Композиційні в’яжучі, бетони і розчини з використанням пилу-виносу клінкеровипалювальних печей

Abstract

У роботі досліджуються композиційні в’яжучі речовини в системі портландцемент – пил-виносу клінкеровипалювальних печей – доменний гранульований шлак – суперпластифікатора. Встановлено, що при оптимальному співвідношенні вихідних компонентів і їх спільному помелі до питомої поверхні 450…500 м2/кг можливе отримання цементно-пилошлакового в’яжучого (ЦПШВ) низької водопотреби з активністю 50…60 МПа і вище. Виявлено особливості гідратації і структуроутворення ЦПШВ, його фізико-механічних властивостей. Досліджено властивості бетонних сумішей і бетонів на основі ЦПШВ. Отримано комплекс експериментально-статистичних моделей, що дозволяють вивчити вплив технологічних факторів на міцнісні показники бетонів. Показана можливість отримання на основі ЦПШВ литих бетонів з міцністю при стиску в 1 добу не менше 25…30 МПа і 28 діб – 60 МПа. Розраховані коефіцієнт ефективності використання в’яжучого в бетонах на ЦПШВ, параметри їх пористості, критерії тріщиностійкості. Досліджені сухі модифіковані будівельні суміші із застосуванням ЦПШВ, отриманого перемішуванням вихідних компонентів і мурувальні розчини на їх основі. Запропоновано оптимальні технологічні параметри отримання сухих сумішей і розчинів, методика розрахунку їх складів. Отримані результати досліджень підтверджені у виробничих умовах шляхом випуску дослідної партії модифікованих сухих сумішей. В работе исследуются композиционные вяжущие вещества в системе портландцемент – пыль-уноса клинкерообжигательных печей - доменный гранулированный шлак - суперпластификатор. В результате изучения реологических и структурно-механических свойств вяжущих установлено влияние на их свойства соотношения компонентов, содержания щелочных оксидов гипса, тонкости помола. Установлено, что при оптимальном соотношении исходных компонентов и их помоле до удельной поверхности 450…500 м2/кг возможно получение цементно-пылешлаковых вяжущих (ЦПШВ) низкой водопотребности с активностью 50…60 МПа и выше. Определено изменение степени гидратации ЦПШВ во времени. Установлено влияние суперпластификаторов и добавки полипропиленгликолей на интенсификацию помола ЦПШВ. Изучены свойства бетонных смесей и бетонов на основе ЦПШВ. Получен комплекс экспериментально-статистических моделей, позволяющих установить влияние технологических факторов, их взаимодействия на подвижность, прочностные показатели бетонов. Показана возможность получения на основе ЦПШВ литых бетонов с прочностью при сжатии через 1 сут не менее 25...30 МПа и 28 сут - 60 МПа. Определены особенности структуры бетонов, их морозостойкость, усадочные деформации. Предложены зависимости, позволяющие проследить изменение деформативности и трещиностойкости бетонов на ЦПШВ, рассчитать их состав. Исследованы сухие модифицированные строительные смеси с применением ЦПШВ, полученных перемешиванием исходных компонентов, и кладочные растворы на их основе. Предложены оптимальные технологические параметры получения сухих смесей и растворов, методика расчета их составов. Показана возможность получения кладочных растворов на основе ЦПШВ, прочностью 10…30 МПа при существенном сокращении расхода портландцемента. Полученные результаты исследований подтверждены в производственных условиях путем выпуска опытной партии модифицированных сухих смесей. Composite binders in the system of Portland cement - cement dust of rotary calciners - granulated blast furnace slag - superplasticizer are investigated in this work. At optimal correlation of initial components and their general grinding till the specific surface area 450…500 m2/kg it makes possible producing of low water demand cement-dustyslag binder (CDSB) with activity of 50...60 MPа and higher. The features of hydratation and structure formation of CDSB, its physical and mechanical properties are educed. It is studied the properties of concrete mixes and concretes on the basis of CDSB. The complex of experimentally-statistical models that allows learning the influence of technological factors on the concrete strength indexes has been got. It is shown the possibility of the mushy concretes on the basis of CDSB producing with compressive strength in twenty-four hours not less than 25…30 MPа and 28 days - 60 MPа. The coefficient of the binder use efficiency in concretes on the basis of CDSB, parameters of their porosity, fracture toughness index is computed. It is investigated the dry modified pack mortars using CDSB, have been got by interfusion of initial components, and masonry mortars on its basis. The optimal technological parameters of dry pack mortars and mixes producing, methodology of its calculation are offered. The got results of researches are confirmed in manufacture conditions by an experience consignment of the modified dry pack mortar producing.