Карбонатношлаковые композиционные строительные материалы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.05, кандидат технических наук Викторова, Ольга Леонидовна

• Викторова, Ольга Леонидовна
• кандидат технических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат технических наук Викторова, Ольга Леонидовна

Оглавление

, Введение

Глава 1. Теоретические предпосылки активации твердения карбонатношлаковых композиций для производства строительных материалов

1.1. Формирование прочности прессованных шлаковых и карбонатно-шлаковых композиций в стесненных условиях при высокой молярности растворов щелочных активизаторов

1.2. Теоретические предпосылки высокой поверхностной реакционной активности карбонатов и формирования прочности карбонатноцементных и карбонатношлаковых вяжущих

1.3. Цель и задачи исследования

Глава 2. Характеристика исходных материалов и методы исследования

2.1. Исходные сырьевые материалы для карбонатношлаковых композиций и их характеристики

2.2. Методы оценки гидравлической активности шлаков

2.3. Методы подготовки, приготовления и формования карбонатношлаковых смесей

2.4. Методы исследования технологических, физико-технических свойств и структурного анализа

Глава 3. Исследование процессов твердения карбонатношлаковых вяжущих, активизированных щелочами и щелочными солями

3.1. Кинетические особенности твердения активизированных и неактивизированных шлаков и их композиций при различном водосодержании

3.2. Изучение роли суперпластификатора в формировании прочности карбонатношлаковых композиций

3.3. Рентгенофазовый анализ карбонатношлаковых систем

3.4. Формирование прочности карбонатношлаковых композиций в зависимости от степени наполнения, различной дисперсности; оптимизация состава по уравнению прочности

3.5. Предполагаемый механизм формирования высоконапол-ненных шлаковых композиций исходя из топологических условий структурообразования

3.6. Кинетические особенности нарастания прочности карбонатношлаковых композиций в зависимости от вида активизатора

3.7. Выводы по главе

Глава 4. Физико-механические свойства карбонатношлаковых

вяжущих и мелкозернистых композиций на их основе

4.1. Определение адгезионной прочности сцепления шлакового вяжущего с кварцевой и известняковой подложках

4.2. Формирование прочности прессованного карбонатношлакового вяжущего в нормальных условиях и при тепловой обработке

4.3. Влияние давления прессования на физико-технические свойства карбонатно-шлакового вяжущего и мелкозернистого бетона

на его основе

4.4. Влияние мелкого заполнителя на формирование прочности мелкозернистого бетона

4.5. Теплопроводность карбонатношлаковых материалов

4.6. Выводы по главе

Глава 5. Гигрометрические и усадочные свойства, морозостойкость и долговечность карбонатношлаковых композиций

5.1. Качественные показатели пористости, сорбционное увлажнение и водопоглощение карбонатношлаковых композиций

5.2. Кинетика усадки карбонатношлаковых вяжущих и мелкозернистых бетонов на их основе. Оптимизация состава малоусадочных материалов

5.3. Морозостойкость карбонатношлаковых композиций. Оптимизация содержания и вида мелкозернистого наполнителя по значениям морозостойкости

5.4. Оценка долговечности карбонатношлаковых композиций

5.5. Выводы по главе

Глава 6. Производственные испытания и технико-экономическая эффективность производства карбонатношлаковых композиционных строительных материалов

6.1. Варианты технологической схемы и производственные испытания

6.2. Технико-экономическая эффективность

6.2. Выводы по главе

Основные выводы

Литература

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Карбонатношлаковые композиционные строительные материалы»

Введение

Удорожание всех видов природных ресурсов, производимой энергии, стоимости труда, ухудшения экологической обстановки наряду с большим объемом накопившихся техногенных отходов и неиспользованных отходов карьерных разработок нерудных пород, поставило в ряд первостепенных и актуальных задач применения безотходных технологий с сохранением чистоты окружающей среды, экономии энергоресурсов, уменьшение транспортных расходов.

Решение таких задач должно строиться на основе использования экологически чистых мало энергоемких технологий, исключающих сушку сырьевых материалов и обжиг изделий с сопутствующими выбросами газовых смесей и использование местных сырьевых природных материалов. Особо актуально в наше время становится разработка ресурсосберегающих технологий, не требующих кардинальной реконструкции предприятий строительной индустрии. В этой связи использование техногенных отходов, таких как золы, шлаки, минеральные пыли газоочистки, и дешевых местных сырьевых материалов и создание на их основе новых строительных материалов является актуальным.

Около 45% всех эксплуатируемых месторождений промышленности нерудных строительных материалов приходится на долю карбонатных пород. Опыт развитых стран свидетельствует, что известняковые породы, в частности мелкозернистые отходы дробления известняков, широко используются в различных отраслях промышленности. При добыче карбонатных пород примерно 30^35% образуется карбонатных отсевов. В связи со спадом производства извести, цемента, сельскохозяйственного производства потребление этих отходов снизилось более чем на 60%, что способствует большому накоплению карбонатных отсевов в отвалах. Карбонатные отходы имеют пониженную энергоемкость на помол, так как фракции 0ч-5 мм. содержат около 40 % тонкодисперсных частиц. Химическая и кристаллографическая природа из-

вестняка предопределяет возможность их комбинирования со многими вяжущими веществами. Однако сочетание их со шлаком не исследовано.

В конце 50-х годов нашего столетия были открыты гидравлические вяжущие свойства у соединений щелочных металлов: лития, натрия, калия, рубидия, цезия, на основе которых разработаны щелочные и щелочноземельные вяжущие. Частным случаем таких вяжущих явились шлакощелочные цементы. Использование бетонов на шлакощел очных цементах позволяет повысить марку цементов, а также расширить диапазон заполнителей, снизить расход топлива, энергии, транспортных средств. В конце 60-х годов в КИСИ была предложена новая технология производства силикатных конструкций, на базе новых гидравлических вяжущих и бетонных смесей контактного твердения. В основу ее были положены способы производства изделий, позволяющие придавать им прочность и водостойкость в момент прессования. Это явление получило название эффекта упорядочивания структуры силикатных систем. Новый способ позволил не только принципиально изменить технологию синтеза бетонного камня, исключить опалубку из производства конструкции, но и предельно сократить время приобретения им водостойкости, максимально механизировать и автоматизировать производство. Технология получения бетонов контактного твердения открывает неограниченные возможности для совершенствования производства строительных конструкций, а также для расширения сырьевой базы строительства за счет использования местных дисперсных грунтов, силикатных и щелочных отходов промышленности.

Композиционное вяжущее на основе молотых шлаков и карбонатных пород, способное образовывать твердеющие структуры при их активации, позволяет удешевить производство строительных материалов: стеновых блоков, кирпичей, облицовочных плиток. Исключение из технологической схемы некоторых энергоемких и экологически загрязненных процессов, расширение местной дешевой сырьевой базы приводит к экономии сырья, топливных ресурсов, электроэнергии и сохранению чистоты окружающей среды. Техноло-

гии, предложенные в данной работе, не требуют значительной реконструкции предприятий кирпичного производства и могут быть внедрены в широком масштабе.

Целью настоящих исследований является экспериментально-теоретическое обоснование направленного структурообразования карбонат-ношлаковых композиционных материалов, управление свойствами путем изменения технологических и рецептурных параметров и получение практических результатов по технологии изготовления материала.

На защиту выносятся:

• изученные кинетические особенности твердения активизированных и неактивизированных шлаков и карбонатношлаковых смесей при различном водосодержании в прессованных и вибропрессованных композициях в нормальных условиях и при тепловой обработке;

• результаты исследования роли суперпластификатора паре с карбонат-ношлаковым вяжущим при различных соотношениях компонентов вяжущего, для снижения содержания воды и понижении давления прессования;

• результаты исследования влияния давления прессования на пористость, прочность и кинетику нарастания ее во времени;

• выявленные зависимости кинетики твердения карбонатношлаковых материалов от вида и количества индивидуальных щелочных активизаторов и их смесей;

• математические модели составов карбонатношлакового вяжущего с оптимизацией состава при различном содержании активизатора, воды затво-рения, соотношениях компонентов и удельной поверхности карбонатного наполнителя;

• результаты исследования физико-технических свойств и долговечности карбонатношлаковых композиций.

Научная новизна работы:

• научно обоснована возможность и целесообразность использования карбонатных дисперсных пород в качестве активного компонента шлакокар-

бонатных вяжущих, исходя из самого большого разнообразия габитусов кристаллов и высокой поверхностной активности их граней в сравнении с другими минералами;

• теоретически обосновано и экспериментально подтверждено дополнительное упрочнение карбонатношлаковых материалов со щелочными карбонатами, каустифицируемыми в процессе твердения с образованием щелочи и кальцита, разработан механизм отвердевания материала;

• доказано сильное адгезионное взаимодействие поверхности известняка со шлаком с формированием высокой контактной прочности, превышающей сцепление с поверхностью кускового кварца;

• выявлены кинетические особенности твердения активизированных и неактивизированных карбонатношлаковых композиций и дано аналитическое описание скорости набора прочности во времени;

• исследовано влияние суперпластификатора С-3 на композиционную систему «шлак - известняк» в присутствии щелочи и установлена водореду-цирующая эффективность его в литых, виброуплотненных, вибропрессованных и прессованных композициях;

• разработаны математические модели и оптимизированы составы кар-бонатношлакового вяжущего и мелкозернистого бетона на его основе и исследованы комплекс физико-механических, гигрометрических свойств и долговечности новых материалов.

Практическое значение работы. Результаты диссертации позволяют организовать применение отсевов камнедробления карбонатных пород на щебень в производстве карбонатношлаковых стеновых изделий: кирпича, блоков, декоративных облицовочных плит. Применение подобных попутных продуктов промышленности расширяет сырьевую базу стройматериалов, решает экологические проблемы регионов.

Реализация работы. Результаты работы использованы при разработке рекомендаций по подбору оптимальных составов карбонатношлаковых ком-

позиций, и на их основе выпущена опытно промышленная партия безобжигового кирпича и отделочных плиток в филиале АО ПУС «Стройиндустрия».

, По результатам проведенных исследований опубликовано 12 печатных работ, получено положительное решения по заявке на изобретение. Результаты диссертационной работы докладывались на II и IV Международных научно-практических конференциях «Вопросы планировки и застройки городов» (1994, 1997 гг. г. Пенза); XXIX научно-технической конференции ПГАСА (1997 г., г. Пенза); на 3-х академических чтениях РААСН (1997 г., г. Саранск); на 4-х академических чтениях РААСН (1998 г., г. Пенза); международной научно-технической конференции (1998 г, г. Пенза); на всероссийской научно-технической конференции «Современные проблемы строительного материаловедения» (1998 г., г. Томск.); международной научно-практической конференции «Современное строительство» (1998 г, г. Пенза).

