Автореферат диссертации (1141541), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Проведены исследования активныхминеральных добавок, таких как низкокальциевая зола-уноса, микрокремнизѐм уплотнѐнный(МКУ) и высокоактивный метакаолин (ВМК).13В ходе исследования было выявлено, что низкокальциевая зола-уноса не обладаетвыраженной гидравлической активностью, еѐ моноприменение регулирует коррозионныепроцессы, вызванные реакционной способностью заполнителей и сульфатной коррозией, носнижает конечную прочность бетона. Следовательно, с целью обеспечения высокой конечнойпрочностибетонавыполненадополнениенизкокальциевойзолы-уносаспомощьюмикрокремнезѐма уплотнѐнного (МКУ) и высокоактивного метакаолина (ВМК).Результаты испытаний показали (рисунок 5), что прочность образцов с применениемсмеси минеральных добавок, состоящей из 20% низкокальциевой золы-уноса и 5%высокоактивного метакаолина в возрасте 1, 3, 7 и 28 суток на 25% выше прочностиконтрольных образцов, образцов с моноприменением золы-уноса и образцов с добавлениемПрочность на сжатие, кгс/см220% низкокальциевой золы-уноса и 5% микрокремнезѐма.500450400350300250200150100500контрольныйзолазола + МКУзола + ВМК13728Возраст образцов, суткиРисунок 5 – Прочность образцов с применением смеси минеральных добавокВ качестве химической добавки для улучшения реологических свойств бетонной смеси,физико-технических характеристик бетона и лучшего обеспечения коррозионной стойкостибыли исследованы гиперпластификаторы на основе эфиров поликарбоксилатов.Испытание по определению совместимости рассмотренных поликарбоксилатныхгиперпластификаторов с цементом было выполнено в соответствии с ГОСТ 10181-2014методом «мини конуса».

Была исследована совместимость трѐх видов поликарбоксилатныхгиперпластификаторов с сульфатостойким портландцементом СС СЕМI 32,5H (C3A <3,5%),соответствующий ГОСТ 22266-2013.Результаты испытаний (таблица 2; рисунок 6) по определению пластифицирующейспособности поликарбоксилатных гиперпластификаторов, показали, что образец смеси №2 сдобавкой «PowerFlow2695» имеет наибольшую площадь расплыва, лучше платифицирует исовместим с применяемым цементом.14Таблица 2 - Результаты испытаний гиперпластификаторов№Вид добавкиPowerFlow1124PowerFlow2695TechnyFlow1230,1%Площадь расплыва при концентрации, см20,2% 0,3% 0,4% 0,5% 0,6% 0,7% 0,8%0,9%63,683,296,7117140,8151,6160,5178,9178,9162,7183,8203,5226,9260271,6298,5310,9329,844,248,955,460,767,973,881,791,596,7Площадь Расплыва, см2350300250PowerFlow1124200PowerFlow2695150TechnyFlow10050000,20,40,60,81Дозировка, %Рисунок 6 - Пластифицирующая способность гиперпластификаторовУчитывая результаты проведѐнных исследований по выбору минерально-активныхдобавок, обеспечивающих коррозионную стойкость бетона, выбору поликарбоксилатногогиперпластификатора и его рекомендованные дозировки,при которых улучшаютсяреологические свойства бетонной смеси и физико-технические характеристики бетона,требования ГОСТ и EN по содержанию минерально-активных добавок в бетоне, а такжеудобство при приготовлении комплексной добавки на твердом носителе и целесообразностьдозирования и введения в состав бетонной смеси одного компонента вместо трѐх было выбраноследующее соотношение компонентов по весу:X: Y: Z = 1: 5: 20- компонент X:гиперпластификатор в виде раствора- компонент Y:высокоактивный метакаолин в сухом виде- компонент Z:низкокальциевая золы-уноса в сухом видеДля приготовления комплексной добавки из вышеперечисленных компонентов вусловиях лаборатории были проведены следующие виды работ постадийно:1.

Перемешивание компонентов X, Y и Z до получения суспензии;152. Высушивание суспензии до получения сухого остатка3. Перемалывание и рассеивание сухого продукта.Состав сухой комплексной добавки в готовом виде:Гиперпластификатор – 2,8 %,Низкокальциевая зола-уноса – 77,8 %Высокоактивный метакаолин – 19,3 %Рекомендуемая дозировка: замена 10 - 20% массы цемента в составе любой бетонной смеси.В пятой главе проведены исследования бетона, приготовленного с разработаннойкомплексной добавкой.

