Повышение водонепроницаемости и морозостойкости цементных бетонов пропиточными солевыми растворами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.05, кандидат технических наук Бровкина, Наталья Геннадьевна

• Бровкина, Наталья Геннадьевна
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бровкина, Наталья Геннадьевна

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНЫХ 11 КОМПОЗИТОВ

1.1 Состав портландцемента и его продукты гидратации

1.2 Строение цементного камня, его структурные 15 составляющие

1.2.1 Состав и строение кристаллического сростка цементного 16 камня

1.2.2 Тоберморитовый гель

1.2.3 Строение порового пространства цементного камня

1.3 О связи структуры цементного камня со свойствами 24 бетона

1.3.1 Закономерности связи пористости и прочности 24 цементного камня

1.3.2 О связи структуры цементного камня с 26 морозостойкостью бетона

1.3.3 Проницаемость бетона

1.4 Регулирование пористости цементных композитов

1.4.1 Влияние отдельных технологических факторов на 32 строение порового пространства

1.4.2 Модифицирование структуры цементного камня как 36 средство регулирования пористости бетона

1.4.3 Модифицирование пористости в бетонополимерах

1.4.4 Проникающая гидроизоляция 39 Выводы к главе 1 41 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ХАРАКТЕРИСТИКА 44 СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1 Методика испытания сырьевых материалов

2.1.1 Методика испытания цементов

2.1.2 Методика испытания песка

2.1.3 Методика испытания щебня

2.2 Методика изготовления и испытания образцов

2.2.1 Методы изготовления и испытания на 45 водонепроницаемость цементно-песчаных образцов, обработанных полными составами проникающей гидроизоляцией

2.2.2 Методы изготовления и испытания на 47 водонепроницаемость цементно-песчаных образцов, обработанных отдельными составляющими проникающей гидроизоляцией

2.2.3 Методы изготовления и испытания на 47 водонепроницаемость цементно-песчаных образцов с химическими добавками проникающей гидроизоляцией

2.2.4 Метод определения морозостойкости тяжёлого бетона, 48 обработанного проникающей гидроизоляцией

2.2.5 Метод определения атмосферостойкости цемеитно- 49 песчаного раствора, обработанного проникающей гидроизоляцией

2.2.6 Метод определения стойкости против коррозии 49 выщелачивания цементно-песчаного раствора, обработанного гидроизоляционными композициями

2.2.7 Методы физико-химического анализа вяжущих, 50 пропитанных растворами солей проникающей

гидроизоляции

2.2.7.1 Подготовка образцов

2.2.7.2 Рентгенофазовый анализ

2.2.7.3 Дифференциально-термический анализ

4

4

4.2

51

51

52

53

22.1 Л Ртутная порометрия

2.3 Характеристика применяемых материалов

2.3.1 Характеристика портландцементов

2.3.2 Характеристика песка

2.3.3 Характеристика щебня

2.3.4 Перечень используемых солей-электролитов и других химических соединений

ФОРМИРОВАНИЕ ФАЗОВОГО СОСТАВА 55 ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ ЕГО ПРОПИТОЧНЫМИ СОЛЕВЫМИ РАСТВОРАМИ

3.1 Рентгенофазовый анализ

3.2 Дифференциально-термический анализ

3.3 Порометрия

3.4 Механизм действия проникающей гидроизоляции Выводы к главе 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОМПОЗИЦИЙ 77 ПРОНИКАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ НА ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ ЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА

Влияние проникающей гидроизоляции на 77 водонепроницаемость мелкозернистого бетона Влияние солей проникающей гидроизоляции на 94 долговечность бетона

Результаты испытаний морозостойкости тяжелого 95 бетона, обработанного солями гидроизолирующих композиций проникающего действия

4.2.2 Результаты испытаний морозостойкости тяжёлого бетона 97 с введёнными внутрь солями гидроизолирующих композиций проникающего действия

55

71

72

4.2.3 Влияние солей проникающей гидроизоляции на 101 атмосферостойкость мелкозернистого бетона

4.2.4 Влияние солей проникающей гидроизоляции на 103 стойкость мелкозернистого бетона против коррозии выщелачивания

Выводы к 4 главе

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ

СОСТАВОВ

Общие выводы

Используемая литература

ПРИЛОЖЕНИЕ А

104

5

РАЗРАБОТАННЫХ

111

113

123

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение водонепроницаемости и морозостойкости цементных бетонов пропиточными солевыми растворами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Область применения тяжелого бетона сегодня достаточно широка. Многие изделия и конструкции эксплуатируются в условиях интенсивного воздействия воды, знакопеременных температур с замораживанием и высушиванием. Это, прежде всего, различные мостовые, берегоукрепительные, канализационные, водопропускные и очистные сооружения, различные конструкции из дорожного бетона. Проблема гидроизоляции строительных конструкций, подвергающихся воздействию подземных и поверхностных вод, всегда была одной из наиболее сложных. Сохранение эксплуатационных свойств на весь срок службы бетонного или железобетонного сооружения является чрезвычайно актуальной.

Определяющим фактором водонепроницаемости, а также других основных свойств бетона, таких как прочность, морозо-, атмосферо-, коррозионная стойкость, является пористость цементного камня. Известно, что даже незначительное но объему варьирование пористости в материалах приводит к резкому изменению их свойств. При умении контролировать норовую структуру, можно повышать показатели свойств и долговечности бетона.

В последние годы в практике строительства широкое распространение получили так называемые гидроизолирующие композиции проникающего действия для бетонов. Как правило, они представляют собой сухую смесь, включающую песок, цемент и различные соли. Однако, кроме сведений рекламного характера и общих теоретических рассуждений, в литературе отсутствуют данные как по составам таких композиций, так и по механизму их действия, а также взаимосвязи с изменением других свойств цементных бетонов.

Настоящая работа выполнялась в рамках программы «Исследование закономерностей структуре- и фазообразования в минеральных дисперсиях и

строительных материалах на их основе», финансируемой из средств федерального бюджета по единому заказ-наряду Минобрнауки в 2007-2010 гг.

Цель работы. Разработать составы композиций на основе солей-электролитов для повышения водонепроницаемости и морозостойкости цементных бетонов методом пропитки. Установить механизм действия солей в цементном бетоне при его предварительном длительном твердении.

Задачи работы.

1. Исследовать физико-химические процессы при формировании фазового состава цементного камня, обработанного растворами солей-электролитов после его предварительного длительного твердения и выявить механизм действия солей в бетоне.

2. Определить влияние солей проникающей гидроизоляции на норовую структуру камня, водонепроницаемость и морозостойкость

цементного бетона.

3. Разработать оптимальные расходы солей для повышения водонепроницаемости и морозостойкости цементных бетонов.

