Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Самойлов Александр Александрович

Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью
<
Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Самойлов Александр Александрович. Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью : диссертация... канд. техн. наук : 05.23.05 СПб., 2007 127 с. РГБ ОД, 61:07-5/3039

Содержание к диссертации

Введение

Глава I Состояние вопроса и задачи исследования 8

1.1. Механизмы возникновения усадочных деформаций 8

1.2. Способы получения бетонов с компенсированной усадкой 17

Выводы и задачи исследований 29

Глава II Характеристики использованных материалов, методы исследований 30

2.1. Характеристики материалов 30

2.1.1. Использованные цементы 30

2.1.2. Заполнители и наполнители 31

2.2 Методы исследования 33

2.2.1 Петрографическое исследование 33

2.2.2. Рентгеновский структурный анализ 34

2.2.3. Определение удельной поверхности 35

2.2.4 Определение прочности при растяжении и усадки 36

2.2.4.1. Метод измерения усадки и прочности на растяжение на образцах - кольцах 37

2.2.4.2. Метод оптической регистрации усадки (ОРУ) 43

Выводы 47

Глава III Обоснование используемых материалов 48

3.1. Управление усадочными деформациями с помощью добавок 48

3.1.1. Использование добавки Denca CSА 48

3.2. Выбор добавок-ускорителей цемента 52

3.2.1. Использование принципа О.П. Мчедлова-Петросяна 55

3.3. Метод снижения усадки с использованием поверхностно-активных веществ 58

3.4. Выбор пластификаторов 60

3.5. Использование армирующих волокон 61

3.5.1. Теоретические предпосылки применения армирующих волокон... 62

3.5.2. Влияние армирующих волокон на усадочные деформации и прочность при растяжении 67

3.5.3. Влияние армирующих волокон на прочность на сжатие 69

3.6. Водоудерживающие добавки 70

Выводы 73

Глава IV Разработка составов сухих строительных смесей 74

4.1. Обоснование выбора цемента 74

4.2. Выбор дополнительных компонентов комплексной добавки и обоснование применения в ее составе фторидов 76

4.3. Определение требований к заполнителю и наполнителю 83

4.3.1. Оптимизация по подвижности 86

4.4. Влияние основания на получение трещиностойких ТЦК 91

4.5. Разработка гидроизоляционных составов с добавкой Денсар 96

Выводы 99

Глава V Опытно-промышленное внедрение результатов 101

5.1. Разработка технологической схемы приготовления комплексной добавки «Денсар» 101

5.2. Применение составов с комплексной добавкой для отделки газобетонных панелей на ЗАО «ДСК-3» 103

5.3. Использование разработанных сухих строительных смесей с комплексной добавкой для гидроизоляции бетонных стен на объекте ФГУП «Петербургский метрополитен» 107

Общие выводы 110

Литература 112

Введение к работе

Среди современных строительных материалов особое место занимают тонкослойные материалы на основе неорганических вяжущих с заданной ранней прочностью. Такие материалы используют для ремонта и выравнивания бетонных конструкций, при монтаже металлоконструкций на бетонное основание или установке анкеров и закладных деталей, для устранения активных течей и в некоторых других случаях. Ранняя прочность этих материалов определяется необходимостью начала эксплуатации в возрасте от 3 минут до 1 суток. Наиболее распространенным решением для получения материалов с такими свойствами является использование глиноземистого цемента. Высокая стоимость, (Ограниченное производство, 'а также возможное: снижение прочности из-за формирования кристаллического каркаса состоящего из кубических гидроалюминатов, характеризующегося термодинамически неустойчивыми контактами срастания ограничивает его использование.

Перечисленные факты делают актуальной разработку композиционных материалов с заданной ранней прочностью на основе портландцемента. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Цель работы заключалась в разработке тонкослойных композиционных материалов на основе портландцемента с заданной ранней прочностью и высокой трещиностойкостью. Для решения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

Сформулировать требования по прочности в момент начала эксплуатации, подвижности, трещиностойкости, водонепроницаемости.

Выбрать способы получения композиционных материалов с заданными свойствами.

Разработать методы исследования свойств композиционных материалов с нормируемой ранней прочностью, эксплуатируемых в тонком слое.