Работа выполнена на кафедре «Технологии бетонов, керамики и вяжущих» Пензенской государственной архитектурно-строительной академии в рамках межотраслевой научно-практической программы «Строительство».

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы и приложений. Диссертация изложена на 185 стр. машинописного текста, содержит 32 таблицы, 33 рисунка и список литературы из 165 наименований.

Автор выражает благодарность научному руководителю работы, доктору технических наук, профессору Калашникову В.И., научному консультанту кандидату технических наук, профессору Береговому A.M., а также благодарит за большую помощь в проведении экспериментов кандидата технических наук, доцента Хвастунова B.JL, кандидата технических наук, старшего преподавателя Нестерова В.Ю.

Глава 1. Теоретические предпосылки активации твердения карбонатношлаковых композиций для производства строительных материалов

1.1. Формирование прочности прессованных шлаковых и карбонатношлаковых композиций в стесненных условиях при высокой мо-лярности растворов щелочных активизаторов

В нормальных условиях шлаки не проявляют ранней гидравлической активности и, чтобы эта активность проявилась необходимо ввести в гидра-тирующую систему сульфатные, щелочные или щелочноземельные компоненты [14,17,31,45,51]. Гидравлическая активность шлака зависит также от минералогического и фазового состава, дисперсного состояния.

В Киевском ИСИ в 70-х годах получила развитие теория термодинамического и термохимического синтеза твердого тела путем конденсации гидратирующихся дисперсных систем, включающих растворимые едкие щелочи. Что позволило объяснить гидравлические вяжущие свойства у соединений щелочных металлов, в частности лития, натрия и калия [114]. Разработаны теоретические основы технологии получения бетонов контактного твердения, что позволило существенно расширить сырьевую базу строительства за счет массового использования местных дисперсных грунтов, силикатных и щелочных отходов промышленности. Шлаки обладают скрытовяжущими свойствами, которые появляются у них под воздействием механических, химических, гидротермальных и гидравлических факторов [93].

1. Механическая активация - повышение дисперсности шлаков при помоле.

2. Химическая активация - введение в шлаковые вяжущие веществ, возбуждающих гидравлическую активность шлаков.

3. Гидротермальная активация - обработка во влажной среде при повышенной температуре и повышенном или атмосферном давлении.

4. Гидравлическая активация - углубление гидратационных процессов при ламинарном или турбулентном перемешивании шлаковых суспензий.

. Механическая активация шлака сводится к его тонкому измельчению до ¡5уд = 300-=-500 м2/кг. С увеличением дисперсности активность шлаков возрастает, это объясняется как увеличением поверхности контакта в системе «вяжущее - вода», так и аморфизацией инертных кристаллов, ускорением и повышением растворимости коллоидных фракций твердой фазы.

По данным [22,23,97], при увеличении удельной поверхности с 230 до 300 м /кг активность шлаковых вяжущих возрастает на 35-4-40%, с 430 до 550 м2/кг - на 30ч-40%. Согласно исследованиям Волженского A.B. увеличение дисперсности с 200 до 400 м кг приводит к активизации шлаковых вяжущих в l,5-f2 раза. Дальнейшее увеличение SyÄ до 600 м2/кг мало влияет на

л

активность, а повышение удельной поверхности сверх 600 м /кг приводит к снижению прочностных свойств шлаковых вяжущих.

В большинстве случаев некоторое повышение активности шлаковых вяжущих в результате увеличения удельной поверхности не оправдывает значительных энергозатрат идущих на дополнительное диспергирование. Поэтому в промышленных условиях помол, как правило, производят до SyÄ = 300ч-350 м2/кг.

Рассмотрим как происходит химическая активация щелочью. Обобщая результаты научных исследований в области шлакощелочных и глиношлако-вых вяжущих можно представит следующую схему. При адсорбции воды шлаковым стеклом происходит обмен относительно слабо связанных ионов-модификаторов щелочных и щелочноземельных металлов, находящихся в теле политетраэдрических алюмосиликатных структур, на ионы водорода с образованием на поверхности частичек стекла, пленок гидратированного кремнезема, содержащего группы =Si-0-H. Эти пленки препятствуют дальнейшему взаимодействию шлака с водой. Введение в водный раствор щелочных соединений приводит к образованию соответствующих силикатов. Образование устойчивых силикатов и алюминатов при предельных концентрациях щелочных гидроксидов металлов сопровождается разрушением пленок гидратирован-

ного кремнезема и проникновением воды вглубь стекла, дальнейшим его гидролизом и гидратацией.

Гидратация шлаков приводит к образованию низкоосновных гидросиликатов кальция состава (0,8ч-1,5) СаО $Ю2 -2,5Н20, двухкальциевого мета-стабильного гидроалюмината 2Са0А120з-8Н20 или гидрогеленита 2СаО А120з £Ю2 8Н2О. Повышенной интенсификации гидратации шлакового стекла способствует щелочная среда с рН близком к 14 [136], а благодаря малому ионному радиусу (9,6x10" нм) гидроксилионы легко проникают в структуру стекловидного шлака, гидратируя и гидролизуя его.

Исследованиями В.В. Капранова [81] выявлено, что для разрыва связи иона с кристаллом достаточно энергии, выделенной при взаимодействии иона ОН' и поверхностного иона Со2*.

Исходя из физико-химической механики дисперсных структур изложенной в работе П.А. Ребиндера [106], гидратацию шлака можно представить, как комплекс деструкционно-эпитаксиальных превращений, включающих деструкцию исходного вещества до величины определенных структурных единиц с образованием дисперсионно-коагуляционных тиксотропных структур и развития на их основе конденсационно-кристаллизационной структуры гидратных новообразований в той последовательности, которая задается законами химического равновесия.

Эта схема применима для гидравлических вяжущих, благодаря способности вещества к гидратации, диспергации и гелеобразованию с последующей поликонденсацией продуктов гидратации в водостойкие новообразования. Весь этот комплекс описан В.Д. Глуховским в [34-35,37-38].

На первой стадии происходит произвольное самодиспергирование частиц шлака в условиях щелочной среды, имеет место адсорбционно-химическое диспергирование с образованием щелочных коллоидных золей, на которое накладывается процесс их коагуляции-гелеобразования, происходит разрыв связей Ме-О, Яг-О^ и А1-0-А1образованных вследствие ассоциации дискретных тетраэдров.

Важная роль принадлежит как анионам ОН которые являются по-тенциалопределяющими для гидроксидов, так и катионам щелочных металлов, которые выполняют роль катализатора, поддерживая необходимую для деструкции прочных ковалентных связей ионную силу среды затворения и участвуя в переводе продуктов деструкции в коллоидную фазу, посредством катионного обмена. На второй стадии идет образование и развитие конденсационной структуры. Это обусловлено возникновением коллоидных фракций в процессе адсорбционного и химического диспергирования. Идет процесс поликонденсации кремнекислоты, катализирующийся ионами ОН' и образование кремнегеля. Катион Са2+ взаимодействует с кремне- и алюмозолями и с щелочными ионами. Наличие зародышей первичной твердой фазы и появление в результате развития конденсационной структуры микрочастиц в коллоидной области приводит к зарождению и формированию субмикрокристаллической структуры цементного камня.

Продуктами твердения шлакощелочных цементов являются низкоосновные, в том числе N0 "и К' замещенные гидросиликаты кальция, гидрогранаты переменного состава, кремнекислота, щелочно- щелочноземельные соединения, а также щелочные гидроалюмосиликаты типа цеолитов.

Схему гидратации минералов-силикатов в присутствии ионов Со2"1" и ОН' приводят ученые В.Е. Каушанский и И.М. Тихомиров [82], которые выделяют низкоосновные гидросиликаты с характерной для них группировкой = »Уг - ОН, за счет которой происходит конденсация в процессе твердения:

Для реализации такой схемы требуется введение избыточного количества гидроксилионов, например в виде щелочных оснований или гидроли-зующихся солей. Небольшое количество щелочи оказывает каталитическое влияние на процесс гидратации по схеме [47]:

8ЦОН)4 + 2 тон -> ШгЯЮз ■ + п Н20; !\а28Ю3 + Са(ОН)2 +1Щ Са$Ю3 (Щ + 2Ма(ОН).

Эти схемы щелочной активации предусматривают использование в качестве активизаторов гидроксидов щелочных металлов (N0, К, Ы), гидро-лизующихся солей, дающих в водных растворах щелочную реакцию.

Для относительно инертных к воде минералов и стекловидной фазы шлака необходима совокупность активационных воздействий, включая механическое, гидравлическое, физико-химическое, которые приводят к изменению поверхностной энергии на границе раздела фаз, и химическое, катализирующее процесс коррозии шлакового стекла и осуществляющее подготовку его поверхности к дальнейшим реакциям гидратации.

В.Ю. Нестеров в работе [93] доказал, что для шлака и смесей его с минеральными веществами наиболее эффективными будут комплексные методы, активации, позволяющие интегрировать достоинства различных способов. Такую активацию шлаков он назвал механогидрохимической (МГХА).

При высокой стоимости гидроксида натрия повышенное содержание его в шлаковых композициях существенно удорожает продукцию. С понижением водошлакового отношения (В/Ш) при неизменном содержании АтаОН молярность раствора и рН среды его могут сильно возрастать.

Водородный показатель применительно для растворов МаОН при его дозировке Д (%) и водошлаковом отношении В/Ш имеет вид:

4 • Ю-14 •[ ]

рн = -\ё-(1.1)

В полусухих смесях для достижения высокой молярности раствора и значительного рН{ 14,3-г14,6) необходимо всего 1-Й,5% МаОН от массы шлака, в то время как в пластических системах при В/Ш = 0,5 дозировка щелочи должна составлять 4-^8%.

В.Ю. Нестеровым была поставлена задача изучить процессы взаимодействия компонентов в тройной системе «шлак-глина-щелочь», ряд физико-механических, технологических свойств глиношлаковых композиций на основе МГХА-шлака. Основной путь снижения щелочного компонента в шла-

ковых вяжущих без уменьшения молярности раствора и щелочности среды связан с уменьшением водошлакового отношения. Это может быть достигнуто при использовании технологии полусухого прессования, на что мы ориентировались в своей работе.

Однако гипотеза о высокой молярности щелочного раствора за счет снижения расхода воды и сохранения того же количества добавки щелочи при полусухом прессовании не может быть признана всеобъемлющей для различных шлаков, микронаполнителей и их содержания в комплексном вяжущем. Необходимо более тщательное изучение кинетических процессов формирования прочности минерально-шлаковых композиций в области В/В -отношений более высоких, нежели область водосодержаний для полусухого прессования, т. е. при В/В = 0,19ч-0,30. Учитывая более низкую скорость гидратации шлаковых частиц водой по сравнению с цементными, можно полагать, что для шлаковых вяжущих недостаток воды в системе может снижать диффузию растворенных веществ к контактным зонам наполнителя и тем в большей степени, чем выше содержание наполнителя. Таким образом вышесказанная гипотеза нуждается в проверке.