4. Провести внедрение в производство ремонтной смеси, повышающей водонепроницаемость и морозостойкость цементных бетонов.

Научная новизна. Выявлены особенности изменения пористости, водонепроницаемости и морозостойкости цементных бетонов, пропитанных , солевыми растворами, после предварительного длительного твердения бетонов. При этом установлено:

- основную долю в повышении водонепроницаемости бетона вносит солевая составляющая (увеличение на 120 %) по сравнению с цементной составляющей гидроизоляций (увеличение на 20 %).

- при пропитке предварительно твердевшего цементного камня растворами солей-электролитов происходит их взаимодействие с продуктами гидратации цемента по реакциям присоединения и/или обмена с

образованием главным образом соответствующих эттрингитонодобных AFI и гидромоносульфоалюминатных AFm фаз, гидроксо-соединений и карбоната кальция. Оптимальными видами солей являются натриевые соли, обеспечивающие взаимодействие с гидроалюминатами и портландитом цементного камня.

пропитка предварительно твердевшего цементного камня использованными растворами солей-электролитов приводит к уменьшению на 60 - 65 % объема капиллярных пор радиусом 100 - 1000 нм, снижению па 30 - 40 % объема микронор радиусом 10-100 нм. Наиболее эффективно пористость снижают нитрат натрия и сульфат натрия.

- оптимальный расход солей при пропитке составляет 3 - 4,5 % от массы цемента, ниже которого значительно снижается эффективность их действия, а выше - создается опасность возникновения коррозии цементного камня.

Практическое значение работы. Установленный механизм действия, закономерности фазо- , структурообразования, изменения пористости позволили целенаправленно выбирать солевые компоненты гидроизоляционных составов для бетонов. Так, в составах гидроизоляций, наряду с известными солями, было предложено использовать главным образом натриевые соли, включая формиат натрия, а также сульфат алюминия, поставляющий необходимые компоненты для формирования AFt - фазы.

Установленные зависимости изменения пористости при пропитке затвердевшего бетона солями позволили предложить пропиточные составы для увеличения водонепроницаемости, морозостойкости бетонных изделий и конструкций, сформулировать концепцию увеличения долговечности цементных бетонов методом пропитки солями.

Реализация работы. На основе выявленных закономерностей были разработаны ремонтные сухие смеси, для обеспечения комплекса свойств бетона, таких как водонепроницаемость (W15), морозостойкость (F250),

коррозионная стойкость.

Разработанная композиция в течение последних 3 лет применяется Новоалтайским ДСУ-7 в объеме 30-40 тонн в год для ремонта различных железобетонных конструкций, искусственных сооружений на федеральной автодороге М52.

На защиту выносятся:

- закономерности формировании фазового состава затвердевшего цементного камня при последующей обработке его пропиточными солевыми растворами;

- зависимости изменения поровой структуры, водонепроницаемости и морозостойкости цементных бетонов пропитанных солями-электролитами после предварительного твердения бетонов;

- составы пропиточных композиций на основе солей-электролитов;

- результаты внедрения в производство ремонтной смеси, повышающей водонепроницаемость и долговечность цементных бетонов.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международном конгрессе «Паука и инновации в строительстве 81В-2008», г. Воронеж, 2008 г.; на международной научно-практической конференции «Высокотемпературные материалы и технологии в XXI веке», г. Москва, 2008 г.; на 3-ем (XI) международном совещании по химии и технологии цемента, г. Москва, 2009 г.; на всероссийской научно-практической конференции «Строительное материаловедение сегодня: актуальные проблемы и перспективы развития», г. Челябинск, 2010 г.; на III всероссийской научно-технической конференции Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (СИБСТРИН), г. Новосибирск, 2010 г.; а также на ежегодных научно-технических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава АлтГТУ, г. Барнаул, 2007-2010 гг.

Публикации. Результаты исследований изложены в 9 научных статьях, материалах конференций и тезисах докладов, в том числе в 4 изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического описания отечественных и зарубежных источников и приложения. Работа изложена на 123 страницах, содержит 56 рисунков и 11 таблиц.

1 СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНЫХ КОМПОЗИТОВ

1.1 Состав портландцемента и его продукты гидратации

Известно, что основные фазы портландцементиого клинкера - это трехкальциевый силикат (ЗСа(>8Ю2), двухкальциевый силикат (2СаО-8Ю2), трехкальциевый алюминат (ЗСа0-А1203) и ферритная фаза усредненного состава 4Са0-А1203-Ре203. В промышленном клинкере они не присутствуют в чистых формах.

ЗСа08Ю2 представляет собой твердый раствор, содержащий М^ и А], который называется алитом. В клинкере он состоит из моноклинической и тригональной форм, однако синтезированный чистый ЗСаО-8Ю2 -триклинный. Состав алита и его внутрикристаллическое строение существенно влияют на качество цемента, в частности на его активность и скорость твердения.

Фаза 2СаО-8Ю2 встречается в р-форме, называемой белитом, и содержит, кроме А1 и М^, различные другие примесные ионы. Известны четыре формы С28: а, а', Р и у, однако в клинкере часто существует лишь (3 -форма с моноклинной первичной ячейкой. Состав белитовой фазы оказывает существенное влияние на скорость ее гидратации. Гидравлические свойства Р-С28 определяются его особой кристаллической структурой, поэтому некоторые вещества, растворяясь в Р~С28, могут изменять его структуру.

Трехкальциевый алюминат наряду с алитом и белитом является одной из важнейших фаз клинкера портландцемента, хотя некоторые цементы могут содержать С3А в значительном количестве или совсем не содержать его. В клинкерах портландцемента трехкальциевый алюминат также представлен в виде твердого раствора с другими веществами, в частности с фазой, содержащей окись натрия (КС8А3).

Ферритная фаза, обозначаемая как C4AF, представляет собой твердый раствор переменного состава: от C2F до С6Л2Д\ Возможные компоненты этого соединения - C6AF2, C2F, C4AF и C6A2F. Количество и состав ферритпой фазы в клинкере существенно влияют па скорость гидратации цемента, прочность и другие свойства цементного камня, в частности на его сульфатостойкость.

Трехкальциевый и двухкальциевый силикаты составляют 75 - 80 % цемента. В присутствии ограниченных количеств воды реакция между C3S и водой может быть представлена следующим образом:

3Ca(>Si02 I xll20 > у СаО• Si02■ (х+у-3) Н20 + (3-у) Са(ОН)2.

Приведенное выше уравнение реакции приблизительно, поскольку нелегко определить состав C-S-FI (отношения C/S и S/FI); кроме того, имеются проблемы, связанные с определением Ca(OFI)2. В полностью гидратированпом цементе или C3S 60 - 70 % твердой фазы состоит из C-S-II. Он плохо закристаллизован, содержит частицы коллоидных размеров (рис. 1.1).

