Диссертация (1141449), страница 56
Текст из файла (страница 56)
Все это в совокупности приводит к формированию дисперснойсистемы с требуемой пластической прочностью без добавления цемента, что353обеспечивает: повышение газоудерживающей способности, по сравнению с традиционными для автоклавной технологии смесями; формирование однородноймелкопористой структуры, с увеличением плотности и уменьшением толщинымежпоровых перегородок. В плотных изделиях, сформированная структура обуславливает повышение прочности сырца и, как следствие, снижает риск формирования дефектов в высокопустотных изделиях в процессе автоклавирования. Это, сучетом формирования полиминерального состава новообразований рациональноймикроструктуры, способствует повышению эксплуатационных характеристик изделий автоклавного твердения.Разработаны составы сырьевых смесей с использованием глинистых породразличных месторождений и рациональные режимы гидротермальной обработки,для производства эффективных изделий, позволяющие получать: силикатныйкирпич с прочностью на сжатие 15–40 МПа и морозостойкостью 35–50 циклов;высокопустотные изделия с прочностью на сжатие 12,5–20 МПа, морозостойкостью до 50 циклов; газобетон автоклавного твердения теплоизоляционного и конструкционно-теплоизоляционного назначения с плотностью 350–400 и 500–700кг/м3, прочностью на сжатие 1,55–2,4 и 2,5–5,4 МПа, соответственно, морозостойкостью 15–25 циклов для конструкционно-теплоизоляционного.
Полученные материалы удовлетворяют требованиям по воздухо-, водо- и морозостойкости, атакже карбонизационной стойкости. Рациональное содержание глинистого сырьязависит от его вида и составляет 20–40 мас. % для плотных и 14–18 мас. % дляячеистых изделий.Апробация результатов теоретических и экспериментальных исследованийосуществлялась на примере 22-х видов алюмосиликатных пород незавершеннойстадии минералообразования осадочных отложений и коры выветривания различного состава, генезиса и регионов распространения. Породы различных генетических типов проранжированы по степени эффективности их использования в качестве алюмосиликатного компонента в системе «CaO–[SiO2–Al2O3–(MgO)]–Н2O».В порядке увеличения положительного влияния на прочностные показатели плотных автоклавных материалов, изученные породы НСМ можно расположить в сле-354дующей последовательности: каолинит-гидрослюдисто-бемитовый сланец гидрослюдисто-каолинит-кварцевыйсланецкаолинит-гидрослюдисто-кварцевый сланец отсев песка месторождения Новгородской области супесь КМА супесь ААП-2 шамотизированный каолинит-гидрослюдистыйсланец песчаная монтмориллонит-каолинитовая порода магнезиальная глина опоковидная глина супесь ААП-1 глинистая порода Семилукского месторождения суглинок КМА проба № 36 серицит-кварцевый сланец серицит-кварц-биотитовый сланец суглинок Шибам-1 суглинок Шибам-2 суглинок Лахдж суглинок КМА проба № 44 суглинок КМА проба № 40 отсевпескаПодклетненскогоместорождениямонтмориллонит-гидрослюдисто-кварцевая глина.
Эффективность пород рекомендованных для получения ячеистых материалов возрастает в ряду: глина опоковидная супесьААП-1магнезиальнаяглинасупесьКМАмонтмориллонит-гидрослюдисто-кварцевая супесь ААП-2 суглинок КМА (проба № 36).Показано, что глинистые породы незавершенной стадии минералообразования, обладая широкой цветовой гаммой и высокой устойчивостью окраски к действию агрессивных факторов окружающей среды, являются эффективным сырьемдля получения широкой номенклатуры объемно-окрашенных отделочных материалов: колотого силикатного кирпича и камня, облицовочного кирпича и плитки,декоративного кирпича.Разработаны технологии производства прессованных и поризованных материалов автоклавного твердения на основе известково-песчано-глинистого вяжущего.
Сокращение энергозатрат на производство составляет 25 % для прессованных материалов и 35 % для ячеистых бетонов и высокопустотных изделий. Этопроисходит за счет снижения давления автоклавной обработки и (или) сокращения времени изотермической выдержки в автоклаве в 2–3 раза, а также возможноснижение расхода извести. Высокая дисперсность изучаемого сырья сокращаетвремя помола известково-песчано-глинистого вяжущего, а при производстве ячеистого бетона возможно исключение предварительного помола глинистого сырья.355Снижение давления автоклавирования до 2–4 МПа позволяет существенно увеличить сроки эксплуатации оборудования (автоклавов) заводов по производству силикатных материалов.Для внедрения результатов диссертационной работы при производстве автоклавных материалов на основе глинистого сырья разработаны: рекомендациипо использованию глинистых пород изученных месторождений; технологическиерегламенты на организацию производства силикатного кирпича, в том числеокрашенного, утолщенного пустотелого силикатного камня, мелких стеновыхблоков из ячеистого бетона.
Внедрение осуществлено на ряде предприятий повыпуску силикатных автоклавных материалов России и Йемена. Переход на новую сырьевую базу исключит из технологии цемент, повысит эффективностьпроизводства автоклавных материалов и улучшит комфортность среды жизнедеятельности человека.Теоретические и экспериментальные результаты диссертационной работымогут быть рекомендованы для внедрения на предприятиях по производству силикатных изделий автоклавного твердения в различных регионах РФ, а также вучебный процесс при подготовке бакалавров, магистров и аспирантов по направлениям «Строительство», «Материаловедение и технология материалов», «Химическая технология».Перспективы дальнейших исследований целесообразно рассматривать внаправлении: расширения спектра используемых сырьевых материалов, а именногорных пород и отходов промышленности алюмосиликатного состава, соответствующих установленным критериям по минеральному составу и структурнымхарактеристикам; исследования эволюции фазообразования при синтезе и эксплуатации материалов; расширения номенклатуры выпускаемой продукции за счетполучения изделий специального назначения.356БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК1.
