Наномодификация портландцемента водными дисперсиями углеродных нанотрубок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.05, кандидат технических наук Пудов, Игорь Александрович

• Пудов, Игорь Александрович
• кандидат технических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат технических наук Пудов, Игорь Александрович

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

ГЛАВА 1. ПРИМЕНЕНИЕ ДИСПЕРСНЫХ ДОБАВОК ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ ЦЕМЕНТНЫХ ВЯЖУЩИХ И БЕТОНОВ НА ИХ ОСНОВЕ

1.1. Современные тенденции модификации цементных вяжущих

1.2. Способы повышения физико-механических характеристик материалов на основе портландцемента

1.3. Применение тонкодисперсных добавок для модификации цементных композитов

1.4. Свойства нанодисперсных модификаторов

1.5. Заключение. Постановка целей и задач

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристики исходных компонентов

2.1.1. Характеристики и свойства исследуемых углеродных нанотрубок

2.1.2. Характеристики и минералогический состав компонентов цементного бетона

2.1.2.1. Химический и минералогический составы используемых цементов

2.1.2.2. Свойства мелкого заполнителя

2.1.2.3. Свойства крупного заполнителя

2.2. Изготовление исследуемых составов

2.2.1. Изготовление контрольных и экспериментальных образцов мелкозернистого бетона

2.2.2. Изготовление контрольных и экспериментальных образцов тяжелого бетона

2.3. Физико-механические методы исследования цементных бетонов

2.3.1. Определение прочности на сжатие

2.3.2. Определение характеристик трещиностойкости

2.3.3. Определение марки по водонепроницаемости

2.3.4. Определение марки по морозостойкости

2.4. Комплекс методов физико-химических исследований структуры цементных бетонов

2.4.1. Исследование структуры образцов цементного бетона

на растровом электронном микроскопе (РЭМ)

2.4.2. Рентгенофазовый анализ образцов цементного бетон

2.4.3. Дифференциально-термический анализ образцов цементного бетона

2.4.4. ИК-спектроскопия

2.5. Определение размеров частиц водных дисперсии

углеродных нанотрубок

ГЛАВА 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ ДИСПЕРСИЙ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК

3.1. Получение водной дисперсии углеродных нанотрубок при помощи гидродинамической кавитации

3.1.1. Дисперсия углеродных нанотрубок ОгарІіІ8І:гег^1:1і™ С-100

3.1.2. Дисперсия углеродных нанотрубок ОгарЫз1:геп§1:Ь™ МаБІегЬаІсЬ С\¥2-45

3.2. Получение водной дисперсии углеродных нанотрубок методом ультразвукового диспергирования

3.2.1. Дисперсия углеродных нанотрубок Graphistrength™ С-100

3.2.2. Дисперсия углеродных нанотрубок ОгарЫз^ег^Ш™ МазгегЬагсЬ CW2-45

3.3. Получение водной дисперсии углеродных нанотрубок при помощи высокоскоростного гомогенизатора погружного типа

3.4. Получение водной дисперсии углеродных нанотрубок при помощи высокоскоростной бисерной мельницы

3.4.1. Дисперсия углеродных нанотрубок ОгарЫБ^ег^Ь™

С-100

3.4.2. Дисперсия углеродных нанотрубок Graphistrength™ МавгегЬагсЬ С\У2-45

3.5. Сравнительный анализ экспериментальных данных

3.6. Подбор оптимальных режимов обработки дисперсий углеродных нанотрубок

3.7. Выводы по главе 3

ГЛАВА 4. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЦЕМЕНТНОЙ МАТРИЦЫ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ДИСПЕРСИЕЙ МНОГОСЛОЙНЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК

4.1. Анализ микроструктуры образцов бетона

4.2. Представление о характере влияния углеродных нанотрубок

на изменения структуры портландцементного камня

4.3. Определение характеристик трещиностойкости тяжелого бетона на основе портландцемента модифицированного дисперсиями углеродных нанотрубок

4.4. Определение водонепроницаемости тяжелого бетона на основе портландцемента модифицированного дисперсиями углеродных нанотрубок

4.5. Определение водонепроницаемости тяжелого бетона на основе портландцемента модифицированного дисперсиями углеродных нанотрубок

4.5.1. Морозостойкость бетона после ТВО

4.5.2. Морозостойкость бетона нормальных условий твердения

4.5.3. Анализ результатов испытаний на морозостойкость

4.5. Выводы по главе 4

ГЛАВА 5. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ

МОДИФИЦИРОВАННОГО СОСТАВА ЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА

5.1. Разработка технологической схемы введения водной дисперсии углеродных нанотрубок в состав бетонной смеси

5.2. Опытно-промышленное внедрение технологии модификации бетона углеродными нанотрубками

5.3. Расчет экономической эффективности применения дисперсии углеродных нанотрубок на примере железобетонных стоек CB-95-З-а

5.4. Выводы по главе 5

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

ПРИЛОЖЕНИЕ 10

ПРИЛОЖЕНИЕ 11

ПРИЛОЖЕНИЕ 12

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Наномодификация портландцемента водными дисперсиями углеродных нанотрубок»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

Свойства бетонов определяются во многом свойствами цементного вяжущего, возможности структурной модификации которого чрезвычайно велики и одним из ее потенциально эффективных способов представляется модификация протяженными углеродными наноматериалами, а именно, углеродными нанотрубками, которые представляют собой полые цилиндры диаметром от 1 до десятков нанометров и длиной от одного до сотен мкм, -по сути свернутую в цилиндр графитовую плоскость (однослойную и многослойную).

Из литературы известно, что модификация углеродными наноматериалами цементных бетонов (нанотрубками, астраленами, фуллероидами и др.) приводит к повышению их механических показателей на 20-30%. В то же время имеются исследования, в которых показано, что минеральные матрицы, при введении в их состав углеродных наночастиц, имеют потенциал повышения прочности до 100%. Несмотря на повышенный интерес российских и зарубежных исследователей к технологии наномодификации, многие технические эксперты выражают скептицизм в отношении выдвинутых гипотез, описывающих механизм формирования структуры цементного камня в присутствии углеродных частиц нанометрового размера.

Одной из основных причин противоречивых данных о влиянии углеродных нанотрубок (УНТ) на структуру и свойства цементной матрицы является неполное их диспергирование в среде-носителе. В силу высокой поверхностной энергии, УНТ при синтезе образуют глобулы, размеры которых колеблются в пределах 400 - 900 мкм. При этом нанотрубки трудно распределяются в водной среде и требуют специальных технологий по их диспергированию. Главная задача при этом состоит не только в дезинтеграции исходных глобул, но и в предотвращении процесса коагуляции УНТ в водно-дисперсной системе при хранении.

В связи с этим разработка технологии диспергирования углеродных нанотрубок в воде и водном растворе поверхностно-активных веществ, в частности суперпластификатора, для последующей модификации ими цементной матрицы с целью повышения физико-технических характеристик бетонов - является актуальной задачей.

Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом НИР на 2009-2010 гг. аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» в рамках проекта № 1542 и по хоздоговорной теме УИР-3-11/Я: «Разработка состава бетона, модифицированного дисперсией углеродных нанотрубок, для изготовления железобетонных опор В Л 0,4... 10 кВ» за 2011-2012 год.

Цель и задачи

Основная цель диссертационной работы - разработка структурно-технологических основ диспергирования углеродных нанотрубок в водном растворе ПАВ для модификации портландцемента.