Произвести экспериментально обоснованный выбор компонентов сухих строительных смесей для получения материалов с заданными свойствами и провести опытно-промышленное внедрение материалов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ СОСТОИТ В СЛЕДУЮЩЕМ;

  1. Показано, что использование в составе сухой строительной смеси разработанной нами комплексной добавки «Денсар» обеспечивает получение композиционного материала с высокой ранней прочностью, трещиностойкостью и, в необходимых случаях, свойством самовыравнивания. Компенсация усадки цемента и высокая ранняя прочность достигается в результате совместного взаимодействия компонентов добавки: алюминиевого порошка, фтористого натрия, сульфата алюминия и хлористого кальция, приводящего к образованию микропористой структуры и заполнению возникших пор образующимся продуктом - гидросульфоалюминатом кальция и фторидом кальция.

  2. Впервые установлено, что комплекс заданных свойств для исследуемых материалов может быть получен только при использовании полифракционного комбинированного наполнителя. Пределы, соответствующие рациональному содержанию наполнителя каждого вида определены эмпирически.

  3. Для исследования трещиностойкости тонкослойных покрытий разработан собственный метод, позволяющий исследовать кинетику развития усадочных деформаций, начиная от момента укладки состава. При . этом моделируется поведение тонкослойного покрытия в приближенных к реальным условиях эксплуатации.

  4. Впервые учтено влияние основания и величины сцепления с ним выравнивающего состава на возможность появления трещин. Показано, что существует два принципиально разных подхода к получению

тонкослойных покрытий без трещин. В первом случае отсутствие трещин обеспечивает совместная работа с основанием при высокой адгезии. Во втором случае слабая адгезия может компенсироваться . высокой трещиностойкостью тонкослойного покрытия.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ СОСТОИТ В

СЛЕДУЮЩЕМ:

  1. Проанализированы способы получения безусадочных составов на основе портландцемента и установлены способы, применимые при производстве сухих строительных смесей.

  2. Определена роль фторида натрия, как компонента комплексной добавки в определенной дозировке увеличивающего раннюю прочность, не снижающего подвижность, компенсирующего усадку.

3.' Разработан метод оптической регистрации усадки (ОРУ) тонкослойных цементных композиций с регистрацией данных непосредственно после изготовления тонкослойного образца.

  1. Разработаны составы сухих строительных смесей на основе портландцемента с заданной ранней прочностью, высокой трещиностойкостью и компенсированной усадкой.

  2. Опытно-промышленное внедрение результатов исследований осуществлено на следующих предприятиях г. Санкт-Петербурга: ЗАО «ДСК-3», ФГУП «Петербургский метрополитен». Полученные результаты внедрения оформлены соответствующими актами.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:

  1. Состав комплексной добавки для производства сухих строительных смесей, увеличивающей прочность тонкослойных цементных композиций (ТЦК) в ранние сроки твердения и снижающей усадочные деформации.

  2. Механизм действия комплексной добавки на физико-механические свойства ТЦК.

3. Разработанный способ исследования кинетики усадочных деформаций, начиная с момента укладки состава. ДОСТОВЕРНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

Достоверность основных научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена результатами экспериментальных исследований, выполненных с применением физико-механических и физико-химических методов исследования. Справедливость научно-практических рекомендаций подтверждена практическими результатами, полученными в лабораторных и промышленных условиях.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: «Неделя науки 2004, 2005, 2006» '" Петербургского Государственного Университета Путей Сообщения; «Эффективные строительные конструкции: теория и практика» Пенза, 2004; «Материалы и технологии XXI века» Пенза: 2005;

ПУБЛИКАЦИИ

По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ, в том числе одна работа по списку ВАК.

Механизмы возникновения усадочных деформаций

После удаления капиллярной влаги испаряется адсорбционно-связанная влага. Этому периоду соответствует участок ДЕ на типовой кривой усадки цементного камня.

Чем меньше относительная влажность воздуха (р и выше его температура, тем большее количество адсорбированной влаги испаряется с поверхности кристаллов; при этом субмикрокристаллы сближаются.

Чем тоньше водные прослойки между субмикрокристаллами гидросиликатов кальция, тем с большей силой они удерживаются на поверхности кристаллов, а поэтому еще до удаления мономолекулярных слоев влаги, адсорбированной на поверхности субмикрокристаллов, начинает испаряться межплоскостная вода из тоберморитового геля.