Вопросами взаимодействия глинистых минералов и щелочей занимался В.Д. Глуховский и его сотрудники [32,33,35-39,52,53,58,83,113,114,118]. Эти исследования были продолжены Нестеровым В.Ю. Согласно их исследованиям интенсивность взаимодействия глин со щелочными компонентами и характер возникающих новообразования зависит от минералогического состава глин, вида щелочного компонента и условий твердения [35].

Теоретическими предпосылками синтеза аналогов природных минералов в системе ^а20-А120з-^Ю2-Л20 на основе глинистых минералов и соединений щелочных металлов являются данные геолого-минералогических исследований о процессах распада и образования алюмосиликатных горных пород, которые под действием химического выветривания разрушаются до дисперсных грунтов.

При взаимодействии глинистых минералов в условиях коры выветривания, в зонах гидротермального и термального метаморфизма образуются щелочные алюмосиликатные минералы типа содалитов и полевых шпатов [29]. Эти исследования послужили толчком для нового направления в научных изысканиях школы В.Д. Глуховского. Был изучен синтез щелочных водных и безводных алюмосиликатов типа цеолитов и полевых шпатов на основе гидроксидов натрия, алюминия, кремния, глинистых минералов и различных соединений щелочных металлов [30,32,39]. Установлено, что синтез природных соединений гидронефелина, натролита, анальцима возможен в условиях гидротермальной обработки. Глинистые минералы различного кристаллохи-мического строения (каолинит, монтмориллонит, палыгорскит, гидрослюда) в естественных условиях взаимодействуют с гидроксидом калия с образованием калиевых гидроалюмосиликатов (калиофиллит, К-натролит, К-шабозит, иллит, мусковит, К-филлипсит). Это отражено в работах [33,36,52,53,113].

В работах [36,113] исследованы грунтоцементные вяжущие композиции на основе минералов глин и карбонатов щелочных металлов, где установлено, что продуктами взаимодействия каолинита с карбонатом натрия являются минеральные вещества со структурой, близкой к содалитам с межкаркасным анионом СОз2' (карбонат - содалиты) и гидрат-нефелинам. Монтмориллонит является самым активным по отношению к щелочным карбонатам, продуктами реакции которого являются анальцим и калиевый натролит. Иллит, палыгорскит реагируют с карбонатом натрия с образованием кристаллической фазы со структурой, близкой к анальциму.

Термодинамическими расчетами [36] была доказана возможность протекания в нормальных условиях реакции взаимодействия глинистых минералов и соединений щелочных металлов. Основными условиями получения грунтощелочных вяжущих и бетонов является повышенное содержание щелочных гидроксидов 4ч-6 %. В.Ю. Нестеровым было исследовано катализирующее действие гидроксилиона в системе «глина - шлак» и в системе «глина - шлак - известь» при сравнительно низких дозировках А^аОН, не пре-

вышающих 1-ьЗ% от массы шлака (0,5-5-1,5% от массы композиционного вяжущего), при создании высокой молярности МаОНъ жидкой фазе, а следовательно высокого рН, за счет уменьшения количества воды затворения для получения полусухих смесей. Предполагалось, что при высокой молярности раствора N0.ОН, достигающей 4ч-6 моль при рН = 14,6-^-14,8, т.е предельно высоком содержании гидроксилиона в жидкой фазе, у поверхности частиц, возможно быстрое протекание топохимических реакций в стесненных условиях между контактирующими частицами шлака, глины и извести. Это предположение было подтверждено. Аналогичное предположение о более быстром протекании топохимических реакций в стесненных условиях между контактирующими частицами шлака и карбоната кальция не может быть принято из следующих соображений. Карбонат кальция в высокощелочной среде сильных оснований остается высокостабильным и не дает реакций со щелочами, по сравнению с глинами, которые как указано выше, формируют грун-тощелочные твердеющие структуры. Поэтому композиционное вяжущее в виде тройной системы «шлак - известняк - щелочь» не может быть ни по кинетике структурообразования, ни по конечной прочности адекватной системе «шлак - глина - щелочь».

В связи с плохой сочетаемостью глин с суперпластификаторами, естественно, не ставились задачи получения глиношлаковых изделий методом вибропрессования, и тем более, методом виброформования из высокопластичных смесей. В карбонатношлаковых системах роль суперпластификаторов цожет быть иной и требует специальной оценки.

В работах [2,25,57,62] рассмотрен ряд вопросов, связанных с взаимным влиянием компонентов на структурообразование при малых добавках щелочи в стесненных условиях при обычных температурах и при тепловлаж-ностной обработке в пропарочных камерах, когда щелочь выступает, в основном, в качестве активного катализатора процесса гидратации, а доля цементирующих продуктов, образованных на ее основе, незначительна. Такой процесс формирования прочности отличается от твердения пшакощелочных

бетонов при высоком содержании щелочей. Для него важно не количество щелочи, а высокое содержание иона ОН' в жидкой фазе в узком межконтактном пространстве между частицами, что достигается снижением воды за-творения.

Проблемой выяснения реакционной способности глин в естественных условиях занималась научно-исследовательская лаборатория грунтосилика-тов В.Д. Глуховского, и ученые пришли к выводу, что кальциевые вяжущие (минералы портландцемента и гидроксид кальция) практически не вступают в химическое взаимодействие с глинистыми минералами [136], а идет стабилизация грунтоматериалов кальциевыми вяжущими. В.М. Безрук приводит следующие данные своих исследований [7]: показатель механической прочности грунтобетонов на основе гумусовых, глинистых, пылеватых грунтов -3,5-И 8 МПа, а при замачивании образцов водой снижается на ЗОч-бО %. Предел прочности при сжатии грунтоматериалов на основе супесей, суглинков и глин, стабилизированных смесью извести со шлаком по данным Мазо М.Г., не превышает 10 МПа, а в водонасыщенном состоянии значительно уменьшается.

Учеными Киевского ИСИ [52,113,114] в 60-г70-ых годах установлено, что природные и обезвоженные каолин, монотермитовая и другие глины взаимодействуют с едкими щелочами в естественных условиях и при гидротермальной обработке, в результате чего образуются кристаллические щелочные гидроалюмосиликатные новообразования типа нефелина /?2() А12()3 -28Ю2 пН2(), натролита Я20 А1203 ^Ю2 пН20, анальцима II20 Л1203 -4^Ю2 пН20, мусковита Я20 -ЗА1203 6ЯЮ2 пН20 (где Я20 - Ш20 и К20), которые связывают заполнитель в монолитный камень. То есть глинистые минералы в природном и обезвоженном состоянии, смеси аморфного кремнезема и глинозема, взаимодействуют с едкими щелочами с образованием водостойких гидратов алюмосиликатного состава, проявляющих вяжущие свойства, благодаря чему такие смеси можно отнести к щелочным алюмоси-ликатным вяжущим гидратационного твердения.

. В [29] приведены данные показателей прочности и водостойкости глинощелочного теста, которые дают представление о степени влияния минералов глин на синтез строительно-технологических свойств пшакощелоч-ных бетонов. Если молярное отношение между содержащимися в материале едкой щелочью в пересчете на КО2 и оксидом алюминия глинистых минералов близко к единице, то влияние будет положительным, если отношение менее 0.5, то - отрицательным. Продукты взаимодействия глинистых частиц с едкими щелочами являются дополнительным вяжущим, частично цементируют песчаные и пылеватые частицы заполнителя, поверхность которых они покрывают, повышая марку шлакощелочного бетона и уплотняя его структуру. Карбонаты кальция и магния не реагируют с едкими щелочами и карбонатами щелочных металлов. Поэтому в процессе структурообразования, связанном с реакцией со щелочами, они не участвуют. Очевидно, что механизм твердения карбонатношлаковых материалов иной и требует изучения.

Содержащиеся в вяжущем шлаковые стекла и минералы глины начинают взаимодействовать с едкими щелочами одновременно. Однако стекловидные силикаты интенсивнее гидратируются щелочами, в результате чего из продуктов гидратации в щелочной среде формируются щелочные, гелевид-ные и кристаллические новообразования. Глинистые частицы менее интенсивно взаимодействуют со щелочами и процесс их гидратации более продолжителен. Вследствие этого избыточная щелочь, оставшаяся в свободном состоянии, входит в состав новообразований, возникающих на основе глинистых минералов и реагирует по поверхности с алевритовыми и песчаными частицами заполнителя, активизируя их.

В.Ю. Нестеровым проведен ряд экспериментов при соотношении оксида натрия и оксида алюминия, содержащегося в глинистых минералах, значительно меньшим единицы и составляет 0,1-4-0,2. Прочность при сжатии образцов на 28-е сутки составила в нормальных условиях 33,5-4-35,2 МПа, подвергнутых ТВО 36,1-4-42,0 МПа, водного твердения 32,0-^38,8 МПа. Высокие показатели прочности позволяют утверждать, что не содержание щелочи при

наличии извести и глины в шлаках определяют процесс синтеза прочности, а высокая молярность раствора N(1011 и высокая активность ионов ОН' в контактной зоне взаимодействующих разнородных частиц. В работе [118] отмечается, что активность глин вызвана их поверхностным разложением как в кисль1х, так и в щелочных средах, и может происходить по двум схемам: по схеме кислотно-основных реакций и по схеме каталитических реакций. В первом случае возможны реакции общего вида по схеме:

Л1203 2$Ю2 2Н20+6Н++п1120^ 2А13 Ш02 тН20.

Эта схема реализуется благодаря амфотерности силикатов алюминия, которые в кислых средах образуют гидросоли алюминия, в щелочных - алюмосиликаты металлов с более основными свойствами, чем алюминий.

Во втором случае, если катион щелочного металла двухзаряден (щелочноземельный) реакции общего вида описываются схемой:

А12Оз 28Ю2 2Н20+40Н +2Ме2 >МеО Л1203 ^Ю2 пН20+Ме0 ДЮ2тН20, т.е. реакция определяется не ионным обменом, а электронно-протонным взаимодействием на кислотных и основных активных центрах гелеобразую-щих минералов.

Исследования глиношлаковых безобжиговых композиционных материалов доказали высокую эффективность применения активного наполнителя - глины, взаимодействующего с компонентами шлака, увеличивающим формовочную прочность, ускоряющим процессы структурообразования. Но основное негативное свойство спрессованных глин сохранять в сухом состоянии высокую прочность и с трудом разрушаться, а в увлажненном - превращаться в вязкую текучую массу, сказывается и на глиношлаковом композиционном материале, коэффициент размягчения которого невысок и составляет 0,4*0,6.