Для реализации поставленной цели, необходимо было решить следующие задачи:

1. Выполнить анализ известных способов получения водной дисперсии углеродных нанотрубок в зависимости от их генезиса;

2. Разработать технологию диспергирования углеродных нанотрубок для получения модифицирующей добавки, изменяющей структуру и свойства цементного камня;

3. Определить основные физико-механические и эксплуатационные свойства портландцемента, модифицированного водной дисперсией УНТ и бетонов на его основе;

4. Провести опытно-промышленные испытания добавки на основе многослойных углеродных нанотрубок при выпуске железобетонных опор ЛЭП СВ-95-За и оценить экономический эффект.

Научная новизна

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработаны научные основы диспергирования углеродных нанотрубок в водном растворе ПАВ, базирующиеся на эффекте гидродинамической кавитации.

2. Установлено, что введение дисперсий УНТ в состав цементной матрицы ускоряет процесс гидратации портландцемента, сопровождающийся формированием гидросиликатов кальция плотной структуры на поверхности углеродных нанотрубок, что приводит к повышению физико-технических свойств цементной матрицы бетонов.

Практическая значимость работы

-разработана технология диспергирования углеродных нанотрубок в растворе ПАВ при помощи вихревого теплогенератора «ВТГ 2,2 кВт», основанная на эффекте гидродинамической кавитации;

- предложен способ диспергирования углеродных нанотрубок ОгарЫзй-ег^Ш™ Маз1егЬа1:с11 С\¥2-45 в высокоскоростных роторных смесителях, позволяющих получать водную дисперсию с концентрацией твердой фазы от 1 до 7%, для массового применения добавки в технологиях производства изделий из цементных бетонов.

Реализация работы

- технология диспергирования углеродных нанотрубок используется ООО «Новый дом» для выпуска добавки под торговой маркой «Ри1уес-100», используемой для модификации цементных бетонов;

- результаты проведенных исследований апробированы при производстве опытной партии железобетонных опор линий электропередач ВЛ 0,4... 10 кВ марки СВ-95-За на ООО «Завод ЖБИ» (г. Ижевск);

-теоретические положения диссертационной работы, результаты экспериментальных лабораторных исследований используются в учебном процессе подготовки бакалавров, магистров и специалистов, обучающихся по направлению «Строительство».

На защиту выносятся

1. Способы получения водных дисперсий углеродных нанотрубок.

2. Результаты физико-химических исследований эффекта модифицирования цементной матрицы углеродными нанотрубками.

3. Физико-технические свойства наномодифицированных цементных бетонов.

4. Результаты опытно-промышленных испытаний модифицирующей добавки из углеродных нанотрубок в производстве опор линий электропередач BJ1 04... 10 кВ марки CB-95-За.

Апробация работы

Основные положения работы доложены на следующих конференциях: на III и IV международных конференциях «Нанотехнологии для экологичного и долговечного строительства», Ижевск-Каир (2011-2012); на XV Академических чтениях РААСН - Международной научно-технической конференции: «Достижения и проблемы материаловедения и модернизации строительной индустрии», Казань (2010); на V международной научно-практической конференции «Повышение эффективности производства и применения гипсовых материалов и изделий», Казань (2010); на третьей Международной конференции: «От наноструктур, наноматериалов и нанотехнологий к наноиндустрии», Ижевск (2011); на III Международном симпозиуме «Проблемы современного бетона и железобетона», Минск (2011); на 13 международной конференции по химии цемента («13th Internatonal Congress on the Chemistry of Cement -1ССС») Мадрид, Испания (2011).

Фактический материал и личный вклад автора

Диссертационная работа является комплексным исследованием практичных способов производства дисперсий многослойных углеродных нанотрубок и их влияние на физико-химические и эксплуатационные свойства бетонов на основе модифицированного портландцемента. Цели и задачи диссертационной работы, как в теоретическом, так и

экспериментальном плане поставлены автором. Основной объём работ проведён в лабораториях кафедры "Геотехника и строительные материалы" Ижевского государственного технического университета им. М.Т. Калашникова, а также в лабораториях: ООО «Строительная лаборатория» при Ижевском филиале ООО «Мечел-Материалы»; ООО «Строительная испытательная лаборатория» предприятия ООО «Завод ЖБИ». Часть исследований с привлечением специального оборудования, аппаратуры и материалов была осуществлена в других научных учреждениях в городах Ижевск, Казань, Томск, Москва, Веймар и Дрезден (Германия), исследовательский центр холдинга «Аркема» в г. Лак (Франция), Вильнюс (Литва).

Автором была разработана и собрана лабораторная установка для получения водной дисперсии углеродных нанотрубок ОгарЫз1хеп§1:Ь™ С-100 (Агкеша Со.) за счет гидродинамической кавитации с концентрацией УНТ до 0,5% от общей массы дисперсии. Так же автором была предложена технологическая схема введения водной дисперсии многослойных углеродных нанотрубок в состав бетонной смеси в условиях промышленного производства бетонных и железобетонных изделий.

Данные исследований с использованием комплекса методов физико-химического анализа предложенные автором, выполнены совместно с д.т.н., профессором Яковлевым Г.И.. Автором лично обработаны, проанализированы и обобщены экспериментальные данные и другая научно-техническая информация, полученная в результате проведенных исследований.

Публикации

Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в 10 научных публикациях, в том числе в четырех статьях в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка используемой литературы. Работа изложена на 163 страницах машинописного текста, включающего 38 таблиц, 57 рисунка, библиографический список включает 114 наименований российских и зарубежных авторов.

Автор выражает глубокую благодарность за помощь при проведении исследований научному консультанту д.т.н., профессору Бурьянову А.Ф., а также всему коллективу кафедры «Геотехника и строительные материалы» Ижевского ГТУ им. М.Т.Калашникова за оказанное содействие при выполнении работы.

Заключение диссертации по теме «Строительные материалы и изделия», Пудов, Игорь Александрович

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Установлено, что при использовании вихревого теплогенератора «ВТГ 2,2 кВт» с эффектом гидродинамической кавитации можно диспергировать углеродные нанотрубки ОгарЫз^ег^И™ С-100 в водном растворе суперпластификатора «Полипласт СП-1». Этим способом в течение 40 минут получена дисперсия с содержанием 0,05% УНТ и эффективным диаметром углеродных частиц 168,3 нм при наименьшем значении диаметра дисперсных частиц 73,3 нм. Показана возможность использования УНТ Огар1іІ8І;геп§1:1і™ МазІегЬаІсЬ С\¥2-45 при их диспергировании в высокоскоростных роторных смесителях с получением водных дисперсий с концентрацией УНТ 1-7% масс, с увеличенным сроком их хранения.

2. Установлено оптимальное содержание углеродных нанотрубок ОгарЫз^ег^Й!™ МазІегЬа1:сЬ С\\^2-45, соответствующее 0,006%» от массы портландцемента, которое обеспечивает прирост прочности тяжелого бетона класса В-30 на 20-30% на 28 сутки нормального твердения.

3. Методами физико-химического анализа обоснована способность углеродных нанотрубок ускорять процесс гидратации портландцемента. Ускорение гидратации портландцемента подтверждается рентгенофазовым анализом цементной матрицы и результатами калориметрических испытаний. Экспериментально установлено, что введение водной дисперсии УНТ приводит к структурным изменениям цементной матрицы с образованием гидросиликатов кальция разной основности по поверхности нанотрубок и формированием более плотной структуры цементного камня. Это вызывает упрочнение цементной матрицы при ее модификации УНТ.

