeritud raudbetooni konstruktsioonilised omadused ja omadused // Uute komposiitehitusmaterjalide tootmistehnoloogia ja omadused: Mezhvuz. teema. laup. teaduslik tr. L: LISI, 1086. S. 5-10.

54. Mailyan DR, Shilov Al.V., Dzhavarbek R Basaltfiibriga kiudude tugevdamise mõju kerge ja raske betooni omadustele // Betooni ja raudbetooni uued uuringud. Rostov Doni ääres, 1997. S. 7-12.

55. Mailyan L.R., Shilov A.V. Kõverad claydite-fiber-armeeritud betoonelemendid jämedal basaltkiul. Rostov n/a: Rost. olek ehitab, un-t, 2001. - 174 lk.

56. Mailyan R.L., Mailyan L.R., Osipov K.M. ja muud Soovitused paisutatud savibetoonist raudbetoonkonstruktsioonide projekteerimiseks basaltkiuga kiudarmatuuriga / Rostov-on-Don, 1996. -14 lk.

57. Mineraloogiline entsüklopeedia / Tõlge inglise keelest. L. Nedra, 1985. Koos. 206-210.

58. Mtšedlov-Petrosjan O.P. Anorgaaniliste ehitusmaterjalide keemia. M.; Stroyizdat, 1971, 311s.

59. S. V. Nerpin ja A. F. Chudnovsky, Physics of Soil. M. Teadus. 1967, 167lk.

60. Nesvetaev G.V., Timonov S.K. Betooni kokkutõmbumise deformatsioonid. RAASNi 5. akadeemilised lugemised. Voronež, VGASU, 1999. Lk. 312-315.

61. Paštšenko A.A., Serbia V.P. Tsemendikivi tugevdamine mineraalkiuga Kiiev, UkrNIINTI - 1970 - 45 lk.

62. Paštšenko A.A., Serbia V.P., Starchevskaya E.A. Kokkutõmbavad ained Kiiev Vištša kool, 1975, 441 lk.

63. Polak A.F. Mineraalsete sideainete kõvenemine. M.; Ehitusalase kirjanduse kirjastus, 1966,207 lk.

64. Popkova A.M. Hoonete konstruktsioonid ja kõrgtugevast betoonist rajatised // Ehituskonstruktsioonide sari // Uuringuteave. Probleem. 5. Moskva: VNIINTPI Gosstroja NSVL, 1990, 77 lk.

65. Puharenko, Yu.V. Kiudbetooni struktuuri ja omaduste kujunemise teaduslikud ja praktilised alused: dis. dok. tehnika. Teadused: Peterburi, 2004. Lk. 100-106.

66. Rabinovitš F.N. Kiududega hajutatud-tugevdatud betoon: VNIIESMi ülevaade. M., 1976. - 73 lk.

67. Rabinovich F.N. Dispersioonarmeeritud betoonid. M., Stroyizdat: 1989.-177 lk.

68. Rabinovitš F.N. Mõned betoonmaterjalide klaaskiuga hajutatud tugevdamise küsimused // Dispergeeritud raudbetoonid ja nendest valmistatud konstruktsioonid: Aruannete kokkuvõtted. vabariiklane üle antud Riia, 1 975. - S. 68-72.

69. Rabinovitš F.N. Teraskiudbetoonkonstruktsioonide optimaalsest tugevdamisest // Betoon ja raudbetoon. 1986. nr 3. S. 17-19.

70. Rabinovitš F.N. Betooni hajutatud armatuuri tasanditel. // Ehitus ja arhitektuur: Izv. ülikoolid. 1981. nr 11. S. 30-36.

71. Rabinovitš F.N. Kiudbetooni kasutamine tööstushoonete ehitamisel // Fiber-armeeritud betoon ja selle kasutamine ehituses: Proceedings of NIIZhB. M., 1979. - S. 27-38.

72. Rabinovitš F.N., Kurbatov L.G. Teraskiudbetooni kasutamine insenerikonstruktsioonide ehitamisel // Betoon ja raudbetoon. 1984.-№12.-S. 22-25.

73. Rabinovitš F.N., Romanov V.P. Teraskiududega tugevdatud peeneteralise betooni pragunemiskindluse piirist // Komposiitmaterjalide mehaanika. 1985. nr 2. lk 277-283.

74. Rabinovitš F.N., Tšernomaz A.P., Kurbatov L.G. Teraskiudbetoonist valmistatud mahutite monoliitsed põhjad//Betoon ja raudbetoon. -1981. nr 10. lk 24-25.

76. Solomatov V.I., Vyroyuy V.N. ja teised.Vähendatud materjalikuluga komposiit-ehitusmaterjalid ja -tarindid.// Kyiv, Budivelnik, 1991.144 lk.

77. Teraskiudraudbetoon ja sellest valmistatud konstruktsioonid. Sari "Ehitusmaterjalid" Kd. 7 VNIINTPI. Moskva. - 1990.

78. Klaaskiudraudbetoon ja sellest valmistatud konstruktsioonid. Sari "Ehitusmaterjalid". 5. probleem. VNIINTPI.

79. Strelkov M.I. Vedelfaasi tegeliku koostise muutused sideainete kõvenemisel ja nende kõvenemise mehhanismid // Tsemendi keemia koosoleku materjal. M.; Promstroyizdat, 1956, lk 183-200.

80. Sycheva L.I., Volovika A.V. Kiudtugevdatud materjalid / Tõlgetoim.: Fiberreinforced materials. -M.: Stroyizdat, 1982. 180 lk.

81. Toropov N.A. Silikaatide ja oksiidide keemia. L., Nauka, 1974,440.

82. Tretjakov N.E., Filimonov V.N. Kineetika ja katalüüs / T .: 1972, nr 3815-817 lk.

83. Fadel I.M. Basaldiga täidetud betooni intensiivne eraldi tehnoloogia.// Lõputöö kokkuvõte. Ph.D. M, 1993,22 lk.

84. Kiudbetoon Jaapanis. Väljendage teavet. Ehituskonstruktsioonid”, M, VNIIIS Gosstroy NSVL, 1983. 26 lk.

85. Filimonov V.N. Molekulides toimuvate fototransformatsioonide spektroskoopia.//L.: 1977, lk. 213-228.

86. Hong DL. Silaanidega töödeldud ränidioksiidi auru ja süsinikkiudu sisaldava betooni omadused // Kiirteave. Väljaanne nr 1.2001. lk.33-37.

87. Tsyganenko A.A., Khomenia A.V., Filimonov V.N. Adsorptsioon ja adsorbendid.//1976, nr. 4, lk. 86-91.

88. Shvartsman A.A., Tomilin I.A. Advances in Chemistry//1957, 23. kd, nr 5, lk. 554-567.

89. Räbu-aluselised sideained ja nende baasil peeneteralised betoonid (V.D. Gluhhovski üldtoimetuse all). Taškent, Usbekistan, 1980.483 lk.

90. Jürgen Schubert, Kalašnikov S.V. Segasideainete topoloogia ja nende kõvenemise mehhanism // Laup. Artiklid MNTK Uued energia- ja ressursisäästlikud teadusmahukad tehnoloogiad ehitusmaterjalide tootmisel. Penza, PDZ, 2005. lk. 208-214.

91. Balaguru P., Najm. Suure jõudlusega kiududega tugevdatud segu kiu mahuosaga//ACI Materials Journal.-2004.-Vol. 101, nr 4.-lk. 281-286.

92. Batson G.B. Tipptasemel Reportion Fiber-armeeritud betoon. Arutanud ASY komitee 544. ACY Journal. 1973,-70,-№ 11,-lk. 729-744.

93. Bindiganavile V., Banthia N., Aarup B. Ülikõrge tugevusega fiiberkiuga tugevdatud tsemendikomposiidi löögireaktsioon. // ACI materjalide ajakiri. 2002. - Vol. 99, nr.6. - Lk.543-548.

94. Bindiganavile V., Banthia., Aarup B. Ülikõrge tugevusega kiudtugevdatud tsemendikompositi löögireaktsioon // ACJ Materials Journal. 2002 – kd. 99, nr 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. Consined Reactive Powder Concrete mehaaniline käitumine.// American Societe of Givil Eagineers Materials Engineering Coufernce. Washington. DC. november 1996, kd. 1, lk 555-563.

98. Frank D., Friedemann K., Schmidt D. Optimisierung der Mischung sowie Verifizirung der Eigenschaften Saueresistente Hochleistungbetone.// Betonwerk+Fertigteil-Technik. 2003. nr 3. S.30-38.