При гидратации C2S, как и C3S, имеются неопределенности, связанные с нахождением стехиометрического состава фазы C-S-H; гидратация двухкальциевого силиката может быть представлена следующим уравнением:

2(2Ca0-Si02) + 5Н20—> 3 С аО ■ 2 S i()2 ■ 41120 + Са(ОН)2.

Количество Ca(OII)2, образующегося в результате такой реакции, меньше, чем при гидратации C3S. Фаза двухкальциевого силиката гидратируется намного медленнее, чем фаза трехкалыдаевого силиката.

Несмотря на то, что среднее содержание С3А в портландцементе составляет 6-9 %, его влияние весьма заметно на начальной стадии гидратации. Он обычно ответствен за феномен «ложного» схватывания; образование различных гидратов алюминатов кальция, карбо- и сульфоалюминатов также имеет место при реакциях С3А. Большие

количества С3А в портландцементе могут повлиять на долговечность бетона. К примеру, цемент для бетона, который будет выдерживаться в сульфатных растворах, не может содержать более 5 % С3А.

Трехкалыщевый алюминат реагирует с водой, образуя С2АН8 и С4ЛН13 (гексагональные фазы). Эти продукты термодинамически нестабильны, поэтому без стабилизации или добавок они переходят в фазу С3ЛН6 (кубическая фаза).

Ниже приведены соответствующие уравнения:

2С3А + 21Н-+С4АН13 + С2ЛН8; С|А111 з + С2АН8—>2С3АН6 + 911.

В насыщенном растворе извести С2АН8 реагирует с Са(ОН)2, образуя в зависимости от условий С4АН13 или С3АН6. Кубическая форма (С3ЛП6) может образоваться и в результате непосредственной гидратации С3А при 80 °С или более высокой температуре:

С3А + 6Н С3АН6.

При нормальных условиях гидратации камень из С3А дает меньшую прочность, чем из силикатных фаз, вследствие образования кубической фазы С3АН6 и формирования дополнительной пористости при переходе одних гидратов в другие.

При определенных условиях гидратации, т. е. при низких водотвердых отношениях (В/Т) и высокой температуре, прямое образование С3АП6 (приводящее к возникновению непосредственных связей между частицами) может существенно повысить прочность. В портландцементе гидратация фазы С3А контролируется добавлением гипса. Таким образом снимается «ложное» схватывание.

Фаза С3А реагирует с гипсом в течение нескольких минут, образуя

эттрингит,

С3А + ЗСБНз + 2611 С3А-ЗС8Н32.

После того как весь гипс перейдет в эттрингит, избыток С3А вступает в реакцию с эттрингитом, образуя низкосульфатную форму гидросульфоалюмината кальция,

C3A-3CSH32 + 2С3А + 4Н -> 3(C3A-CSH12).

Ферритная фаза, составляющая в среднем 8 - 13 % состава портландцемента, имеет различный состав, выраженный как C2(AnFi_n), где 0<п<0,7. Среди цементных минералов ее гидратационные и физико-механические характеристики привлекают значительно меньшее внимание. Это частично может быть объяснено тем, что ферритная фаза и С3А ведут себя сходным образом. Однако очевидно, что имеются и значительные различия между ними.

Известно, что фаза C4AF дает в целом те же продукты гидратации, что и С3А, но при более медленном протекании реакции. В присутствии воды C4AF реагирует следующим образом:

C4AF+ 16Н—>2С2(А, long; C4AF+16Н—>С4(А, F)H13+(A, F)H3.

При реакциях C4AF образуются аморфные продукты. Термодинамически стабильная фаза С3(А, F)I-I6 - это продукт превращения гексагонального гидрата. Иногда образование этого гидрата вызывает ложное схватывание цемента.

Гидратация C4AF при низком В/Т и высокой температуре может увеличить степень прямого образования кубической фазы, что приводит к их более тесному соединению с ростом механической прочности.

В цементе в присутствии гипса C4AF реагирует значительно медленнее, чем С3А. Другими словами, гипс более эффективно замедляет гидратацию C4AF, чем С3А.

Скорость гидратации зависит от состава ферритной фазы; с ростом содержания железа снижается скорость гидратации. Реакция C4AF с гипсом протекает следующим образом:

ЗС4ЛР И2С8Н2 + ИОН 4[С6(Л, Р)83Н32] + 2(А, Г)Н3.

Низкосульфатная форма гидросульфоалюмипата кальция может образоваться при реакции избытка С4АР с высокосульфатной формой ЗС4ЛР ь 2|С6(А, Р)83Н32] -> 6[С4(Л, Р)8Н12] + 2(Л, 1)11,.

При низком В/Т и высокой температуре низкосульфатная форма гидросульфоалюмипата кальция может образоваться непосредственно.

Вышеприведенное уравнение включает образование гидроксидов А1 и Ке вследствие недостатка извести в С4АГ. В этих продуктах Р может быть заменено А. Соотношение между Аж¥ может быть не таким, как в исходном материале [12, 43, 44, 48, 60, 91, 96].

1.2 Строение цементного камня, его структурные составляющие

Цементный камень является капиллярно-пористым телом, состоящим из различных твердых фаз, представленных преимущественно субмикрокристаллами коллоидной степени дисперсности, способных адсорбционно, осмотически и структурно удерживать (связывать) некоторое количество влаги.

Структура цементного камня определяет эксплуатационные свойства цементных композитов в целом.

В одной из работ А. К. Шейкин, Ю. В. Чеховский и М. И. Бруссер предложили дифференцировать в твердеющем цементном камне три основные структурные составляющие:

а) кристаллический сросток, образованный сросшимися друг с другом кристаллами гидроалюминатов кальция, гидрата окиси кальция, а также гидросульфоалюмипата и гидросульфоферрита кальция;

б) тоберморитовый гель, в котором дисперсной фазой являются субмикрокрисгаллы гидросиликатов кальция;

в) не до конца гидратированные зерна цемента [23, 40, 49, 91].

1.2.1 Состав и строение кристаллического сростка цементного камня

При гидратации портландцемента при обычных температурах первыми наряду с кристаллами эттрингита образуются гидроалюминаты кальция состава С4АН19 и С2АН8, которые кристаллизуются в форме гексагональных пластинчатых кристалликов, склонных к взаимному прорастанию.

Соотношение СаО : Л1203 в этих фазах определяется концентрацией в растворе ионов кальция Са . При высоких концентрациях Са в жидкои фазе цементного теста кристаллизуются гидроалюминаты кальция состава

С4АН19.