4. Электронно-микроскопические исследования цементного камня показали, что модификация углеродными нанотрубками изменяет морфологию кристаллогидратов с формированием контактных зон повышенной плотности у поверхности твердой фазы. Дифференциально-термический и ИК-спектральный анализы также подтвердили изменения основности гидросиликатов кальция, формирующихся в присутствии дисперсий углеродных нанотрубок.

5. Структурные изменения цементной матрицы при наномодификации УНТ позволяют получить тяжелый бетон (на примере бетона класса В-30) с улучшенными физико-техническими характеристиками, приводящие к увеличению марки по морозостойкости с Б200 до Р400, по водонепроницаемости с \¥6 до W14 и более, и повышению критического коэффициента интенсивности напряжений на поперечный сдвиг Кцс на 22,4%.

6. Расчет экономической эффективности показал, что при использовании дисперсий многослойных углеродных нанотрубок в технологии производства железобетонных вибрированных стоек для опор линий электропередач ВЛ 0,4. 10 кВ марки СВ-95-З-а срок эксплуатации стоек увеличивается на 8 лет, что приводит к экономическому эффекту от модификации бетона в размере 3656,40 руб. на каждое изделие.

1.5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ:

Проведенный литературный обзор по применению дисперсных добавок для модификации портландцементных аналогичных с ними минеральных вяжущих показал следующее:

1. В настоящее время отсутствуют воспроизводимые технологии диспергирования углеродных нанотрубок, применяемых для модификации минеральных вяжущих матриц.

2. Отсутствует единое теоретическое обоснование влияния углеродных нанотрубок на структуру вяжущих матриц.

3. Недостаточно исследована структура наномодифицированных цементных вяжущих матриц, а также процессы, происходящие при твердении минералов портландцемента в присутствии углеродных наночастиц.

4. Мало изучено влияние углеродных нанотрубок на физико-технические свойства цементных бетонов, таких как морозостойкость, трещиностойкость и водонепроницаемость.

Целью диссертационной работы является разработка структурно-технологических основ диспергирования углеродных нанотрубок в водном растворе ПАВ для модификации портландцемента.

Для реализации поставленной цели, необходимо было решить следующие задачи:

1. Выполнить анализ известных способов получения водной дисперсии углеродных нанотрубок в зависимости от их генезиса;

2. Разработать технологию диспергирования углеродных нанотрубок для получения модифицирующей добавки, изменяющей структуру и свойства цементного камня;

3. Определить основные физико-механические и эксплуатационные свойства портландцемента, модифицированного водной дисперсией УНТ и бетонов на его основе;

4. Провести опытно-промышленные испытания добавки на основе многослойных углеродных нанотрубок при выпуске железобетонных опор ЛЭП СВ-95-За и оценить экономический эффект.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 2.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ИСХОДНЫХ КОМПОНЕНТОВ При создании комплексной добавки для модификации структуры и свойств цементных бетонов в качестве основного модифицирующего компонента рассматривались многослойные углеродные нанотрубки ОгарЫвй-еп^™ С-100 и Graphistrength™ МаБгегЬагсЬ С\¥2-45 фирмы Агкеша Со. (Франция). Основной объём работ по изготовлению и сравнительному анализу дисперсий углеродных нанотрубок, а также исследование свойств модифицированного мелкозернистого бетона, был проведён в лабораториях кафедры "Геотехника и строительные материалы" ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т. Калашникова». В рамках опытно-промышленного внедрения комплексной модифицирующей добавки, дисперсия многослойных углеродных нанотрубок изготавливалась на оборудовании компании ООО «Новый дом» (г. Ижевск). Исследование прочностных характеристик тяжелого бетона выполнялось в лаборатории ООО «Строительная лаборатория» при Ижевском филиале ООО «Мечел-Материалы» на используемых на предприятии материалах. Определение фактической марки по морозостойкости и водонепроницаемости проводилось в ООО «Строительная испытательная лаборатория» при предприятии ООО «Завод ЖБИ», г. Ижевск, на применяемых на предприятии материалах. Химические и минералогические составы использованных видов цементов приведены в п. 2.1.2.1. В зависимости от назначения изготавливаемых образцов выбирались различные виды крупного заполнителя: щебень, гравий. Гранулометрический состав материалов крупного заполнителя приведены в п. 2.1.2.2 и 2.1.2.3. В качестве мелкого заполнителя во всех экспериментах применялся промытый речной песок. Для улучшения технологических свойств и одновременно повышения плотности структуры тяжелого бетона, использовалась пластифицирующая добавка «Полипласт СП-1» в количестве 0,5 % от массы вяжущего. Вода затворения соответствовала ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов».

2.1.1. ХАРАКТЕРИСТИКИ И СВОЙСТВА ИССЛЕДУЕМЫХ УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБОК

Для оптимизации структуры и механических свойств плотного (мелкозернистого и тяжелого) бетона на основе портландцемента, был выполнен подбор оптимального типа углеродных нанотрубок. Оценивалась практическая доступность и стоимость УНТ, в сочетании со сравнением характеристик, рекомендаций, описаний углеродных нанотрубок от производителя, включая краткую информацию о методе производства и объемно-промышленного потенциала предприятия.

В результате, в качестве исходного сырья, при исследовании возможности получении модифицирующей добавки для цементного бетона, рассматривались многослойные углеродные нанотрубки компании Агкета Со. (Франция). Типы продуктов на основе многослойных углеродных нанотрубок, приведены в табл. 2.1.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Пудов, Игорь Александрович, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Староверов В. Д. Структура и свойства наномодифицированного цементного камня. Автореф. дис. канд. техн. наук. СПб., 2009. - С. 19.

2. Липанов A.M., Тринеева В.В., Кодолов В.И., Яковлев Г.И., Крутиков В.А., Волкова Е.Г. Получение углеродных металлсодержащих наноструктур для модификации строительных композиций // Альтернативная энергетика и экология. № 8 (64), 2008. - С. 82-85.

3. G. Yakovlev, Ja. Keriene, Т. Plechanova, V. Krutikov. Nanobewehrung von Schaumbeton. In: Beton- und Stahlbetonbau, Vol. 102, Is. 2 , 2007, p. 120124.

4. Яковлев Г.И., Первушин Г.Н., Бурьянов А.Ф., Кодолов В.И., Крутиков

B.А., Фишер Х.-Б., Керене Я. Модификация поризованных цементных матриц углеродными нанотрубками // Строительные материалы, № 3, 2009.-С. 99-102.

5. Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Shah S.P. Highly Dispersed Carbon Nanotube Reinforced Cement Based Materials. Cement and Concrete Research, Vol. 40 (7), 2010, pp. 1052-1059.

6. Li G.Y., Wang P.M., Zhao X Mechanical behavior and microstructure of cement composites incorporating surface-treated multi-walled carbon nanotubes. Carbon, 43, (2005), pp. 1239-1245.

7. Ваучский M.H. Направленное формирование упорядоченной надмолекулярной кристаллогидратной структуры гидратированых минеральных вяжущих // Вестник гражданских инженеров, №2(3), 2005,

C.44-47

8. Маева И.С., Яковлев Г.И., Первушин Г.Н., Бурьянов А.Ф., Пустовгар А.П. Структурирование ангидритовой матрицы нанодисперсными модифицирующими добавками // Строительные материалы, № 6, 2009. -С. 4-5.

