Введение к работе
Актуальность работы. Сегодня очевидны преимущества применения сухих строительных смесей перед обычными растворами и бетонами. Мировой и отечественный опыт использования сухих смесей показал их высокую эффективность и достоинства по сравнению с традиционными методами проведения работ:
- повышение производительности труда в 1,5-г5 раз в зависимости от
вида работ, механизации и автоматизации технологических процессов;
снижение материалоемкости по сравнению с традиционными технологиями в 3 -г 10 раз в зависимости от видов работ;
стабильность составов и, как следствие, повышение качества строительных работ;
длительность срока хранения без изменения свойств;
снижение затрат на перевозку;
- возможность транспортирования и хранения при отрицательной
температуре.
Широкая производственная и сырьевая база Мордовии открывает большие перспективы для производства сухих строительных смесей. Наличие одного из крупнейших предприятий по производству цемента в России, значительных запасов строительных песков, цеолитосодержащих пород и диатомитов, дает преимущество производителям сухих смесей республики перед аналогичными предприятиями Приволжского региона.
Вместе с тем, производимые в Мордовии цемент, известь и минеральные добавки отличаются по свойствам от аналогичных материалов других регионов Российской Федерации. Поэтому, по мнению академика РААСН Ю.М. Баженова, для каждого цемента, производимого в том или ином регионе, необходимо разрабатывать и применять свой комплекс наполнителей и добавок. Это дает возможность оптимизировать использование местных минерально-сырьевых ресурсов, сделать строительные материалы более качественными, долговечными и экономичными.
В этой связи задача разработки сухих строительных смесей с учетом специфических особенностей местного минерального сырья является актуальной и имеет большое практическое значение.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является создание сухих строительных смесей различного функционального назначения с учетом специфических свойств местных цементов и наполнителей.
Задачи исследования состоят в следующем:
- разработать алгоритм создания сухих строительных смесей с
комплексом заданных свойств;
- изучить особенности использования в качестве компонентов сухих
строительных смесей местных цемента, кремнеземистых и карбонатных
дисперсных наполнителей;
установить оптимальную степень наполнения, вид и концентрацию
де& мгёркткиваляфобходимых
комплексных функциональных добавок
БИБЛИОТЕКА і
технологических и физико-механических свойств растворов на основе сухих строительных смесей;
разработать составы сухих смесей, для использования их в качестве кладочных растворов и плиточных клеев, исследовать свойства строительных растворов на их основе;
разработать модель коагуляции и разрушения агрегатов из частиц компонентов, образующих сухие строительные смеси, и ее применение при оптимизации технологических режимов переработки сухих смесей.
Научная новизна работы. Обоснованы возможность, целесообразность и особенности использования местных цемента, кремнеземистых и карбонатных дисперсных наполнителей в совокупности с функциональными добавками в качестве компонентов сухих строительных смесей.
Выявлена способность кремнеземистых и карбонатных дисперсных наполнителей в совокупности с функциональными добавками усиливать технологические и физико-механические свойства строительных растворов на основе сухих смесей.
Получены многофакторные зависимости технологических и физико-механических свойств строительных растворов от соотношения компонентов сухих смесей, вида и концентрации добавок, входящих в их состав.
Разработана модель коагуляции и разрушения агрегатов из частиц компонентов, образующих сухие строительные смеси, описывающая процессы образования под действием сил притяжения между частицами агрегатов и их разрушение под влиянием движущейся жидкости; показано, что для получения однородных смесей необходимо, чтобы доля агрегатов в них была минимальной.
Практическое значение. Разработаны оптимальные составы сухих строительных смесей на основе местных цемента и минеральных наполнителей для использования в качестве кладочных растворов газобетонных блоков и плиточных клеев с заданным комплексом технических и физико-механических свойств. Разработаны предложения по использованию в сухих смесях дисперсных наполнителей на основе местных карбонатных и кремнеземистых осадочных пород. Предложены рецептуры комплексных добавок для улучшения водоудерживающих и адгезионных свойств растворов на основе сухих строительных смесей. Разработаны технические условия на сухие смеси различного функционального назначения.
Реализация результатов исследования. Результаты исследований использованы при производстве сухих строительных смесей на предприятии ОАО «Мордовцемент» в пос. Комсомольский Республики Мордовия.
Апробация работы. Основные положения диссертации представлялись на международных, всероссийских и республиканских научно-практических конференциях: Седьмых академических чтениях РААСН «Современные проблемы строительного материаловедения» (г. Белгород, 2001 г.), Международной интернет-конференции «Архитектурно-строительное материаловедение на рубеже веков» (г. Белгород, 2002 г.), Всероссийской научно-технической крнференции, посвященной 150-летию со дня рождения академика В.Г. Шухова «Современные технологии строительных материалов и
і ',.:(.-
конструкций» (г. Саранск, 2003 г.), Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные вопросы строительства» (г. Саранск, 2004 г.), IV республиканской научно-практической конференции «Наука и инновации в республике Мордовия» (г. Саранск, 2005 г.).
Публикации. Основное содержание диссертации отражено в 10 печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованной литературы из 127 наименований, изложена на 179 страницах текста, содержит 60 рисунков, 27 таблиц и приложения.