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

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

101. Muller C., Sehroder P. Schlif3e P., Hochleistungbeton mit Steinkohlenflugasche. Essen VGB Fechmische Vereinigung Bundesveband Kraftwerksnelenprodukte.// E.V., 1998-Jn: Flugasche in Beton, VGB/BVK-Faschaugung. 01. detsember 1998, Vortag 4.25 seiten.

102. Richard P., Cheurezy M. Reaktiivse pulberbetooni koostis. Scientific Division Bougies.// Tsemendi- ja betooniuuringud, Vol. 25. Ei. 7, lk. 1501-1511, 1995.

103. Richard P., Cheurezy M. Kõrge elastsuse ja 200-800 MPa survetugevusega reaktiivne pulberbetoon.// AGJ SPJ 144-22, lk. 507-518, 1994.

104. Romualdy J.R., Mandel J.A. Betooni tõmbetugevus, mis on mõjutatud ühtlaselt jaotunud ja läikiva vahega traaditugevduse "ACY Journal" poolt. 1964, - 61, - nr 6, - lk. 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. Peeter Schliessl. heft. 2003, s. 189-198.

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

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

108. SchmidM,FenlingE.Utntax;hf^

109. Schmidt M., Fenling E., Teichmann T., Bunjek K., Bornemann R. Ultrahochfester Beton: Perspective fur die Betonfertigteil Industrie.// Betonwerk+Fertigteil-Technik. 2003. Nr 39.16.29.

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

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

113. Wirang-Steel Fibraus Concrete.//Betoonkonstruktsioon. 1972.16, nr l, s. 18-21.

114. Bindiganavill V., Banthia N., Aarup B. Ultra-high-strength kiudtugevdatud tsemendikomposiidi löögireaktsioon // ASJ Materials Journal. -2002.-Kd. 99, nr 6.-lk. 543-548.

115. Balaguru P., Nairn H., High-performance fiber-armeeritud betooni segu proportsioon suure kiukoguse fraktsioonidega // ASJ Materials Journal. 2004, kd. 101, nr 4.-lk. 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. Kahe tööstusliku reaktiivse pulbri kihi mehaanilised omadused ja vastupidavus // ASJ Materials Journal V.94. Nr.4, S.286-290. Juuli-august, 1997.

118. De Larrard F., Sedran Th. Ülikõrge jõudlusega betooni optimeerimine pakkimismudeli kasutamisega. Cem. Concrete Res., kd 24(6). S. 997-1008, 1994.

119. Richard P., Cheurezy M. Reaktiivse pulberbetooni koostis. Cem. Coner.Res.Vol.25. Nr.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. Reactive Powder Coucrete (RPC) reoloogilise käitumise optimeerimine Tagungsband International Symposium of High-Performance and Reactive Powder Concretes. Shebroke, Kanada, august 1998. S.99-118.

122. Aitzin P., Richard P. Scherbooke jalakäijate/jalgrattatee sild. 4th International Symposium on Utilisation of High-strength/High-Performance, Pariis. S. 1999-1406, 1996.

123. De Larrard F., Grosse J.F., Puch C. Erinevate ränidioksiidi aurude kui suure jõudlusega tsemendimaterjalide lisandite võrdlev uuring. Materjalid ja struktuurid, RJLEM, 25. kd, S. 25-272, 1992.

124. Richard P. Cheyrezy M.N. Suure elastsuse ja 200–800 MPa survetugevusega reaktiivpulberbetoonid. ACI, SPI 144-24, S. 507-518, 1994.

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

126. De Larrard F., Sedran T. Suure jõudlusega betooni segude jaotus. Cem. Konkr. Res. Vol. 32, S. 1699-1704, 2002.

127. Dugat J., Roux N., Bernier G. Reaktiivsete pulberbetoonide mehaanilised omadused. Materjalid ja struktuurid, kd. 29, S. 233-240, 1996.

128. Bornemann R., Schmidt M. Pulbrite roll betoonis: 6th International Symposium on Utilisation of High Strength/High Performance Concrete. S. 863-872, 2002.

129. Richard P. Reaktiivne pulberbetoon: uus ülikõrge tsementiitmaterjal. 4. rahvusvaheline sümpoosion kõrgtugeva ja suure jõudlusega betooni kasutamisest, Pariis, 1996.

130. Uzawa, M; Masuda, T; Shirai, K; Shimoyama, Y; Tanaka, V: Reaktiivse pulberkomposiitmaterjali (Ductal) värsked omadused ja tugevus. est fib kongressi materjalid, 2002.

131 Vernet, Ch; Moranville, M; Cheyrezy, M; Prat, E: ülikõrge vastupidavusega betoonid, keemia ja mikrostruktuur. HPC sümpoosion, Hongkong, detsember 2000.

132 Cheyrezy, M; Maret, V; Frouin, L: RPC (reaktiivse pulberbetooni) mikrostruktuurianalüüs. Cem.Coner.Res.Vol.25, No. 7, S. 1491-1500, 1995. ,

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

134. Reineck. K-H., Lichtenfels A., Greiner. St. Päikeseenergia hooajaline salvestamine suure jõudlusega betoonist valmistatud kuumaveepaakidesse. 6. rahvusvaheline sümpoosion kõrge tugevuse / suure jõudlusega. Leipzig, juuni 2002.

135. Babkov B.V., Komohhov P.G. jt Mineraalsete sideainete hüdratatsiooni ja rekristalliseerumise reaktsioonide mahumuutused / Science and Technology, -2003, nr 7

136. Babkov V.V., Polok A.F., Komohhov P.G. Tsementkivi vastupidavuse aspektid / Tsement-1988-№3 lk 14-16.

137. Aleksandrovski S.V. Mõned betooni ja raudbetooni kokkutõmbumise tunnused, 1959 nr 10 lk 8-10.

138. Sheikin A.V. Tsemendikivi struktuur, tugevus ja pragunemiskindlus. M: Stroyizdat 1974, 191 lk.

139. Sheikin A.V., Tšehhovsky Yu.V., Brusser M.I. Tsementbetoonide struktuur ja omadused. M: Stroyizdat, 1979. 333 lk.

140. Tsilosani Z.N. Betooni kokkutõmbumine ja roomamine. Thbilisi: Gruusia Teaduste Akadeemia kirjastus. NSV, 1963. lk 173.

141. Berg O.Ya., Shcherbakov Yu.N., Pisanko T.N. Kõrge tugevusega betoon. M: Stroyizdat. 1971. aastast 208.i?6

Pange tähele ülaltoodut teaduslikud tekstid postitatud läbivaatamiseks ja saadud väitekirjade originaaltekstide (OCR) tunnustamise kaudu. Sellega seoses võivad need sisaldada tuvastusalgoritmide ebatäiuslikkusega seotud vigu. Meie poolt edastatavate lõputööde ja kokkuvõtete PDF-failides selliseid vigu pole.

Käesolev leiutis käsitleb ehitusmaterjalide tööstust ja seda kasutatakse betoontoodete valmistamiseks: väga kunstipärased ažuursed aiad ja restid, sambad, õhukesed sillutusplaadid ja äärekivi, õhukeseseinalised plaadid hoonete ja rajatiste sise- ja välisvooderduseks, dekoratiivesemed ja arhitektuursed väikevormid. Meetod isetihenduva ülikõrge tugevusega valmistamiseks seisneb komponentide järjestikuses segamises, kuni saadakse vajaliku voolavusega segu. Algselt segatakse segistis vesi ja hüperplastifikaator, seejärel valatakse tsement, mikroränidioksiid, kivijahu ja segu segatakse 2-3 minutit, seejärel lisatakse liiv ja kiud ning segatakse 2-3 minutit. Saadakse isetihenduv ülitugev väga kõrge voolavusomadustega, mis sisaldab järgmisi komponente: portlandtsement PC500D0, liivafraktsioon 0,125 kuni 0,63, hüperplastifikaator, kiud, mikroränidioksiid, kivijahu , jõu suurendamise kiirendaja ja vesi. Vormides betoontoodete valmistamise meetod seisneb betoonisegu valmistamises, segu vormimises ja seejärel kõvastuskambris hoidmises. Vormi sisemine, tööpind töödeldakse õhukese veekihiga, seejärel valatakse vormi isetihenduv ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu, millel on väga kõrged voolavusomadused. Peale vormi täitmist pihustatakse segu pinnale õhuke kiht vett ja vorm kaetakse tehnoloogilise alusega. MÕJU: isetihenduva ülitugeva reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu saamine, millel on väga kõrged voolavusomadused, kõrged tugevusomadused, madal hind ja mis võimaldab valmistada ažuurseid tooteid. 2 n. ja 2 z.p. f-ly, 1 tab., 3 ill.