9. Shah S.P., Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Mondal P. Nanoscale Modification of Cementious Materials. Proceedings of the Third International Symposium on Nanotechnology in construction. Springer, 2009, pp. 125— 130

10. Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Shah S.P. Nanoimaging of highly dispersed carbon nanotube reinforced cement based materials / Seventh International RILEM Symposium on Fibre Reinforced Concrete: Design and Applications, Chennai, India, 2008, pp.125-131.

11. Makar J.M, Beaudoin J.J. Carbon nanotubes and their applications in the construction Industry. Proceeding of the 1st International Symposium on Nanotechnology in Construction, (2004), pp. 331-341.

12. Li G.Y., Wang P.M., Zhao X. Pressure-sensitive and microstructure of carbon nanotube reinforced cement composites. Cement and Concrete Research, Vol. 29 (5), 2007, pp. 377-382.

13. Cwirzen A., Habermehl-Chirzen K, Penttala V., Surface decoration of carbon nanotubes and mechanical properties of cement/carbon nanotube composites, Adv. Cem. Res., Vol. 20, 2008, pp. 65-73.

14. Баженов Ю.М. Технологии бетона // Учебник. - М.: Изд-во АСВ, 2002. -500 С.

15. Баженов Ю.М., Демьянова B.C., Калашников В.И. Модифицированные высококачественные бетоны. М.: ABC, 2006. С. 369.

16. Alvarez М., Salas J., Veras J. Properties of concrete made with fly ash // International Journal of Cement Composites and Lightweight Concrete: Volume 10, Issue 2, May 1988, P. 109-120.

17. P.C. Taylor, R.B. Tait. Effect of fly ash on fatigue and fracture properties of hardened cement mortar // Cement and Concrete Composites: Volume 21, Issue 3, 1999, P. 223-232.

18. Chindaprasirt P., Jaturapitakkul Ch, Sinsiri T. Effect of fly ash fineness on compressive strength and pore size of blended cement paste // Cement and Concrete Composites, Volume 27, Issue 4, April 2005, P. 425-428.

19. Dale P. Bentz, Andrew S. Hansen, John M. Guynn. Optimization of cement and fly ash particle size to produce sustainable concretes // Cement and Concrete Composites, Volume 33, Issue 8, September 2011. P. 824-831.

20. Mazloom M., Ramezanianpour A.A., Brooks J.J.. Effect of silica fume on mechanical properties of high-strength concrete // Cement and Concrete Composites, Volume 26, Issue 4, May 2004, P. 347-357.

21. Radlinski M., Olek J. Investigation into the synergistic effect in ternary cementitious system containing portland cement, fly ash and silica fume // Cement and Concrete Composites, Volume 34, Issue 4, April 2012, P. 451459.

22. Georgescu M, Badanoiu A.. Hydration procces in 3CaO ■ Si02-silica fume mixtures // Cement and Concrete Composites, Volume 19, Issue 4, 1997, P. 295-300.

23. Behnood A., Ziari H. Effect of silica fume addition and water to cement ratio on the properties of high-strength concrete after exposure to high temperatures // Cement and Concrete Composites, Volume 30, Issue 2, February 2008, P. 106-112.

24. Quercia G., Hiisken G., Brouwers H.J.H. Water demand of amorphous nano-silica and its impact on the workability of cement paste // Cement and Concrete Research, Volume 42, Issue 2, February 2012, P. 344-357.

25. Zhang M.-H., Islam J., Peethamparan S. Use of nano-silica to increase early strength and reduce setting time of concretes with high volumes of slag. Cement and Concrete Composites, Volume 34, Issue 5, May 2012, P. 650662.

26. Ji Т. Preliminary study on the water permeability and microstructure of concrete incorporating nano-SiC>2 // Cement and Concrete Research, Volume 35, Issue 10, October 2005, P. 1943-1947.

27. Баженов Ю.М. Использование наносистем в строительном материаловедении // Вопросы применения нанотехнологий в строительстве. Сборник докладов международной недели строительных материалов в МГСУ. М.: 30 сентября 2009, С. 4-8.

28. Сахаров Г.П. Применение нанотехнологических материалов для повышения функциональных свойств строительных материалов и изделий // Вопросы применения нанотехнологий в строительстве. Сборник докладов международной недели строительных материалов в МГСУ. М.: 30 сентября 2009, С. 9-23.

29. Шевченко В.Я. Белая книга по нанотехнологиям. Изд. ЛКИ, 2008, С. 344.

30. Елецкий А.В., Смирнов Б.М. Фуллерены и структура углерода // Успехи физических наук, Сентябрь 1995, Т.165, №9, С. 977 - 1009.

31. Andrievsky G. V. On the production of an aqueous colloidal of fullerenes // J Chem. Soc. Chem. Commun, 12, 1995, P. 1281 - 1282.

32. Material Technologies Research Ltd. // Price List. URL: http://www.mtr-ltd.com/PriceList.htm (дата обращения: 20.04.2012).

33. Маева И.С. Модификация ангидритовых композиций ультра- и нанодисперсными добавками // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук: Ижевск, изд-во ИжГТУ, 2010, С. 146.

34. Прудков Е.Н., Закуражнов М.С. Нанотехнологии в производстве цементных бетонов // Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии: Сб. докл. Междунар. науч.-практич. конф. - Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2007 - Ч. 1. - С.203 - 206.

35. Родионов Р.Б.Инновационные нанотехнологии для строительной отрасли // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века, 2006. - №10(93). - С. 57 - 59.

36. Болдырев В.В. Экспериментальные методы в механохимии твердых неорганических веществ. -Новосибирск.: "Наука", 1983. - 64 с.

37. Войтович В.А. Нанонаука, нанотехнологии, строительные наноматериалы // International Electronic Scientific & Technical Library. URL:

http://interlibrary.narod.rU/GenCat/GenCat.Scient.Dep/GenCatArchitecture/2 71200003/271200003.htm (дата обращения: 23.04.2011).

38. Родионов P.Б. Инновационный потенциал нанотехнологий в производстве строительных материалов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века, 2006. - №8(91). - С. 72 - 75.

39. Huang С.P. The Chemistry and Physics of Nano-Cement. University of Delaware. 2006. P. 26.

40. Лесовик B.C., Строкова В.В., Жерновой Ф.В. Нанотехнологии в производстве цемента. Обзор направлений исследованияи перспективы развития // Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в стройиндустрии: Сб. докл. Междунар. науч.-практич. конф. - Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2007 - 4.1. - С. 146 -151.

41. Кодолов В.И. Горючесть и огнестойкость полимерных материалов. М. Изд-во Химия. 1976г. 160с.

42. Нейарк И. Е., Чуйко А. А., Слинякова И. В., Высокомол. соед., т. 1 № 5, 711 (1961).

43. Яхнин Е. Д., Таубман А. Б., ДАН, 152, .Ys 9. 382 (1963).

44. Каргин В. А., Платэ Н. А., ж. «Высокомолекулярные соединения», l,.Ms 2, 330 (1959).

45. Каргин В. А., Платэ Н. А., Литвинов И. А., Шибаев В. П., Лурье Е. Г., ж. «Высокомолекулярные соединения», 3. № 7. 1091 (1961).

46. Bahman G. H, Sellers G. Я, Wagner M. P., Wolf Rubier P. T. Chem. Feche, 32, № 5. 1286 (195У)

47. Lukaszczuk P., Borowiak-Palen E., Rümmeli M. H., Kalenczuk R. J. On the efficiency of bile salt for stable suspension and isolation of single-walled carbon nanotubes—spectroscopic and microscopic investigations // Springers Appl Phys A (2010) 100, P. - 505-510

48. Калашников В.И., Кузнецов Ю.С., Ишева Н.И. Роль тонкодисперсных добавок и функциональных групп жидкой фазы в усилении эффекта действия пластификатора // IV Всесоюзный симпозиум / Тез. докл. 4.4.1.-Юрмала, 1982.-С. 139-142.