На типовой кривой усадки цементного камня последний участок Е соответствует испарению межплоскостной воды из гидросиликатов тоберморитовой группы. 1.2.Способы получения бетонов с компенсированной усадкой.

Для снижения или полного устранения усадочных деформаций многими учеными в нашей стране и за рубежом проводились работы по получению цементов и составов бетонов полностью или частично позволяющим компенсировать усадку. Разработаны теории, объясняющие причины расширения твердеющей цементной системы. Г.Н. Сиверцев [71],[72] выдвинул гипотезу «сольватного» расширения, согласно которой увеличение объема происходит в результате образования сольватных оболочек вокруг коллоидных частиц твердеющего цемента. Т.Торвальдсон рассматривал расширение как результат действия осмотических сил при образовании геля, увеличивающего объем цементного камня. По А.Е. Шейкину [105], основная причина расширения это осмотическое давление, возникающее при твердении цемента. П.П. Будников и И.В. Кравченко [13],[14],[40] считают, что процессы, сопровождающие твердение расширяющегося и обычного цементов аннологичны, но различаются в количественном отношении и протекают в разные периоды твердения. Образование продуктов гидратации после растворения клинкерных минералов происходит в виде мельчайших центров кристаллизации с последующим их ростом. Если их много и скорость роста кристаллических новообразований мала, уплотнение твердеющего цемента будет происходить без заметного расширения ввиду отсутствия достаточно прочного структурного каркаса. При малом количестве центров кристаллизации и большей скорости роста кристаллов новообразований участки более прочного кристаллического каркаса будут увеличиваться в объеме. Гидросиликаты кальция, образующиеся при твердении в виде большого количества мелких кристаллов, придают высокую прочность цементному камню. Медленный рост и сравнительно малый размер этих кристаллов является причиной присутствия гелеобразной составляющей в цементном камне, обладает способностью, в зависимости от условий твердения набухать или высыхать. Преобладающее большинство способов получения расширяющегося цемента основано на кристаллизации гидросульфоалюмината кальция с вводимыми в цемент и образующимися при его гидратации гидроалюминатами кальция. Хотя по выполнению эти способы различны, все они сводятся к использованию глиноземистого или сульфоалюминатного цемента в смеси с портландцементом, известью и гипсом или в других сложных композициях. Первые опытные образцы расширяющихся цементов были получены достаточно давно. История начинается с 1936г. Г. Досье [118],[119], Франция разработал безусадочный портландцемент, представляющий собой безусадочный клинкер, обожженный присадкой каолина и гипса к исходному сырью. При твердении в воде расширяется, на воздухе дает усадку, которая меньше, чем у обычного портландцемента. Ставилась задача добиться отделения фазы затвердевания от фазы расширения. В качестве состава для такого разделения предлагалось использование смеси высокоосновного гидроалюмината кальция и гипса, прибавленных к портландцементу. При гидратации процесс должен был идти по реакции С4АНіз+(С, )3Нзі+СН в твердой фазе с возникновением очень энергичного всестороннего расширения, сопровождающегося (если расширению созданы препятствия) все возрастающим давлением. Расширяющийся цемент состоял из получался в результате гидратации смеси глиноземистого цемента и извести при t=l00- 150С.