Käesolev leiutis käsitleb ehitusmaterjalide tööstust ja seda kasutatakse betoontoodete valmistamiseks: väga kunstipärased ažuursed aiad ja restid, sambad, õhukesed sillutusplaadid ja äärekivid, õhukeseseinalised plaadid hoonete ja rajatiste sise- ja väliskatteks, dekoratiivtooted. ja arhitektuursed väikevormid.

Tuntud meetod dekoratiivsete ehitustoodete valmistamiseks ja/või dekoratiivsed katted segades veega portlandtsemendiklinkrit sisaldavat sideainet, modifikaatorit, sealhulgas orgaanilist vett vähendavat komponenti ja teatud koguses kivistumist kiirendavat ainet ja kipsi, pigmente, täitematerjale, mineraalseid ja keemilisi (funktsionaalseid) lisandeid ning saadud segu hoitakse alles. kuni bentoniitsavi küllastumiseni (funktsionaalne lisandisegu stabilisaator) propüleenglükool (orgaaniline vett redutseeriv komponent), saadud kompleksi fikseerimine hüdroksüpropüültselluloosi tarretava ainega, ladumine, vormimine, tihendamine ja kuumtöötlemine. Veelgi enam, kuivade komponentide segamine ja segu valmistamine toimub erinevates segistites (vt RF patent nr 2084416, MPK6 SW 7/52, 1997).

Selle lahenduse miinuseks on vajadus kasutada erinevaid seadmeid segu komponentide segamiseks ja järgnevateks tihendustoiminguteks, mis raskendab ja suurendab tehnoloogia maksumust. Lisaks kasutamisel seda meetoditõhukeste ja ažuursete elementidega tooteid on võimatu saada.

Tuntud meetod ehitustoodete valmistamiseks mõeldud segu valmistamiseks, mis hõlmab sideaine aktiveerimist portlandtsemendi klinkri vuugjahvatamise teel kuiva superplastifikaatoriga ja sellele järgneva segamisega täiteaine ja veega ning esmalt segatakse aktiveeritud täiteaine 5-10% segamisvesi, seejärel lisatakse aktiveeritud sideaine ja segu segatakse, mille järel lisatakse 40-60% segamisvett ja segu segatakse, seejärel lisatakse ülejäänud vesi ja lõplik segamine viiakse läbi kuni homogeense segu saamiseni. Komponentide astmeline segamine toimub 0,5-1 min. Saadud segust valmistatud tooteid tuleb hoida temperatuuril 20°C ja niiskuse juures 100% 14 päeva (vt RF patent nr 2012551, MPK5 C04B 40/00, 1994).

Tuntud meetodi puuduseks on sideaine ja superplastifikaatori ühendlihvimise keerukas ja kulukas operatsioon, mis nõuab kõrged kulud segamis- ja jahvatuskompleksi korralduse kohta. Lisaks on selle meetodi kasutamisel võimatu saada õhukeste ja ažuursete elementidega tooteid.

Tuntud koostis isetihenduva betooni valmistamiseks, mis sisaldab:

100 wt. tsemendi osad

50-200 kaal erineva granulomeetrilise koostisega kaltsineeritud boksiididest saadud liivasegude osad, keskmise granulomeetrilise koostisega peenim liiv on alla 1 mm, suurim keskmise granulomeetrilise koostisega liiv on alla 10 mm;

5-25 massi kaltsiumkarbonaadi ja valge tahma ülipeente osakeste osad ning valge tahma sisaldus ei ületa 15 massiprotsenti. osad;

0,1-10 massi vahueemaldi osad;

0,1-10 massi superplastifikaatori osad;

15-24 kaal. kiuosad;

10-30 massi vee osad.

Betoonis olevate kaltsiumkarbonaadi ülipeente osakeste ja valge tahma massi suhe võib ulatuda 1:99-99:1, eelistatavalt 50:50-99:1 (vt RF patent nr 111/62 ( 2006.01), 2009, punkt 12).

Selle betooni puuduseks on kallite kaltsineeritud boksiitliivade kasutamine, mida tavaliselt kasutatakse alumiiniumi tootmisel, samuti liigne tsemendi kogus, mis põhjustab vastavalt muude väga kallite betoonkomponentide tarbimise suurenemist ja vastavalt selle kulude suurenemisele.

Läbiviidud otsing näitas, et pole leitud lahendusi, mis tagaksid reaktsioonipulbri isetihenduva betooni valmistamise.

Tuntud on meetod betooni valmistamiseks kiudude lisamisega, mille puhul segatakse kõik betoonkomponendid, kuni saadakse vajaliku voolavusega betoon, või segatakse esmalt kuivad komponendid, näiteks tsement, erinevad tüübid liiv, ülipeened kaltsiumkarbonaadi osakesed, valge tahm ja võimalusel superplastifikaator ja vahutamisvastane aine, mille järel lisatakse segule vesi, vajadusel superplastifikaator ja vahutamisvastane aine, kui see on vedelal kujul ning vajadusel kiud, ning segatakse kuni betoonini. vajalik voolavus. Pärast segamist, näiteks 4-16 minutit, saab saadud betooni kergesti vormida selle väga suure voolavuse tõttu (vt RF patent nr ., punkt 12). See otsus tehti prototüübina.

Saadud ülikõrge jõudlusega isetihenduvast betoonist saab valmistada kokkupandavaid elemente, nagu postid, risttalad, talad, laed, plaadid, kunstilised konstruktsioonid, eelpingestatud elemendid või komposiitmaterjalid, materjalid konstruktsioonielementide vaheliste vahede tihendamiseks, kanalisatsioonisüsteemi elemendid või arhitektuuris.

Selle meetodi puuduseks on suur tsemendi tarbimine 1 m3 segu valmistamiseks, mis toob kaasa betoonisegu ja sellest valmistatud toodete maksumuse tõusu teiste komponentide tarbimise suurenemise tõttu. Lisaks ei sisalda leiutises kirjeldatud meetod saadud betooni kasutamiseks mingit teavet selle kohta, kuidas saab valmistada näiteks kunstilisi ažuurseid ja õhukeseseinalisi betoontooteid.

Laialt tuntud meetodid mitmesuguste betoonist toodete valmistamiseks, kui vormi valatud betoon allutatakse seejärel vibropressimisele.

Selliseid tuntud meetodeid kasutades on aga võimatu saada kunstilisi, ažuurseid ja õhukeseseinalisi betoontooteid.

Tuntud meetod pakendatud betoontoodete valmistamiseks, mis seisneb betoonisegu valmistamises, segu vormidesse söötmises, kõvenemises. Õhu- ja niiskust isoleerivat vormi kasutatakse õhukeseseinaliste mitmekambriliste vormide pakendite kujul, mis kaetakse pärast segu tarnimist õhku ja niiskust isoleeriva kattega. Toodete karastamine toimub suletud kambrites 8-12 tundi (vt Ukraina leiutise patent nr UA 39086, MPK7 V28V 7/11; V28V 7/38; S04V 40/02, 2005).

Tuntud meetodi puuduseks on betoontoodete valmistamisel kasutatavate vormide kõrge hind, aga ka võimatus valmistada sel viisil kunstilisi, ažuurseid ja õhukeseseinalisi betoontooteid.

Esimeseks ülesandeks on saada vajaliku töödeldavuse ja vajalike tugevusomadustega isetihenduva ülikõrge tugevusega koostis, mis vähendab saadud isetihenduva betoonisegu maksumust.

Teiseks ülesandeks on optimaalse segu töödeldavuse juures tugevusnäitajate tõstmine päevaeas ja betoontoodete esipindade dekoratiivsete omaduste parandamine.

Esimene ülesanne on lahendatud tänu sellele, et on välja töötatud meetod isetiheneva ülikõrge tugevusega valmistamiseks, mis seisneb betoonisegu komponentide segamises kuni vajaliku voolavuse saamiseni. , milles kiudbetoonisegu komponentide segamine toimub järjestikku ning algselt segatakse segistis vesi ja hüperplastifikaator, seejärel valatakse tsement, mikroränidioksiid, kivijahu ja segu segatakse 2-3 minutit, pärast mida lisatakse liiv ja kiud ning segatakse 2-3 minutit, kuni saadakse kiudbetoonisegu, mis sisaldab komponente, massiprotsenti:

Betoonisegu valmistamise koguaeg on 12 kuni 15 minutit.

Leiutise kasutamise tehniline tulemus on saada väga kõrge voolavusomadusega isetihenduv ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu, mis parandab kiudbetoonisegu kvaliteeti ja levitavust, tänu a. spetsiaalselt valitud koostis, segu sisestamise jada ja segamisaeg, mis toob kaasa betooni voolavuse ja tugevusomaduste olulise suurenemise kuni M1000 ja kõrgemale, vähendades toodete nõutavat paksust.

