Закономерности формирования плотно упакованной структуры дисперсно-зернистых строительных материалов при электрофизическом воздействии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.05, кандидат технических наук Золототрубов, Дмитрий Юрьевич

• Золототрубов, Дмитрий Юрьевич
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Золототрубов, Дмитрий Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ

1 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ В ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ

1.1 Анализ общей направленности исследований

1.2 Эффективность использования электрофизических воздействий

1.2.1 Обработка воды затворения для бетона

1.2.2 Обработка заполнителей для бетона

1.2.3 Обработка цемента для приготовления бетонов и растворов

1.2.4 Обработка цементного теста в составе бетона

1.2.5 Обработка бетонной смеси

1.3 Систематизация представлений о механизмах электрофизических воздействий на бетонную смесь и на ее составляющие

1.4 Задачи и содержание исследований

1.5 Выводы

2 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Характеристика сырьевых материалов

2.2 Фрактальность и фрактальные структуры

2.3 Пустотность дисперсно-зернистых материалов

2.4 Электропроводность дисперсно-зернистых материалов

2.5 Обработка дисперсно-зернистых систем электрическим полем

2.6 Обработка системы «цемент - вода» электрическим полем

2.7 Выводы

3 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ДИСПЕРСНО-ЗЕРНИСТЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

3.1 Исследование структурных характеристик сухих материалов

3.2 Исследование структурных характеристик обводненных дисперсно-зернистых систем

3.3 Выводы 83 4 УПРАВЛЕНИЕ СТРУКТУРОЙ ДИСПЕРСНО-ЗЕРНИСТЫХ СИСТЕМ ФИЗИЧЕСКИМИ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ НА СТАДИИ РАННЕГО СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ

4.1 Исследование влияния электрического поля на структурообра-зование дисперсно-зернистых систем

4.1.1 Влияние электрического поля на модельные системы

4.1.2 Влияние свойств жидкой фазы на протекание электрического разряда в капиллярах

4.1.3 Влияние электрического поля на структурообразование системы «кварцевый песок - вода»

4.1.4 Количественные оценки влияния электрического поля на дисперсные системы

4.2 Механизмы формирования структуры дисперсно-зернистых материалов при прессовании

4.3 Влияние электрофизического и влажностного фактора на структурообразование прессованной системы «цемент - вода»

4.4 Влияние электрофизических воздействий и влажностного фактора на давление прессования системы «цемент - вода»

4.5 Выводы 112 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 113 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 115 Приложение А Оборудование, применяемое в работе 126 Приложение Б Технологические рекомендации на производство прессованных бетонных фасадных плит 130 Приложение В Акты внедрения результатов диссертационной работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Закономерности формирования плотно упакованной структуры дисперсно-зернистых строительных материалов при электрофизическом воздействии»

Актуальность темы диссертации

Проблемы управления процессами раннего структурообразования бетонов приобретают все более важное значение в связи с широким применением многокомпонентных композиционных материалов на основе вяжущих веществ, в том числе с наполнителями из различных тонкодисперсных составляющих, разнообразных фибр, с применением модифицирующих добавок и техногенного сырья. Уровень современных фундаментальных наук, отражающий сущность физико-химических, гидродинамических, тепловых, диффузионных и других процессов и явлений, составляющих основу строительного материаловедения, обеспечивает значительные дополнительные резервы совершенствования технологий производства строительных изделий и отдельных технологических процессов, в частности, процессов формования. Одним из перспективных направлений совершенствования свойств строительных изделий и конструкций из композиционных материалов являются технологии, основанные на управлении процессами, протекающими на межфазных границах. Большой энергетический потенциал, характерный для межфазных границ позволяет при приложении незначительных внешних воздействий существенно изменять ход процессов структурообразования и свойства получаемого материала.

Одним из наиболее эффективных внешних воздействий на процессы, протекающие на межфазных границах, является воздействие электрической энергией. К такому виду воздействия можно отнести электрическую, электромагнитную и электроразрядную обработку, как сырьевых материалов, так и цементного теста, растворов и бетонных смесей. Это направление является актуальным, так как в его рамках управление процессами формирования структуры композиционных материалов осуществляется на атомно-молекулярном уровне, определяющем как их ход, так и эффективность.

Цель диссертации

Исследовать и реализовать пути управления структурой и свойствами дисперсно-зернистых материалов через физические и электрофизические воздействия.