Метод измерения усадки и прочности на растяжение на образцах - кольцах

Соотношение (2.1) называется условием Вульфа-Брегга. Это условие позволяет, зная величину X и экспериментально измеренные углы 9, определить значения межплоскостных расстояний изучаемой кристаллической структуры вещества в узлах конструктивной интерференции. Интенсивность этой интерференции связана с симметрией кристаллической решетки. Совокупность значений межплоскостньгх.,... расстояний с соответствующими значениями зарегастрированнои интенсивности интерференции позволяет однозначно идентифицировать анализируемое кристаллическое вещество. 2.2.3. Определение удельной поверхности. Определение удельной поверхности методом воздухопроницаемости на приборе Т-3 Товарова. Принцип действия. В гильзу, на перфорированную пластинку помещают испытуемый порошок в виде слоя определенной толщины. При помощи водоструйного насоса или резинового аспиратора создают такое разрежение, что жидкость под влиянием разности уровней начинает перетекать из закрытого колена в открытое, вызывая тем самым просасывание воздуха через слой исследуемого материала, находящегося в гильзе. Измеряется время, в течение которого уровень жидкости опускается от одной отметки до другой. Продолжительность просасывания при прочих равных условиях зависит от удельной поверхности порошка, что дает возможность вычислять его величину. Основной задачей при выборе метода испытаний было максимальное приближение лабораторной модели к реальным условиям работы ТЦК, определяющей особенностью которых является эксплуатация в тонком слое нанесенного материала и минимальные трудозатраты при производстве испытания. Анализ современных взглядов по проблеме трещиностойкости цементных композиционных материалов показал наличие различных способов оценки трещиностойкости композитов с использованием ряда относительных величин, а также непосредственными методами. Результатами исследований показано, что на трещиностойкость цементных композиционных материалов оказывают определяющее ;V. влияние два параметра - прочность при растяжении (стр) и "усадка материала (є). В данной работе, трещиностойкость определяется отношением прочности при растяжении (МПа) к относительной усадке (мм/м). Однако стандартные методы испытания строительных растворов не позволяют исследовать эти свойства тонкослойного цементного камня. Проведенный анализ методов оценки трещиностойкости цементных композитов показал, что стандартные испытания строительных растворов на балочках, размером 4 х 4 х 16 см, при изгибе не соответствуют реальной работе тонкослойных композиционных покрытий. При этих испытаниях трещиностойкость растворов оценивается косвенной характеристикой величиной соотношения прочностей при изгибе и сжатии. К тому же, результаты испытаний, полученные этим методом, далеко не всегда совпадают с опытно - промышленными испытаниями. Что касается измерений относительной усадки образцов - балочек (4 х 4 х 16 см), то они с достаточной степенью точности совпадают с измерениями этого же параметра на образцах - кольцах, предложенных Р. Лермитом [45] но являются при этом более трудоемкими. К тому же, при испытании ТЦК на трещиностойкость с использованием образцов - колец, правильнее было определять относительную усадку, прочность на растяжение на одних и тех же образцах при прочих равных условиях. В диссертационном исследовании для исследования усадки образцов были использованы следующие методы: определение усадки на образцах-балочках 40 40 160 мм с помощью прибора Терем-1, определение усадки на образцах - кольцах пат. № 2266541, определение усадки тонкослойных цементных покрытий на основе разработанного метода оптической регистрации усадки. Преимуществом определения усадки на образцах-балочках с помощью прибора Терем-1 перед традиционным способом (определение усадки датчиком часового типа на образцах-балочках с реперами) является возможность измерения усадочных деформаций начиная с момента укладки раствора в форму и регистрации поступающих . данных на электронный носитель в непрерывном режиме. Наличие датчиков влажности и температуры позволяет установить влияние температурно-влажностного режима на изменение усадочных деформаций. Усадочные деформации определяются на стандартных образцах 4 4 16 см.

Лабораторными образцами в выбранном методе проведения исследований являются кольца из композита на цементной основе (см. рисунок 2.1). Они изготавливались с использованием специальных полностью разборных металлических форм [89],[95]. Геометрические размеры колец при этом могут варьироваться. Конструкция формы для изготовления образцов - колец и основные размеры образца приведены на рисунке 2.1.

Толщина образцов - колец была выбрана неслучайно - 10 мм. Как показывает практика, рабочий слой ТЦК составляет от 2 мм до 40 мм. Однако наиболее часто используются ТЦК толщиной 5 - 15 мм .

Образцы - кольца, изготовленные из растворных смесей заданной подвижности (250 мм по вискозиметру Суттарда) оставались в формах на 8 часов и хранились при t = + 20 С, относительной влажности 65 %, аспирации воздуха 0 м/с (в шкафу). Для испытания одного состава использовалось 3 одинаковых образца.

Через 8 часов набора прочности образцами, формы полностью разбирались. После этого образцы - кольца продолжали твердеть в таких же условиях (t = + 20 С, относительной влажности 65 %, аспирации воздуха 0 м/с) в течение 14 суток.

Для определения усадки исследуемого раствора в возрасте 3, 7, 10 и 14 суток с помощью инструментального штангенциркуля с ценой деления - 0,05 мм производились замеры наружного диаметра каждого образца - кольца в 4-х местах (с шагом 45). Окончательная усадка в 14 суток определялась по формуле:

Использование принципа О.П. Мчедлова-Петросяна

Ввиду того, что в состав комплексной добавки входят химически активные компоненты, добавка «Денсар» требует тщательного подхода к ее приготовлению и хранению. Так, хлорид кальция СаСЬ используется в обезвоженном виде и соответствует ГОСТ 450-70 «Кальций хлористый технический». Поставляется в металлических барабанах или в многооборотной таре с герметичной крышкой. Добавка в виде твердого продукта должна храниться в условиях, исключающих ее увлажнение.