Исследовались реологические свойства бетонной смеси, физикотехнические и эксплуатационные характеристики бетона, коррозионная стойкость бетона приреакционной способности заполнителей и воздействии агрессивных сульфатосодержащих сред,как при использовании сульфатостойкого портландцемента СС СЕМI 32,5H (C3A <3,5%), так ирядового портландцемента СЕМI 32,5H (C3A <8%).Таким образом, на основании анализа результатов исследования основных физикотехнических и эксплуатационных характеристик бетона нужно отметить, что разработаннаякомплексная добавка влияет на кинетику роста и повышает прочность бетона на 25% в возрасте28 суток, снижает проницаемость бетона на 3 марки от W8 до W14, обеспечивает высокуюморозостойкость F1300 для зон надводного и переменного уровня воды, а также придаѐт бетонуустойчивость к гидроабразивному истиранию с маркой по истираемости G1, как сиспользованием сульфатостойкого, так и рядового портландцемента. Следовательно, былоисследовано влияние разработанной комплексной добавки на снижение реакционнойспособностизаполнителейиобеспечениекоррозионнойстойкостибетонавсульфатосодержащих средах.Исследованиевлияниякомплекснойдобавкинареакционнуюспособностьзаполнителей бетона проведено базовым методом непосредственного измерения деформацийбетонныхобразцов-призмсогласноГОСТ8269.Испытаниятакжепроводилисьсиспользованием рядового и сульфатостойкого портландцемента.

С использованием каждоговида цемента было приготовлено по 2 состава бетонных смесей на реакционноспособныхзаполнителях с доведением суммы щелочей цемента (Na2O+0,658K2O) до 1,5%: - Контрольныйсостав (без добавки); - Основной состав (с разработанной комплексной добавкой); Из каждогосостава были изготовлены серии по 3 бетонных образцов-призм с размерами 70х70х280 мм.Относительные деформации бетонных образцов измерялись ежемесячно в течении 12 месяцев.160,07Деформации, %0,060,050,040,030,020,010012345678910111213111213Длительность испытаний, месяцыКонтрольныйОсновнойа)0,09Деформации, %0,080,070,060,050,040,030,020,010012345678910Длительность испытаний, месяцыКонтрольныйОсновнойб)Рисунок 7 – Результаты исследования влияния комплексной добавки на реакционнуюспособность заполнителей бетона с использованием:а) сульфатостойкого портландцемента;б) рядового портландцемента17Результатыисследований(рисунок7а)сприменениемсульфатостойкогопортландцемента СС СЕМI 32,5H (C3A <3,5%) показали, что деформации бетонных образцовпризм основного состава (с разработанной комплексной добавкой) в течении 12 месяцевразвивались в рамках допустимого значения 0,04% и достигли максимально 0,033%, что нельзясказать о деформациях бетонных образцов-призм контрольного состава (без добавки), которыепревышают норму почти в 1,5 раза, достигая 0,066%.Результаты исследований (рисунок 7б) с применением рядового портландцементаСЕМI 32,5H (C3A <8%) показали деформации бетонных образцов-призм основного состава (сразработанной комплексной добавкой) в течении 12 месяцев развивались в рамках допустимогозначения 0,04% и достигли максимально 0,035%, а деформации бетонных образцовконтрольного состава (без добавки) превышают норму почти в 2 раза, достигая 0,079%.Анализ полученных результатов проведѐнного исследования влияния комплекснойдобавки на деформационные свойства бетона на реакционноспособных заполнителях позволяетсделать вывод, о том, что разработанная комплексная добавка регулирует развитие деформацийбетона при процессах щелочной коррозии, снижает реакционную способность заполнителейбетона при применении как сульфатостойкого, так и рядового портландцемента, сповышенными содержаниями щелочей.Исследованиявлиянияразработаннойкомплекснойдобавкинаповышениекоррозионной стойкости бетона в сульфатсодержащих средах были проведены в соответствии сГОСТ 27677-88.

Согласно данному методу количественным показателем коррозионнойстойкости бетона является коэффициент стойкости КС, представляющий собой отношениепрочности образцов бетона, находившихся в агрессивном растворе, к прочности образцовнаходившихся в пресной воде.

Испытания проводились с применением двух видов цемента:1) Сульфатостойкий портландцемент СС СЕМI 32,5H (C3A <3,5%)2) Рядовой портландцемент СЕМI 32,5H (C3A <8%)С использованием каждого вида цемента, нами было исследовано изменение прочностина сжатие и прочности на растяжение при изгибе образцов бетона на реакционноспособныхзаполнителях с применением разработанной комплексной добавки (основные составы) иобразцов без добавки (контрольные составы). Были изготовлены по 24 образцов-кубов с ребром10 см и по 24 образцов-призм с размерами 10*10*40 см из бетонной смеси с использованиемсульфатостойкого портландцемента и рядового портландцемента. По 12 образцов кубов ипризм выдерживались параллельно в 5% растворе сульфата натрия и в воде на протяжении 12месяцев.

Характеристики

Список файлов диссертации