В соответствии с поставленной целью задачами диссертации являются:

1. Выявить возможные пути контроля и совершенствования структуры и свойств дисперсно-зернистых материалов через физические и электрофизические воздействия.

2. С позиции физико-химической механики представить основные структурные характеристики дисперсно-зернистых строительных материалов и дать им количественные оценки.

3. Теоретически обосновать эффективные виды электрофизического воздействия и определить закономерности влияния таких воздействий на протекание процессов структурообразования дисперсно-зернистых строительных материалов.

4. Выполнить экспериментальные исследования по предложенным видам электрофизических воздействий и оценить их технологические эффекты.

5. На основе полученных результатов разработать практические рекомендации, направленные на совершенствование технологии производства строительных изделий.

Научная новизна работы

В данной работе получены следующие новые результаты:

- проанализированы и развиты представления об электрофизической обработке бетонных смесей и их компонентов, дано теоретическое обоснование некоторым видам электрофизического воздействия;

- разработана методика исследования структуры дисперсно-зернистых систем электрометрическим методом;

- экспериментально определены как области преимущественного существования пленочного и капиллярных давлений в структуре дисперснозернистых систем, так и взаимосвязь пленочной и капиллярной влаги через переходы влаги из пленочного состояния в капиллярное;

- определена фрактальная размерность отдельных частиц кварцевого песка, связанная с формой и характером поверхности твердых частиц;

- с помощью разработанного ультразвукового метода, определены особенности структурообразования дисперсно-зернистых систем и фрактальные свойства таких систем в сухом и влажном состоянии;

- установлен эффект перераспределения влаги в обводненной дисперсно-зернистой структуре при электрическом разряде.

Достоверность полученных результатов

Обеспечивается теоретически обоснованным комплексом исследований, основанием для которых являлось применение стандартных методов испытаний и измерений, сопоставимостью полученных результатов с положениями и данными фундаментальных наук, статистической оценкой достоверности результатов исследований.

Практическая ценность результатов диссертации

Развиты научно-практические методы измерения и формирования структур дисперсно-зернистых материалов. Разработаны теоретические положения и получены практические результаты формирования требуемой структуры строительных материалов и обеспечения повышения их физико-механических показателей путем применения электрофизических методов воздействия. Разработаны основы технологии формирования строительных изделий с одновременным применением электрических воздействий и механического прессования.

Внедрение результатов

Результаты исследований применены для разработки рекомендаций по режимам обработки электрическим полем бетонных смесей. Методические разработки использованы в учебном процессе по специальности 270106 -«Производство строительных материалов, изделий и конструкций» при постановке учебных и научно-исследовательских работ по дисциплине «Технология бетона, строительных материалов, изделий и конструкций».

Основные результаты, выносимые на защиту:

- структурные характеристики дисперсно-зернистых материалов с учетом определения фрактальной размерности отдельных частиц и фрактально-кластерных образований;

- зависимость электропроводности дисперсно-зернистых материалов от капиллярно-пленочных переходов в структуре системы;

- теоретическое и экспериментальное обоснование механизмов влияния электрофизических воздействий на раннее структурообразование дисперсно-зернистых строительных материалов;

- зависимость изменения прочности цементного бетона от параметров обработки электрическим полем с совместным действием механического прессования.

Апробация работы и публикации

Основные результаты диссертации представлялись на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежской государственной архитектурно-строительной академии (19972006 гг.), на втором всероссийском семинаре «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении», проходившем в городе Воронеж в 1999 году, на всероссийской конференции «ФАГРАН-2004», проходившей в городе Воронеж. По результатам исследований опубликовано 7 печатных работ, из них 1 работа в издании из перечня, определенных ВАК.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов и 3 приложений. Общий объем диссертации составляет 135 страниц машинописного текста, включая 5 таблиц и 40 рисунков, а также списка литературы из 117 наименований.

Заключение диссертации по теме «Строительные материалы и изделия», Золототрубов, Дмитрий Юрьевич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Показана высокая эффективность формирования дисперсных структур с помощью электрофизической обработки различных систем и материалов. Установлено, что наиболее перспективным направлением является электроразрядная обработка компонентов бетонной смеси и воздействие на бетонную смесь электрическими полями.

