Диссертация (1141542), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Из каждого замеса было изготовлено 9 образцов-призм, по 3 образца накаждый срок испытания - 3, 7 и 28 сут. Исследования проводились с66использованием сульфатостойкого портландцемента ССПЦ М400 Д0 / СС СЕМI32,5H (C3A <3,5%).По результатам испытаний прочность образцов цементно-песчаныхрастворов с 20% измельчённой золы-уноса превышает прочности образцов беззолы-уноса и образцов с 20% исходной золы-уноса на 18% и 21%, соответственно.Прочность образцов с 30% измельчённой золы-уноса, в свою очередь, превышаетпрочности образцов без золы-уноса и образцов с 30% исходной золы-уноса на11% и 13%, соответственно (таблица 4.5, рисунок 4.4).Как показано [88], механоактивация золы, с одной стороны, повышаетгидравлическую активность минеральной добавки, а с другой, усиливает вцементной системе так называемый «эффект микронаполнителя», а такжезародышеобразование гидросиликатных фаз, что и обеспечивает указанноеповышение прочности.Полученныерезультатыповышенияпрочностибетонанамеханоактивированной низкокальциевой золе-уноса позволил нам производитьисследование механоактивированной золы-уноса на снижение реакционнойспособности заполнителей бетона и повышения коррозионной стойкости бетона всульфатосодержащих средах.Таблица 4.5 – Составы мелкозернистых бетонов и результаты испытанийобразцов на прочность при сжатииРасход материалов№ЦементВодаПесокгмлгРезультаты испытанийПрочность на сжатие,Зола-ИзмельчённаяРасплывуносазола-уноса,конусаггмм3 сут7 сут28 сутМПа, в возрасте15001901500--11423,031,049,824001901500100-11221,730,148,734001901500-10011427,034,058,943501901500150-11322,629,948,853501901500-15011426,334,955,167Рисунок 4.4 - Гистограмма результатов испытаний прочности на сжатиеИспытания по исследованию влияния механоактивированной золы-уносана снижение реакционной способности заполнителей бетона были проведеныускоренным методом путем измерения деформаций растворных образцовсогласно ГОСТ 8269.0-97.
Нами были изготовлены образцы цементно-песчаных ицементно-зольно-песчаных растворов 3-х составов, в двух из которых 20% и 30%цемента заменены измельчённой золой-уноса (таблица 4.6).Результатыисспытанийпоказали,чтодеформацииобразцовсмеханоактивированной золой-уноса на порядок ниже, чем деформации образцовбез механоактивированной золы-уноса. В то же время среднее относительноеудлинения образцов без применения золы заметно превышают допустимые нормыɛср <0,1% (рисунок 4.5).Результаты испытания по исследованию влияния механоактивированнойзолы-уноса на снижение реакционной способности заполнителей бетона показали,что моноприменение механоактивированной золы-уноса с дозировкой 20-30%замещения массы цемента, снижает реакционную способность заполнителей.68Таблица 4.6 – Составы растворных образцов и показатели их деформацийСОСТАВЫ20%МАТЕРИАЛЫКонтрольныйизмельчённой30% измельчённойзолы уносазолы-уносаЦемент, г500400350Песок, г150015001500Вода, мл190190190Зола-уноса, г-100150Длительностьиспытания,Деформации растворных балочек, %сутки10.0420.0160.01930.1200.0220.02770.1790.0370.033110.2250.0430.040140.3010.0560.049280.3880.0690.058350.4650.0810.0660,45Деформации, %0,40,350,30,250,20,150,10,0500510152025303540Длительность испытания, суткиконтрольный20% измельчённой золы-уноса30% измельчённой золы-уносаРисунок 4.5 – Влияние механоактивированной золы-уноса на реакционнуюспособность заполнителей69Исследование влияния механоактивированной золы-уноса на повышениекоррозионной стойкости бетона в сульфатосодержащих средах определялиускоренным методом согласно ASTM C1012 [89].