Принципы формирования структуры наполненных композитов не отвергают возможности применения иных наполнителей для шлаковой матрицы, в частности, использования весьма распространенных в земной коре кар-

бонатных пород, которые не использовались для наполнения ни шлакоще-лочных вяжущих, ни обычных шлаковых цементов.

В предлагаемой технологии получения карбонатношлаковых изделий непосредственное химическое взаимодействие между продуктами гидратации шлака и карбонатом кальция, идущее вглубь карбонатных частиц, на наш взгляд не может иметь места.

Нами предлагается иной механизм упрочнения: композиционный материал затвердевает не только за счет протекания процессов химического взаимодействия шлака с водой, катализируемого щелочью, но и участия продуктов гидратации шлака в диффузионных процессах миграции к частицам СаСОз эпитаксиального наращивания их на карбонатные частицы в зонах контактирования и цементирования их. Каковы же предпосылки поверхностной активности кальцита при взаимодействии его с различными веществами. Рассмотрим их детально.

1.2. Теоретические предпосылки высокой поверхностной реакционной активности карбонатов и формирования прочности карбонатноце-ментных и карбонатношлаковых вяжущих

Карбонаты слагают 18% осадочной оболочки земли и широко используются в самых разных отраслях народного хозяйства. Они играют важную роль в химизме океана и атмосферы, в геохимических и термодинамических процессах земли, метаморфизме и магматизме, а по последним исследованиям - и в возникновении биологической формации жизни на Земле.

Карбонаты занимают первое место в производстве строительных материалов, особенно обжиговых - цемента и извести, что существенно (более чем на 10%) повышает баланс углекислого газа от всех источников выделения его в атмосферу и нарушает экологическое состояние планеты. Поэтому использование карбонатов в необожженном виде определяет не только энергосбережение в производстве строительных материалов, но и экологическое улучшение атмосферы.

Начиная с 40-х годов настоящего столетия молотые карбонатные породы, начали использоваться в виде дисперсных наполнителей цемента [108,129,140-144]. В последние годы у исследователей вновь появился интерес к карбонатам и их роли в процессе формирования прочности смешанных карбонатноцементных вяжущих. Все проведенные исследования, посвященные изучению твердения цементов с дисперсными карбонатным наполнителем глубоко не затрагивают вопросов взаимодействия кристаллов кальцита с минералами цемента и продуктами его гидратации [48,49]. Более высокая прочность сильно наполненных карбонатом кальция цементов, по сравнению с молотым кварцевым песком объясняется с позиций химизма (хотя СаСОз в щелочных средах является высокостабильным соединением, по сравнению с реакционно способным ЗЮ2). Каковы же современные основные химические аспекты формирования прочности карбонатнонаполненных цементов:

1. Образование скоутита 6 СаО 68Ю2 СаС03 2Н20 - [Са7 018 (С03) 2Н20] [85,96] за счет внедрения карбоната в структуру гидросиликата.

2. Образование основных карбонатов кальция СаС03Са(0Н)2тН20 в присутствии извести и образование гидрокальцитов СаСОз■ 6Н20 [21,23,85].

3. Образование гидрокарбоалюминатов кальция ЗСаОЛ1203 СаСОз-■11Н20 и ЗСаО -Л120з -ЗСаС0з -ЗШ20 за счет взаимодействия кальцита с трех-кальциевым алюминатом (гидроалюминатом) [4,126].

В своей предпосылке Одлер, Скальныя, Бруняуер [96] утверждают, что хотя скоутит и обнаруживается в цементах с добавками карбоната, но роль его в формировании прочности вряд ли может быть существенной. Непосредственные эксперименты в системе кальций - гидросиликат кальция не проводились и вопрос о роли скоутита остался не выясненным. Можно полагать, что роль скоутита в формировании прочности карбонатно-шлаковых вяжущих будет еще скромнее, если учесть, что содержание высокоосновных гидросиликатов кальция типа С$Н2 и С28ЩЛ) в твердеющем смешанном карбонатношлаковом вяжущем в несколько раз меньше, чем в цементе.

На возможность образования основных карбонатов кальция в присутствии Са(ОН)2 указывал Волженский A.B., а в присутствии известкового фильтрационного осадка - дефеката сахарного производства - Крылова A.B. и Крылов С.Т.[85]. Однако роль их в формировании твердеющих структур, по нашим сведениям, в литературных источниках не подтверждена. Что касается зафиксированных в структуре цементнокарбонатных и известковокарбонат-ных твердеющих вяжущих гидрокарбонатов, то по результатам последних исследований молекулярной структуры всех природных породобразующих карбонатов спектроскопическими и резонансными методами доказано вхождение их в структуру как гидроксилов, так и молекулярной воды [120].

В свете этих данных отмеченное наличие гидрокарбонатов может быть ничем иным, как послойным распределением водных группировок в исходном карбонате кальция. Инфракрасными спектрами, снятыми при фиксированных температурах в условиях непрерывного нагревания до 500°С, в породообразующих карбонатах установлены топотаксические превращения с образованием промежуточных карбонатных, оксикарбонатных водно-магнезиальных фаз. Таким образом наличие гидрокарбонатов в структуре карбонатов и затвердевших вяжущих хотя и обнаружено, но о физико-химических свойствах их ничего не известно, равно как влиянии их на формирование прочности. Поскольку для нас прикладной интерес является основным, то необходимы специальные эксперименты, возможно длительные, по изучению кинетики изменения прочности в системе «Са(ОН)2 + СаСОз + Н20».

Участие гидрокарбоалюминатов кальция в формировании прочности карбонатно-цементных материалов можно считать бесспорным, когда соотношение между цементом и дисперсным карбонатом в пользу первого, а доля СзА в цементе достаточно высока. Однако можно сомневаться о значении СзА (СаСОз)з Н31 и С3А (СаСОз) Ню, если соотношение между карбонатом и цементом повышается до 3-М- и выше. В этом случае при 4^5% содержания СзА в цементе доля его в смешанном вяжущем падает до 1%. Кроме того час-

то исследователи «фетишизируя» роль гидрокарбоалюминатов, не задумываются о том, что в цементе всегда имеется гипсовый камень, который образует с СзА гидросульфоалюминаты кальция. Термодинамическая обусловленность реакции С$А+3(Са804- 2НгО) значительно выше таковой для СзА+3(СаСОз). Дозировку гипса в цементе обычно принимают в зависимости от содержания в нем трехкальциевого алюмината, но не эквимолярного СзА для образования эттрингита. Поэтому лишь остаточное количество СзА, после из расходования всего гипсового камня в начальной стадии твердения, может вступать в реакцию с карбонатом. Но это остаточное количество обычно составляет менее половины от массового содержания фелита, равномерно распределенного по всему объему зерна цемента.

Говоря о возможном химическом взаимодействии продуктов гидратации цемента или шлака с карбонатом кальция, исследователи не принимают во внимание особое разнообразие в кальците форм кристаллов и пропорций ограничивающих его сторон, иными словами разнообразие габитусов кристаллов кальцита. Еще Гальдшмидт в своем 18-ти томном «Атласе кристаллов» в 1913-^1923 годах проиллюстрировал более 700 габитусов кристаллов Ва804 и указал, что для кальцита и пирита число их достигает нескольких тысяч. Более 700 известных габитусов кристаллов кальцита и их номенклатура даны в работе [161]. Являясь почти рекордсменом по разнообразию габитусов кристаллов, кальцит, часто не являясь химическим реакционным соединением, служит хорошей эпитаксиальной подложкой для наращивания на его кристаллах не только неорганических соединений, но и адсорбции органических веществ.

Разнообразие граней кристаллов кальцита, различной глубины поверхностного слоя ненасыщенных связей, а следовательно, разной поверхностной энергии граней при минимальной общей поверхностной энергии кристалла в соответствии с условием Гиббса-Кюри определяет более трехкратное различие в размерах межатомных связей на гранях кальцита, избирательную адсорбцию примесей, их взаимодействие со средой при доступе питаю-

щего материала. Известно [154], что две химически различающиеся разновидности могут образовывать синтаксически сросшиеся поликристаллы при следующих условиях: отсутствии полных твердых растворов; подобии кристаллических структур; общей псевдоячейки кристаллической решетки, размеры которой могут варьировать лишь на несколько процентов от одного содержания к другому.

Таким образом, термин «зародыш кристаллизации» для кристаллов кальцита наиболее приемлем, и при использовании тонкодисперсного карбоната кальция в вяжущих он может служить хорошей подложкой для многих инородных соединений. В работах, посвященных получению пшакощелоч-ных вяжущих с активизаторами в виде карбонатов щелочных металлов, не уделялось достаточного внимания процессам каустификации их при отвердевании и возможности направленного регулирования процесса в сторону дополнительного упрочнения. С этой целью не использовались наполнители с совершенным изоморфизмом по отношению к образующемуся кальциту. Если в качестве активизаторов твердения карбонатношлаковых систем использовать легкорастворимые карбонаты щелочных металлов, которые каустифи-цируются специально добавляемым или гидролизным Са(ОН)2, то кристаллизация СаСОз из раствора будет протекать на "родных" зародышах исходного кальцита. По нашим сведениям, эти процессы и механизмы отвердевания не исследованы ни в отечественной, ни в зарубежной практике. Познание их может открыть новое направление в строительном материаловедении.

' Различные грани кристаллов кальцита обладают высокой адсорбирующей способности к органическим веществам.

Геометрический анализ структуры кальцита и впервые описанная тонкая структура 29 граней кристалла кальцита, с расстояниями между атомами до 20 А и выявление кристаллографических особенностей нескольких десятков других граней позволили установить наиболее сильное химическое взаимодействие между гранями кристалла и некоторыми представителями алифатических и ароматических молекул различного состава [112]. Установлено,

что грани кальцита, находящиеся в диффузном потоке раствора, растут быстрее, чем другие грани.

Проведенный анализ особой морфологической структуры кальцита позволяет нам высказать несколько гипотез относительно предпочтительного использования его как сильного поверхностно-реакционного наполнителя и кристаллической затравки.

1. Карбонат кальция может проявлять химическую активность не только исходя из известных химических соединений его с гидросиликатами кальция, известью и трехкальциевым алюминатом, но и с разными синтаксически и эпитаксически наращиваемыми на грани кристаллов веществами, разнообразием которых богат шлак.

2. Для условий проявления изоморфизма химических соединений с кальцитом наличие более обводненных условий в смешанном вяжущем может быть более благоприятным для протекания реакций взаимодействия и твердения, нежели стесненные, например в прессованных системах.

3. Карбонат кальция может в паре с суперпластификатором служить сильным синергетически - действующим соединением для повышения водо-редуцирующего эффекта в смешанном вяжущем.