Так как участие фторида натрия в формировании новых фаз должно проходить через растворение, то величина удельной поверхности добавки является существенным фактором ее качества. Удельная поверхность определялась с помощью прибора ПСХ-10 по воздухопроницаемости слоя порошка и составляла Syjx= 1,8-2,1 м /г. Хранение и использование алюминиевого порошка и сульфата алюминия так же должно осуществляться с соблюдением правил техники безопасности.

На рис. 5.1 представлена технологическая схема приготовления добавки, включающая все этапы от поставки исходного сырья до складирования готовой продукции. Следование предложенной схеме при приготовлении добавки гарантирует получение продукта стабильного качества. Периодически осуществляется выходной контроль производимой добавки.

Огромный рост жилищного строительства, наблюдающийся в настоящее время по всей стране, диктует свои условия на рынке строительных материалов. Панельное домостроение занимает 40%, кирпичное домостроение - 30 %, монолитное домостроение - 30 % строительного рынка Санкт-Петербурга. Для ускорения процесса строительства, сборные элементы должны поставляться на объекты в максимально готовом виде.

Технология отделки газобетонных панелей на ЗАО «ДСК-3» не менялась долгое время. Панель «перетиралась» цементно-песчаной смесью с добавлением ПВА-дисперсии, выдерживалась в цеху и вывозилась на улицу для хранения до отправки на объект. В результате воздействия атмосферных осадков и при транспортировке на поверхности панелей возникали дефекты - отслоения, шелушения, вмятины. Данные дефекты устранялись непосредственно на объекте после монтажа, что требовало дополнительных трудозатрат. Для выхода из сложившейся ситуации; для повышения скорости производства работ, для повышения декоративных свойств газобетонных панелей был предложен и реализован иной способ отделки. Он заключался в нанесении на поверхность газобетонной панели цементного состава толщиной 3-4 мм, в который утапливалась щелочестойкая армирующая стеклосетка, затем на поверхность состава наносилась декоративная фактурная штукатурка. На рис. 5,2 (а,б,в) показана газобетонная панель до отделки, с нанесенным армирующим слоем и с декоративной штукатуркой.

Руководствуясь общеизвестным принципом, используемым в отделке, согласно которому прочность каждого последующего слоя должна быть ниже предыдущего, на поверхность газобетона необходимо наносить отделочный материал меньшей марки по прочности, чем он сам. В данном случае пришлось бы отделывать панель низкопрочным составом, не способным обеспечить достаточную защиту от механических повреждений. Т.к. этот принцип основан на том, что во-первых, при его нарушении паропроницаемость наружного слоя уменьшается и влага не уходит из панели, что приводит к разрушению материала и, во-вторых, на том, что усадочные деформации более прочного слоя приведут к трещинообразованию, то обойти его можно при использовании материала с заданными свойствами. В качестве материала для первого слоя использовались сухие строительные смеси «АЖИО» с добавкой «Денсар». Введение добавки позволило получить достаточную раннюю прочность для нанесения декоративного слоя, снизить усадочные деформации, ускорить отделочный процесс.

Как известно, эффективность теплоизоляции пористыми материалами, в частности ячеистыми бетонами, зависит от влажности. Т.к. газобетон может достаточно интенсивно поглощать влагу из воздуха, его использование без применения защитных мер недопустимо. Использование предложенного способа отделки газобетонных панелей позволило надежно защитить поверхность от влаги, увеличив паропроницаемость по сравнению с традиционным способом отделки.

Выбор дополнительных компонентов комплексной добавки и обоснование применения в ее составе фторидов

Проблема повышения гидроизоляционных свойств фундаментов жилых домов и промышленных объектов диктует свои требования к используемым материалам. Находясь ниже поверхности земли, и зачастую попадая в зону переменного уровня грунтовых вод, бетонные конструкции со временем теряют свою способность сопротивляться проникновению воды. Являясь агрессивным фактором, вода, из-за большого числа растворенных в ней солей вызывает образование трещин и попадание влаги в рабочую зону. Для ликвидации данных ситуаций существует два способа: первый - обеспечение доступа к наружной поверхности конструкции и производство работ по гидроизоляции на ней, что связано с большими материальными затратами; второй - устройство защитного покрытия изнутри.

