Введение к работе
Актуальность работы
В последнее десятилетие среди технологов строительного материаловедения закономерен интерес в управлении свойствами бетона как композиционного материала. Матричная основа и система заполнителей с пористостью, определяющих макроструктуру бетона (МСБ) функционируют в едином монолите через свойства зоны контакта, т.е. поверхность раздела с ее особенностями химического, физико-химического и структурного взаимодействия.
Роль МСБ как уровня цементного композита многофункциональна. Это прежде всего основа в управлении строительно-техническими свойствами материала и конструкций на его основе. Адгезионная и коге-зионная прочности составляющих компонентов в МСБ определяет показатели прочности, деформативностн, усадки, трещиностойкости и долговечности материала.
Повышение эффективности МСБ связано с видом, природой, геометрией, плотностью крупного заполнителя. Доле песка в общем составе заполнителя принадлежит первостепенная роль, определяющая как свойства бетонной смеси по водопотребности и реологическим свойствам, так и все вышеупомянутые характеристики бетона как композиционного материала, включая в том числе и расход цемента на м3 бетона. Увеличение доли песка в смеси заполнителей способно восполніпь дефицит крупного заполнителя.
Климат Сирии сухой и жаркий практически в течение всего календарного года. Для периода 3-4 месяцев декабрь-март в суточной температуре для и ночи возможны температурные перепады. Строительная практика моей страны, как и России, требует рациональных технических решений в обеспечении современного качества бетона, особенно в раннем возрасте, его повышенной трещиностойкости при монолитном строительстве, которые обеспечиваются через МСБ.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
-
Раскрыть роль МСБ в управлении свойствами цементного композита по прочности, деформативности, усадке и трещиностойкости при минимизации расхода цемента с вариантностью вида крупного заполнителя.
-
Установить влияние доли песка в смеси заполнителей на свойства МСБ и композиционного материала в целом.
-
Определить роль добавки ПАВ и добавки демпфирующего действия в комплексе с видом крупного заполнителя на свойства тяжелого, облегченного и легкого бетонов.
-
Исследовать взаимосвязь пористости крупного заполнителя с кинетикой развития усадочных деформаций цементного комптша применительно к климатическим условиям Сирии.
Научная новизна
Для бетона твердеющего в условиях жаркого и сухого климата Сирии, для различного вида по плотности крупного заполнителя, предложены пути и варианты управления свойствами цементного композита при минимизации расхода цемента.
Разработаны научные основы и классификационные характеристики взаимосвязи матрицы и МСБ с вариантами соотношения свойств, вида, состава крупного заполнителя и доли песка в нем как составляющих бетонного композиционного материала.
Раскрыта многофункциональная роль МСБ в формировании свойств цементного композита на основе заполнителей: из плотных горных пород, плотно-пористого (гранит+керамзнт) и пористого (керамзит). Изучено их влияние на прочностные показатели, деформативностн, усадку и трещнностойкость бетонов. Проанализировано действие добавок ПАВ в составе МСБ как демпфирующего элемента структуры.
По показателю удельной прочности бетонов выявлена индивидуальная роль доли кварцевого песка в составе заполнителя, который обеспечивает возможность управления заданными свойствами при минимальном расходе цемента.
Установлена роль пористости крупного заполнителя в кинетике развития усадочных деформаций бетона.
Практическая значимость
Использование для моей страны эффективных, распространенных и технически доступных видов крупного заполнителя и добавок ПАВ, как составляющих компонентов бетона технически целесообразны и экономически выгодны.
Управление свойствами МСБ позволяет получать малоусадочные и трещиностонкие бетоны для условий сухого жаркого климата.
Разработана методика определения образования поверхностных трещин на бетонных образцах различных видов МСБ.
Показано, что применение удельной прочности бетона как критерия оценки эффективности расхода цемента является простым мегодом в управлении технологией бегона с обеспечением заданных свойств.
Апробация работы
Основные положения работы докладывались на научно-практической конференции (Неделя ііаукн-95 и Неделя иауки-97) в Петербургском государственном университете путей сообщения в 1995 и 1997 гг; на Международной научно-технической конференции "Современные проблемы строительного материаловедения" в Самарской государственной архитектурно-строительной академии в 1996 г.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка литературы, включающего 111 источников, из них 12 на иностранном
языке. Работа содержит 127 страниц машинописного текста, 25 рисунков, 26 таблиц.