49. Тараканов О. В. Применение тонкодисперсных минеральных наполнителей и шламов в цементных растворах и бетонах // "Популярное бетоноведение" №17.

50. Лесовик Р.В. Мелкозернистые бетоны на композиционных вяжущих и техногенных песках Автореф. ... докт. техн. наук. Белгород 2009.

51. Пономарев А.Н. Перспективные конструкционные материалы и технологии, создаваемые с применением нанодисперсных фуллероидных систем // Вопросы материаловедения, №2(26), 2001 - С. 65 - 77.

52. Ogden J. Herbert US Patent W02006091185, 2006-08-31.

53. Пономарев A.H., Ваучский M.H., Никитин В.А., Захаров И.Д., Прокофьев В.К, Добрица Ю.В., Заренков В.А., Шнитковский А.Ф. «Композиция для получения строительных материалов», патент РФ на изобретение №2233254, 2004 г.

54. Яковлев Г.И., Кодолов В. И., Крутиков В.Д., Плеханова Т.А., Бурьянов А.Ф., Керене Я. Нанодисперсная арматура в цементном пенобетоне // Технологии бетонов, 2006, № 3, С. 68-71.

55. Пономарев А.Н., Никитин В.А. «Полиэдральные многослойные углеродные наноструктуры фуллероидного типа и способ их получения», патент РФ на изобретение № 2196731, 2002 г.

56. Епифановский И.С., Пономарев А.Н. «Модификация свойств полимерных материалов малыми концентрациями фуллероидов» // Перспективные материалы, №2, 2006 г., с. 15-18.

57. Пономарев А. Н. Нанобетон - концепция и проблемы. Синергизм наноструктурирования цементных вяжущих и армирующей фибры Строительные материалы № 6, 2007 с. 69-71.

58. Ebbesen, T.W. Wetting, Filling and Decorating Carbon Nanotubes. J. Phys. Chem. Solids. Vol. 57, No. 6-8, 1996, pp. 951-955.

59. Mickelson, E.T., Huffman, C.B., Rinzler, A.G., Smalley, R.E., Hauge, R.H., Margrave, J.L. Fluorination of single-wall carbon nanotubes. Chem. Phys. Lett. 296(1998), 188-194.

60. Seeger, Т., Redlich, Ph., Grobert, N., Terrones, M., Walton, D.R.M., Kroto, H. W., Ruble, M. SiO-coating of carbon nanotubes at room temperature. Chem. Phys. Lett. 339 (2001), 41-46.

61. Zhang X., Cao A., Li Y., Xu C., Liang Ji, Wu D., Wei B. Self-organized arrays of carbon nanotube ropes. Chem. Phys. Lett. 351 (2002), 183-188.

62. Musso S., Tulliani J.-M., Ferro G., Tagliaferro A. Influence of carbon nanotubes structure on the mechanical behavior of cement composites // Composites Science and Technology: Volume 69, Issues 11-12, 2009, P. 1985 - 1990.

63. Kuznetsova, A., Mawhinney, D.B., Naumenko, V. J., Yates T. Jr., Liu, J., Smalley, R.E. Enhancement of adsorption inside of single-walled nanotubes: opening the entry ports. Chem. Phys. Lett. 321 (2000), pp. 292-296.

64. Королев E.B. Основные принципы практической нанотехнологии в строительном материаловедении Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал №1/2009 с. 66-79. URL:

http://nanobuild.ru/magazine/journal/archive/98-nanobuild-1 -2009.html (дата обращения: 04.04.2012).

65. Тимашев В.В., Сычева И. И., Никонова Н.С. Структура самоармированного цементного камня / Тимашев В.В. Избранные труды. Синтез и гидратация вяжущих материалов. М.: Наука, 1986. С.390-400.

66. Коротких Д.Н. О требованиях к наномодифицирующим добавкам для высокопрочных цементных бетонов // Нанотехнологии в строительстве: научный Интернет-журнал №2/2009 с. 42-49. URL: http://nanobuild.ru/magazine/journal/archive/with-description.html?start=10 (дата обращения: 04.04.2012).

67. Iijima, S. Nature, 1991, v. 354, p. 56.

68. Mintmire, J. W., Dunlap, B.I., White, C.T. Phys. Rev. Lett., Vol. 68, 1992, - P. 631.

69. Dresselhaus M.S., Dresselhaus G., Eklund P.C. Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes. - Academic Press. - 1997, 1216 p.

70. Хохряков H.B., Кодолов В.И., Николаева О.А., Волков В.Л.. Химическая физика и мезоскопия, 2001, т.З, №, С. 53-65.

71. Лахно В.А., Могильный Г.А. Архитектура компьютера (часть 2) // учебное пособие. - Л.: ЛНУ имени Тараса Шевченко, 2011. - С. 190

72. Peter J. F. Harris at all. High-resolution Electron Microscopy Studies of a Microporous Carbon produced by Arc-evaporation // J. CHEM. SOC. FARADAY TRANS.,90(18), 1994. - pp 2799—2802.

73. Ivanov V., at all. Catalytic production and purification of nanotubules having fullerene-scale diameters // Carbon 33, 12, 1995.-pp. 1727—1738.

74. Габидуллин М.Г., Хузин А.Ф. Влияние добавки наномодификатора на основе углеродных нанотрубок на прочность цементного камня // Известия КазГАСУ. Изд-во КазГАСУ, 2011, №2(16), С. 185 - 189.

75. Couchman P.R., Jesser W.A.. Thermodynamic theory of size dependence of melting temperature in metals //. Nature 269, (1977) P. 481—483.

76. Bernaets, D et al., in Physics and Chemistry of Fullerenes and Derivatives (Eds H. Kurmany et al.) (Singapore: World Scientific, 1995), p. 551.

77. Hsu W. K., Li J. etal. Chem. Phys. Lett., 1999, v. 301, p. 159.

78. Кодолов В.И., Шабанова И.Н., Макарова Л.Г., Хохряков Н.В., Кузнецов А.П., Николаева О.А., Керене Я., Яковлев Г.И. Исследование структуры продуктов стимулированной карбонизации ароматических углеводородов. Журнал структурной химии. Том 42, (2001), № 2. С. 260264.

79. Ota Е., Otani S.. Chem. Lett., 1975, No 3, p. 241-243.

80. Пономарев A.H., Чистяков В.В., Ваучский М.Н., Никитин В.А., Косицкий Д.В. Новые конструкционно-теплоизоляционные материалы на основе сверхлегких наполнителей строительных бетонов. // Защитные композиционные материалы и технологии третьего тысячелетия. Сборник тезисов докладов II Международной научно-практической конференции. - Спб: ПГУПС, 2001 г. С. 85.

81. Characteristics of Carbon Nanotube Reinforced Concrete Composites // URL: http://www.largechamber.com/Events/201 l/Conference/palmquist_concrete.p df(flaTa обращения 15.04.2012).

82. Wansom S., Kidner N.J., Woo L.Y., Mason Т.О. AC-impedance response of multi-walled carbon nanotubes/cement composites // Cement and Concrete Composites, Volume 28, Issue 6, 2006, P. 509-519.