Многие исследователи полагают, что структура гидроалюминатов кальция выражается следующими формулами:

для С4АН13 - 2Са(011)2-А1(ОН)з• 31120 или Са2А1(0Н)7-ЗН20; для С2ЛП8 - 2Са(ОН)2■ 2А1(ОН)3• ЗН20 или Са2А1(ОН)10-ЗН2О; Кристаллические решетки гидроалюминатов и гидроферритов кальция имеют подобное строение, а поэтому при кристаллизации из жидкой фазы они образуют изоморфные кристаллы (твердые растворы). Гидроалюминаты и гидроферриты кальция, а также эттрингит образуют кристаллический сросток цементного камня [33, 45].

Кристаллизационная структура (кристаллический сросток) цементного камня возникает в результате кристаллизации из жидкой фазы смешанных кристаллов и их последующего срастания друг с другом, при этом смешанные кристаллы образуются как путем замены в кристаллических решетках ионов одинаковой валентности (например, образование твердых растворов гидроалюминатов и гидроферритов кальция), т. е. путем изовалентного изоморфизма, так и в результате гетеровалентного изоморфизма, когда в кристаллической решетке происходит замена ионов разной валентности, причем электростатический баланс восстанавливается

изменением числа ионов в решетке, например по схеме Са3 - А12. Возможность взаимного замещения определяется не только свойствами ионов, типом соединения и геометрическим подобием структуры решетки, но и концентрацией ионов в жидкой фазе цементно-водной суспензии.

Шейкин А. В. и др. [91] предположили, что при образовании кристаллического сростка цементного камня в кристаллические решетки отдельных новообразований включаются слои и блоки субмикрокристаллов других новых фаз, возникающих в процессе гидратации цемента.

Кристаллический сросток цементного камня образуется из микроскопических кристаллических сростков, которые или объединяются в единый каркас, или остаются в структуре цементного камня в виде микроскопических включений, разобщенных тоберморитовым гелем [76, 94 ].

1.2.2 Тоберморитовый гель

В тоберморитовом геле дисперсной фазой являются субмикрокристаллы гидросиликатов кальция, образующиеся при гидратации силикатных фаз портландцементного клинкера (трехкальциевого и двухкальциевого

силикатов) (рис. 1.1).

Состав гидросиликатов кальция определяется составом жидкой фазы и температурой и может изменяться в довольно широких пределах, однако гидросиликаты кальция, образующиеся при гидратации цемента при нормальной температуре, несмотря на переменный состав, имеют примерно одно и то же внутрикрисгаллическое строение. Кристаллы гидросиликатов, как и природный минерал тоберморит, имеют слоистую псевдоструктуру. Морфологически гидросиликаты С-Б-Н (II) представлены волокнообразными частицами.

(а)

Рисунок 1.1 - Коллоидные гидросиликаты кальция: а - С-8-Н (I) и С-8-П (И), стрелками показана граница между ними; б - С-8-Н (I); с - С-8-Н (II) [95 ]

Рисунок 1.2 - С-8-Н фаза, образовавшаяся при гидратации С38 в течение 600 суток [95]

Гидросиликаты кальция обладают способностью адсорбционно связывать значительное количество воды, образуя в структуре цементного камня тоберморитовый гель. Адсорбция воды происходит как но внешней поверхности субмикрокристаллов тоберморита, так и путем проникания молекул воды вдоль внутренних плоскостей слоистых кристаллов, при этом увеличиваются межилоскостные расстояния кристаллической ячейки.

Drelerteiten silicate chain dark tefrahedra)

¿"t**? Ca-O lapsr

g^'S*', , Paired telrah-edra Bridging tetrahedra

r (»ghtpo«yflone) v. //

/

4 У")»^

V

-г, Г ? ? t Í- С ~

\x » * V N

4 ▼ ▼ ▼ »

4---

Рисунок 1.3 - Полиэдрическая схема строения частиц фазы С-8-Н [95]

Тоберморитовый гель — основной структурный компонент цементного камня, занимающий примерно 75 % его объема.

В процессе взаимодействия цемента с водой на разных этапах гидратации цемента образуются гидросиликаты кальция, различные по составу, степени закристаллизованное™ и форме кристаллов, а поэтому и тоберморитовый гель имеет неоднородное строение как по составу и степени дисперсности фазы, гак и по содержанию в нем адсорбционно-связанной воды [15, 26, 63 ].

Недавно физики Массачусетского университета предложили новую расшифровку структуры С-8-И фазы (рис. 1.4), из которой видна большая роль молекул воды и групп ОН [102].

При этом фаза С-8-Н содержит заметные отклонения от «нормы» (идеальной структуры тоберморита). В слоях кремнекислородных тетраэдров каждый третий, шестой и девятый из них отклонены от горизонтальной оси вверх или вниз (в сторону соседних слоев оксида кальция). В

19

образовавшихся «дырах» (в слоях оксида кальция) располагаются молекулы воды, они-то, как полагают авторы, и придают затвердевшему цементу его прочность. То есть «недостатки», возникшие на микроуровне, приводят к изменению свойств материала уже на макроуровне.

Рисунок 1.4 - Молекулярная модель С-8-Н. Голубым и белым цветом показаны атомы кислорода и водорода в молекуле воды, зелёным и серым -ионы кальция (внутрисловные и межслойные), жёлтыми и красными палочками - атомы кремния и кислорода в тетраэдрах [102]

1.2.3 Строение норового пространства цементного камня

Цементный камень — капиллярно-пористое тело, относительная плотность которого в высушенном состоянии при любых значениях

начального водоцементного отношения (В/Ц) и степени гидратации цемента всегда меньше единицы [85].

Поры в цементном камне преимущественно представлены в виде сообщающихся друг с другом тонких каналов — капилляров, на более поздних стадиях твердения разобщенных цементным гелем, также имеющим поры, но существенно меньших размеров. Однако в зависимости от начального водоцементного отношения и вещественного состава цемента, а также условий, при которых формировалась начальная структура цементного камня, в нем могут образовываться и более крупные поры как шаровидной формы с узкими входами (поры «бутылочной» формы), так и других форм.

Поры и другие неплотности являются дефектами структуры цементных композитов. Определяющие их проницаемость, прочность, плотность. Однако, зачастую, многие цементные композиты, имея сходные показатели общей пористости, могут обладать значительно различающимися эксплуатационными показателями. Это обуславливается распределением пор бетона по размерам, форме и их сообщаемостыо между собой [84].

Отдельными авторами предложены различные классификации нор в цементном камне и бетоне. Большинство классификаций основано на делении капилляров по силе связи воды с твердым телом.

В порах радиусом менее 0,1 мкм возможна капиллярная конденсация. Такие поры при напорах до 15... 16 ат практически непроницаемы для воды. Вода в таких порах обладает повышенной вязкостью, плотностью, повышенным поверхностным натяжением, не замерзает при температуре 40... - 50 °С [11].

