БАЖЕНОВА Софья Ильдаровна

ЭФФЕКТИВНЫЕ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ БЕТОНЫ ДЛЯ

СУРОВЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

05.23.05 – Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва 2010

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Алимов Лев Алексеевич

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Нисаев Игорь Петрович

- кандидат технических наук, доцент

Суханов Михаил Александрович

Ведущая организация - Государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт

Московского строительства

«НИИМосстрой»

Защита состоится «29» __июня___ 2010 года в часов на заседании диссертационного совета Д.212.138.02 при ГОУ ВПО Московском государственном строительном университете по адресу: 129337, г. Москва, Ярославское ш., д.26, ауд. 106 УЛК.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного строительного университета.

Автореферат разослан «_____» _____мая______ 2010 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета Алимов Л.А.

Общая характеристика работы

Актуальность. В настоящее время активно осваиваются восточные регионы России, богатые природными ресурсами и отличающиеся суровыми климатическими условиями. Развитие этих регионов связано со строительством дорог, коммуникаций, жилых и промышленных объектов. Основным строительным материалом в этих условиях может быть бетон и железобетон, отличающийся высокой эксплуатационной надежностью.

Решение указанной задачи связано с использованием высококачественных бетонов повышенной эффективности, обладающих одновременно высокими показателями прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, трещиностойкости. Технология высококачетвенных бетонов основывается на управлении структурообразованием бетона на всех этапах производства и эксплуатации.

Работа выполнена в соответствии с федеральной целевой программой «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг

Цель и задачи. Основной целью работы является получение эффективных высококачественных бетонов для суровых климатических условий

Для решения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- обосновать возможность повышения эффективности высококачественных бетонов на основе высокоподвижных бетонных смесей путем регулирования их структуры;

- разработать принципы управления структурообразованием бетона на всех этапах его производства и эксплуатации;

- обосновать способ получения наномодификаторов на основе отходов зол ТЭС и отсевов дробления известняковых пород;

- установить зависимости прочностных характеристик, морозостойкости, водонепроницаемости и трещиностойкости бетонов от их состава и структуры;

- установить влияние тепловлажностной обработки на формирование структуры и свойств высококачественных бетонов;

- разработать рекомендации по определению составов высококачественных

- провести опытно-производственное опробование результатов исследования.

Научная новизна. Обоснована возможность получения высококачественных бетонов с комплексом эксплуатационных требований путем предварительной обработки заполнителей комплексной добавкой, включающей микрокремнезем и гиперпластификатор и позволяющей создать условия формирования более плотной и прочной контактной зоны за счет дополнительных новообразований и снижения капиллярной пористости, способствующей повышению прочности, морозостойкости, водо-непроницаемости и трещиностойкости бетонов.

Установлено с помощью методов РФА, ДТА и электронной микроскопии, что предварительная обработка заполнителей комплексной добавкой при приготовлении бетонной смеси способствует образованию низко- и высокоосновных гидросиликатов кальция и снижению капиллярных пор в контактной зоне между цементным камнем и заполнителем.

Установлено, что использование полидисперсных наполнителей, получаемых путем механохимической активации отходов промышленности, которая обеспечивает увеличение удельной поверхности отходов, изменение структуры частиц на поверхности, образование дополнительных дефектов в решетках минералов, способствует получению более плотной и прочной структуры цементного камня в результате заполнения порового пространства цемента и появления дополнительных новообразований.

Предложен фактор С1, представляющий собой отношение абсолютного объема цемента к сумме абсолютных объемов цемента, наполнителя и воды, характеризующий объемную концентрацию цемента в многокомпонентном цементном тесте. Это фактор С1 позволяет определить оптимальное количество наполнителя в высококачественном бетоне., учитывая требуемую прочность бетона, активность наполнителя и цемента.