83. Gabidullin M.G., Rakhimov R.Z., Khuzin A.F. Manufacturing Technology of CNT-based nanomodifier and its effect on the strength of cement stone // Нанотехнологии для экологичного и долговечного строительства = Nanotechnology for Green and Sustainable Construction: сб. тр. IV Междунар. Конфер. (23-27 марта, 2012 г., Каир, Египет). - Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2012. - С. 30-34.

84. Kurt, R., Bonard, J. M., Karimi, A. Structure and field emission properties of decorated C/N nanotubes tuned by diameter variations. Thin Solid Films, Vol. 398-399, (2001), pp. 193-198.

85. Peigney, A., Flahaut, E., Laurent, Ch., Chastel, F., Rousset, A. Aligned carbon nanotubes in ceramic-matrix nanocomposites prepared by high-temperature extrusion, Chem. Phys. Lett., Vol. 352, (2002) No 1-2, pp. 20-25.

86. Graphistrenth® multiwall carbon nanotubes production capacity // URL:http://www.graphistrength.com/sites/group/en/products/detailed_sheets/ multi_wall_carbon_nanotubes_graphistrength/production_capacity.page (дата обращения 15.04.2012).

87. Graphistrenth® carbon nanotubes : Solutions adapted to each client's needs // URL:http://www.graphistrength.com/sites/group/en/products/detailed_sheets/ multi_wall_carbon_nanotubes_graphistrength/products_and_manufacture.pag e (дата обращения 15.04.2012).

88. Graphistrenth® solid concentrates // URL:http://www.graphistrength.com/sites/group/en/products/detailed_sheets/ multi_wall_carbon_nanotubes_graphistrength/solid_concentrates.page (дата обращения 15.04.2012).

89. Шелехов E.B. Пакет программ для рентгеновского анализа поликристаллов // Сб. докл. нац. конф. по применению рентгеновского и синхротронного излучений, нейтронов и электронов для исследования материалов. - Дубна, 1997. - С. 316 - 320.

90. Зинюк О.Ю., Балыков А.Г., Гавриленко И.Б. и др. ИК-спектроскопия в неорганической технологии. - JL: Химия, Ленингр. отд., 1983. - 111 с.

91. URL: http://www.ooo-vtg.ru/article/princip-raboti-vtg (дата обращения: 14.05.2013 г.)

92. Кнэпп Р., Дейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация. - М.: Мир, 1974. - 678 С.

93. Флин Г. Физика акустической кавитации в жидкостях. В кн. Физическая акустика, // под ред. У. Мэзона, Т 1, - М.: Мир, 1967, С. 7 - 128.

94. Сиротюк М.Г. Экспериментальные исследования ультразвуковой кавитации. В кн. Мощные ультразвуковые поля, // под ред. Л.Д. Розенберга, 1968. С. 168 - 220.

95. Миронов С.А., Малинина Л. А. О структуре и прочности бетона, подвергнутого пропариванию // В кн.: Структура, прочность и деформации бетонов. - М.: Стройиздат, 1966. - 366 С.

96. Холмянский М.М., Серова Л.П. Объемные, фазовые и структурные изменения в бетоне при пропаривании // Тр. Ин-та ВНИИЖелезобетон. Технологическая прочность и трещиностойкость сборного железобетона. - М., 1988.

97. Лещинский A.M. Влияние тепловой обработки на степень систематической неоднородности прочности бетона // Бетон и железобетон. 1981. №8

98. Konsta-Gdoutos M.S., Metaxa Z.S., Shah S.P. Multi-scale mechanical and fracture characteristic sand early-age strain capacity of high performance carbon nanotube / cement nanocomposites. Cem Concr Compos 2010; 32:110-P. 5.

99. Makar J., Marges on J., Luh J. Carbon nanotube / cement composites - early results and potential applications. In: Proceedings of the 3rd international conference on construction materials: performance, innovations and structural implications, Vancouver, ВС, Canada, August 2005, P. 22-24.

100. Yakovlev, G.I., Pervushin G.N., Lushnikova A.A., Pudov I.A., Korzhenko A., Leonovich S.N., Buryanov A.F. Modification of the cement concrete with multilayer carbon nanotubes // Proceedings of the III International Conference "Nanotechnology for Eco-friendly and Durable construction", Cairo, 2011. (CD).

101. Weitzel В., Hansen M.R., Kowald T.L., Müller Т., Spiess H. W., Trettin H.-F.R.

Influence of Multiwalled Carbon Nanotubes on the Microstructure of CSH-

th

Phases // 13 International Congress of the Chemistry of Cement, Madrid, 2011 (CD).

102. Sobolkina A., ,Mechtcherine V., Khavrus V., Maier D., Mende M., Ritschel M., Leonhardt A. Dispersion of carbon nanotubes and its influence on the mechanical properties of the cement matrix // Cement & Concrete Composites, 34 (2012) P. 1104-1113.

103.Горшков B.C., В.Г. Савельев, A.B. Абакумов. Вяжущие, керамика и стеклокристаллические материалы: Структура и свойства: Справочное пособие /. - М.: Стройиздат, 1994. - 584 с.

104. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона // Учебник. - М.: Изд-во Стройиздат, 1981 -464 С.

105.Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика // Научное издание, 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во АО «Астра семь», 1998-768 С.

106 .Пономарев А.Н., Юдович М.Е., Груздев М.В., Юдович В.М., Взаимодействие электрического поля с неметаллическими наночастицами. Часть I. Теоретическая оценка топологического фактора // Нано- и микросистемная техника, №7, 2009. - С. 29 - 33.

107. Peyvandi A., Soroushian P., Abdol N., Balachandra A.M. Surface-Modified Graphite Nanomaterials for Improved Reinforcement Efficiency in Cementitious Past // Carbon, 2013 - 43 P. doi: http://dx.doi.Org/10.1016/j.carbon.2013.06.069 (дата обращения 02.07.2013).

108 .Подвальный A.M. Стратегия обеспечения морозостойкости и долговечности бетонных и железобетонных конструкций // Журнал «Технологии бетонов» №3(14), 2007 - С. 62-64

109. Орешкин Д.В., Перфилов В.А., Беляев К.В., Первушин Г.Н. Комплексная оценка трещиностойкости цементных материалов // Монография. М-во образования и науки Росс. Федерации, ФГБОУ ВПО «Моск. гос. строит, ун-т». Библиотека научных разработок и проектов МГСУ. - М.: МГСУ, 2012.-212 С.

110.Шестоперов C.B., Иванов Ф.М., Саталкин A.B., Безрук В.М., Бабков В. Ф. Цементный бетон в дорожном строительстве // под ред. Градищев Н.Е., Руманов А.З. - М.: Дориздат., 1950. - 200 С.

111. Невиллъ A.M. Свойства бетона // Сокр. пер. с англ. В.Д. Парфенова, Т.Ю. Якуб; Под ред. Ф.М. Иванов. - М.: Стройиздат, 1972. - 345 С.

112. Рамачандран В., Фельдман Р., Бодуэн Дж. Наука о бетоне: Физико-химическое бетоноведение // Пер. с англ. Т.И. Розенберг, Ю.Б. Ратиновой; Под ред. В.Б. Ратинова. - М.: Стройиздат, 1986. - 278 С.

113 .Грановский И.Г. Структурообразование в минеральных вяжущих системах. - Киев: Наук, думка, 1984. - 299 С.

114. Торопова М.В. «Влияние тепловлажностной обработки на структурообразование и эксплуатационные свойства бетона». Дис. канд. техн. наук: 05.23.05 / Ивановская государственная архитектурно-строительная академия. - Иваново, 2002. - 130 С.