2. Установлено, что поверхность частиц кремнезема, а также структура всего массива песка имеет выраженный фрактальный характер и обнаружен рост степени их фрактальности с увеличением дисперсности твердой фазы.

3. Уточнены представления о структурных изменениях в дисперсно-зернистых системах при изменении влажностного фактора, даны количественные оценки происходящим структурообразующим процессам. При измерении проводимости дисперсно-зернистых систем определены области преимущественного пленочного и капиллярного давлений и взаимосвязь пленочной и капиллярной влаги через переходы ее из пленочной в капиллярную.

4. Выявлено, что эффективность электрофизических воздействий на дисперсно-зернистые материалы проявляется на ранних стадиях их структурообразования и связана с воздействием электрического поля на капиллярную воду. Доказано, что для удаления воды из капилляров в дисперсных системах целесообразно использовать электрическое поле с напряженностью, достаточной для возникновения электрического разряда в воздушных прослойках внутри капилляров. Теоретические оценки воздействия электрического поля подтверждены результатами экспериментальных исследований на обводненных модельных дисперсных системах «кварцевый песок - вода».

5. Экспериментально доказано, что наибольшее повышение прочности затвердевшего цементного бетона наблюдается в тех случаях, когда на дисперсные структуры оказывается совместное механическое воздействие прессования и электрофизической обработки. При обработке системы «цемент - вода» электрическим полем с одновременным прессованием происходит повышение прочности затвердевшей системы до 30 %, что приводит при неизменной прочности к снижению давления прессования до 45 %. Максимальный прирост прочности обеспечивается при воздействии на влажные смеси при максимальной толщине водных пленок или при переходе влаги из пленочного состояния в капиллярное.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Золототрубов, Дмитрий Юрьевич, 2006 год

1. Азелицкая Р.Д., Приходченко Н.А., Черных В.Ф. // Магнитная и акустическая обработка веществ. Новочеркасск, 1966 37 с.

2. Физико-химическая механика дисперсных структур в магнитных полях. Под ред. Круглицкого Н.Н. Киев, "Наукова думка", 1976 194 с.

3. Алтыкис М.Г., Рахимов Р.З. Повышение физико-механических свойств бетонов электрохимической активацией воды затворения. // Известия вузов. Строительство. 1992, №2 с. 7-8.

4. Агаджанян С.И. Повышение прочности строительных материалов. // Современные проблемы строительного материаловедения. // Международная конференция РААСН, Казань; 1996 с. 85-87.

5. Грушко И.М., Рашевский С.Т., Носач А.Д. Комплексная активация бетонных смесей. // Реализация региональной комплексной научно-технической целевой программы «Бетон»: тез. докл. областной конференции, Харьков, 1983 -с.49-52.

6. Евдокимов В.А., Смирнов O.B., Юдина А.Ф. Активация составляющих бетонной смеси. // Технология возведения зданий и сооружений: межвуз. тема-тич. сб. тр. // ЛИСИ, 1984 с. 5-12.

7. Юдина А.Ф. Механизм явлений, происходящих при затворении бетонных смесей на электрообработанной воде. //Современная технология возведения зданий и сооружений: Л., 1985 с. 35-38.

8. Кесли Э.О., Буяльская В.З. Влияние активированной воды на свойства бетонов автоклавного твердения. // Конструкции из ячеистых бетонов для жилых домов и технология их изготовления. Сб.тр. Л., 1985 с. 53-58.

9. Афанасьева В.Ф. Магнитная обработка воды в производстве сборного железобетона. // Промышленное и гражданское строительство. 1993, №8 с.25-26.

10. Калниня А.А., Скогорева Л.Г. и др. Активация твердения вяжущих веществ способом магнитной обработки воды затворения. // Технологическая механика бетона. Межвуз. сб. науч. тр. Рига, 1980 с. 119-122.

11. Калниня А.А., Клявиня А.П., Лауманис И.Я. Влияние омагниченной воды на технические свойства в системе CaS04-0,5H20 Н20. Технологическая механика бетона. Межвуз. сб. науч. тр. Рига, 1981, вып.6 - с. 101-105.

12. Помазкин В.А., Макаев А.А. Об использовании магнитоактивированной воды для затворения бетонных смесей. // Бетон и железобетон. 1998 №3, с.26-28.

13. Ромащенко Н.М., Гаврилов Г.Н. Получение бетонов с применением высоковольтного электрического разряда и их свойства. // Современные проблемы строительного материаловедения. Казань, 1996 с. 43-45.