Для этого также былиизготовлены образцы из 3-х цементно-песчаных растворов, в двух из которых20% и 30% цемента заменены измельчённой золой-уноса (таблица 4.7).Таблица 4.7 - Составы растворных образцов и их показатели их деформацийМАТЕРИАЛЫКонтрольныйЦемент, гПесок, гВода, млЗола-уноса, гДлительностьиспытания,сутки714212856911055001500190-СОСТАВЫ20% измельчённойзолы-уноса400150019010030% измельчённойзолы уноса3501500190150Деформации растворных балочек, %0.0630.1120.1770.2090.2940.3280.3800.0410.0500.0590.0650.0730.0830.0910.0200.0310.0390.0450.0540.0590.0670,4Деформации, %0,350,30,250,20,150,10,0500714212835424956637077849198105Длительность испытаний, суткиконтрольный20% измельчённой золы-уноса30% измельчённой золы-уносаРисунок 4.6 – Влияние механоактивированной золы-уноса на повышениекоррозионной стойкости образцов в сульфатосодержащих средах70Результаты испытаний показали, что деформации образцов с применениеммеханоактивированной золы-уноса в сульфатной среде за три месяца наблюденийне превышают максимально допустимого значения 0,1% и развиваются впределах нормы (рисунок 4.6).По результатам проведённых исследований можно заключить о том, чтомеханоактивированная низкокальциевая зола-уноса в дозировке от 20 до 30%может быть использована в качестве активной минеральной добавки дляснижения реакционной способности заполнителей в бетоне с одновременнымповышением его сульфатостойкости.
Кроме механоактивированной золы-уносанами были исследованы возможное применение микрокремнезёма уплотнённого(МКУ) и высокоактивного метакаолина (ВМК).4.2.2 Исследование влияния смеси минеральных добавок на повышениепрочности и коррозионной стойкости бетонаВ литературе [17, 18] достаточно подробно описаны разнообразныеприемыповышенияактивностиминеральныхдобавокприразличныхвоздействиях. Одним из методов активации – это применение смеси несколькихактивных минеральных и пуццолановых добавок.Недостаток низкокальциевой золы-уноса в том, что её моноприменениеспособствует снижению прочности бетона.
Причиной тому является её низкаягидравлическая активность. Поэтому в целях дополнения низкокальциевой золыуноса целесообразно применять её вместе с добавками высокой пуццолановойактивности.Одним из наиболее часто применяемых минеральных добавок являетсямикрокремнеземуплотнённый(МКУ)–отходпроизводствакремнийсодержащих сплавов, состоящий из сферических частиц размером 0,01–0,1 мкм исодержащий до 95% чистого аморфного кремнезёма, способного активнореагировать с известью, выделяемой портландцементом при его гидратации, собразованиемнерастворимыхвводекомпонентов.Привсехсвоих71положительных качествах, МК обладает и некоторыми недостатками ипроизводители материалов с применением МК должны быть готовы к колебаниямегоактивности, скорости реакции, водопотребности иУльтрадисперсныйразмерводопотребность,чточастицМКтребуетдругихсвойств.еговысокуюобусловливаетвведениебольшогоколичествасуперпластификаторов для компенсации загущающего эффекта.
При реакционнойспособностизаполнителейвлияниемикрокремнезёмаможетстатькакпозитивным, так и негативным фактором стойкости бетона. Микрокремнезёмможет играть роль реакционноспособного наполнителя, в том случае, когдавводится в сухом виде. Продукты новообразования величиной 100-800мкм могутбыть причиной повышенных деформаций бетона.В последние годы в качестве высокоэффективной пуццолановой добавкивсе большую популярность в мире получает высокоактивный метакаолин(ВМК). По своей химической природе ВМК существенно отличается от МК,представляя собой смесь аморфного кремнезёма и глинозёма практически вравных количествах, со средним размером частиц 1–5 мкм и удельнойповерхностью,достигающую30м2/г.Длякомпенсацииповышенияводопотребности при введении ВМК требуется значительно меньшее добавлениеколичества пластификаторов.
Более того, при оптимальных дозировках ВМКспособен даже проявлять пластифицирующий эффект на цементные растворы.Этот эффект можно объяснить тем, что гранулометрия метакаолина дополняетгранулометрию цемента [68, 69, 90-95].Исходя из вышесказанного, проведён ряд опытно-экспериментальныхработ с целью оценки эффективности совместного применения низкокальциевойзолы-уноса с высокоактивным метакаолином, а также исследования иходновременногосульфатнуювлияниякоррозию.нареакционнуюИсследованияспособностьпроводилисьсзаполнителейииспользованиемсульфатостойкого портландцемента ССПЦ М400 Д0 / СС СЕМI 32,5H (C3A<3,5%).72Для определения сравнительного влияния комплекса минеральных добавокна прочность растворных образцов были изготовлены образцы из четырёхсоставов с одинаковым В/Ц, приведённые в таблице 4.8:Из каждого замеса было изготовлено 12 образцов-призм, по 3 образца накаждый срок испытания - 1, 3, 7 и 28 сут.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
