Введение к работе
Актуальность работы. Для того, чтобы сборный ' железобетон не терял конкурентоспособности на рынке строительных материалов, необходимо создавать новые, мобильные, социально-привлекательные, экологически чистые технологии, позволяющие экономить энергию и ресурсы, снижать стоимость продукции.
Перспективным направлением в развитии сборного железобетона является применение бетононасосного принципа, обеспечивающего напорное формование. Оно имеет ряд преимуществ по сравнению с существующими способами изготовления изделий.
Напорное формование - нагнетание специально подобранной бетон
ной смеси, в замкнутое опалубочное пространство - позволяет совмес
тить в одном непрерывном процессе укладку, распределение и уплотне
ние бетонной смеси и, тем самым, повысить производительность техно
логической линии. ,
Актуальным в настоящее время остается экономия дорогого и дефицитного цемента. Одним из технологических приемов, позволяющим сократить расход клинкерного цемента, является введение в состав вяжущего ультрадисперсного материала (тонкодисперсных отходов шромышлен-ных производств). Добавки целенаправленно изменяют процессы структу-рообразования, улучшают физико-механические свойства композита, повышает качество бетона, Целесообразность использования техногенного сырья в качестве добавок диктует и неблагоприятная экологическая обстановка, сложившаяся в стране в настоящий момент.
В связи с изложенным, важной задачей является поиск эффективных минеральных добавок-наполнителей и разработка технологических приемов, обеспечивающих сокращение количества вяжущего и повышение эффективности бетона напорного формования.
Цель» диссертационной работы является разработка научно-технологических 'основ получения тяжелого бетона напорного формования на композитном вяжущем и обоснование технологических способов, обеспечивающих требуемый уровень качества бетонной смеси и высокие показатели назначения бетона.
Научная новизна работы:
теоретическое обоснование и практическое подтверждение эффективности способа напорного формования, состава композитного вяжущего для тяжелых бетонов на основе портландцемента, микрокремнезема и су-лерлластифихатора;
закономерности влияния композитного вяжущего на реологические свойства бетонной смеси, предназначенной для формования с применением бетононасосов;
правила оптимизации гранулометрического состава заполнителя бетонов при различных способах напорного формования;
реологические свойства и водопотребность бетонных смесей на композитном вяжущем для напорного формования;
функциональные зависимости прочности и трещиностойкости тяжелых бетонов напорного формования от параметров их состава и эффективности композитного .вяжущего; .і
положения оптимизации показателей конструктивности тяжелого бетона по максимальному значению критического коэффициента интенсивности напряжений Кіс;
компьютерная технология расчета показателей конструктивности бетонов напорного формования на основе композитного вяжущего и система оперативного определения состава бетона в условиях функционирования технологического комплекса;
показатели эколого-экономической эффективности производства изделий методом напорного формования тяжелых бетонов на композитном вяжущем,
Автор защищает:
состав композитного вяжущего целевого назначения на основе портландцемента, микрокреннезема и С-3, улучшающего реологические свойства бетонных смесей для напорного формования и обеспечивающего снижение расхода цемента в бетонах на 15.,.20 %;
правила оптимизации гранулометрического состава заполнителя в бетонах для различных способов напорного формования изделий;
расчетные формулы содержания песка в заполнителе, водопотреб-ности бетонной смеси, прочности бетона напорного формования на композитном вяжущем;
функциональные зависимости влияния технологических факторов на трещиностойкость бетонов и правила определения критического содержания вяжущего в бетоне;
алгоритм расчета показателей конструктивности и стоимости бетонов на композитном вяжущем для информационно-поисковой системы при использовании BMP в строительном производстве;
систему определения состава бетона напорного формования на композитном вяжущем в производственных условиях выпуска продукции;
показатели экономической эффективности бетона напорного формования и использования в-ник предложенного композитного вяжущего.
Практическое значение работы;
- утилизация отхода производства ферросилиция в разработанном
композитном вяжущем, улучшающем реологические характеристики перека
чиваемой бетонной смеси, обеспечивающем снижение расхода цемента в
бетоне и энергозатрат при изготовлении железобетонных конструкций
методом напорного формования;
функциональные зависимости прочности и трещиностойкости бетонов напорного формования на композитном вяжущем от вида применяемых материалов и параметров его состава;
алгоритм расчета и оптимизации показателей конструктивности
- б -
бетонов в информационно-поисковой системе при использовании вторичных материальных ресурсов;
система определения состава бетона напорного формования в производственных условиях;
использование материалов исследования в разделе "Напорное формование" учебного курса "Безвибрационные методы формования" для студентов специальности 2906 - Производство строительных изделии и конструкций.
Достоверность исследований обеспечена:
комплексным характером проведенных исследований, выполненных при математическом планировании экспериментов с использованием общепринятых приборов и методов исследований;
.количеством .контрольных образцов-близнецов, обеспечивающим доверительную вероятность 0,95 при погрешности не более 10 %;
соответствием результатов лабораторных исследований данным полулроизводственного испытания напорного формования труб. <
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационных исследований докладывались и обсуждались на;
областной научно-технической конференции "Использование отходов производства в строительной индустрии" (Ростов-н/Д, 1989 г.); '
межрегиональной научно-технической конференции "Применение г отходов производств - основной резерв строительства" (Севастополь, 1990 г.);
региональных научно-технических конференциях Ростовсхой-н/Д государственной академии строительства (1990 - 1995 гг.).
Публикации. Ло результатам выполненных исследований опубликовано 7 печатных работ и методические указания к лабораторному практикуму ло технологии бетонных и хелезобетонных изделий и конструкций (специальность 2906),
Объем и структура работы. Диссертационная
работа изложена на 176 страницах машинописного текста и состоит из введения, б глав, основных выводов, 61 рисунков, 20 таблиц, списка литературы из 105 наименований и 3 приложений,