Для обеспечения гидроизоляции путем нанесения материала внутри конструкции требуется, чтобы наносимый материал имел высокую адгезию к обрабатываемому основанию. Сцепление с основанием должно быть больше возникающего гидравлического давления, в противном случае произойдет отслоение и разрушение гидроизоляционного покрытия.

Для выполнения работ на объекте Петербургского метрополитена по гидроизоляции бетонных стен, находящихся ниже уровня грунтовых вод, через которые постоянно происходила фильтрация воды, использовалась гидроизоляционная штукатурка «Ажио» с разработанной комплексной добавкой «Денсар». Штукатурка в соответствии с технологией наносилась в 2 слоя. Получено покрытие с высокой прочностью, плотностью, сниженной усадкой, повышенной трещиностойкостью. Ввиду специфики; if; , объекта, производство работ возможно только ночью. Таким образом, интервал между нанесением слоев гидроизоляционной штукатурки составлял 1 сутки. После нанесения последнего слоя штукатурки поверхность была зашпаклевана и окрашена. Наблюдение в течение более 6 месяцев за данным объектом не выявило следов протечек или просачивания воды. На рисунке 5.4 (а,б) представлена поверхность стены до и после обработки составом.

В приложениях диссертационной работы представлены акты опытно-промышленных испытаний и внедрения. 1. Показано, что использование в составе сухой строительной смеси разработанной нами комплексной добавки «Денсар» обеспечивает получение композиционного материала с высокой ранней прочностью на сжатие (не менее 4 МПа в возрасте 1 суток), трещиностойкостью и, в необходимых случаях, свойством самовыравнивания. Компенсация усадки цемента и высокая ранняя прочность достигается в результате совместного взаимодействия компонентов добавки: алюминиевого порошка (0,01% от массы цемента), фтористого натрия (0,5 % от массы цемента), сульфата алюминия (2 % от массы цемента) и хлористого кальция (2 % от массы цемента), приводящего к образованию микропористой структуры и заполнению возникших пор образующимся продуктом гидросульфоалюминатом кальция и фторидом кальция; 2. Установлено, что комплекс заданных свойств для исследуемых материалов может быть получен только при использовании полифракционного комбинированного наполнителя. Рациональный фракционный состав наполнителя установлен экспериментально и определяется полным остатком на сите 0,05 мм в пределах от 80 до 90 %, на сите 0,63 мм в пределах от 25 до 35 % . 3. Показано, что эффективным способом увеличения прочности при растяжении является использование полимерных волокон. Составы с волокнами марки «Крэкстоп» имеют прирост прочности при растяжении 16%. Введение волокон уменьшает усадочные деформации и увеличивает трещиностойкость. 4. Для исследования трещиностойкости тонкослойных покрытий разработан новый метод - ОРУ (оптической регистрации усадки), позволяющий исследовать кинетику развития усадочных деформаций, начиная от момента укладки состава. При этом моделируется поведение тонкослойного покрытия в приближенных к реальным условиям эксплуатации. 5. Показано, что существует два принципиально разных подхода к получению тонкослойных покрытий без трещин. В первом случае отсутствие трещин обеспечивает совместная работа с основанием при высокой адгезии укладываемого материала. Во втором случае слабая адгезия может компенсироваться высокой трещиностойкостью тонкослойного покрытия. 6. Разработаны составы сухих строительных смесей на основе портландцемента и добавки «Денсар». Полученные тонкослойные покрытия имеют прочность при сжатии в 1 сутки до 5 МПа, подвижность -27-29 см, которая определялась при помощи вискозиметра Суттарда, водонепроницаемостью - W12. Трещиностойкость этих покрытий обеспечена за счет низкой (меньше 1 мм/м) усадки и высокой прочности при растяжении. 7. Опытно-промышленное внедрение результатов исследований осуществлено на следующих предприятиях г. Санкт-Петербурга: ЗАО «ДСК-3», ФГУП «Петербургский метрополитен». Полученные результаты внедрения оформлены соответствующими актами.

Похожие диссертации на Цементные сухие строительные смеси для тонкослойных покрытий с заданной ранней прочностью