Поры с радиусом более 0,1 мкм или макропоры теоретически водопроницаемы. Однако не всякие макропоры можно считать легко проницаемыми для воды. 'Гак, замкнутые воздушные поры могут способствовать увеличению водонепроницаемости бетона в целом, поскольку они окружены уплотненной сферической оболочкой цементного

камня. По наличию некачественной поверхности бетона (раковин, выколов) также нельзя судить о его непроницаемости.

Таблица 1.1- Классификации пор цементного камня по размерам

Радиус пор, мкм Автор

Заключение диссертации по теме «Строительные материалы и изделия», Бровкина, Наталья Геннадьевна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Цементный камень - капиллярно-пористое тело, основными структурными составляющими которого являются кристаллический сросток, тоберморитовый гель, не до конца гидратированные зерна цемента. Одной из важнейших характеристик структуры бетона являются параметры его порового пространства. Даже незначительное по объему количество пустот приводит к резкому изменению свойств материала.

2. Решение задачи улучшения физико-механических свойств бетона, таких как прочность, непроницаемость, морозостойкость, стойкость к внутренней коррозии бетона и др., в значительной степени сводится к структурному аспекту повышения уплотнения цементного камня.

3. Проникающая гидроизоляция относится к композициям, применяемых для покрытия подвергающихся воздействию воды пористых материалов. Различные составы проникающей гидроизоляции содержат такие добавки, как хлорид кальция СаС12, нитрат кальция Са(М)3)2, нитрат натрия №N03 сульфат натрия Ыа2804, карбонат натрия Ка2С03 и другие.

4. При пропитке предварительно длительно твердевшего цементного камня добавками-электролитами происходит их взаимодействие с продуктами гидратации цемента по реакциям присоединения и/или обмена с образованием главным образом соответствующих АР1, АРт фаз, гидроксосоединений и карбоната кальция.

5. Предложен механизм формирования фазового состава и пористости цементного камня, пропитанного растворами солей-электролитов, заключающийся во взаимодействии растворов солей ЫаМЭз, №2804, А12(804)з, 11С00Ыа, Ыа2С03, СаС12 с составляющими цементного камня с образованием главным образом различных АР1 и АРт фаз, гидроксосоединепий, Са2СОз.

Наибольший эффект в действие гидроизоляционных композиций вносят преимущественно натриевые соли, нежели кальциевые, т.к. в химические реакции с натриевыми солями дополнительно вовлекается иортландит, доля которого может составлять 15-20 %, а реакции с участием кальциевых солей (за исключением гидроксо-соединений) возможны только при наличии свободного гидроалюмината, количество которого низко в силу малого содержания алюмината в современных клинкерах.

6. Обработка твердевшего цементного камня пропиточными солевыми растворами приводит к уменьшению на 60 - 65 % объема пор радиусом 100 -1000 им, то есть пор капиллярного характера, располагающихся между мало гидратированными частицами цемента, а также в массе кристаллизующихся новообразований. Также значительно снижается (на 30 - 40 %) количество микропор радиусом 10<г<100 нм, возникающих между отдельными частицами гидратов и их сростками в массе новообразований. Наиболее эффективно пористость снижают нитрат натрия, сульфат натрия.

7. Благоприятное изменение микроструктуры и пористости при пропитке затвердевших бетонов солями проникающей гидроизоляции приводит к улучшению всего комплекса их эксплуатационных свойств: в 1,5 - 2,1 раза возрастает водонепроницаемость, на 15 - 130 % увеличивается морозостойкость, на 5 - 35 % растет атмосферостойкость, коэффициент-стойкости при коррозии выщелачивания повышается до 0,97.

8. Разработана сухая смесь для ремонта бетонных и железобетонных конструкций, включающая соли проникающей гидроизоляции для обеспечения комплекса свойств, таких как водонепроницаемость, морозостойкость, коррозионная стойкость. Смесь используется дорожными строителями в количестве 30-40 тонн в год.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бровкина, Наталья Геннадьевна, 2012 год

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:

1. Акимов, A.B. Влияние структурных характеристик на подвижность бетонной смеси и водонепроницаемость бетона для гидротехнических конструкций / A.B. Акимов, А.Г. Рубличан // Малоцементные бетоны для гидротехнических сооружений: (17-ое координационное совещание по гидротехническому бетону). - Д.: Энергия. - 1978. - 201 с.

2. Андреева, А.Б. Пластифицирующие и гидрофобизирующие добавки в бетонах и растворах / А.Б. Андреева. - М.: Высш.шк., 1988. - 55 с.

3. Бабков, В.В. О некоторых закономерностях связи структуры и прочности бетона / В.В. Бабков, Р.И. Барангулов, A.A. Апаненко и др. // Известия вузов. Строительство и архитектура. - 1983. - №2. С. 12 - 20.

4. Бабков, В.В. Структурообразование и разрушение цементных бетонов / В.В. Бабков, В .И. Мохов, С.М. Капитонов, А.Г. Комохов. Уфа: ГУН «Уфимский иолиграфкомбинат», 2002. - 376 с.

5. Бабков, В.В. Аспекты долговечности цементного камня / В.В. Бабков, А.Ф. Полак, А.Г. Комохов // Цемент. - 1988. - №3. - С. 14-16.

6. Баженов, Ю.М. Бетоны повышенной долговечности / Ю.М. Баженов // Долговечность и защита конструкций от коррозии. Строительство, реконструкция. Материалы международной конференции. - М., 1999. - С. 43 - 48.

7. Баженов, Ю.М. Технология бетона / Ю.М. Баженов. - М. : Высш. шк, 1987. -415 с.

8. Базоев, O.K. Водонепроницаемый бетон - надежная гидроизоляция / О.К.Базоев // Строительные материалы. - 1998. - №11.-- С. 18 - 19.

9. Батраков, В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика / В.Г. Батраков. - М.: Стройиздат, 1988.- 768 с.

10. Бийтц, Р. Химические добавки для улучшения качества строительных растворов / Р. Бийтц, X. Линдернау // Строительные материалы, 1999. - №3. - С. 13-16.

11. Бугрим, С.Ф. К вопросу замерзания воды капиллярно-пористых телах / С.Ф. Бугрим // Способы строительства и материалы, применяемые при нефтегазовом строительстве в условиях Севера. Сборник научных трудов. - М., 1980. - С. 89-96.

12. Бобров, Б.С. Гидратация и твердения цементов / Б.С. Бобров, Г.И. Залдат, A.A. Кондрашенников // Труды УралНИИСтромпроекта, 1969. - С. 15 -20.

13. Большаков, ЭЛ. Сухие смеси для бетонов с повышенной водонепроницаемостью / ЭЛ. Большаков // Строительные материалы. 1998. -№11. - С. 24-25.