Koostisosade segamine kindlas järjestuses, kui algselt segatakse segistis mõõdetud kogus vett ja hüperplastifikaatorit, seejärel lisatakse tsement, mikroränidioksiid, kivijahu ja segatakse 2-3 minutit, seejärel lisatakse liiv ja kiud. Saadud betoonisegu segatakse 2-3 minutit, mis võimaldab oluliselt parandada tekkiva isetiheneva ülitugeva reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu kvaliteeti ja voolavusomadusi (töödeldavust).

Leiutise kasutamise tehniline tulemus on saada isetihenev ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu, millel on väga kõrged voolavusomadused, kõrged tugevusomadused ja madal hind. Vastavus segu komponentide antud suhtele, massiprotsent:

võimaldab saada väga kõrgete voolavusomaduste, kõrgete tugevusomaduste ja madala kuluga isetihenduva ülitugeva reaktsioonipulberkiudarmeeritud betooni segu.

Ülaltoodud komponentide kasutamine kvantitatiivses vahekorras kindlaksmääratud proportsiooni järgides võimaldab vajaliku voolavuse ja kõrgete tugevusomadustega isetiheneva ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu saamisel tagada. saadud segu odav hind ja seega suurendada selle tarbijaomadusi. Selliste komponentide nagu mikroränidioksiid, kivijahu kasutamine võimaldab vähendada tsemendi protsenti, mis toob kaasa teiste kallite komponentide (näiteks hüperplastifikaatori) protsendi vähenemise, samuti loobuda kallite kaltsineeritud liivade kasutamisest. boksiidid, mis toob kaasa ka betoonisegu maksumuse vähenemise, kuid ei mõjuta selle tugevusomadusi.

Teine ülesanne on lahendatud tänu sellele, et ülalkirjeldatud viisil valmistatud kiudbetoonisegust on välja töötatud meetod toodete valmistamiseks vormides, mis seisneb segu vormidesse söötmises ja järgnevas tahkestamiseks hoidmises ning esialgu õhukeses vormis. Vormi sisemisele, tööpinnale pihustatakse kiht vett ning peale vormi seguga täitmist pihustatakse selle pinnale õhuke kiht vett ning vorm kaetakse tehnoloogilise alusega.

Veelgi enam, segu juhitakse vormidesse järjestikku, kattes täidetud vormi ülalt tehnoloogilise alusega, pärast tehnoloogilise kaubaaluse paigaldamist korratakse toodete valmistamise protsessi mitu korda, asetades järgmise vormi tehnoloogilisele alusele eelmise kohale. .

Leiutise kasutamise tehniline tulemus on toote esipinna kvaliteedi parandamine, toote tugevusomaduste märkimisväärne tõus, mis tuleneb isetihenduva kiudarmeeritud betoonisegu kasutamisest, millel on väga kõrge. voolavusomadused, vormide spetsiaalne töötlemine ja betooni hooldamise korraldamine igapäevases eas. Betoonihoolduse korraldus igapäevases eas seisneb vormide piisava hüdroisolatsiooni tagamises neisse valatud betooniga, kattes vormi pealmise betoonikihi vesikilega ja vormide katmise alustega.

Tehniline tulemus saavutatakse väga kõrgete voolavusomadustega isetihenduva kiudbetoonisegu kasutamisega, mis võimaldab toota mis tahes konfiguratsiooniga väga õhukesi ja ažuurseid tooteid, korrates mistahes tekstuure ja pindade tüüpe, välistades protsessi vibratsiooni tihendamine toodete vormimisel ja võimaldab ka toodete tootmiseks kasutada mis tahes kuju (elastne, klaaskiud, metall, plast jne).

Vormi eelniisutamine õhukese veekihiga ja viimane toiming õhukese veekihi pihustamiseks valatud kiudbetoonisegu pinnale, vormi katmine betooniga järgmise tehnoloogilise alusega, et tekiks õhutihe betooni paremaks küpsemiseks mõeldud kamber võimaldab välistada õhupooride ilmnemise õhust kinnijäänud õhust, saavutada toodete esipinna kõrge kvaliteet, vähendada vee aurustumist kõvenevast betoonist ja suurendada saadud toodete tugevusomadusi. .

Samaaegselt valatavate vormide arv valitakse saadud isetihenduva ülitugeva mahu põhjal.

Väga kõrgete voolavusomadustega ja tänu sellele paranenud töödeldavusomadustega isetihenduva kiudbetoonisegu saamine võimaldab kunstitoodete valmistamisel mitte kasutada vibratsioonilauda ja lihtsustada tootmistehnoloogiat, suurendades samal ajal kunstiliste betoontoodete tugevusomadused.

Tehniline tulemus saavutatakse tänu peeneteralise isetihenduva ülitugeva spetsiaalselt valitud koostisele, komponentide sisestamise järjekorra režiimile, vormide töötlemisviisile ja betooni hooldamise korraldamine igapäevases eas.

Selle tehnoloogia ja kasutatava betooni eelised:

Liivamooduli peenuse kasutamine fr. 0,125-0,63;

suurte täitematerjalide puudumine betoonisegus;

Õhukeste ja ažuursete elementidega betoontoodete valmistamise võimalus;

Ideaalne betoontoodete pind;

Võimalus valmistada etteantud kareduse ja pinnatekstuuriga tooteid;

Kõrge kvaliteediga betooni survetugevus, mitte vähem kui M1000;

Betooni kõrge kaubamärgi tugevus painutamisel, mitte vähem kui Ptb100;

Käesolevat leiutist selgitatakse allpool üksikasjalikumalt mittepiiravate näidete abil.

Joonis fig. 1 (a, b) - toodete valmistamise skeem - saadud kiudbetooni valamine vormidesse;

Joonis fig. 2 on ülaltvaade tootest, mis on saadud nõueldava leiutise abil.

Ülaltoodud komponente sisaldava isetihenduva ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu saamise meetod, mis sisaldab väga kõrgeid voolavusomadusi, viiakse läbi järgmiselt.

Kõigepealt kaalutakse kõik segu komponendid. Seejärel valatakse segistisse mõõdetud kogus vett, hüperplastifikaatorit. Seejärel lülitatakse segisti sisse. Vee, hüperplastifikaatori segamise protsessis valatakse järjestikku järgmised segu komponendid: tsement, mikroränidioksiid, kivijahu. Vajadusel võib massiliselt värvibetooni lisada raudoksiidi pigmente. Pärast nende komponentide lisamist segistisse segatakse saadud suspensiooni 2–3 minutit.

Järgmises etapis lisatakse järjestikku liiv ja kiud ning segatakse betoonisegu 2–3 minutit. Pärast seda on betoonisegu kasutusvalmis.

Segu valmistamisel lisatakse kõvenemise kiirendaja.

Saadud isetihenev ülitugev väga kõrge voolavusomadustega on vedel konsistents, mille üheks indikaatoriks on Hagermanni koonuse voolavus klaasil. Et segu hästi leviks, peab puiste olema vähemalt 300 mm.

Vaadeldava meetodi rakendamise tulemusena saadakse väga kõrge voolavusomadustega isetihenev ülitugev reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu, mis sisaldab järgmisi komponente: portlandtsement PC500D0, liivafraktsioon 0,125 kuni 0,63, hüperplastifikaator, kiud, ränidioksiidi aur, kivijahu, seadistatud kiirendi tugevus ja vesi. Kiudbetoonisegu valmistamise meetodi rakendamisel järgitakse järgmist komponentide suhet, massiprotsenti:

Veelgi enam, kiudbetoonisegu valmistamise meetodi rakendamisel kasutatakse kivijahu erinevatest looduslikest materjalidest või jäätmetest, nagu näiteks kvartsjahu, dolomiidijahu, lubjakivijahu jne.

Kasutada võib järgmisi hüperplastifikaatoreid: Sika ViscoCrete, Glenium jne.

Segu valmistamisel võib lisada tugevuse kiirendajat nagu Master X-Seed 100 (X-SEED 100) või sarnaseid tugevuse kiirendajaid.

Saadud isetihenevat ülikõrge tugevusegasegu, millel on väga kõrged voolavusomadused, saab kasutada keeruka konfiguratsiooniga kunstitoodete, näiteks ažuursete hekkide valmistamisel (vt joon. 2). Kasutage saadud segu kohe pärast valmistamist.

Meetod betoontoodete valmistamiseks väga kõrgete voolavusomadustega isetihenevast ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiududega armeeritud betoonisegust, mis on saadud ülalkirjeldatud meetodil ja millel on kindlaksmääratud koostis, viiakse läbi järgmiselt.