Таблица результатов испытаний бетонных образцов-кубов на вязкость разрушения

Определение критического коэф< шциента интенсивности напряжения на нормальный отрыв [К,с)

Наимен ование образца Дата изготовл ения Дата испытан ия Масса образц а, г Размеры образца, см Разрушающая нагрузка Р, кН Среднее значение разрушаю щей нагрузки Р, кН К ,г,МН-м'ш К к.с ,МН-м~У2 Модуль упругое ти Е по СНиП 2.03.01-84*, 104 МПа Удельные энергозатра ты на разрушение Гт _ К,с/ /Е2 Процентны е отношения

К-2 8.08.2011 6.09.2011 2390 10x10x10 9,87 10,64 0,312 0,623 3,45 11,25 -

К-3 2410 10x10x10 9,70 0,307

К-4 2406 10x10,1x10 12,34 0,390

В-2 2402 10x10x10 8,49 10,08 0,268 0,590 3,45 10,09 -10,3%

В-3 2386 10x10x10 9,18 0,290

В-4 2384 10x10x10 12,56 0,397

2¥-2 2388 10x10x10,1 6,47 8,99 0,205 0,526 3,45 8,02 -28,7%

2¥-Ъ 2396 10x10,1x10 11,74 0,371

2Р-4 2402 10x10,1x10 8,76 0,277

К-1 9.08.2011 6.09.2011 2422 10x10,1x10,1 11,16 10,52 0,353 0,616 3,45 10,99 -

К-3 2410 10x10x10 6,73 0,213

К-4 2418 10x10,1x10 13,67 0,432

0-1 2414 10x10x10 10,17 9,54 0,322 0,558 3,45 9,03 -20%

0-3 2416 10x10x10,1 8,85 0,280

0-4 2406 10x10x10 9,61 0,304

Ю-1 2398 10x10x10 11,67 11,20 0,369 0,656 3,45 12,47 +10,8%

Ю-2 2396 10x10,1x10 10,38 0,328

Ю-3 2423 10x10x10 11,54 0,3695

Таблица результатов испытаний бетонных образцов-кубов на вязкость разрушения Определение критического коэффициента интенсивности напряжения на поперечный сдвиг (Кцс)

Наимено вание образца Дата изготовлен ия Дата испытан ия Разрушаю щая нагрузка Р, кН Среднее значение разрушающей нагрузки Р, кН к ш.,мн-м'т к т .мн-лгт Процент ные отношен ия Примечание

К-2(1) 73,92 9,209

К-2(2) 72,11 8,983

К-3(1) 55,23 75,48 4,700 - Разрушение по грани одного плеча

К-4(1) 77,81 9,694

К-4(2) 78,06 9,725

В-2(1) 85,32 10,629

В-2(2) 96,32 11,999

В-3(1) 08.08.2011 7.09.2011 100,90 92,45 12,570 5,750 +22,4%

В-3(2) 83,55

В-4(1) 87,25 10,870

2F-2(1) 76,12 9,483

2F-2(2) 86,51 10,777

2F-3(1) 83,99 83,93 10,463 5,220 +11,1%

2F-3(2) 83,44 10,395

2F-4(1) 89,61 11,164

2F-4(2) 64,65 Разрушение по грани одного плеча

K-l(l) 87,40 10,888

K-l(2) 87,44 10,893

K-3(l) 95,36 88,83 11,880 5,532

K-3(2) 75,94 Разрушение по грани одного плеча

K-4(l) 93,60 11,661

K-4(2) 09.08.2011 7.09.2011 80,37 11,012

o-i(i) 85,21 10,615

0-1(2) 97,60 12,159

0-3(1) 93,36 93,94 11,631 5,851 +5,8%

0-3(2) 82,83

0-4(1) 98,58 12,281

0-4(2) 94,95 11,829

Наимено вание образца Дата изготовлен ия Дата испытан ия Разрушаю щая нагрузка Р, кН Среднее значение разрушающей нагрузки Р, кН к пг,мн-лґ'1 к т. мн-лгт Процент ные отношен ия Примечание

Ю-1(1) 09.08.2011 7.09.2011 102,2 98,55 12,732 6,138 +11%

Ю-2(1) 100,7 12,545

Ю-2(2) 92,58 11,534

Ю-3(1) 98,72 12,298

Ю-3(2) 88,73

ПРИЛи'ЖЕНИ

Общество с ограниченной ответственностью «Строительная испытательная лаборатория» ИНН 1834046710/КПП 184001«»] ОГРН 1091840000856

426039, Россия, Удмуртская Республика, г. Ижевск, ул. Новосмирновская, д.22 а Расчетный счст 407 028 108 680 000 083 15 в Отделении Сбербанка № 8618 г. Ижевска БИК 049401601, кор/счет 30101810400000000601, ОКПО 89964771, ОКАТО 94401385000, ОКВЭД 74.30.4 __Тел.-факс [phone]___

Свидетельство № 21-11

Выдано ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Удмуртской Республике»

Действительно до 03.08.2014 г.

Протокол № 27/07-12-1 испытания тяжелого бетона на водонепроницаемость

Дата выдачи протокола: 08.08.2012 г.

Заказчик: ФГБОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»

Образцы изготовлены: сотрудниками ООО «Сила»; Дата испытания: 23.07.2012 - 27.07.2012 г.;

Наименование объекта испытаний: образцы-цилиндры 0150 мм, изготовленные из тяжелого бетона В30 (М-400) твердевшие в нормальных условиях 28 суток;

Состав бетона: ЦЕМ П/А-Ш 32,5 Б (ЗАО «Ульяновскцемент») - 530 кг; щебень из плотных горных пород смеси фракций 5-20 мм - 1430 юг; песок природный Мкр=1,82 - 460 кг; суперпластификатор «Полипласт СГТ-1» (0,45%) - 2,4 кг; вода - 175 л; ОК=5,5 см; Цель испытания: определение марки тяжелого бетона по водонепроницаемости;

Методика испытания: ГОСТ 10180-90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам»; ГОСТ 12730.5-84 «Бетоны. Методы определения водонепроницаемости» п.2. - определение водонепроницаемости по «мокрому пятну».

Средства измерений: Машина для испытания на сжатие МС-1000 №1533, св-во о поверке №0/3544-1 выдано ФБУ «Удмуртский ЦСМ», действительно до 26.04.2013 г.

Испытательное оборудование: Установка для определения водонепроницаемости, протокол периодической аттестации №0/8542 выдан ФБУ «Удмуртский ЦСМ», действителен до 24.06.2013 г. Результаты испытаний приведены в приложении №1

ПРИЛОЖЕНИИ №1 к протоколу испытаний №27/07-12-1

Класс бетона по прочности, возраст бетона Дата начала испытания Наличие признаков фильтрации воды при давлении Дата и время окончания испытания Водонепроницаемость образцов Водонепроницаемость серии образцов, МПа

0,2 МПа 0,4 МПа 0,6 МПа 0,8 МПа 1,0 МПа 1,2 МПа

1 нет 1 нет 1 нет 1 нет 1 есть 1 - 0,8

2 нет 2 нет 2 нет 2 нет 2 нет 2 есть 1,0

ИЗО 3 нет 3 нет 3 нет 3 нет 3 есть 3 - 27.08.2012 0,8 0,8

23.07.2012 4 нет 4 нет 4 нет 4 есть

28 суток 4 пет 4 - 0,8

5 нет 5 нет 5 нет 5 - 5 - 5 - -

6 не т 6 нет 6 нет 6 нет 6 нет 6 есть 1,0

Комментарий: На четвертой ступени испытания, при давлении 0,8 МПа, произошла разгерметизация образца №5. На шестой ступени, при давлении 1,2 МПа, испытание остановлено. Марка бетона по водонепроницаемости серии образцов соответствует

/

/

О ••: о.