14. Бутт, Ю.М. Практикум по химической технологии вяжущих материалов / Ю.М. Бутт, В.В. Тимашев. - М.: «Высшая школа», 1973. - 504 с.

15. Венюа, М. Цементы и бетоны в строительстве / М. Вешоа. - М.:

Стройиздат, 1980. - 415 с.

16. Вербицкий, Г.П. Прочность и долговечность бетона в водной среде /

Г.П. Вербицкий. -М.: Стройиздат, 1976. - 128 с.

17. Волжснский, A.B. Влияние низких водоцементных отношений па свойства камня при длительном твердении / A.B. Волжснский, Т.А. Карпова // Строительные материалы. - 1980. - №7. - С. 18-20.

18. Волжснский, A.B. Генезис пор в структурах гидратов и предпосылки к саморазрушению твердеющих вяжущих / A.B. Волженский // Строительные материалы. 1979. - №7. С. 22 - 23.

19. Высоцкий, А. Минеральные добавки для бетонов / А. Высоцкий //

Бетон и железобетон. - 1994. - №2. - С. 7-10.

20. Гвоздев, A.A. Прочность, структурные изменения и деформации бетона / A.A. Гвоздев, A.B. Яшин, К.В. Петрова и др. - М.: Стройиздат, 1978. - 296 с.

21. Гладков, B.C. О морозостойкости бетона / B.C. Гладков // Бетон и железобетон....... 1990. -№3. - С.9 - 11.

22. Горшков, B.C. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ / B.C. Горшков, В.В. Тимашев, В.Г. Савельев. - М.: Высшая школа, 1981 - 335с.

23. Горчаков, Г.И. Состав, структура и свойства цементных бетонов / Г.И. Горчаков, JI.1I. Орснтлихер, В.И. Савин и др. М.: Стройиздат, 1976. -144 с.

24. Горчаков, Г.И. Повышение морозостойкости и прочности бетона /

Г.И. Горчаков. - М., 1969. с. 172.

25. Горчаков, Г.И. Оценка капиллярного всасывания материалов / Г.И. Горчаков, Л.П. Орентлихер и др. // Строительные материалы

26. Грудемо, А. Микроструктура твердеющего цементного теста / А. Груд ем о // IV Международный конгресс по химии цемента. - М., 1964. -С.439 -469.

27. Дерягин, - Б.В. Вода в дисперсных системах / Б.В. Дерягин, Н.В. Чураев, Ф.Д. Овчарснко и др. - М.: Химия, 1989. - 288 с.

28. Добролюбов, Г. Прогнозирование долговечности бетона с добавками / Г. Добролюбов, В.Б. Ратинов, Т.И. Розенберг. - М.: Стройиздат, 1983. с.213.

29. Зайков, Д.Н. Новое поколение российских гидроизоляционных материалов проникающего действия / Д.Н. Зайков // Строительные

материалы. 2003. - №12. С. 20 - 21.

30. Зинина, Е.А. Повышение плотности-непроницаемости бетонов добавками сунерпластификаторов / Е.А. Зинина // Способы повышения коррозионной стойкости бетона и железобетона. М.: НИИЖБ, 1986. С. 65-70.

31. Изотов, B.C. Химические добавки для модификации бетона/ B.C. Изотов, Ю.А. Соколова. - М.: Издательство «Палеотип», 2006. - 244 с.

32. Каддо, М.Б. Гидроизоляция - важный этап реставрации и реконструкции / М.Б. Каддо, К.Н. Попов и др. // Строительные материалы. 1998. - №11. - С.30.....31.

33. Казанская, E.H. Образование гидратных фаз нортландцементного камня / H.H. Казанская // Текст лекций ЛТИ им Ленсовета. - Л.: 1990 - 78 с.

34. Касторных, Л.И. Добавки в бетоны и строительные растворы /Л.И. Касторных. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2007. - 221с.

35. Кинд, В.В. Коррозия цемента и бетона в гидротехнических сооружениях / В.В. Кинд М.: Госэнергоиздат, 1955. - 320с.

36. Кириллов, А.Н. О механизме фильтрации воды через бетон / Л.Н. Кириллов // Гидротехническое строительство. -- 1968. - №5. -- С. 28 31.

37. Козлов, В.В. Сухие строительные смеси / В.В. Козлов. - M.: АСВ, 2000. - 96 с.

38. Козлов, В.В. Гидроизоляция в современном строительстве / В.В. Козлов, А.Ы. Чумаченко. М.:АСВ, 2003. - 120 с.

39. Комохов, II.I . Нанотехнология, структура и свойства бетона / 11.Г. Комохов // Бетон и железобетон в третьем тысячелетии. Материалы третьей международной научно-практической конференции, Ростов-на-Дону. - 2004. - С. 263 - 267.

40. Кондо, Р. Фазовый состав затвердевшего цементного теста / Р. Кондо; М. Даймои // Международный конгресс по химии цемента М., 1976. -Т.2. - С.244-257.

41. Королев, A.C. Управление водонепроницаемостью цементных композитов путем направленного уплотнения гидратной структуры цементного камня / A.C. Королев. - Челябинск.: Изд-во ЮУрГУ, 2008. - 147 с.

42. Крейс, У.К. Влияние структуры бетона на стойкость / У.И Крейс, Т.К. Нигол // Научно-технический семинар по защите от коррозии строительных конструкций. - М., 1968. - вып.4. - С.8-11.

43. Кузнецова, Т.В. Физическая химия вяжущих материалов / Т.В. Кузнецова, И.В. Кудряшов, В.В. Тимашев. - М.: Высшая школа, 1989. - 384 с.

44. Курбатова, И.И. Химия гидратации портландцемента / H.H. Курбатов. - М.: Стройиздат, 1976. - 158 с.

45. Ларионова, З.М. Формирование структуры цементного камня и бетона / З.М. Ларионова. М.: Стройиздат, 1971.-161 с.

46. Ларионова, З.М. Фазовый состав, микроструктура и прочность цементного камня и бетона / З.М. Ларионова, Л.В. Никитина, В.Р. Гарагаин. М.:Стройиздат, 1977.......262с.

47. Латышева, Л.Ю. Как защититься от воды и сырости? / Л.Ю. Латышева, C.B. Смирнов // Строительные материалы. - 2003. - №8. - С. 2428.

48. Ли, Ф.М. Химия цемента и бетона / Перевод с англ.: Под ред.- М. Рояка. - М.: Гос. изд. литературы по строительсву, архитектуре и строительным материалам, 1961. - 646 с.

49. Малинин, Ю.С. Исследование процессов гидратации трёхкалыщевого силиката / Ю.С. Малинин, М.Д. Клишанис // 'Груды

НИИЦемента. - М., 1962. - вып. 17. - С.53-64.