Ažuursete toodete valmistamiseks, valades isetihenevat ülitugevat reaktsioonipulberkiud-armeeritud betoonisegu, millel on väga kõrge voolavus, kasutatakse elastseid (polüuretaan, silikoon, vorm-plastik) või jäik plastvorme vooluringi lihtsustamine. . Vorm paigaldatakse tehnoloogilisele alusele 2. Vormi sisemisele, tööpinnale 3 pihustatakse õhuke kiht vett, mis vähendab veelgi kinnijäänud õhumullide hulka betoontoote esipinnal.

Seejärel valatakse saadud kiudbetoonisegu 4 vormi, kus see oma raskuse all laiali valgub ja isetihendub, pigistades selles oleva õhu välja. Pärast betoonisegu isetasandumist vormis pihustatakse vormi valatud betoonile õhuke kiht vett, et betoonisegust õhku intensiivsemalt välja eralduks. Seejärel kaetakse kiudbetooniseguga täidetud vorm ülalt järgmise tehnoloogilise alusega 2, mis tekitab suletud rakk betooni intensiivsemaks kõvenemiseks (vt joonis 1 (a)).

Sellele alusele asetatakse uus vorm ja tootmisprotsessi korratakse. Seega saab valmistatud betoonisegu ühest portsjonist täita järjest mitu vormi, mis paigaldatakse üksteise peale, mis tagab valmistatud kiudbetoonisegu kasutamise efektiivsuse tõusu. Kiudbetooniseguga täidetud vormid jäetakse segule umbes 15 tunniks kõvenema.

15 tunni pärast eemaldatakse betoontooted vormist ja saadetakse tagumine pool lihvima ning seejärel aurutuskambrisse või kuum-niiskustöötluskambrisse (HMW), kus tooteid hoitakse kuni täieliku kõvenemiseni.

Leiutise kasutamine võimaldab valmistada väga dekoratiivseid ažuurseid ja õhukeseseinalisi kõrgtugevaid M1000 ja kõrgema klassi betoontooteid, kasutades lihtsustatud valutehnoloogiat ilma vibratsioonitihenduseta.

Leiutist saab teostada kasutades loetletud tuntud komponente, järgides samas kvantitatiivseid proportsioone ja kirjeldatud tehnoloogilisi režiime. Leiutise teostamisel võib kasutada tuntud seadmeid.

Näide meetodi kohta, kuidas valmistada väga kõrgete voolavusomadustega isetihenevat ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiududega armeeritud betoonisegu.

Kõigepealt kaalutakse ja mõõdetakse kõik segu komponendid antud koguses (massi%):

Seejärel valatakse segistisse mõõdetud kogus vett ja Sika ViscoCrete 20 Gold hüperplastifikaatorit. Seejärel lülitatakse segisti sisse ja komponendid segatakse. Vee ja hüperplastifikaatori segamise protsessis valatakse järjestikku järgmised segu komponendid: portlandtsement ПЦ500 D0, ränidioksiidi aur, kvartsjahu. Segamisprotsess viiakse läbi pidevalt 2-3 minutit.

Järgmises etapis sisestatakse järjestikku liiv FR. 0,125-0,63 ja teraskiud 0,22 × 13 mm. Betoonisegu segatakse 2-3 minutit.

Segamisaja lühendamine ei võimalda saada homogeenset segu ning segamisaja suurendamine ei paranda veelgi segu kvaliteeti, vaid lükkab protsessi edasi.

Pärast seda on betoonisegu kasutusvalmis.

Kiudbetoonisegu valmistamise koguaeg on 12-15 minutit, see aeg sisaldab lisatoiminguid komponentide tagasitäitmiseks.

Valmistatud isetihenevat ülikõrge tugevusega segu, millel on väga kõrged voolavusomadused, kasutatakse ažuursete toodete valmistamiseks vormidesse valamise teel.

Saadud, väga kõrge voolavusomadustega isetiheneva ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu koostise näited, mis on valmistatud nõutud meetodil, on toodud tabelis 1.

1. Meetod isetihenduva ülikõrge tugevusega reaktsioonipulberkiudarmeeritud betoonisegu valmistamiseks, millel on väga kõrged voolavusomadused, mis seisneb betoonisegu komponentide segamises kuni vajaliku voolavuse saavutamiseni, mida iseloomustab see, et kiudbetoonisegu komponentide segamine toimub järjestikku ning algselt segatakse segistis vesi ja hüperplastifikaator, seejärel valatakse tsement, mikroränidioksiid, kivijahu ja segu segatakse 2-3 minutit, misjärel segatakse. Lisatakse liiv ja kiud ning segatakse 2-3 minutit, kuni saadakse kiudbetoonisegu, mis sisaldab massiprotsenti:

2. Meetod vastavalt nõudluspunktile 1, mida iseloomustab see, et betoonisegu valmistamise koguaeg on 12 kuni 15 minutit.

3. Meetod toodete valmistamiseks vormides kiudbetoonisegust, mis on valmistatud vastavalt nõudluspunktidele 1 ja 2 vastava meetodiga, mis seisneb segu vormimises vormimises ja sellele järgnevas kuumtöötlemises aurukambris ning esmalt õhukese kihina. Vormi sisemisele, tööpinnale pihustatakse vett, peale vormi seguga täitmist pihustatakse selle pinnale õhuke kiht vett ja vorm kaetakse tehnoloogilise alusega.

4. Meetod vastavalt nõudluspunktile 3, mida iseloomustab see, et segu juhitakse vormidesse järjestikku, kattes täidetud vormi ülalt tehnoloogilise alusega, pärast tehnoloogilise aluse paigaldamist korratakse toodete valmistamise protsessi mitu korda, asetades järgmine vorm tehnoloogilisele alusele eelmise kohal ja selle täitmine.

www.findpatent.ru

suure jõudlusega reaktsioonipulber ülitugevad ja vastupidavad betoonid ja kiudarmeeritud betoonid (valikulised) – patenditaotlus 2012113330

STK klassid: C04B28/00 (2006.01) Autor: Volodin Vladimir Mihhailovitš (RU), Kalašnikov Vladimir Ivanovitš (RU), Ananiev Sergey Viktorovich (RU), Abramov Dmitri Aleksandrovitš (RU), Jatsenko Andrei Mihhailovitš (RU)

Taotleja: Volodin Vladimir Mihhailovitš (RU)

1. Reaktsioonipulber raskeveokite betoon, mis sisaldab portlandtsementi PC 500 D0 (hall või valge), polükarboksülaateetri baasil superplastifikaatorit, ränidioksiidi suitsu, mille amorfse klaasja ränidioksiidi sisaldus on vähemalt 85–95%, mida iseloomustab see, et lisaks sisaldab maapinda kvartsliiv(mikrokvarts) või jahvatatud kivijahu, mis on valmistatud tihedatest kivimitest eripinnaga (3-5) 103 cm2 / g, peeneteraline kvartsliiv kitsa osakeste suurusjaotusega fraktsiooniga 0,1-0,5 ÷ 0,16-0,63 mm, on spetsiifiline. tsemendi kulu ühe betooni tugevusühiku kohta ei ületa 4,5 kg/MPa, sellel on uue koostise ja uue struktuurse ja topoloogilise struktuuriga suur tihedus järgmise komponentide sisaldusega, % kuivade komponentide massist betoonisegu:

mikroränidioksiid - 3,2-6,8%;

Vesi - W / T \u003d 0,95-0,12.

2. Portlandtsementi PC 500 D0 (hall või valge) sisaldav reaktsioonipulber tugev kiudbetoon, polükarboksülaateetri baasil superplastifikaator, mikroränidioksiid amorfse klaasja ränidioksiidi sisaldusega vähemalt 85–95%, mida iseloomustab see, et sisaldab lisaks jahvatatud kvartsliiva (mikrokvarts ) või jahvatatud kivijahu tihedatest kivimitest eripinnaga (3-5) 103 cm2 / g, peeneteralist kvartsliiva kitsa granulomeetrilise koostisega fraktsiooniga 0,1-0,5 ÷ 0,16-0,63 mm, samuti kiudterasest nööri (läbimõõt 0,1-0,22 mm, pikkus 6-15 mm), basalt- ja süsinikkiudude sisaldusega, on tsemendi erikulu betooni tugevusühiku kohta mitte rohkem kui 4,5 kg / MPa ja kiu erikulu tõmbetugevuse kasvuühiku kohta painutamisel ei ületa 9,0 kg / MPa, uue koostise ja uue struktuurilise ja topoloogilise struktuuriga on suur tihedus ning betoonil on plastiline (plastiline) lagunemisomadus. järgmine komponentide sisaldus, % betoonisegu kuivade komponentide massist:

portlandtsemendi (hall või valge) klass mitte madalam kui PC 500 D0 - 30,9-34%;

Polükarboksülaateetri baasil superplastifikaator - 0,2-0,5%;

mikroränidioksiid - 3,2-6,8%;

Jahvatatud kvartsliiv (mikrokvarts) või kivijahu - 12,3-17,2%;

Peeneteraline kvartsliiv - 53,4-41,5%;

Kiudterasest nöör 1,5-5,0% betooni mahust;

Basaltkiud ja süsinikkiud 0,2-3,0% betooni mahust;

Vesi - W / T \u003d 0,95-0,12.

www.freepatent.ru

Ehitusartiklid

Artiklis kirjeldatakse kõrgtugevate pulberbetoonide omadusi ja võimalusi, samuti nende rakendusvaldkondi ja tehnoloogiaid.

