Введение к работе
Актуальность работы. Перед промышленностью сборного и монолитного бетона и железобетона поставлены задачи по повышению качества и надёжности конструкционных материалов, увеличению производительности предприятий по выпуску строительных изделий за счёт сокращения сроков созревания бетона и экономии цемента. Из арсенала средств, используемых с этой целью в настоящее время, наиболее дешевым и доступным является использование добавок-ускорителей, которые позволяют не только сократить время твердения, но и увеличить прочность бетона, снизить при этом энерго- и материалоёмкость производства.
С другой стороны, проблемы, возникающие при производстве товарного бетона, бетонировании массивных сооружений, тампонировании нефтяных скважин, производстве бетонных работ в сухую и жаркую погоду, могут быть успешно решены с помощью замедлителей схватывания и твердения.
Однако, использование традиционных регуляторов скорости схватывания и твердения (хлориды, сульфаты, нитраты, карбонаты, технические лигносульфонаты и др.) может сопровождаться неблагоприятным воздействием этих добавок на такие важные характеристики бетона, как марочная прочность, долговечность, сохранность стальной арматуры.
В связи с вышеизложенным, разработка новых эффективных регуляторов твердения бетона имеет, несомненно, научное и практическое значение и представляется актуальной.
Целью данной работы явилась разработка бетонов с регуляторами скорости твердения на основе солей органических кислот.
3 работе были поставлены и решены следующие задачи:
- исследование влияния соединений класса солей органических кислот на скорость процессов гидратации, схватывания и твердения;
-г -
ранжирование исследуемых солей органических кислот по их воздействию на скорость процесса гидратационного твердения;
выявление взаимосвязи между строением молекул исследуемых соединений и их воздействием на характер процессов, протекающих в твердеющей цементной системе;
выяснение возможного механизма действия изучаемых солей органических кислот;
определение оптимальных рецептурно-технологических условий применения добавок;
исследование строительно-технических свойств бетонов, модифицированных солями органических кислот;
проведение опытно-производственных испытаний бетонов с регуляторами скорости твердения на основе солей органических кислот, их внедрение и оценка технико-экономической эффективности.
Научную новизну работы составляют:
установленные особенности гидратации, структурообразования и твердения г.ементных систем в присутствии солей органических кислот, принадлежащих к различным гомологическим рядам;
полученный порядок ранжирования солей органических кислот по их воздействию на скорость гидратационного твердения;
предложенный механизм действия исследуемых соединений;
установленная зависимость эффекта действия солей органических кислот от состава и строения их молекул;
предложенная на основании выявленной в настоящей работе зависимости и защищенная авторским свидетельством № 951840 новая пластифицирующая добавка, обеспечивающая удлинение сроков схватывания и повышенную сохраняемость бетонных смесей;
полученные результаты по влиянию солей органических кислот
на строительно-технические свойства бетонов;
исследования поровой структуры и коррозионной стойкости бетонов, модифицированных солями органических кислот, в условиях сульфатной агрессии;
исследования защитных свойств бетонов с изучаемыми добавками по отношению к стальной арматуре.
Реализация работы. Результаты работы включены в "Рекомендации по применению лакгата натрия в тяжёлых бетонах" и внедрены при бетонировании монолитных подземных сооружений на объектах Министерства обороны (в/ч № 44526) и при изготовлении сборных железобетонных изделий на ПО "Днепротяжстройиндустрия" (г. Днепропетровск) с положительным экономическим эффектом.
Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.
Материалы диссертации доложены:
-
На конференции молодых учёных и специалистов в МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского "Совершенствование технологии и расчёта железобетонных конструкций", ноябрь 1983г.
-
На'конференции молодых учёных и специалистов в МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского "Расчёт, конструирование и технология изготовления бетонных и железобетонных изделий", ноябрь 1984г.
-
На Всесоюзной конференции "Ускорение научно-технического прогресса в промышленности строительных материалов и строительной индустрии", г. Белгород, май Г987г.
Автор защищает:
- результаты калориметрических, дифференциально-термических,
рентгенофазовых, контракционных, пластометрических исследований
вментных паст и камня, модифицированных солями органических кислот,
а. также данные по составу жидкой фазы гидратирующегося в присутст-
вий этих добавок цемента;
результаты сравнительных исследований влияния изучаемых соединений на физико-технические свойства цементных паст и бетонов;
результаты исследований структурных характеристик и стойкости модифицированных бетонов к воздействию сульфатной агрессии;
результаты исследований морозостойкости и водонепроницаемости бетонов с добавками солей органических кислот;
- результаты исследований защитных свойств бетонов, модифицированных солями органических кислот, по отношению к стальной арматуре.
Объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы из 189 наименований, приложения и изложена на 238 страницах, в т.ч. содержит 29 таблиц и 56 рисунков.
