Введение к работе
Актуальность проблемы. Одним из основных путей научшгтехнн-еског'о прогресса в строительств является химизация нропзводст-іі бетона, которая позволяет обеспечить снижение матерпалоемкос-II н энергоемкости его изготовления, последовательно переходить а поставку изделии высокой строительной готовности, повысить ронзіюднтельность труда на 10—18%, спилить себестоимость про-укцнп па л—Г)%.
П этой связи весьма актуальным становится использование и
стопи различных химических добавок, способстнующнх улучшению
іазико-техннческпх свойств бетона, соі;раіценпю расхода цемента
других материалов, формированию рациональной структуры бет'о-
а, повышению качества и долговечности бетонных конструкции.
Наиболее эффективными добавками являются сунерилаетиф.. -аторы, которые представляют собоіі высокомолекулярные органн-еекпе соединения сульфонового типа на основе меламнна, нафта-1ІШІ, фенола. В настоящее лремя иснользуется пять марок супер-ластпфикаторов отечественного производства: 10—03, МФ—АР, ,офен, 40—О,'-!, С—3. Наибольшее распространение получил, супер-ластнфш;атор С—3 на основе продуктов нолпконденеацші иафта-ішсульфокіїслотьг и формальдегида, разработанный Hl-III/li'lJ осстроя СССР совместно с ІШЛІІПІЇ Мпнхпмпрома.
Эти добавки до настоящего времени являются дорогостоящими дефицитными.
Поэтому идет интенсивный поиск путеіі получения дешевых эбавок-плаетнфпкаторов, по своим свойствам приближающихся к унорп.тастлфпкаторам.
В последние годы актуальность разработки новых дешевых п едефнцптных суперпластифпкаторов связана и с расширяющимся римсиеппем ВИВ и ТМЦ.
Многочисленными исследованиями, и опытом практического рпмепсипя была показана возможность, получения пысокоэффек-пшых пластификаторов па основе мпоготоппажпого отхода целлго-ззпо-бумажтіоіі промыптленпостп — технических лнгпогульфона-т (ЛСТ). Доступность и низкая себестоимость способствовали оянленшо ряда предложении по их модифицированию с целью повішення пластифицирующего действия. Наибольшее распрострапе-
іше в настоящее время получили добавки НИЛ—20, НИЛ 2 ЛСТЛІ-2, iMTC-1, ЛТМ, ХДСК-1, ХДСК-СЛ. Указанные мод) фицнрованные лпгпосульфопаты по эффективности уступают супе. пластификаторам, ио общность строения олигомериых молекул ли носульфопатов и суперпластификатора С—3, близость их физик химических свойств как поверхностио-актпвиых веществ позволяй считать задачу создания лпгносульфонатных супериластифнкат ров актуальной и реально осуществимой.
Цель работы — разработка новых, более эффективных химпче ішх добавок-пластификаторов на основе модифицированных ЛС'] Исследование строительно-технических свойств бетона с этими д бавкамп.
Научная новизна:
'— доказана высокая надежность адсорбционного способа модиф титрования ЛСТ, позволяющего получать эффективные пластиф каторы независимо от вида исходных ЛСТ;
на основе анализа механизма адсорбционного моднфицированп ЛСТ предложен новый эффективный адсорбент из отходов цемен: ных производств;
разработан принцип комплексного использования различны методов модифицирования ЛСТ, обеспечивающий существенное и повышение их эффективности. На этой основе предложен CIIOCI двойного модифицирования и опытная технология получения ДоС вок с пониженным стабилизирующим и воздухововлекающнм дейс впем; показано, что полученные по предложенной технологии л бавкц по действующей классификации могут быть отнесены к супе пластификаторам;
выявлены новые модифпкаторы-пепогасителп из числа отход производства, регулирующие воздухоповлечеппе в цементные СІІС1 мы п отработаны составы добавок такого типа;
впервые для решения аналитических п препаративных задач и] разработке высокоэффективных пластификаторов лпгносульфона1 ного типа широко использован метод ультрафпльтрацип. Опреде,1: ны пути оптимизации молскулярно-массового распределения для э фектнвпых пластификаторов лигпосульфонатного типа;
изучены особенности механизма гидратации цементного вяжу щего и исследованы фпзпко-механичеекпе свойства бетопов с нов іга пластификаторами, предложенными в работе.
Практическое значение. В результате проведенных исследова-шп выявлена возможность замены высокомарочного портландцемента в адсорбционном способе модифицирования ЛСТ пылью уно-:а цементных заводов, являющеіісн отходом производства; предло-кены новые эффективные пеногасителії (баткак, микробный жир, >тход при производстве спланхлоридов) взамен дорогого н дефп-інтиого прошшола Б-400. Разработан способ двойного модифицн-)оваиия существующих ЛСТ и на его основе получены высокоэффек-чтвныс добавки лнгиосульфонатного типа в цементные системы, ібеспечивагощпе высокий пластифтіцпруюіцніі эффект, морозостоіі-;ості. бетона, а также экономию цемента до 17,5%.
Реализация работы. Разработаппые рекомендации п предло-кенные составы прошли производственную проверку п внедрение в іроизводство железобетонных конструкций и товарного бетона на Дзержинском комбинате производственных предприятий. Составле-1Ы «Рекомендации по приготовлению лластифпцируютей добавки ІИЛ-21 (ТЖ) па Дзержинском комбинате производственных пред-[рнятнй» (ДКПП), «Рекомендации по приготовлению и применению іетошшх смесей с добавкой НИЛ-21 (ТЖ) па Дзержинском комби-ате производственных предприятий,' «Технологический регламент на [рпготовлеппе пластификатора повышенной эффективности НИЛ-20, Л».
Экономический эффект от внедрения добавки НШІ-21 (ТЖ) на
[зержппском комбинате производственных предприятий составил
ТА тыс. руб. (
Апробация работы. Оспопньте положения диссертации докладываясь на ежегодпых научно-технических конференциях МИИТа 987—1988 г.г., Республиканской конференции «Ресурсосберегань trre технологии. структура и свойства дорожных бетонов»; . Харьков, 1089 г., Зональной конфеоепнни «Теория п практика римоненпя суперпластифпкаторов в бетопо», Пенза, 1990 г.
Публикации. По результатам работы опубликовано б печатных абот, получено 1 авторское свидетельство.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, тести лав, общих выводов, списка литературы, включающего 115 наимено-анпй и приложений. Работа содержит 112 страниц машинописного екста, 45 рисунков и 39 таблиц.