4. Немаловажным фактором, как мы полагаем, является наличие глинистых примесей и тонкодисперсного кварца, которые более активно будут реагировать с продуктами гидратации шлака в щелочной среде. В связи с этим, загрязненные карбонатные породы (2 и 3 сорта) могут быть более эффективны, нежели чистые, на что мы ориентировались в своих исследованиях.

5. Затворение карбонатнопшаковых систем карбонатами щелочных металлов может привести в процессе каустификации не только к образованию щелочи, но и к образованию эпитаксиально-кристаллизующейся на кальците карбонатной связки, цементирующей систему.

1.3. Цель и задачи исследования

Анализ проведенных ранее исследований, современных представлений о твердении шлаков, возможности формирования в щелочной среде прочных композиционных шлаковых материалов, выявленных противоречий в механизме взаимодействия карбонатов с продуктами гидратации цемента и отсутствие исследований по структурообразованию в системе «шлак - карбонат - щелочь» позволяют сформулировать цель и задачи исследований.

Целью настоящих исследований является теоретическое обоснование и экспериментальное подтверждение возможности формирования твердеющих структур при сочетании карбонатных пород со шлаком для производства строительных материалов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Изучить кинетические особенности твердения активизированных и неактивизированных шлаков и карбонатношлаковых смесей при различном водосодержании в прессованных и вибропрессованных композициях в нормальных условиях и при тепловой обработке.

2. Исследовать роль суперпластификатора в паре с карбонатношлако-вым вяжущим при различных соотношениях компонентов вяжущего, для снижения содержания воды и понижении давления прессования.

3. Изучить влияние давления прессования на пористость, прочность и кинетику нарастания ее во времени.

4. Установить влияние вида и количества индивидуальных щелочных активизаторов и их смесей на кинетику твердения карбонатношлаковых материалов.

5. Разработать составы карбонатношлакового вяжущего и мелкозернистых смесей на его основе с оптимизацией состава при различном содержании активизатора, воды затворения, соотношениях компонентов и удельной поверхности карбонатного наполнителя.

■ 6. Изучить физико-технические свойства и долговечность карбонатношлаковых композиций.

Заключение диссертации по теме «Строительные материалы и изделия», Викторова, Ольга Леонидовна

Основные выводы

1. Теоретически обосновано использование карбонатных пород в ще-лочедодержащих карбонатношлаковых материалах исходя из особенностей кристаллохимического строения карбонатных пород, высокой реакционной поверхностной активности, обменных реакций в системе при наличии карбонатов щелочных металлов.

2. Разработаны комплексные активизаторы для карбонатосодержащего компонента смешанного вяжущего, которые участвуют в обменном реакционном процессе с образованием кальцита, изоморфного наполнителю, и достраивающего кристаллическую решетку в зонах контакта карбонатных частиц с дополнительным упрочнением системы.

3. Впервые прямыми опытами доказано сильное адгезионное взаимодействие поверхности известняка со шлаком с формированием высокой прочности сцепления, превышающую прочность сцепления с кварцем в 1,5 раза, что предопределяет возможность эффективного использования карбонатных пород в качестве мелкого заполнителя.

4. Выявлены кинетические особенности твердения шлаков и карбонатношлаковых вяжущих в зависимости от различных водовяжущих отношений, содержания актививизаторов и температурных условий твердения. Дано аналитическое описание скорости набора прочности.

5. Оптимизированы составы карбонатношлакового вяжущего, получены математические модели, позволяющие установить зависимость прочности и водостойкости прессованных композиций от соотношения компонентов в системе «шлак - известняк - щелочь», ее формовочной влажности и дисперсности известняка.

6. Разработаны составы карбонатношлакового вяжущего и изделий на его основе. Показано, что при соотношении шлак: известняк от 25-75 до 60-40 диапазон прочности составляет от 20 до 35 МПа для карбонатношлакового вяжущего, и от 10 до 15 МПа для карбонатношлакопесчаных изделий при давлении прессования 8-15 МПа, при минимальном содержании щелочных активизаторов от 1,5 до 3% от массы смешанного вяжущего.

7. Выявлены реологическое, компрессионное и водоредуцирующее действия суперпластификатора С-3 в системе «шлак - известняк» при наличип щелочи. Показано, что СП С-3 позволяет снизить давление прессования с15 до 11 МПа, получить водоредуцирующий эффект в прессованных изделиях 25ч-30%, в вибропрессованных 30-=-35%, что значительно выше чем в цементных прессованных системах. Экспериментально подтверждена возможность получения вибропрессованных карбонатношлакопесчаных изделий при водовяжущем отношении 0,22ч-0,24 с прочностными показателями 20-г25 МПа.

3. Экспериментально подтверждена гипотеза о химическом взаимодействии карбоната кальция со шлаком с формированием высокой адгезионной контактной прочности.

9. Исследованы физико-механические свойства карбонатношлаковых композиций: плотность, прочность, водопоглощение, характер пористости, коэффициент теплопроводности, усадка. Определены области рационального применения материалов для производства кирпича для внутренних, несущих слоев наружных стен и облицовочной плитки.

10. Произведена оценка долговечности материала по морозостойкости, трещиностойкости, по критериям прочностных и упругопластических свойств по изменению динамического модуля упругости и коэффициента внутреннего трения, прочностных показателей в процессе попеременного увлажнения -высушивания. По совокупности физико-механических свойств карбонатнош-лаковый композиционный материал характеризуют как долговечный.

11. По одному из вариантов разработанной технологической схеме показана высокая технико-экономическая эффективность , выражающаяся в снижении себестоимости шлакового кирпича в 1,26 раза по сравнению с силикатным и в 2,1 раза по сравнению с глиняным. Эколого-экономическая эффективность при производстве разработанных материалов осуществляется за счет: исключения процессов сушки сырьевых материалов и изделий; исключения процесса обжига изделий; снижения давления прессования за счет применения пластификаторов; ликвидации узлов пыле - и газоочистки.

12. Осуществлено производственное внедрение и изготовлена опытная партия прессованного безобжигового кирпича на основе карбонатношлаково-го вяжущего в филиале АО ПУС «Стройиндустрия».

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Викторова, Ольга Леонидовна, 1998 год

Литература

1. Акимов А.В. Исследование морозостойкости бетонов в зависимости от их структурных характеристик. //Автореферат дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук: М.Д972.-24с.

2. Алексеенко А.Е., Мурашко Л.Д., Николаенко В.Г. Влияние режима теп-ловлажностной обработки на свойства шлакощелочного мелкозернистого бетона. // Строительные материалы и конструкции. - Строительные материалы. - 1989,- №9,- с.27-28.Киев : Буд1вельник, 1987. -№2-с.ЗЗ.

3. Арбузова Т.Б., Сухов В.Ю. Безавтоклавные стеновые материалы на основе местного сырья.// Вопросы планировки и застройки городов: Тезисы докладов I-междун. научно-практической конференции - Пенза, 1994,- с. 23-25.

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

5. Баженов Ю.М. Бетоны XXI века / Ресурсо- и энергосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций: Материалы международной конференции - Белгород, 1995. - с.3-5.

6. Баррер Р. Гидротермальная химия цеолитов: перевод с англ. - М. :Мир, 1985. -424с.

7. Безрук В.М. Теоретические основы укрепления грунтов цементами. - М.: Автотрансиздат. - 1956.

8. Береговой A.M., Викторова О.Л., Береговой В.А. .// Материалы XXIX Научно-технической конференции: Пенза,1997,- часть 1, с.54-55.

9. Береговой A.M., Калашников В.И., Викторова O.JI Ограждающие конструкции из бетонов для энергоэффективных зданий.// Вопросы планировки и застройки городов: Тезисы докладов П-междун. научно-практической конференции - Пенза, 1995.-е. 105-107.

10. Бобрышев А.Н. Природа оптимального наполнения композитов. // Утилизация отходов в производстве строительных материалов: Тез. докл. -Пенза.: ПДНТП. 1992. - с.89-92.

11. Бобрышев А.Н. Структурные переходы в композитах с дисперсными наполнителями. / Композиционные строительные материалы с использованием отходов промышленности : Тез. докл. К зональному семинару. -Пенза : ПДНТП. - 1988. - с.6-7.

12. Бобрышев А.Н., Козоматов В.Н., Бабин Л.О., Соломатов В.И. Синергетика композитных материалов - Липецк : НПО ОРИУС, 1994. -152с.

13. Будников П.П., Некрич М.И. Влияние карбонатных пород на физико-механические свойства бетонов.//Бюллетень строительной техники. -1948.-№9.-с.24-25.

14. Будников П.П., Значко-Яворский И.Л. Гранулированные доменные шлаки и шлаковые цементы. - М.: Стройиздат, 1953.

15. Будников П.П., Колбасов В.М., Пантелеев A.C. О гидратации алюмосо-держащих минералов портландцемента в присутствии карбонатных микронаполнителей.//Цемент. - 1961. - №1. - с.5-9.

16. Букреев А.Н., Мельникова В.К., Тарнаруцкий Г.М. Эффективные поверхностно-активные добавки. // Цемент. - 1989. - №4. - с.21-22.

17. Бутт Ю.М., Майер A.A., Варшал Б.Г. Металлургические шлаки и применение их в строительстве: сборник. - М. : Госстройиздат, 1962.

18. Васильева Т.А., Константинов В.В., Павлов А.П. Взаимодействие шла-косиликатного вяжущего с пылеватыми и глинистыми добавками. // Строительные материалы. - 1975. - №8.- с.29-30.

19. Викторова О.Л. Сравнительная оценка физико-технических свойств кар-бонатношлаковых изделий при различном давлении прессования. / Тезисы докладов всесоюзной научно-практической конференции «Современное строительство».- Пенза, 1998, с.41-42.

20. Викторова О.Л., Хвастунов В.Л., Калашников В.И. Методика оценки трещиностойкости карбонатношлаковых композиционных строительных

материалов. - / Тезисы докладов всесоюзной научно-практической конференции «Современное строительство»,- Пенза, 1998, с.38-40.

21. Волженский A.B. Минеральные вяжущие вещества. - Четвертое издание, переработанное и дополненное. - М.: Стройиздат, 1986. - 464 с.

22. Волженский A.B., Буров Ю.С., Виноградов Б.Н., Гладких К.В. Бетоны и изделия из шлаковых и зольных материалов. - М. :Стройиздат, 1969. - 273с.

23. Волженский A.B., Попов JI.H. Смешанные портландцементы повторного помола и бетоны на их основе. - М. :Стройиздат. - 1961. - 107с.

24. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. М.; Химия, 1975. - 515с.

25. Высоцкий С.А., Миронов С.А., Быкова И.В, Болдырев С.А. Тепловлаж-ностная обработка ншакощелочного бетона.//Строительные материалы.-1979.-№8.-с.27-29.