Uute ja ainulaadsete arhitektuursete vormidega elamute ja tööstushoonete ning eriti spetsiaalsete eriti koormatud konstruktsioonide (nagu suure avaga sillad, pilvelõhkujad, avamere naftaplatvormid, rõhu all olevate gaaside ja vedelike hoidmiseks mõeldud mahutid jne) kõrge ehitusmäär on vajalik. uute tõhusate betoonide väljatöötamine. Märkimisväärseid edusamme on selles eriti märgatud alates 1980. aastate lõpust. Kaasaegsed kvaliteetsed betoonid (HKB) klassifitseerivad laia valikut erineva otstarbega betoone: kõrgtugevad ja ülikõrge tugevusega betoonid [vt. Bornemann R., Fenling E. Ultrahochfester Beton-Entwicklung und Verhalten.// Leipziger Massivbauseminar, 2000, Bd. 10; Schmidt M. Bornemann R. Möglichkeiten und Crensen von Hochfestem Beton.// Proc. 14, Jbausil, 2000, Bd. 1], isetihenduvad betoonid, väga korrosioonikindlad betoonid. Seda tüüpi betoonid vastavad kõrgetele surve- ja tõmbetugevuse, pragunemiskindluse, löögitugevuse, kulumiskindluse, korrosioonikindluse ja külmakindluse nõuetele.

Kahtlemata soodustasid üleminekut uutele betoonitüüpidele esiteks revolutsioonilised saavutused betooni ja mördisegude plastifitseerimise vallas ning teiseks kõige aktiivsemate putsolaansete lisandite - ränidioksiidi aurude, veetustatud kaoliinide ja peene tuha - ilmumine. Superplastifikaatorite ja eriti keskkonnasõbralike polükarboksülaadil, polüakrülaadil ja polüglükoolalusel põhinevate hüperplastifikaatorite kombinatsioonid võimaldavad saada ülivedelaid tsemendi-mineraalseid dispergeeritud süsteeme ja betoonisegusid. Tänu nendele saavutustele jõudis keemiliste lisanditega betooni komponentide arv 6–8-ni, vee-tsemendi suhe vähenes 0,24–0,28-ni, säilitades samal ajal plastilisuse, mida iseloomustab koonuse tõmbetugevus 4–10 cm jahu (KM) või ilma. see, kuid MK lisamisega ülimalt töödeldavatele betoonidele (Ultrahochfester Beton, Ultra hochleistung Beton) hüperplastifikaatoritele, erinevalt tavapäraste ühisettevõtete puhul valatavatest, on betoonisegude täiuslik voolavus ühendatud vähese settimisega ja isetihendumisega spontaanse õhu eemaldamine.

"Kõrge" reoloogia koos vee märkimisväärse vähenemisega superplastifitseeritud betoonisegude puhul on tagatud vedela reoloogilise maatriksiga, millel on selle moodustavate konstruktsioonielementide erinevad skaalatasemed. Killustiku betoonis toimib tsement-liivmört erinevatel mikromesotasanditel reoloogilise maatriksina. Killustiku kui makrostruktuuri elemendi kõrgtugevate betoonide plastifitseeritud betoonisegudes on reoloogiline maatriks, mille osakaal peaks olema palju suurem kui tavalistes betoonides, keerulisem dispersioon, mis koosneb liivast, tsemendist, kivijahust, mikroränist ja vesi. Omakorda tavalistes betoonisegudes olevale liivale on mikrotasandil reoloogiliseks maatriksiks tsemendi-vesipasta, mille osakaalu saab voolavuse tagamiseks suurendada tsemendikoguse suurendamisega. Kuid see on ühest küljest ebaökonoomne (eriti klasside B10 - B30 betoonide puhul), teisest küljest on superplastifikaatorid paradoksaalsel kombel portlandtsemendi halvad vett vähendavad lisandid, kuigi need kõik loodi ja luuakse selle jaoks. . Peaaegu kõik superplastifikaatorid, nagu oleme näidanud alates 1979. aastast, "töötavad" palju paremini paljudel mineraalpulbritel või nende segul tsemendiga [vt. Kalashnikov VI Ehitusmaterjalide tootmiseks kasutatavate mineraalsete hajutatud süsteemide plastifitseerimise alused: Doktoritöö teadusliku aruande vormis teadusdoktori kraadi saamiseks. tehnika. Teadused. - Voronež, 1996] kui puhtal tsemendil. Tsement on vees ebastabiilne, niisutav süsteem, mis moodustab kohe pärast veega kokkupuutumist kolloidseid osakesi ja pakseneb kiiresti. Ja vees olevaid kolloidosakesi on superplastifikaatoritega raske hajutada. Näiteks on savi lobrid, mida on raske superfluidiseerida.

Seega viitab järeldus iseenesest: tsemendile on vaja lisada kivijahu ja see suurendab mitte ainult ühisettevõtte reoloogilist mõju segule, vaid ka reoloogilise maatriksi enda osakaalu. Selle tulemusena on võimalik oluliselt vähendada vee kogust, suurendada betooni tihedust ja suurendada tugevust. Kivipulbri lisamine on praktiliselt samaväärne tsemendi koguse suurenemisega (kui vett vähendav toime on oluliselt suurem kui tsemendi lisamisel).

Siinkohal on oluline keskenduda mitte osa tsemendi asendamisele kivijahuga, vaid selle (ja olulise osa - 40–60%) lisamisele portlandtsemendile. Lähtudes polüstrukturaalsest teooriast 1985.–2000. kõik polüstruktuuri muutmise tööd olid suunatud 30–50% portlandtsemendi asendamisele mineraalsete täiteainetega, et seda betoonis säästa [vt. Solomatov V.I., Vyrovoy V.N. jt Komposiitehitusmaterjalid ja -konstruktsioonid, mille materjalikulu on väiksem. - Kiiev: Budivelnik, 1991; Aganin S.P. Madala veevajadusega betoonid modifitseeritud kvartstäiteainega: kokkuvõte konto võistluseks. kraadi cand. tehnika. Teadused. - M, 1996; Fadel I. M. Basaltiga täidetud betooni intensiivne eraldiseisev tehnoloogia: lõputöö kokkuvõte. cand. tehnika. Teadused – M, 1993]. Portlandtsemendi säästmise strateegia sama tugevusega betoonides annab teed 2–3 korda suurema tugevusega betooni säästmise strateegiale mitte ainult surves, vaid ka painde- ja aksiaalpinges ning löögis. Betooni säästmine ažuursetes konstruktsioonides annab suurema majandusliku efekti kui tsemendi säästmine.

Arvestades erinevate skaalatasemete reoloogiliste maatriksite koostisi, tuvastame, et kõrgtugevate betoonide liiva puhul on mikrotasandil reoloogiline maatriks tsemendi, jahu, ränidioksiidi, superplastifikaatori ja vee kompleksne segu. Kõrgtugevate betoonide puhul, millel on tsemendi ja kivijahu segu (võrdne dispersioon) konstruktsioonielementidena, ilmub omakorda teine ​​reoloogiline maatriks väiksema mastaabitasemega - ränidioksiidi auru, vee ja superplastifikaatori segu.

Purustatud betooni puhul vastavad need reoloogiliste maatriksite konstruktsioonielementide skaalad betooni kuivkomponentide optimaalse granulomeetria skaaladele selle suure tiheduse saamiseks.

Seega täidab kivijahu lisamine nii struktuurilis-reoloogilist kui ka maatriksitäitvat funktsiooni. Kõrgtugevate betoonide puhul pole vähem oluline kivijahu reaktiiv-keemiline funktsioon, mida suurema efektiga täidavad reaktiivne mikroränidioksiid ja mikrodehüdreeritud kaoliin.