14. Кащук И.В. Особенности подготовки бетонных смесей на продукте электроимпульсного дробления. // Создание и исследование новых строительных материалов. Томск, 1986 с. 53-56.

15. Верещагин В.И., Сафронов В.Н. и др. Улучшение свойств искусственных строительных конгломератов путем электроимпульсной активации компонентов. // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1988, №8 с.56-60.

16. Бабушкин В.И., Кошмай А.С., Пономарев И.Ф. и др. Влияние физико-химических свойств цементного камня на долговечность бетона. // Цемент. 1986, №9 с. 8-10.

17. Мчедлов Петросян О.П., Степаненко М.Г. Электрохимическая активация цементов.//Докл. АН СССР. 1961, т. 141 - с. 172-175.

18. Верещагин В.И., Сафронов В.Н., Силкина О.В. Исследование реологических характеристик цементных паст и растворных смесей при активации цемента высоковольтным коронным разрядом. // Томск, 1998 с. 134-135.

19. Верещагин В.И., Силкина О.В. Влияние высоковольтного коронного разряда на гидратацию клинкерных минералов. // Цемент. 1992, №1 с. 4-8.

20. Бабушкин В.И., Матвиенко В.А., Васюкевич С.Г., Лагунов Ю.А. Гидратация цемента, активированного током высокого напряжения. // Известия вузов. Строительство. 1993, №2 с. 47-50.

21. Абба А., Матвиенко В.А. Суспензионный эффект поляризованного кварцевого порошка. // Компьютерное материаловедение и обеспечение качества. // Международная конференция. Одесса. 1997 с. 105-106.

22. Абалакин В.А., Булат А.Д. Научно практические вопросы структурообразования бетона в электрическом поле. // Современные проблемы строительного материаловедения. // Международная конференция РААСН, Казань, 1996 -с. 45-47.

23. Сычев М.М., Комохов П.Г. и др. Энергетические воздействия на вяжущие системы. // Физико-химическая механика дисперсных систем и материалов. Киев, "Наукова думка", 1980 с. 303.

24. Матвиенко В.А., Черешня О.Ф. Кристаллизация эттрингита в электростатическом поле. // Цемент. 1992, №3 с. 38-41.

25. Матвиенко В.А. Влияние напряженности электрического поля на прочность цемента. // Журнал прикладной химии. 1991, Т.64, №9 с. 1857-1861.

26. Бирюков А.И., Плугин А.Н., Чулков И.А. Повышение долговечности бетона с помощью электрического поля критической частоты. // Повышение долговечности бетона транспортных сооружений. Межвуз. сб. науч. тр. М., 1982, вып. 714-с. 57-61.

27. Бирюков А.И., Плугин А.Н. Особенности электроповерхностных явлений в цементно-водных системах. // Реализация региональной комплексной научно-технической целевой программы «Бетон»: тез. докл. обл. конф. Харьков, 1983 -с. 56-60.

28. Бердов Г.И., Линник С.И. Воздействие высокочастотного электрического поля на гидратационное твердение цемента. // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1983, №7 с. 68-71.

29. Бирюков А.И., Плугин А.Н. и др. Интенсификация гидратации вяжущих с помощью электровоздействия. // Физико-химическая механика дисперсных систем и материалов. Киев: "Наукова думка", 1980 с. 328-329.

30. Гаврилов Г.Н., Петров К.В. Использование электрического заряда для получения бетонов повышенной прочности. // Бетон и железобетон. 1995 с. 6-8.

31. Петров К.В. Теоретические вопросы и результаты экспериментальных исследований электроразрядной обработки строительных смесей. // Известия вузов. Строительство. 1996, №11 с. 53-58.

32. Гаврилов Г.Н., Кадушкин Б.В., Ромащенко Н.М. Применение электрического заряда для улучшения физико-механических характеристик цементов и бетонов: тр. IV Всес. конф. Николаев, 1988 с. 27-29.

33. Кудяков А.И., Душенин Н.П. Исследование цементного камня на активированной электрическими импульсами суспензии. // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1987, №10 с. 63-65.

34. Круглицкий Н.Н. Физико-химическая механика дисперсных систем в сильных импульсных полях. Киев, "Наукова думка", 1982 154 с.