26. Герасемчук В.Л., Глуховский В.Д. Структура ШЩВ с заполнителями разного минерального состава.//Известия вузов. - 1988. - №2,- с.42-46.

27. Гинзбург У.Г. Пластифицирующие добавки в гидротехническом бетоне. - М.: Госэнергоиздат, 1956. - 144с.

28. Гинсбург H.H., Залесский Б.В. Исследование физических химических свойств карбонатных пород./ Труды института Геологических наук АН СССР, вып. 122. - 1956.

29. Глуховский В.Д. Грунтосиликаты. - Киев : Госстройиздат, 1959. - 154с.

30. Глуховский В.Д. Грунтосиликаты, их свойства, технология изготовления и область применения.: Автореферат дис. д-ра техн. наук. - Киев, 1965. -19с.

31. Глуховский В.Д., Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. -Киев : Буд1вельник, 1978. - 20с.

32. Глуховский В.Д., Гончаров В.В. Грунтоцементы и бетоны на основе выветренных горных пород и щелочей. // Доклады и тезисы докладов третьей всесоюзной научно-практической конференции, в двух томах. -Киев. 1989. -т.1.~ с.44-45.

33. Глуховский В.Д., Жукова P.C. Синтез щелочных алюмосиликотов на основе глин и гидроксида калия. // Доклады и тезисы докладов третьей всесоюзной научно-практической конференции, в двух томах. - 1989. -т.1 — с.42-44.

34. Глуховский В.Д., Кривенко П.В., Румына Г.В., Герасимчук B.JI. Производство бетонов и конструкций на основе шлакощелочных вяжущих. -Киев : Бущвельник, 1988. - с.35.

35. Глуховский В.Д., Ростовская Г.С. Продукты гидратации грунтоцемен-тов - аналоги природных цеолитов. // Доклады и тезисы докладов третьей всесоюзной научно-практической конференции, в двух томах. - Киев. 1989.-т.1.-с.32-33.

36. Глуховский В.Д., Румына Г.В. Грунтоцементные вяжущие композиции на основе глин и карбонатов щелочных металлов. // Доклады и тезисы докладов третьей всесоюзной научно-практической конференции, в двух томах. - 1989. -т.1. - с.46-47.

37. Глуховский В.Д., Рунова Р.Ф., Максунов С.Е. Вяжущие композиционные материалы контактного твердения. - Киев : Вшца школа, 1991.-243с.

38. Глуховский В.Д., Рунова Р.Ф., Максунов С.Е. Роль контактно-конденсационных процессов в синтезе прочности цементного камня. // Цемент. - 1989. №10. -с.7-8.

39. Глуховский В.Д., Скурчинская Ж.В. Синтез аналогов природных минералов с целью получения искусственного камня. // Доклады и тезисы докладов третьей всесоюзной научно-практической конференции, в двух томах. - Киев. 1989. -т.1. -с40-42.

40. Гордон С.С. Структура и свойства тяжелых бетонов на различных заполнителях. -М.: Стройиздат, 1969,- 151с.

41. Горчаков Г.И. и др. Состав, структура и свойства цементных бетонов. -М.: Стройиздат, 1976. - 145с.

42. Горчаков Г.И. Морозостойкость бетона в зависимости от его капиллярной пористости. // Бетон и железобетон .- 1964.-№7.-с.32-36.

43. Горчаков Г.И., Капкин М.М., Скрамтаев Б.Г. Повышение морозостойкости бетона в конструкциях промышленных и гидротехнических сооружений. /М.: Стройиздат, 1965.-189с.

44. Горчаков Г.И., Орентлихер Л.П., Лифанов И.И., Мурадов Э.Г. Повышение трещиностойкости и водостойкости легких бетонов для ограждающих конструкций./М. : Стройиздат, 1971. -157с.

45. Горшков B.C., Александров С.Е., Иващенко С.И., Горшкова И.В. Комплексная переработка и использование металлургических ишаков в строительстве. -М. : Стройиздат, 1985. - 273с.

46. Данилов Б.П., Бородицкая P.M., Попов В.В. Применение шлаковых вяжущих в производстве сборного железобетона. - Киев.: Буд1вельник, 1964,- 88с.

47. Дворкин Л.П., Дворкин О.Л. Кинетика гидратации алюмосиликатных материалов при щелочной активации. // Известия вузов. Строительство й архитектура. — 1991. № 4. с.50-53.

48. Дегтярева М.М. Технология и свойства бетона с бинарными наполнителями «кварц-известняк»: Дис. ... канд. техн. наук. - М., 1995. -147с.

49. Джакупов К.К. Облицовочные материалы на основе отходов наполнения известняка-ракушечника. : Автореф. Дис. ... канд. техн. наук. Самара, 1996. - 28с.

50. Динамические методы измерения внутреннего трения и модулей упругости пластмасс. Методы испытания, контроля и исследования неметаллических материалов. / Под ред. А.Т. Туманова. - М. : Машиностроение, 1973. - с.200-221.

51. Долгопалов В.М., Курбацкий М.Н., Тарабрина Л.А. и др. Производство известково-шлакового цемента на основе отходов металлургического предприятия. // Строительные материалы. - 1992,- №1.- с.3-4.

52. Жукова P.C. Синтез и исследование щелочных алюмосиликатов на основе глинистых минералов и гидроокиси калия: Автореферат дис. канд. техн. наук. - Киев. 1973. 21с.

53. Жукова P.C., Круглицкий H.H., Глуховский В.Д. Исследование продуктов взаимодействия глинистых минералов с КОН. // Изв. АН СССР. Неорганические материалы. - М., 1972. -т.8. - №11.

54. Иванов И.А., Калашников В.И., Эффективность пластифицирования минеральных дисперсных композиций в зависимости от концентрации в них твердой фазы // Реология бетонных смесей и ее технологические задачи: Тез. докл. III. Всесоюзного симпозиума. - Рига : РПИ. 1979. - с.35-38.

55. Иванов И.А., Макридин Н.И., Калашников В.И., Хвастунов B.JI. Влияние суперпластификатора С-3 на свойства бетона // Материалы IX Всесоюзной конференции по бетону и железобетону (Ташкент, 1983). - Пенза. -1983.-с. 15-16.

56. Использование эффекта упорядочения структуры силикатных веществ при синтезе искусственного камня./под общ. ред. Глуховского В.Д. -Киев: Знание, 1976.-24с.

57. Исследование технологических свойств смесей, режимов формования и термообработки бесцементных бетонов на основе механогидрохимически активированных шлаков: Отчет о НИР / ПГАСИ, руководитель Калашников В.И.. -№ГР01940003862;Инв.№02950002374. - Пенза, 1995, 22с.

58. Казанская E.H., Сычев М.М., Газизов А.Р. Особенности активных центров на поверхности шлаковых стекол. // Цемент. - 1989.- №5,- с.8-9.

59. Казанский В.М., Выграненко В.Н., Олейник A.A. К расчету поровой структуры стройматериалов по кинетике капиллярной пропитки.// Строительство и архитектура. -1977.- №5,- с.17-19

60. Калашников В.И. Основы пластифицирования минеральных дисперсных систем для производства строительных материалов: Дис. ... докт. техн. наук. - Воронеж, 1996. - 89с.

61. Калашников В.И., Борисов A.A., Тростянский В.М., Шембаков В.А., Зи-ненко Н.В.О реологической эффективности суперпластификаторов и гидратационной активности цементов/ Вопросы планировки и застройки

городов: Тез. докл. IV. Междунар. Научно-практической конф. - Пенза : ПДНТП. - 1997. -с.182-183.

62. Калашников В.И., Вернигорова В.Н., Нестеров В.Ю. Влияние среды за-творения на растворимость извести шлаковых вяжущих. // Тезисы 28-й научно-технической конференции ПГАСИ. - Пенза, 1994. - с.42-43.

63. Калашников В.И., Демьянова B.C., Викторова O.JL, Нестеров В.Ю. Оптимизация составов шлакокарбонатных композитов.// 4-ые академические чтения РААСН, Материалы международной научно-технической конференции.: Пенза, 1998.

64. Калашников В.И., Иванов И.А. Роль процедурных факторов в реологических показателях дисперсных композиций // Технологическая механика бетона. - Сб. Научн. Трудов. - Рига : РПИ. - 1986. - с.101-111.

65. Калашников В.И., Иванов И.А.О характере пластифицирования минеральных дисперсных композиций в зависимости от концентрации в них твердой фазы // Механика и технология композиционных материалов: мат-лы II Национальной конференции. - София.: БАН. - 1979. - с.455-458.

66. Калашников В.И., Коровкин М.О., Кузенцов Ю.С. Методические указания к лабораторным работам по курсу: Вяжущие вещества. - Пенза, 1995.-c.17.

67. Карбонаты «Минералогия и химия», (пер. с англ.). Под ред. Р. Дж. Фидера М. Мир, 1987, 496с.

68. Калашников В.И., Кузнецов Ю.С. Ишева Н.И. Роль тонкодисперсных добавок и функциональных групп жидкой фазы в усилении эффекта действия пластификаторов // Реология бетонных смесей и ее технологические задачи: Тез. докл. IV. Всесоюзного симпозиума. 4.1. - Юрмала. 1982. -с.139-142.

69. Калашников В.И., Мирецкий Ю.И., Шкляренко Л.П. Влияние концентрации добавок пластификаторов на реологическое поведение высокодисперсных композиций // Там же - с.173-176.

70. Калашников В.И., Нестеров В.Ю. К вопросу об активации шлаковых вяжущих. // Структурообразование, прочность и разрушение композиционных строительных материалов и конструкций: Мат-лы международного семинара. - Одесса, 1994. - с.23-24.

71. Калашников В.И., Нестеров В.Ю. Кинетика процессов структурообразо-вания шлаковых вяжущих. // Актуальные проблемы современного строительства: Сб. статей докторантов. - Санкт-Петербург, 1994.-с.43-49.

72. Калашников В.И., Нестеров В.Ю., Викторова О.Л., Крестин И.Н. Шла-кокарбонатные прессованные композиты.// Материалы XXIX Научно-технической конференции: Пенза,1997,- часть 2,с.54-55.

73. Калашников В.И., Нестеров В.Ю., Викторова О.Л., Крестин И.Н. Сравнительная оценка Ыа-, К- щелочных карбонатов для активации твердения шлакосодержащих композиций.//Тезисы докладов 3-их академических чтений: Саранск, 1997,- с.18-19.

74. Калашников В.И., Нестеров В.Ю., Викторова О.Л., Тяпкина С.Е. К вопросу о реакциях глин с известью.// Материалы XXIX Научно-технической конференции: Пенза,1997,- часть 2, с.128-129.

75. Калашников В.И., Нестеров В.Ю., Малофеева Т.В., Остроухова М.В. Прессованные глиношлаковые композиции на основе механогидрохими-чески активизированных шлаков. // Тезисы 28-й научно-технической конференции ПГАСИ. - Пенза, 1994. - с.52.