50. Медведев, В.М. Оценка водонепроницаемости песчаного бетона по его пористости / В.М. Медведев, В.Ф. ГГясецкий, А.Е. Афанасьев и др. // Бетон и железобетон. - 1977. - №9. - С. 35 - 37.

51. Москвин, В.М. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты / В.М. Москвин, Ф.М. Иванов, II. Алексеев, Е.А. Гузсев. - М.: Стройиздат, 1980.- 536 с.

52. Москвин, В.М. О диффузионной проницаемости цементного камня / В.М. Москвин, Т.Ю. Якуб, Т.А. Васильева, М.А. Дембровский // Бетон и

железобетон, 1969. - №4. - С. 11-13.

53. Мощанский, H.A. Плотность и стойкость бетонов / H.A. Мощанский. -М.: Госстройиздат, 1951. - 176 с.

54. Насрыева, Л.И. Исследование влияния гидроизоляционных пропиточных систем па водонепроницаемость бетона / Л.И. Насрыева, B.C. Изотов, Т.З. Лыгина, A.A. Шинкарев // XV Академические чтения РААСН / Казан, гос. арх.-строит. ун-т. Казань, 2010. - Т.1. С.335-338.

55. Невилль, A.M. Свойства бетона / A.M. Невилль. - M.: Стройиздат, 1972. -343 с.

56. Перельман, В.И. Краткий справочник химика / В.И. Псрсльман. -М.: Гос. научно- техническое издательство хим. лит-ры, 1956. - 559 с.

57. Попченко, С.Н. Гидроизоляция зданий и сооружений / C.II. Попченко. --М.: Стройиздат, 1969.-204 с.

58. Пшеничный, Г.Н. Направленное структурообразование цементного камня / Г.Н. Пшеничный, В.Ф. Черных // Бетон и железобетон в третьем тысячелетии. Материалы третьей международной научно-практической конференции. - Ростов-на-Дону, 2004. - С. 534 - 545.

59. Рамачандран, B.C. Применение дифференциального термического анализа в химии цементов / B.C. Рамачандран. - М.: Стройиздат, 1977. - 408 с.

60. Рамачандран, B.C. Добавки в бетон / B.C. Рамачандран, Р.Ф. Фельдман, М. Коллепарди. - М.: Стройиздат, 1988. - 575 с.

61. Рамачандран, B.C. Наука о бетоне / B.C. Рамачандран, Р. Ф. Фельдман, Дж. Бодуэн. - М.: Стройиздат, 1986. - 278 с,

62. Ратинов, В.Б. Добавки в бетон / В.Б. Ратинов, Т.П. Розенберг. - М.:

Стройиздат, 1989. — 188 с.

63. Ребиндер, П.А. Физико-химические представления механизме схватывания и твердения минеральных вяжущих веществ / 11.А. Ребиндер // Труды совещания по химии цемента. - М:, 1956. - С.125-138.

64. Самченко, C.B. Роль эттрингита в формировании и генезисе структуры цементов / C.B. Самченко. - Монография. -М.: РХТУ им. Д. И. Менделеева, 2005. - 154 с.

65. Савилова, Г.И. Гидроизоляция зданий и сооружений / Г.Н. Савилова // Строительные материалы. - 2003. - №7. - С. 32-34.

66. Савина, Ю.А. Бетоны низкой проницаемости из подвижных бетонных смесей / Ю.А. Савина // Исследования в области защиты бетона и

железобетона от коррозии в агрессивных средах. - М.: Стройиздат, 1984. - С. 43 - 45.

67. Савина, Ю.Л. О проницаемости бетона / К).А. Савина // Защита строительных конструкций от коррозии. НИИЖБ Госстроя СССР. -- М.:

Стройиздат, 1966. - С. 55 - 59.

68. Савина, Ю.А. О процессе фильтрации воды и газа через бетон разной плотности / Ю.А. Савина // Сб. НИИЖБ "Стойкость бетона и железобетона в агрессивных средах". - М.: Стройиздат, 1977. -С. 106 - 117.

69. Сайидов, Ш. Влияние способа ухода и его продолжительности на водонепроницаемость и коэффициент фильтрации гидротехнического бетона / Ш. Сайидов // Расчет, конструирование и технология изготовления бетонных и железобетонных изделий. - М.: НИИЖБ, 1985. - С. 95 - 99.

70. Синявский, В.В. Материалы для гидроизоляции и гидрофобизации / В.В. Синявский // Строительные материалы. - 2003. - №5......С. 22 - 23.

71. Соловьев, В.И. Влияние гидрофобно-пластифицирующих добавок на свойства цементного камня и бетона / В.И. Соловьев, АЛ. Томашпольский // Бетоны с эффективными модифицирующими добавками.

1985.-М. -С. 60-64.

72. Соловьев, Д.В. Гидроизоляционные защитные покрытия /Д.В. Соловьев // Кровельные и изоляционные материалы. - 2008. - № 5. - С. 32-33.

73. Соловьев, Д.В. Модифицированные гидроизоляционные материалы улучшенного качества / Д.В. Соловьев // Известия Петербургского

государственного университета путей сообщения. - С-Г16, 2008......выи.2. С.

155-163.

74. Соловьев, Д.В. Гидроизоляционные защитные покрытия / Д.В. Соловьев, П.В. Ершиков, В.Д. Мартынова // Сборник научных трудов: Новые исследования в материаловедении и экологии. С-116, 2007. вып.7. С. 3943.

75. Сосинатрова, Н. И. Эффективное средство повышения долговечности бетона - снижение его проницаемости / ГШ. Сосинатрова,

А.С. Смоленцев // Способы повышения коррозионной стойкости бетона и железобетона. -- М., 11ИИЖБ, 1986. - С. 59 - 61.

76. Состав, структура и свойства цементных бетонов / под ред. Г.И. Горчакова. - М.: Стройиздат, 1976. - 45с.

77. Справочник по химии цемента / Ю.М. Бутт, Б.В. Волконский, Г.Б. Егоров и др. - Л.: Стройиздат, 1980. - 224 с.

78. Стольников, В.В. Исследования по гидротехническому бетону / В.В. Стольников. - М.: Госэнергоиздат, 1962. - 329 с.

79. Суханов, C.B. Ускоренный метод оценки структурной пористости бетона / C.B. Суханов, А.С. Пополов // Контроль и повышение качества в строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог: сб. научи, тр. М.: ГипроДорНИИ, 1985. - С. 59-65.

80. Сычев, М.М. Твердение вяжущих веществ / М.М. Сычев. - Л.:

Стройиздат, 1974. - 80 с.

81. Тейлор, X. Химия цемента / X. Тейлор //.....М.: Мир, 1996. - 560 с.