35. Страхов Ю.М., Майборода Т.И., Рясный Б.Г. Использование искровых разрядов для активации растворных и бетонных смесей. // Бетон и железобетон. -1993, №3-с. 9-11.

36. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. М., 1981 464 с.

37. Мазуренок Г.В., Плющ Б.А. Акустическая активация бетонных смесей. // Вопросы строительства и архитектуры: Респ. межвед. сб. Минск, 1982, вып. 12-с. 110-114.

38. Душенин М.П. Бетон на электроактивированной цементной суспензии и смеси заполнителей с малой пустотностью: автореф. дисс. к.т.н. JL, 1990.

39. Михановский Д.С., Арадовский Я.Л., Леус Э.Л. Пластификация бетонной смеси магнитной обработкой воды затворения на домостроительных заводах. М., 1970.

40. Павлова Г.А., Кузнецов А.Н. Влияние электрического разряда на структу-рообразование вяжущих систем // Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения. Самара, 2004 с. 393-396.

41. Булат А.Д. Электрофизические методы управления гидратационной активностью цементов и реологическими свойствами дисперсий // Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения. Самара, 2004-с. 91-92.

42. Булат А.Д., Данилова Ю.С. Оценка влияния внешнего электрического поля на цементные композиты // Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения. Самара, 2004 с. 94-96.

43. Булат А.Д. Электрофизическая активация цементных вяжущих. М.: Изд-во Российской инженерной академии, 2002 - 227 с.

44. Сватовская Л.Б., Сычев М.М. Активированное твердение цемента. Л.: Химия, 1983- 132 с.

45. Хейфиц Л.И., Неймарк А.В. Многофазные процессы в пористых средах. М., Химия. 1982-319 с.

46. Перцев В.Т., Шмитько Е.И. Влияние влажностного фактора на формирование структуры дисперсных материалов при вибрационных воздействиях. Известия вузов. Строительство, 1997, №6 с. 45-49.

47. Шмитько Е.И., Головинский П.А., Перцев В.Т. Энергетическая модель процесса формирования структуры бетона. // Компьютерное материаловедение и обеспечение качества. Международный семинар. Одесса, 1997 с. 31-32.

48. Mandelbrot В. // Les Objets Fractal. France, Flammarion, 1995.

49. Гук И.П. Формализм Лагранжа для частиц, движущихся в пространстве фрактальной размерности. // ЖТФ. 1998, Т.68, № 4 с. 7-11.

50. Бобрышев А.Н., Козомазов В.Н., Бабин Л.О., Соломатов В.И. Синергетика композиционных материалов. Липецк, НПО ОРИУС, 1994 153 с.

51. Головинский П.А., Золототрубов Д.Ю., Золототрубов Ю.С., Перцев В.Т. Исследование распространения ультразвукового импульса в дисперсной фрактальной среде. // Письма в ЖТФ. 1999, том 25, вып.11 с. 14-18.

52. Tricot. Courb et Dimension Fractale. Paris: Springier, 1993 329c.

53. Bak P., Chao Tang, Wiensenfeld K. // Phys. Rev. A. V.38. P. 364 374.

54. Нигматулин Р.И. Основы механики гетерогенных сред. М.: Наука, 1978-336 с.

55. Нигматуллин P.P. Дробный интеграл и его физическая интерпретация. ТМФ, 1992, том.90, N°3-c.354.

56. Золототрубов Д.Ю. Исследование скорости распространения ультразвука в дисперсной среде на примере кварцевого песка. Материалы 52-й научно-технической конференции. Воронеж, 2000 с. 27-29.

57. Сибиряков Е.Б., Куликов В.А., Егоров Г.В. Распространение сейсмических волн в песчаных отложениях // Физическая мезомеханика. 2003 с. 13-22.

58. Мейланов Р.П. К теории фильтрации в пористых средах с фрактальной структурой. // Письма в ЖТФ. 1996, Т.22, В. 23 с. 40-42.

59. Mainardi F., Tomirotti M.// Transforms and Special functions.Proceedings of International Workshop, Sofia, 1994-P. 171-183.

60. Tsuneyoshi Nakayama, Kousuke Yakubo.// Rev. Mod. Phys. 1994. V.66. No. 2 -P. 381-443.

61. Шмитько Е.И. Управление процессами твердения и структурообразования бетонов: Автореф. дис. д-ра техн. наук. Воронеж, 1995.