Maksimaalsed reoloogilised ja vett vähendavad efektid, mis on põhjustatud SP adsorptsioonist tahke faasi pinnal, on geneetiliselt iseloomulikud kõrge liidesega peendisperssetele süsteemidele.

Tabel 1.

SP reoloogiline ja vett vähendav toime vesi-mineraalsüsteemides

Tabelist 1 on näha, et SP-ga portlandtsemendi valulobrides on viimaste vett vähendav toime 1,5–7,0 korda (sic!) suurem kui mineraalpulbritel. Kivide puhul võib see ülejääk ulatuda 2–3 korda.

Seega võimaldas hüperplastifikaatorite kombineerimine mikroräni, kivijahu või tuhaga tõsta survetugevuse taseme 130–150, mõnel juhul 180–200 MPa või rohkemgi. Tugevuse märkimisväärne suurenemine toob aga kaasa rabeduse intensiivse tõusu ja Poissoni suhte vähenemise 0,14–0,17-ni, mis toob kaasa ohu tarindite äkiliseks hävimiseks hädaolukordades. Sellest betooni negatiivsest omadusest vabanemine toimub mitte niivõrd viimaste tugevdamisega varraste tugevdamisega, vaid kombineerides varraste tugevdamise polümeeride, klaasi ja terase kiudude sisseviimisega.

Mineraal- ja tsemendidispersioonisüsteemide plastifitseerimise ja vee vähendamise põhialused sõnastati Kalashnikovi V.I. doktoritöös. [cm. Kalashnikov VI Ehitusmaterjalide tootmiseks kasutatavate mineraalsete hajutatud süsteemide plastifitseerimise alused: Doktoritöö teadusliku aruande vormis teadusdoktori kraadi saamiseks. tehnika. Teadused. - Voronež, 1996] 1996. aastal aastatel 1979–1996 varem tehtud tööde põhjal. [Kalashnikov V. I., Ivanov I. A. Äärmiselt veeldatud väga kontsentreeritud hajutatud süsteemide struktuur-reoloogiline seisund. // IV riikliku komposiitmaterjalide mehaanika ja tehnoloogia konverentsi materjalid. - Sofia: BAN, 1985; Ivanov I. A., Kalashnikov V. I. Mineraalsete dispergeeritud kompositsioonide plastifitseerimise efektiivsus sõltuvalt tahke faasi kontsentratsioonist neis. // Betoonisegude reoloogia ja selle tehnoloogilised ülesanded. Tez. III üleliidulise sümpoosioni aruanne. - Riia. - RPI, 1979; Kalašnikov V. I., Ivanov I. A. Mineraalsete dispergeeritud kompositsioonide plastifitseerimise olemusest sõltuvalt neis oleva tahke faasi kontsentratsioonist.// Komposiitmaterjalide mehaanika ja tehnoloogia. II Rahvuskonverentsi materjalid. - Sofia: BAN, 1979; Kalashnikov VI Erinevate mineraalsete koostiste reaktsioonist naftaleensulfoonhappe superplastifikaatoritele ja kiirleeliste mõjule sellele. // Komposiitmaterjalide mehaanika ja tehnoloogia. III Rahvuskonverentsi materjalid välisesindajate osavõtul. - Sofia: BAN, 1982; Kalashnikov VI Superplastifikaatoritega betoonisegude reoloogiliste muutuste arvestamine. // IX üleliidulise betooni ja raudbetooni konverentsi materjal (Taškent, 1983). - Penza. - 1983; Kalašnikov VI, Ivanov IA Tsemendikompositsioonide reoloogiliste muutuste iseärasused ioonide stabiliseerivate plastifikaatorite toimel. // Tööde kogumik "Betooni tehnoloogiline mehaanika". – Riia: RPI, 1984]. Need on väljavaated ühisettevõtte kõrgeima võimaliku vett vähendava aktiivsuse sihipäraseks kasutamiseks peendisperssetes süsteemides, superplastifitseeritud süsteemide kvantitatiivsete reoloogiliste ja struktuur-mehaaniliste muutuste tunnused, mis seisnevad nende laviinitaolises üleminekus tahke- olek vedelateks olekuteks üliväikese veelisandiga. Need on välja töötatud kriteeriumid väga hajutatud plastifitseeritud süsteemide gravitatsioonilise leviku ja posttiksotroopse vooluressursi jaoks (oma raskuse toimel) ja päevapinna spontaanseks tasandamiseks. See on settelise, magmaatilise ja moondelise päritoluga kivimite peeneks hajutatud pulbrite tsemendisüsteemide piirava kontsentratsiooni täiustatud kontseptsioon, mis on selektiivne kõrge veesisalduse vähendamise osas SP-ks. Nende töödega saavutatud olulisemateks tulemusteks on võimalus vähendada dispersioonides veetarbimist 5–15 korda, säilitades samal ajal gravitatsioonilise levitavuse. Näidati, et kombineerides reoloogiliselt aktiivseid pulbreid tsemendiga, on võimalik tugevdada ühisettevõtte mõju ja saada suure tihedusega valandeid. Just neid põhimõtteid rakendatakse reaktsioonipulberbetoonides nende tiheduse ja tugevuse suurenemisega (Reaktionspulver beton - RPB või Reactive Powder Concrete - RPC [vt Dolgopolov N. N., Sukhanov M. A., Efimov S. N. Uut tüüpi tsement: tsemendi struktuur kivi. // Ehitusmaterjalid. - 1994. - nr 115]). Teine tulemus on ühisettevõtte redutseeriva toime suurenemine koos pulbrite dispersiooni suurenemisega [vt. Kalashnikov VI Ehitusmaterjalide tootmiseks kasutatavate mineraalsete hajutatud süsteemide plastifitseerimise alused: Doktoritöö teadusliku aruande vormis teadusdoktori kraadi saamiseks. tehnika. Teadused. – Voronež, 1996]. Seda kasutatakse ka pulbrilistes peeneteralistes betoonides, suurendades peeneks hajutatud koostisosade osakaalu, lisades tsemendile mikroränidioksiid. Pulberbetooni teoorias ja praktikas oli uudsus 0,1–0,5 mm fraktsiooniga peene liiva kasutamine, mis muutis betooni peeneteraliseks, erinevalt tavalisest liivasest liivast fraktsiooniga 0–5 mm. Meie arvutus pulberbetooni hajutatud osa keskmise eripinna kohta (koostis: tsement - 700 kg; peen liiv fr. 0,125–0,63 mm - 950 kg; basaltjahu Ssp = 380 m2/kg - 350 kg; kg - 140 kg ) mille sisaldus on 49% kogu segust peeneteralise liivaga fraktsiooniga 0,125–0,5 mm, näitab, et dispersiooniga MK Smk = 3000 m2 / kg on pulbrilise osa keskmine pind Svd = 1060 m2 / kg , ja Smk = 2000 m2 / kg - Svd = 785 m2 / kg. Just sellistel peeneks hajutatud komponentidel valmistatakse peeneteralisi reaktsioonipulberbetoone, milles tahke faasi mahukontsentratsioon ilma liivata ulatub 58–64% -ni ja koos liivaga - 76–77% ja on veidi madalam kui tahke faasi kontsentratsioon superplastifitseeritud rasketes betoonides (Cv = 0, 80–0,85). Purustatud betoonis on aga tahke faasi mahukontsentratsioon miinus killustik ja liiv palju väiksem, mis määrab hajutatud maatriksi suure tiheduse.

Kõrge tugevuse tagab mitte ainult mikroränidioksiid või dehüdreeritud kaoliini, vaid ka jahvatatud kivimi reaktiivse pulbri olemasolu. Kirjanduse andmetel tutvustatakse peamiselt lendtuhka, balti-, lubja- või kvartsjahu. NSV Liidus ja Venemaal avanesid laialdased võimalused reaktiivsete pulberbetoonide tootmiseks seoses Yu. M. Bazhenovi, Sh. T. Babajevi ja A. Komaromi vähese veevajadusega komposiitsideainete väljatöötamise ja uurimisega. A., Batrakov V. G., Dolgopolov N. N. Tõestus, et tsemendi asendamine VNV jahvatamise protsessis karbonaadi, graniidi, kvartsjahuga kuni 50% suurendab oluliselt vett vähendavat toimet. Purustatud kivibetooni gravitatsioonilist levikut tagav W / T suhe on tavapärase ühisettevõtte kasutuselevõtuga võrreldes vähenenud 13–15% -ni, betooni tugevus sellisel VNV-50-l ulatub 90–100 MPa-ni. Sisuliselt saab VNV, mikroräni, peenliiva ja hajutatud armatuuri baasil saada kaasaegseid pulberbetoone.