82. Технологический регламент на применение гидроизоляционных материалов проникающего действия системы ПЕНЕТРОН. M., СРО

«РСГШПГ», 2006. - 40 с.

83. Фельдман, Р.Ф. Норовая структура, проницаемость как фактор, обеспечивающий долговечность бетона / Р.Ф. Фельдман // VIII международный конгресс по химии цемента.- Тема 4,- Влияние цемента на долговечность бетона. - М.: ВНИИЭСМ, 1989. - С. 31-70

84. Физико-химические основы формирования структуры цементного камня / под ред. А.Г. Шпыновой. - Львов: Вища школа. Издательство при Львовском университете, 1981. - 160 с.

85. Чеховский, Ю.В. О кинетики формирования норовой структуры, цементного камня / Ю.В. Чеховский, Л.У. Берлин // VI Международный конгресс по химии цемента. - М., 1976. т.2. с.294-297.

86. Чеховский, Ю.В. Понижение проницаемости бетона / Ю.В. Чеховский. - М.: Энергия, 1968. - 192 с.

87. Чумаченко, А.Н. Гидроизоляция в современном строительстве / А.Н. Чумаченко, В.В. Козлов. - M.: АСВ, 2003. - 118 с.

88. Шангин, В.Ю. Физико-механические свойства гидрозащитпых покрытий на цементной основе с зольсодержащей добавкой / В.Ю. Шангин, Д.В. Соловьев // Новые исследования в материаловедении и экологии. С-Пб,

2008. вып.8. - С. 15-19.

89. Шангин, В.Ю. Комплексные добавки для улучшения свойств сухих строительных смесей и растворов / В.Ю. Шангин, Д.В. Герчин // Сборник научных трудов «Эффективные технологии строительного комплекса». -

Брянск, 2002. - вып. 1. - С. 21-23.

90. Шаровар, М.К. Исследование проницаемости бетонов и параметров норовой структуры / М.К. Шаровар, Ю.А. Савина, М.И. Бруссер // «Труды НИИЖБ Госстроя СССР». 1977, вып. 29. - С. 73 - 82.

91. Шейкин, А.Е. Структура и свойства цементных бетонов / А.Н. Шейкин, Ю.В. Чеховский, М.И. Бруссер. - М.: Стройиздат, 1979. - 344 с.

92. Шейкин, А.Е. К вопросу прочности, упругости и пластичности, бетона / А.Е. Шейкин // «Труды Московского Инженерно-строительного

института». - 1964, выи. 69. - С.23-29

93. Шестоперов, C.B. Цементный бетон с пластифицирующими добавками / C.B. Шестоперов, Ф.М. Иванов, А.Н. Защегин. М.: Дориздат, 1951. - 82 с.

94. Шнынова, Л.Г. Физико-химические основы формирования структуры цементного камня / Л.Г. Шнынова, В.И. Чих, М.А. Сапицкий и др.

- Львов: В ища школа, 1981. - 160 с.

95. Штарк, И. Долговечность бетона / И. Штарк, Б. Вихт. -Киев:

Издательство Оранта, 2004. - 295 с.

96. Эйтель, В. Физическая химия силикатов / В. Эйтель. --- М.: Иностранная литература, 1962 -1055 с.

97. Яковлева, М.Я. О проблемах гидроизоляции / М.Я. Яковлева // Кровельные и изоляционные материалы. - 2005. - №2. - С. 54 55.

98. Якуб, Т.Ю. Исследование диффузионной проницаемости цементного камня / Т.Ю. Якуб, М.А. Домбровский, Я.К. Скуратник // Коррозия бетона в агрессивных средах. - М.: Стройиздат, 1971. - С. 60 - 66.

99. Dudin, M.S. Physical and chemical aspects of an effective application of waterproofing penetrating materials / M.S. Dudin; A. A. Amanbaev // MixBuild. -2003.

100. Jambor, J. Pore structure and strength development of cement composites / J. Jambor // Cement and concrete research. - 1990. - vol. 20. - P. 948 - 954.

101. Ramachandran, V.S. Influence of superplasticizers on the Hydration of cement / V.S. Ramachandran // 3rd Inter. Congs. Polymers in concrete. Koriyama, (Japan), 1981. - P.1071-1081.

102 Pellenq, Roland J.-M. A realistic molecular model of cement hydrates / Roland J.-M. Pellenq, Akihiro Kushima, Rouzbeh Shahsavari, Krystyn J. Van Vliet, Markus J. Buehlcr, Sidney Yip, Franz-Josef Ulm // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2009. - vol. 106.

P. 16102 - 16107.

rw

рилод^нце

к

«У ГВНРЖДАЮ»

Начальник ДСУ-7 / f

г. Новоалтайск

«УТВЕРЖДАЮ» Проректор по НИР АлтГТУ д,1 н . ппрф^Максименко А.А

'АП

Мы, нижеподписавшиеся, зам.начальника ДСУ-7 по эксплуатации Криковцов В.Н., начальник отдела снабжения ДСУ-7 Кривицкий A.B., прораб участка по содержанию автодорог ДСУ-7 Худышкин A.A. с одной стороны и зав.кафедрой Строительных материалов АлтГТУ, д.т.н., профессор Овчаренко Г.И., аспирантка Бровкина Н.Г., студенты СТФ АлтГТУ специальности ПСК Быков В.Г. и Изосимов МП. с другой стороны составили настоящий акт в том, что в период с июня по август 2009 г. ДСУ-7 получило и использовало для ремонтных работ бетонных и железобетонных изделий (блоки разделительной полосы, конструкции мостов и эстакад и проч.) ремонтную сухую смесь, произведенную ООО «Дюна» г.Барнаул по рецептуре, разработанной в АлтГТУ сотрудниками кафедры строительных материалов. Сухая ремонтная смесь за счет содержания в ней компонентов проникающей гидроизоляции, суперпластификатора, микрокремнезема, редиспергируемых и водоудерживающих растворимых полимеров обеспечивала следующие показатели свойств ремонтным составам:

- адгезия - 0,6 МПа ;

- прочность на отрыв в 28 суток не менее - 1,2 МПа

- 40 МПа

-4 МПа

- 1,5 МПа (15 атм)

- 250

- прочность на сжатие в 28 суток не менее

- прочность на изгиб в 28 суток не менее

- водонепроницаемость не менее

- морозостойкость , циклы не менее

- коррозионную стойкость - не ниже смесей на сульфатостойком портландцементе по ГОСТ 22266-94

Указанная сухая смесь в количестве 34,225 тонн была отгружена ДСУ-7 и использована в работе по ремонту бетонных и железобетонных изделий и конструкций.

Криковцов В.Н. ривицкий A.B. Худышкин A.A.

Овчаренко Г.И. ровкина Н.Г. Быков В.Г. Изосимов М.П.