62. Русанов. Фазовые равновесия и поверхностные явления. JL: Химия, 1967 -388 с.

63. Фортье А. Механика суспензий. М.: Мир, 1971 - 264 с.

64. Boddy P.J. Electroanal. Chem.,10,1965, V.50, P. 199.

65. Дж. В. Гиббс. Термодинамика. Статистическая механика. М.: Наука, 1982-584с.

66. Коноров П.П., Яфясов A.M., Божевольнов В.Б. Межфазная граница как самоорганизующаяся система. //Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении. Воронеж:, ВГУ, 1999 с. 14.

67. Лыков А.В. Тепломассообмен. М.: Энергия, 1978 480 с.

68. Урьев Н.Б. Структурированные дисперсные системы // Соросовский образовательный журнал. 1998, №6 с. 42-47.

69. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. М.: Химия, 1975 - 512 с.

70. Курс физической химии. Под ред. Герасимова Я.И., т.1, М., 1969 592 с.

71. Электрокинетические свойства капиллярных систем. Под ред. Жукова И.И. М.-Л., АН СССР, 1956 352 с.

72. Духин С.С. Электропроводность и электрокинетические свойства дисперсных систем. Киев: Наукова думка, 1975 - 248 с.

73. Егоров М.Н. Природа поверхности силикатов. // Современные представления о связанной воде в породах //. М. АН СССР. 1963 с. 5-16.

74. Федер Е.// Фракталы. М.: Мир, 1991.

75. Перцев В.Т., Головинский П.А., Золототрубов Д.Ю. Изучение формирования структуры дисперсно-зернистых материалов при действии влажности. //

76. Современные проблемы строительного материаловедения. Белгород, 2001 -с. 430-433.

77. Фридрихсберг Д.А. Курс коллоидной химии. С-П.: Химия, 1995 - 400 с.

78. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. М.; 1989 464 с.

79. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика (Новая область науки). М.: Знание, 1958-64 с.

80. Дерягин Б.В, Ландау Л.Д. Теория устойчивости сильно заряженных лио-фобных золей и слипания сильно заряженных частиц в растворах электролитов. Собрание трудов Л Д Ландау. М.: Наука, 1969 с. 386.

81. Рахматулин Х.А. Основы гидродинамики взаимопроникающих сред. Прикладная математика и механика. 1956, т.20, вып.2 с. 184-185.

82. Sahimi. // Flow Phenomena in Rocks; from Continuum Models to Fractals Percolation, Cellular Automata, and Simulated Annealing // Rev. Mod. Phys. V65, No4, 1993-p. 1393-1534.

83. Alexandroff. Elementary Concepts of Topology. New York: Dover, 1961.

84. Дубровин Б.А. и др. Современная геометрия. М.: Наука, 1986 509 с.

85. Калинин С.В., Томашевич К.В., Вертигел А.А. Новый критерий для описания пространственных структур и временных последовательностей //Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении. Воронеж, ВГУ, 1999 с. 34.

86. Духин С.С., Шилов В.Н. Диэлектрические явления и двойной электрический слой в дисперсных системах и полиэлектролитах. Киев: Наукова думка, 1972-167 с.

87. Григоров О.Н. Электрокинетические явления. ЛГУ, 1973 168 с.

88. Ильин Б.В. Природа адсорбционных сил. М.-Л.: Техтсоретиздат, 1952-124 с.

89. Сухов В.Ю., Коренькова С.Ф., Веревкин О.А. Роль электрокинетического потенциала в формировании структуры композиционных строительных материалов. // Пятые академические чтения РААСН, 1999 с. 465-468.

90. Нерпин С.В., Чудновский А.Ф. Физика почвы. М.: Наука, 1967 583 с.

91. Смирнов Б.М. Физика фрактальных кластеров. М:. Наука. 1991 136 с.

92. Головинский П.А., Золототрубов Ю.С., Золототрубов Д.Ю., Перцев В.Т. Процессы формирования структуры дисперсно-зернистых материалов под действием электрического поля // Всероссийская конференция «ФАГРАН-2004», Воронеж, 2004 с. 574-577.

93. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987 590 с.

94. Попильский Р.Я., Пивинский Ю.Е. Прессование порошковых керамических масс. М.: Металлургия, 1983 176 с.

95. Щербань Н.И. Теория и практика прессования порошков. Киев: Наукова думка, 1975-326 с.