Директор ООО «Сила»

Г *

Ь -: «СИЯЛ-.-" . .. .

X \ 1

' ' Днст 2

Х- .Листов 2

Кузьмина Н.В.

i I l'ííJiUMtH И £ 4

Общество с ограниченной ответственное и.ю «( .'троительная испытательная лаборатория» ИНН 1834046710 / КПП 18-4001001 ОГРН 1091840000856

426039, Россия, Удмуртская Республика, i. Ижевск, ул. Новосмирновская, д.22 а Расчетный счет 407 028 108 680 000 083 15 в Отделении Сбербанка № 8618 г.Ижевска БИК 049401601, кор/счеч 30101810400000000601, ОКПО 89964771, ОКАТО 94401385000, ОКВЭД 74.30.4 _Тел.-факс [phone]_

Свидетельство № 21 -11

Выдано ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Удмуртской Республике»

Действительно до 03.08.2014 г.

Протокол №08/08-12-1 испытания тяжелого бетона на водонепроницаемость

Дата выдачи протокола: 08.08.2012 г.

Заказчик: ФГБОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»

Образцы изготовлены: сотрудниками ООО «Сила»; Дата испытания: 03.08.2012 - 08.08.2012 г.;

Наименование объекта испытаний: образцы-цилиндры 0150 мм, изготовленные из тяжелого бетона В30 (М-400) твердевшие в нормальных условиях 28 суток;

Состав бетона: ЦЕМ П/А-Ш 32,5 Б (ЗАО «Ульяновскцемент») - 530 кг; щебень из плотных горных пород смеси фракций 5-20 мм - 1430 кг; песок природный Мкр=1.82 - 460 кг: суперпластификатор «Полипласт СП-1» (0,45%) - 2,4 кг; вода - 175 л; ОК=6,5 см; дисперсия УНТ «Дисперсия 2-БМ» (0,006%) - 1,59 кг;

Цель испытания: определение марки тяжелого бетона по водонепроницаемости;

Методика испытания: ГОСТ 10180-90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам»; ГОСТ 12730.5-84 «Бетоны. Методы определения водонепроницаемости» п.2. - определение водонепроницаемости по «мокрому пятну».

Средства измерений: Машина для испытания на сжатие МС-1000 №1533, св-во о поверке №0/3544-1 выдано ФБУ «Удмуртский ЦСМ», действительно до 26.04.2013 г.

Испытательное оборудование: Установка для определения водонепроницаемости, протокол периодической аттестации №0/8542 выдан ФБУ «Удмуртский ЦСМ», действителен до 24.06.2013 г. Результаты испытаний приведены в приложении №1

із я

43 2 ч о •о

О О О

О

Б

¡а в>

'V

А

о

= ь -

о —

)

ы

ж и

сс

За

05 СО

ь о

<т> ш

и)

ю 00 о

і< и> ч о

о *

о

о 00 ю о

С\ иі ^ и ю «

а а ас г. о о ~ ч ч

я х о а -і -

Ці Ы Ю —'

В Я

о а ч ч

Я Я к ж О Сй о о

н ч ч

Оч Оі Ы —'

І я о о ч -

я

<Т>

ч

» ІЛ У Ю —

я

а> ч

я я ПІ о ч ч

СТ\ ^ ю

я я

п> о ч ч

Оі ІЛ Ы Ю

я я я я

П П (1 о ч ч ч ч

0\ ІЛ ^ и ю -

я я г» сі ч ч

ж я я

ҐЬ (И

ч ч -

о

оо о 00 Кі

о

ІО

^ 4і ^ -Ь

Класс бетона по прочности, возраст бетона

Дата начала испытания

о

о

Я сл и

о Э оо СЭ

Я о вз

2 -а к»

и

X

ё к

x

г о я чз я

и

я

03

ж о я

ІЗ

е-ч тз

с о

ІЯ р

я

із п> X

я к

Дата и время окончания испытания

Водонепроницаемость образцов

■а

о ч о я о

о 3

Водонепроницаемость серии образцов, МПа

о 00 о

оо

я

-а К

О ^

(Г X

к> іг;

■С

5

Р"

К

Г

■а

о

ЇЯ

о

¡а £

а

К те

Общество с ограниченно!! ответственное! 1.Ю «С'фонгельнаи испытательная лаборатория» ИТШ 1834046710/КПП 184001001 ОГРН 1091840000856

426039, Россия, Удмуртская Республика, г. Ижевск, ул. Новосмирновская, д.22 а Расчетный счет 407 028 108 680 000 083 15 в Отделении Сбербанка № 8618 г. Ижевска БИК 049401601, кор/счет 30101810400000000601, ОКПО 89964771, ОКАТО 94401385000, ОКВЭД 74.30.4 _Тел.-факс [phone]_

Свидетельство № 21-11

Выдано ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Удмуртской Республике»

Действительно до 03.08.2014 г.

Протокол №26/08-11-1 испытания тяжелого бетона на морозостойкость

Дата выдачи протокола: 01.10.2011 г.

Заказчик: ФГБОУ B1IO «Ижевский государственный технический университет»

Образцы изготовлены: сотрудниками ООО «Сила»; Дата испытания: 16.08.2011 -26.08.2011 г.;

Наименование объекта испытаний: образцы-кубы 100x100x100 мм, изготовленные из тяжелого бетона В30 (М-400) после ТВО; Состав бетона:

1) Контрольные образцы: ЦЕМ IL/A-111 32,5 Б (ЗАО «Ульяновскцемент») - 530 кг; щебень из плотных горных пород смеси фракций 5-20 мм - 1430 кг; песок природный Мкр=1,82 — 460 кг; супсрпластификатор «Полипласт СП-1» (0,45%) -2,39 кг; вода - 170 л: ОК=5 см;

2) Основные образцы: ЦЕМ 11/А-Ш 32,5 Б (ЗАО «Ульяновскцемент») - 530 кг; щебень из плотных горных пород смеси фракций 5-20 мм - 1430 кг; песок природный Мкр=1,82 - 460 кг; суперпластификатор «Полипласт СП-1» (0,45%) - 2,39 кг; вода - 170 л; ОК=5 см; дисперсия УНТ «Дисперсия 2-РМ» (0,006%) - 1,59 кг;

Цель испытании: определение марки тяжелого бетона по морозостойкости контрольных и основных образцов;

Методика испытания: ГОСТ 10180-90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам»; ГОСТ 10060.2-95 «Бе гоны. Ускоренные методы определения морозостойкости при многовариантном замораживании и оттаивании», п.6.2.

Средства измерений: Машина для испытания на сжатие МС-1000 №1533, св-во о поверке №0/4293-1 выдано ФГУ «Удмуртский ЦСМ», действительно до 18.04.2012 г.

Испытательное оборудование: Термостат электрический KTX №200806, протокол периодической аттестации №0/2702-5 выдан ФГУ «Удмуртский ЦСМ», действителен до 14.04.2013 г.

Оценка прочности: ГОСТ Р 53231-2008 «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности». Результаты испытаний приведены в приложении №1