76. Калашников В.И., Хвастунов В.Л., Нестеров В.Ю., Викторова О.Л., Панин С.А., Гущин В.Х. Стеновые материалы на основе шлаковых композитов.// Материалы Всероссийской научно-технической конференции : Томск, 1998.- 276с.

77. Калашникова И.Г. Исследование зол ТЭС с повышенным содержанием несгоревших остатков для производства обжигового кирпича полусухого прессования: дис. на соискание уч. степени канд. техн. наук. - Пенза, 1975,- 161с.

78. Калашников В.И., Нестеров В.Ю., Викторова O.JL, Краснощеков А.А Влияние рецептурных факторов на процессы твердения шлакокарбонат-ных материалов.// Вопросы планировки и застройки городов: Тезисы докладов IV-междун. научно-практической конференции - Пенза, 1997,-с.193-194.

79. Калашников В.И., Нестеров В.Ю., Викторова O.JL, Панин С.А. Влияние концентрации щелочи на процессы твердения шлаковых композиций.// Материалы XXIX Научно-технической конференции: Пенза, 1997,-часть 2,с.52-53.

80. Калашников В.И., Нестеров В.Ю., Викторова O.JL, Юдин И.В. О кинетике твердения шлаков.// Вопросы планировки и застройки городов: Тезисы докладов IV-междун. научно-практической конференции - Пенза, 1997.-С.189-192.

81. Капранов В.В. О механизме реакции между окисью кальция и водой на поверхности вяжущего.// Моделирование строительных процессов: Сб. научн. трудов. - Челябинск, 1970. - №72-с.89.

82. Каушанский В.Е., Тихомиров И.М. Возможности активации жидкой фазы в процессе гидратации вяжущих материалов./Тезисы докладов и сообщений IV Всесоюзного совещания по гидратации и твердению цемента. -Львов, 1981. -с.37-43.

83. Кривенко П.В. Кислотостойкие материалы на основе щелочных алюмо-силикатных связок //Доклады и тезисы докладов третьей всесоюзной научно-практической конференции, в двух томах. - Киев. 1989.-t.1-с.36-37.

84. Кривенко П.В., Скурчинская Ш.В., Сидоренко Ю.А. ППЦВ нового поколения // Цемент -1991 .-№ 11—12 с. 4—8.

85. Крылова A.B., Крылов Т.С. Исследование возможности использования карбонатных отходов сахарного производства (дефеката) в строительстве. Материалы международной НТК «Современные проблемы строительного материаловедения»: Казань, 1996, стр.71-73.

86. Кунцевич O.B. Бетоны высокой морозостойкости для сооружений Крайнего Севера./ JI. : Стройиздат, 1983.-131с.

87. Левкова Н.С. Изменение подхода к использованию карбонатного сырья в новых экономических условиях. Межвузовский тематический сборник научных работ «Проблемы строительного материаловедения и новые технологии», ч.2,- Белгород. - 1995. - с.110-113.

88. Лещинский М.Ю. Испытание бетона. Справочное пособие. М.: Стройиздат. - 1980. - 360 с.

89. Львовский E.H. Статические методы построения эмпирических формул. - М.: Высшая школа, 1982. - с.67.

90. Москвин В.М., Капкин М.М.., Подвальный A.M. Стойкость бетона и железобетона при отрицательной температуре./ М., Стройиздат, -1967.-132с.

91. Москвин В.М., Капкин М.М.., Савицкий А.Н., Ярмаковский В.Н. Бетон для строительства в суровых климатических условиях./ Л., Стройиздат, -1973.-168с.

92. Налимов В.В. Чернова A.A. Статические методы планирования экспериментальных экспериментов. - М.: Наука, 1965. - с.81.

93. Нестеров В.Ю. Механогидрохимическая активация шлаков и смесей на их основе: Дис. ... канд. техн. наук. - Пенза.: 1996. - 212 с.

94. Никонова Н.С. Гидратация портландцемента в присутствии СаСОз./ Тезисы докладов к Всесоюзной НТК «Фундаментальные исследования и новые технологии в строительном материаловедении» ч.5, Белгород -1989.-с. 78.

95. О некоторых закономерностях связи структуры и прочности бетона / Бабков В.В., Барангулов Р.И., Ананенко A.A. и др. // Изв. Вузов. - 1983. Строительство и архитектура. - №2. - с. 16-20.

96. Одлер И., Скальныя Я., Бруняуер С. Свойства системы «клинкер - лиг-носульфонат - карбонат». Шестой международный конгресс по химии цемента. Т.2., кн.2. М.: Стройиздат 1976, стр.30-32.

97. Оптимизация состава бетона с дисперсными минеральными наполнителями / Высоцкий С.А., Бруссер М.И., Смирнов В.П. // Бетон и железобетон. 1990.-№2.-С.7-9.

98. Пантелеев A.C. Карбонатные вяжущие вещества.// Сборник трудов по химии и технологии силикатов. - М.:Гос. Изд-во литературы по строительным материалам. - 1957.- с.215-225.

99. Пантелеев A.C., Колбасов В.Л., Савин Е.С. Карбонатные породы - микронаполнители для цемента. // Труды МХТИ им. Д.И. Менделеева. -1964. -вып45.-с. 19-24.

100. Панфилов М.И., Школьник Я.Ш., Орининский Н.В. и др. Переработка шлаков и безотходная технология в металлургии. - М.: Металлургия, -1987,-283с.

101. Пахомов В.А., Глуховский В.Д. Модуль упругости пшакощелочных бетонов.// Известия вузов. Стр-во и архитектура. -1981. - №11. - с78-83.

102. Пащенко A.A., Сербии В.П., Старчевская Е.А. Вяжущие материалы. -— Киев: Вища школа, 1975 —444с.

103. Петропавловский О.Н., Демьянов JI.E., Семенюк А.П. Расширение сырьевой базы производства пшакощелочных вяжущих. // Строительные материалы и конструкции. - Киев: Бущвельник. -1992.-№1,- с. 11-12.

104. Писанко Г.Н., Щербаков E.H., Хубова Н.Г. Влияние микроструктуры бетона на процессы деформирования при сжатии.// Бетон и железобетон. -1972.-№ .- с.31-32.

105. Полак А.Ф., Бабков В.В. Влияние дисперсности цемента на прочность гидрата // Цемент. - 1980. - №9. - с.15-17.

106. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия: Избранные труды. - Наука, 1978. - 368с.

107. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика дисперсных структур. - М. : Наука, 1966.

108. Решетников М.А. Проектирование состава смешанных цементов // Промышленность строительных материалов. - 1940. - №6. - с. 14-16.

109. Романенко И.И. Модифицированные шлакощелочные бетоны с добавками побочных продуктов биосинтеза. : Дис. ... канд. техн. наук. - Пенза, 1993.-236 с.

110. Романенко И.И., Нефедов В.В, Дубинчук В.М. Изучение реологических параметров и прочностных характеристик ШЩБ с С-3.// Теория и практика применения суперпластификаторов в композиционных строительных материалах: Тез. докл. зональн. конференции - Пенза. - 1971.-с.51-52.

111. Роменская М.Е. Взаимодействие кристаллов кальцита с соединениями углерода в природе. /Автореферат кандидатской диссертации - М.,1981 -с. 21.

112. Рояк С.М., Школьник Я.Ш., Оринский Н.В. К вопросу о взаимосвязи структуры доменных шлаков с их вяжущими свойствами.// Известия вузов. Строительство и архитектура. - 1969. -№10. - с. 12-15.

ИЗ. Румына Г.В. Исследования влияния влажных глинистых минералов на свойства шлакощелочных бетонов: Автореферат дис. канд. техн. наук. -Киев, 1974. -20с.

114. Рунова Р.Ф. Исследование автоклавных щелочно-щелочноземельных материалов: Автореф. дис ... канд. техн. наук. - Киев, 1972, 24стр.

115. Самир Хасан Окба. Исследование вяжущих веществ и автоклавных материалов на основе доменного гранулированного шлака (АРЕ). : Автореферат дис-и канд. техн. наук. - Ленинград, 1975. - 23с.

116. Саркисов Ю.С. Кинетические аспекты процессов структурообразования дисперсных систем // Известия вузов. Строительство.-1994,- № 1.-с38—42.

117. Сахаров Г.П. Долговечность строительных материалов и конструкций. //Тезисы докладов междунар-й научной конференции «Долговечность строительных конструкций»: Саранск, 1995.- с.42.

118. Сватовская Л.Б., Смирнова Т.Б., Латурова М.В. и др. Вяжущие и безобжиговые материалы на основе природных алюмосиликатов. //Цемент. -1989.-№11.-с.7-9

119. Скурчинская Ж.В. Синтез аналогов природных минералов с целью получения искусственного камня: Автореферат дис. канд. техн. Наука. -Львов. 1973.—23с.

120. Смолин П.П., Заборова Т.А. Конституционное состояние и роль групп ОНп в кальците, доломите и магнезите при температурах до 500°С по данным инфракрасных спектров кристаллов /Изв. АН СССР, сер. Геология, №8, 1986, с. 246.

♦ * __

121. СнипП-3-79 с изменениями №3. Строительная теплотехника / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР. - 1986. - 32с.

122. Соломатов В.И. Развитие полиструктурной теории композиционных строительных материалов. // Известия вузов. Строительство и архитектура. -1985. - №8. - с.58-63.

123. Соломатов В.И. Физические особенности формирования структуры композиционных строительных материалов. // Известия вузов. Строительство и архитектура. - 1984. - №8. - с.47-54.

124. Соломатов В.И. Элементы общей теории композиционных строительных материалов. // Изв. Вузов. Строительство и архитектура. - 1980, № 8 -с.61-70

125. Соломатов В.И., Выровой В.Н. и др. Композиционные строительные материалы и конструкции пониженной материалоемкости. - Киев: Бу-Д1вельник, 1991. - 144 с.

126. Соломатов В.И., Кононова О.В. Особенности формирования свойств цементных композиций при различной дисперсности цементов и наполни-телей.//Известия вузов. Строительство и архитектура.-1991.- № 5,- с.41-45

127. Сулейменов С.Т., Естемесов З.А., Урлибаев Ж.С., Даукараев Ж.М. Влияние клинкерных минералов на активность шлакового вяжущего.// Строительные материалы. - 1989.- №9,- с.27-28.

128. Суханов М.А., Ефимов С.И., Долгополов H.H., Жуков Н.Ю. Новые пути использования отходов металлургической и энергетической промышленности в технологии вяжущих. // Строительные материалы. - 1991.-№7. - с.22-23.

129. Товаров В.В. Влияние удельной поверхности цементов на механическую прочность цементов с микронаполнителями.// Цемент -1949.- №3,- с. 9-12.