Dispersioontugevdatud pulberbetoonid on väga tõhusad mitte ainult eelpingestatud armatuuriga kombineeritud tugevdusega kandekonstruktsioonide, vaid ka väga õhukeseseinaliste, sh ruumiliste, arhitektuursete detailide tootmiseks.

Viimastel andmetel on võimalik konstruktsioonide tekstiilist tugevdamine. Just kõrgtugevast polümeerist ja leelisekindlast niidist valmistatud (kangast) kolmemõõtmeliste raamide tekstiilkiudtootmise arendamine arenenud välisriikides oli ajendiks enam kui 10 aastat tagasi Prantsusmaal ja Kanadas reaktsiooni arendamiseks. -ühisettevõtetega pulberbetoonid ilma suurte täitematerjalideta eriti peene kvartstäitematerjaliga, mis on täidetud kivipulbrite ja mikroränioksiidiga. Sellistest peeneteralistest segudest saadud betoonisegud levivad oma raskuse toimel, täites kootud raami täiesti tiheda võrkstruktuuri ja kõik filigraanse kujuga liidesed.

Pulberbetoonisegude (PBS) "kõrge" reoloogia tagab veesisalduse 10–12% kuivkomponentide massist, voolavuspiir?0= 5–15 Pa, s.o. vaid 5-10 korda kõrgem kui õlivärvides. Selle väärtusega Δ0 saab seda määrata meie poolt 1995. aastal välja töötatud miniareomeetrilise meetodi abil. Madala voolavuspiiri tagab reoloogilise maatriksi vahekihi optimaalne paksus. Võttes arvesse PBS-i topoloogilist struktuuri, määratakse vahekihi X keskmine paksus järgmise valemiga:

kus on liivaosakeste keskmine läbimõõt; on mahu kontsentratsioon.

Alloleva koostise puhul, mille W/T = 0,103, on vahekihi paksus 0,056 mm. De Larrard ja Sedran leidsid, et peenemate liivade (d = 0,125–0,4 mm) paksus varieerub vahemikus 48–88 µm.

Osakeste vahekihi suurenemine vähendab viskoossust ja lõplikku nihkepinget ning suurendab voolavust. Vedelikkust saab suurendada lisades vett ja lisades SP. Üldiselt on vee ja SP mõju viskoossuse muutusele, nihkepingele ja voolavuspiirile ebaselge (joonis 1).

Superplastifikaator vähendab viskoossust palju vähem kui vee lisamine, samas kui voolavuspiiri vähenemine SP tõttu on palju suurem kui vee mõjul.

Riis. 1. SP ja vee mõju viskoossusele, voolavuspiirile ja voolavuspiirile

Superplastifitseeritud ülitäidetud süsteemide peamised omadused on see, et viskoossus võib olla üsna kõrge ja süsteem võib voolata aeglaselt, kui voolavuspiir on madal. Tavaliste ilma SP-ta süsteemide puhul võib viskoossus olla madal, kuid suurenenud voolavuspiir takistab nende levikut, kuna neil puudub posttiksotroopne vooluressurss [vt. Kalašnikov VI, Ivanov IA Tsemendikompositsioonide reoloogiliste muutuste iseärasused ioonide stabiliseerivate plastifikaatorite toimel. // Tööde kogumik "Betooni tehnoloogiline mehaanika". – Riia: RPI, 1984].

Reoloogilised omadused sõltuvad ühisettevõtte tüübist ja annusest. Kolme tüüpi ühisettevõtete mõju on näidatud joonisel fig. 2. Kõige tõhusam ühisettevõte on Woerment 794.

Riis. 2 SP tüübi ja doosi mõju: 1 - Woerment 794; 2 - S-3; 3 – Melment F 10

Samas ei osutus vähem selektiivseks mitte kodumaine SP S-3, vaid välismaine SP melamiin Melment F10 baasil.

Pulberbetoonisegude määritavus on ülimalt oluline vormi laotud kootud ruumvõrkraamidega betoontoodete valmistamisel.

Sellised mahukad ažuursest kangast raamid tee, I-tala, kanali ja muude konfiguratsioonide kujul võimaldavad kiiret tugevdamist, mis seisneb raami paigaldamises ja kinnitamises vormi, millele järgneb rippbetooni valamine, mis kergesti läbi tungib. raami lahtrid suurusega 2–5 mm (joonis 3) . Kangasraamid võivad vahelduvate temperatuurikõikumiste mõjul radikaalselt tõsta betooni pragunemiskindlust ja vähendada oluliselt deformatsiooni.

Betoonisegu peaks mitte ainult kergelt lokaalselt läbi võrkraami valama, vaid ka vormi täitmisel levima "tagurpidi" tungimise teel läbi raami koos segu mahu suurenemisega vormis. Vedevuse hindamiseks kasutati kuivkomponentide sisalduse osas sama koostisega pulbrisegusid ning koonusest määrivust (raputamislaua jaoks) kontrolliti SP ja (osaliselt) vee kogusega. Laotamine blokeeriti 175 mm läbimõõduga võrgurõngaga.

Riis. 3 Kangast tellingute näidis

Riis. 4 Segu pritsmed vaba ja blokeeritud puistamisega

Võrgusilma läbimõõt oli 2,8 × 2,8 mm ja traadi läbimõõt oli 0,3 × 0,3 mm (joonis 4). Kontrollsegud valmistati sulamitega 25,0; 26,5; 28,2 ja 29,8 cm Katsete tulemusena selgus, et segu voolavuse suurenemisega väheneb vaba alalisvoolu ja blokeeritud voolu läbimõõtude suhe db. Joonisel fig. 5 näitab dc/dbotdc muutust.

Riis. 5 Muutke dc/db vaba hajutusega alalisvoolust

Nagu jooniselt järeldub, kaob segude erinevus dc ja db kaob voolavusel, mida iseloomustab vaba levik 29,8 cm. Alalisvoolu = 28,2 korral väheneb levimine läbi võrgu 5%. Eriti suurt aeglustumist läbi võrgu puistamise ajal kogeb segu, mille laius on 25 cm.

Sellega seoses on 3–3 mm lahtri suurusega võrkraamide kasutamisel vaja kasutada segusid, mille laius on vähemalt 28–30 cm.

0,15 mm läbimõõduga ja 6 mm pikkusega teraskiududega 1 mahuprotsenti tugevdatud dispergeeritud-armeeritud pulberbetooni füüsikalised ja tehnilised omadused on toodud tabelis 2

Tabel 2.

Pulberbetooni füüsikalised ja tehnilised omadused vähese veevajadusega sideainel, kasutades kodumaist SP S-3

Välismaistel andmetel ulatub 3% tugevdusega survetugevus 180–200 MPa ja aksiaalpinge korral 8–10 MPa. Löögitugevus suureneb üle kümne korra.

Pulberbetooni võimalused pole veel kaugeltki ammendatud, arvestades hüdrotermilise töötluse efektiivsust ja selle mõju tobermoriidi ja vastavalt ka ksonotliidi osakaalu suurenemisele.

www.allbeton.ru

Pulberreaktsiooniga betoon

Entsüklopeedia viimane uuendus: 17.12.2017 - 17:30

Reaktiivne pulberbetoon on betoon, mis on valmistatud peeneks jahvatatud reaktiivsetest materjalidest terasuurusega 0,2 kuni 300 mikronit ning mida iseloomustab kõrge tugevus (üle 120 MPa) ja kõrge veekindlus.

[GOST 25192-2012. Betoon. Klassifikatsioon ja üldine tehnilised nõuded]

Reaktiivne pulberbetoon reaktiivne pulberbetoon-RPC] - komposiitmaterjal, millel on kõrge survetugevus 200-800 MPa, painduvus >45 MPa, mis sisaldab märkimisväärsel hulgal kõrgelt dispergeeritud mineraalseid komponente - kvartsliiva, mikroränidioksiid, superplastifikaatorit, aga ka madala W-ga teraskiudu / T (~0,2), kasutades toodete kuum- ja niiskustöötlust temperatuuril 90-200°C.

[Usherov-Marshak A.V. Konkreetne teadus: leksikon. M.: RIF ehitusmaterjalid. - 2009. - 112 lk.]

Autoriõiguse omanikud! Kui vaba juurdepääs see termin on autoriõiguste rikkumine, on koostajad autoriõiguste valdaja nõudmisel valmis lingi või termini (definitsiooni) enda saidilt eemaldama. Administratsiooniga ühenduse võtmiseks kasutage tagasiside vormi.

enciklopediyastroy.ru

Üles