Боженов, П. И. Комплексное использование минерального сырья и экология / П. И. Боженов. – М.: Изд-во АСВ, 1994. – 264 с.2. Баженов, Ю. М. Структура и свойства бетонов с наномодификаторами наоснове техногенных отходов : монография // Ю. М. Баженов, Л. А. Алимов, В. В.Воронин. – М.: МГСУ, 2013.
– 204.3. Чернышов, Е. М. Неоднородность структуры и сопротивление разрушению конгломератных строительных композитов: вопросы материаловедческогообобщения и развития теории: монография / Е. М. Чернышов, Е. И. Дьяченко; подобщ. ред. акад. Чернышова Е. М.; Воронежский ГАСУ. – Воронеж, 2012. – 98 с.4. Лесовик, В.С. Геоника. Предмет и задачи: монография / В.
С. Лесовик.Белгород: изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2012. – 213 с.5. Королев, Е. В. Принцип реализации нанотехнологии в строительном материаловедении / Е. В. Королев // Строительные материалы. – 2013. – № 6. – С.60–64.6. Баженов, Ю. М. Конструирование структур современных бетонов: определяющие принципы и технологические платформы / Ю. М. Баженов, Е. М. Чернышов, Д.
Н. Коротких // Строительные материалы. – 2014. – № 3. – С. 6–14.7. Чернышов, Е. М. Концепции и основания технологий наномодифицирования структур строительных композитов. Часть 5. Эффективное микро-, наномодифицирование систем гидротермально-синтезного твердения и структуры силикатного камня (критерии и условия) / Е. М. Чернышов, В. А. Попов, О. В.Артамонова // Строительные материалы.
– 2016. – № 9. – С. 38–46.8. Овчаренко, Г. И. Технология переработки высококальциевой золы и шлака ТЭЦ в силикатный кирпич / Г. И. Овчаренко, Ю. Ю. Фомичев // Известия вузов. Строительство. – 2012. – № 11–12. – С. 47–53.9. Алимов, Л. А. Применение отходов теплоэнергетики в производстве новых эффективных строительных материалов // Л. А. Алимов, В. В. Воронин, А. В.357Свиридов, Ю. Ю.
Дубровина // Вестник Костромского государственного университета. – 2003. – Т. 8. – № 2. – С. 16–19.10. Иноземцев, А. С. Сравнительный анализ влияния наномодифицированияи микродисперсного армирования на процесс и параметров разрушения высокопрочных легких бетонов / А. С. Иноземцев, Е. В.
Королев // Строительные материалы. – 2017. – № 7. – С. 11–15.11. Королев, Е. В. Нанотехнологии в строительном материаловедении / Е. В.Королев // Вестник МГСУ. – 2017. – Т. 12. – № 7 (106). – С. 711–717.12. Румянцев, Б. М. Методология создания новых строительных материалов: учебное пособие / Б. М. Румянцев, А. Д. Жуков. – М.: МГСУ, 2012.
– 176 С.13. Урханова, Л.А. Влияние микродобавок кремнезема на свойства цементного камня и бетона / Л.А. Урханова, П.К. Хардаев, Н.В. Архинчеева, Н.С. Салдаруева // Вестник ВСГУТУ. – 2014. – № 5 (50). – С. 34–38.14. Самченко, С.В. Модифицирование макро- и микроструктуры композиционных материалов гидросиликатами кальция / С.В. Самченко, Е.М. Макарова //Техника и технология силикатов. 2013. – Т.
20 – № 4. – С. 20–24.15. Нелюбова, В. В. Ячеистые композиты автоклавного твердения с использованием наноструктурированного модификатора / В. В. Нелюбова, В. В. Строкова, Н. И. Алтынник // Строительные материалы. – 2014. – № 5. – С. 44–47.16. Кожухова, М.И. Оценка эффективности применения гидрофобных водных эмульсий с содержанием нано- и микроразмерных частиц для модификациимелкозернистого бетона / М.И. Кожухова, И.В. Чулкова, А.Н. Хархардин, К.Г.Соболев // Строительные материалы. – 2017. – № 5. – С.
92–97.17. Государственная программа Российской Федерации «Энергосбережениеи повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» утвержденараспоряжением правительства РФ от 27 декабря 2010 года № 2446-р.18. Хвостенков, С. И. Развитие производства силикатного кирпича в России/ С. И. Хвостенков // Строительные материалы. – 2007. – № 10. – С. 4–8.35819. Черепанов, В. И.
Мифы и реальность, проблемы и перспективы силикатного кирпича / В. И. Черепанов, Е. В. Некрасова. // Строительные материалы. –2011. – № 9.– С. 30–32.20. Войтович, В. А. Реалии и перспективы силикатного кирпича / В. А. Войтович, А. Л. Яворский // Строительные материалы. – 2012.
– № 4. – С. 62–64.21. Хвостенков, С. И. Актуальные проблемы производства и применениясиликатного кирпича в России / С. И. Хвостенков // Строительные материалы. –2008. – № 11. – С. 13–17.22. Буткевич, Г. Р. Состояние и перспективы развития промышленностистроительных материалов / Г. Р. Буткевич, С. А. Ковалев // Строительные материалы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