130. Туркестанов Г.А. Пористость цементного камня и качество бетона. // Бетон и железобетон. - 1964.-№ 11.- с.57-63.

131. Франчук А.У. Таблицы теплотехнических показателей строительных материалов. - М.: Госстрой СССР, НИИ Строительной физики.-1969,- 142с.

132. Хвостенков С.И., Золотухин С.И., Купершмидт М.Э. Закономерности полусухого прессования кирпича и пустотелых камней. // Строительные материалы. - 1985.- №11.- с.24-25.

133. Шейкин А.Е. Структура, прочность и трещиностойкость цементного камня. - М.: Стройиздат, 1974. - 192с.

134. Шейкин А.Е. Цементные бетоны высокой морозостойкости. - Л.: Стройиздат, 1989. - 256 с.

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

136. Шлакощелочные бетоны на мелкозернистых заполнителях. /Под ред. В.Д. Глуховского — Киев: Вища школа, 1981 — 224с.

137. Шлакощелочные вяжущие и мелкозернистые бетоны на их основе./ Под общ. ред. Глуховского В.Д.- Ташкент: Изд-во «Узбекистан», 1980. - 484с.

138. Шмитько Е.И., Черкасов C.B. Управление плотностью прессованных материалов путем рационального использования потенциала поверхностных и капиллярных сил. // Строительные материалы. - 1993,- №8,- с.26-29.

139. Шумков А.И. Местные вяжущие, получаемые по энергосберегающим технологиям. //Известия вузов. Строительство. - 1993 — № 11-12.

140. Юнг В.Н. и др. Об использовании карбонатных пород кальция в качестве добавок к портландцементу // Промышленность строительных материалов. - 1940. - №2. - с. 18-19.

141. Юнг В.Н. Микробетон.//Цемент. - 1934. - №7- с.6-17.

142. Юнг В.Н. Теория микробетона и ее развитие / О достижениях советской науки в области силикатов: Труды сессии ВНИТО. - М.: Промстройиз-дат, 1949. - с. 49-54.

143. Юнг В.Н. Цементы с микронаполнителями.//Цемент. -1947.-№8.- с32-36.

144. Юнг В.Н., Пантелеев A.C., Бутт Ю.Н. О влиянии малых добавок известняка на качество портландцемента // Цемент. - 1948. - №3. - с. 11-15.

145. Ямалтдинова Л.Ф. Активизированные шлаковые вяжущие и бетоны на их основе: Автореферат дис. канд. техн. наук. - С.-Петербург, 1994-21с.

146. Ямлев У.А., Решетников Ю.А. Теоретические основы структурообразо-вания бетона при тепловлажностной обработке.//Известия вузов. Строи-тельство.-1995. - №2 - с.51-55.

147. A.C. 1675252 СССР.МКИ 5С04В7/00. Вяжущее / В.В. Шнайдер, A.A. Кашимбаев, А.Л. Самойлович (СССР) // Открытия. Изобретения. - 1991. №33. с-85.

148. A.C. 1691335 СССР.МКИ 5С04В7/00. Вяжущее / Е.И. Аллилуева, П.К. Исаченко, В.П. Дашкевич и др. (СССР)// Открытия. Изобретения,-

1991.№42. с-119.

149. A.C. 1723064 РФ.МКИ 5С04В7/153. Вяжущее / А.Р. Влажис, В.Д. Глуховский, О.Н. Петропавловский и др. (Украина) // Открытия. Изобретения. - 1992. №12. с-120.

150. A.C. 1726413 РФ.МКИ 5С04В7/153. Вяжущее /Н .С. Никонова, И.Н. Тихомирова, В.В. Митюшин и др. (Россия) // Открытия. Изобретения. -

1992. №14. с-92.

151. A.C. 1738772 РФ.МКИ 5С04В7/153. Вяжущее / В.В. Чиркова, Л.Е. Демьянова, И.С. Зафазилов и др.(Украина) // Открытия. Изобретения. - 1992. №21. с-98.

152. А.С. 1807023 РФ.МКИ 5С04В7/26. Добавка в цементную сырьевую смесь / А.А. Салей, В.А. Кулик, В.Н. Жовтая и др. (Украина) // Открытия. Изобретения. - 1993. №13. с-81.

153. Brink A., Bruins S.S., Gortsak D.G., Lowwerens W.T.E. Aanbewelingen voorde toepassing van Superplastificurders // Cement/ - 1980. №2 - p. 17-32.

154. Dana E.S. System of mineralogy. Vol. 3,New York, Willy, 1962, p. 334

155. Douglas E.,Brandstetz J. A preliminary study on alkali activation of ground granulated blast-furnance slag // Cement and concrete research. - 1990. - v.20.

- №5. - p. 746-756.

156. Dutta D.K., Borthakur P.C. Aktivation of lowlime high a lumina granulated blast furnance slag by anhydrite // Cement and concrete research. - 1990. -v.20. -№5.-p. 711-722.

157. Frangiskos A. Z., Smith H.G. The effect of some surface reactive reagents on the communication of limestoun and quartz // Intetn. Min. Dress. Cong., Stockholm, 1957.

158. J. Moksnes. Concrete Sea Structures-a review of recent project in the North Sea. Proceedings of the FIP Symposium, Kyoto, Japan, 1993, vol.1, pp. 1-8.

159. Odler J., Besker Th. Effect of some liquefying agents of properties and hydration of portland cement and tricalcium silicate pastes // Cem. and Concr. - Res/

- 1980/ - V.10, №3. - p. 43.

160. P.K. Mehta, P.C. Aitcin/ Principles Underlying Production of Highperformance Concrete. Cement, Concrete and Aggregates, vol. 12, №2, 1990, pp. 70-78.

161. Palach C, Berman H, Frondel C. The Sistem of Muneralogy Vol. II Нью Йорк Wiley. 1951.

162. Polaniui M. Phus Z.,... 1921. - p.323-327.

163. Runznang J., Qwonguing G., Shixi O. Study on structure and latent hydraulic activity of slag and its activation mechanism // Silicates industries, - S,L, -, 1988. -v.53. -№3-4. - 55-59.

164. Taylor H.F. Hydrated calcium silicates. V. The water content of calcium silicate hydrate I I J. Chem. Soc. - 1953/ - p. 163-171.

165. Uchikawa H., Uchida S., Ogawa K. Influence of superplasticuser on the hydration of fly ash cement // Silicat. ind. - 1983. №4. p.99.

"Утверждаю" :ктор филиала АО

АКТ

о выпуске опытной партии безобжигового кирпича и проведении производственных испытаний

23.09.97.

г.Пенза

Комиссия в составе: начальника лаборатории филиала АО ПУС "Стройиндустрия" Гущина В.А., инженеров лаборатории Киселевой А.Я., Сайкиной О.В., инженера-химика Королевой Л.А. с одной стороны, и зав. кафедрой ТБКиВ ЦГАСА профессора Калашникова В.И., доцента Хвастунова В.Л., старшего преподавателя Нестерова В.Ю., ассистента Викторовой О.Л., лаборанта Панина С.А с другой, составили настоящий акт в том, что на производственной базе филиала АО ПУС "Стройиндустрия" 19.05.97 произведен выпуск и испытания опытной партии безобжигового кирпича. Смеси сухих компонентов и комплексная щелочная добавка были изготовлены в лаборатории кафедры ТБКиВ ПГАСА и доставлены в цех силикатного кирпича. Затворение сухих компонентов и перемешивание производилось вручную. Изготовление кирпича производилось методом полусухого прессования на заводском прессе марки СМ-1200 при удельном давлении 20 МПа. Прочность сырца удовлетворяла условиям укладки кирпича на автоклавной вагонетке автоматом-укладчиком. Изготовлено 4 состава: составы 1 и 2 на основе готовых сухих смесей глиношлакового и карбонатношлакового вяжущего, и составы Г и 2' на основе этих вяжущих и песка карьерного (Мкр=1,5) в соотношении 1:1 по массе. Часть образцов хранилась в нормально-влажностных условиях в течение 28 суток, другая часть была подвергнута ТВО по режиму 2+6+2 ч при температуре изотермии 50-60 °С. Хранение, тепловлажностная обработка и испытания изделий производились в лаборатории филиала АО ПУС "Стройиндустрия".

Установлено, что:

1. Формовочная прочность глиношлакопесчаного и карбонатно-шлакопесчаного сырца удовлетворяет требованиям автоматической укладки его на вагонетки и внутрицеховых транспортных операций.

2. Прочность после 1 суток твердения в воздушно-влажных условиях при 1=20°С составляет 4-5 МПа.

3. Прочность после тепловлажностной обработки при температуре 50-60 °С соответствует марке М200 для глиношлакопесчаного и М100 для карбонатношлакопесчаного кирпича.

4. Прочность глиношлакопесчаного и карбонатношлакопесчаного кирпича через 28 суток нормального твердения соответствует марке М200, а через 120 суток - М250.

5. Глиношлакопесчаный , и карбонатношлакопесчаный кирпич имеет более высокую плотность, чем силикатный, что требует перехода на производство эффективного пустотелого кирпича.

Таблица испытаний прилагается.

Акт подписали:

от филиала АО ПУС "Стройиндустрия

к

Начальник лаборатории Инженеры лаборатории:

Инженер-химик

Слс^ /О.В.Сайкина/

к. /Л.А.Королева/

/

от Пензенской ГАСА

Доцент

Ст. преподаватель

Ассистент

Лаборант

Зав. кафедрой ТБКиВ, проф.

М^/ В. Л. Хвастунов/ Ю.Нестеров/ /О.Л.Викторова/

Ус^г^-" /С.А.Панин/

/ В. И. Калашников /

ПРИЛОЖЕНИЕ, к акту от 23.09.97 о выпуске опытной партии безобжигового кирпича и проведении производственных испытаний в филиале

АО ПУС "Стройиндустрия"

Таблица испытаний безобжигового кирпича

Характеристика, ед. изм. № состава

1 2 1' 2'

Вес одного изделия, кг 3,5 3,6 4,5 4,5

Средняя плотность, кг/м3 2,0 2,1 2,3 2,3

Водопоглощение по массе, % - - 6 5

Прочность при сжатии после ТВО, МПа 21,6 12,8 21,5 11,9

Прочность при сжатии через 1 сутки нормального твердения - - 5,0 4,0

Прочность при сжатии через 28 суток нормального твердения 19,3 18,8 24,9 23,1

Прочность при сжатии через 120 суток нормального твердения 21,2 21,1 28,0 26,0

Прочность при изгибе через 120 суток нормального твердения 6,6 4,1 16,4 15,0

Состав 1 - глиношлаковый Состав 2 - карбонатношлаковый Состав Г - глиношлакопесчаный Состав 2' - карбонатношлакопесчаный