96. Перельман В.В. Формование порошковых материалов. М.: Металлургия, 1979-232 с.

97. Хавкин JI.M. Технология силикатного кирпича. М.: Стройиздат, 1982 -384 с.

98. Кузнецова Т.В., Кудряшов И.В., Тимашев В.В. Физическая химия вяжущих материалов. М.: 1989-384 с.

99. Шмитько Е.И., Черкасов С.В. Управление плотностью прессованных материалов путем рационального использования потенциала поверхностных и капиллярных сил // Строительные материалы. 1993, № 6 с. 26-29.

100. Шмитько Е.И., Черкасов СВ., Струкова М.М. Управление процессами структурообразования в дисперсных материалах через влажностный фактор //

101. Междун. конф. «Ресурсосберег. технологии строит, м-лов, изделий и констр.»: тез. докл. Белгород, 1993, ч.2 с .78-79.

102. Шмитько Е.И. О влиянии влажностного фактора на процессы начального структурообразования в цементном тесте // Изв. вузов, стр-во; 1994, № 11 -с. 75-81.

103. Аргунов П.А. К вопросу о физической природе взаимодействия между твердыми частицами, разобщенными слоем жидкости. //Строительное водопонижение, гидромеханика и физика грунтовых вод. М., 1953.

104. Дерягин В.В., Чураев Н.М., Муллер В.М. Поверхностные силы. М.: Наука, 1985-396 с.

105. Вода в дисперсных системах / Дерягин В.В., Чураев Н.М., Овчаренко Ф.Д. М.: Химия, 1989-288 с.

106. Булат А.Д. Электрофизическая активация цементных вяжущих. М.: Изд-во Российской инженерной академии, 2002 227 с.

107. Булат А.Д. Электрофизические методы управления гидратационной активностью цементов и реологическими свойствами дисперсий. // Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения. Самара, 2004-с. 91-92.

108. Павлова Г.А., Кузнецов А.Н. Влияние электрического разряда на струк-турообразование вяжущих систем. // Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения. Самара, 2004 с. 393-396.

109. ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИМЕНЯЕМОЕ В РАБОТЕ

110. Рисунок А1 Комплекс приборов для оптических исследований

111. Рисунок А2 Установка для измерения скорости прохождения ультразвуковогоимпульса в различных средах

112. Рисунок A3 Вольтметр-электрометр универсальный В7-30 с измерительной камерой и цилиндрическим конденсатором

113. Рисунок А4 Электроразрядная установка с источником питания и плоскимконденсатором

114. Рисунок А5 Пресс для передачи механического давления обрабатываемым дисперсно-зернистым материалам и испытаний готовых бетонных образцов

115. СОГЛАСОВАНО Проректор по научной и инновационной работе ВГАСУ —^гтГ^^^О.М. Борисов/ » декабря 2006 г.1. ТВЕРЖДАЮ СУ

116. И.С. Суровцев/ декабря 2006 г.

117. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ НА ПРОИЗВОДСТВО ПРЕССОВАННЫХ БЕТОННЫХ ФАСАДНЫХ ПЛИТ1. Разработчикидоктор физ.-мат. наук, проф. П.А. Головинскийдоктор техн. наук, проф. В.Т. Перцевассистент1. Д.Ю. Золототрубовдекабря 2006 г.

118. Рекомендации распространяются на фасадные бетонные плиты, изготовляемые из мелкозернистого бетона, предназначенные для облицовки фасадов зданий.

119. Плиты должны удовлетворять требованиям ГОСТ 6927-24 «Плиты бетонные фасадные. Технические требования».

120. Состав бетона подбирается в соответствии с требованиями ГОСТ 27006.

121. В качестве сырья для приготовления бетонной смеси применяется портландцемент и кварцевый песок.

122. ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗГОТАВЛИВАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ21. Основные типы и размеры

123. Плиты выпускаются размером 150x150x30 мм. Возможно изготовление плит других размеров с толщиной не менее 30 мм.

124. Плиты могут изготавливаться одно- и двухслойные с толщиной верхнего отделочного слоя не менее 15 мм.22. Характеристики

125. Класс бетона по прочности на сжатие должен быть не менее 30.

126. В суточном возрасте прочность бетона составляет 50 %, а в возрасте трех суток 80 % от требуемой прочности.

127. Значение нормируемой отпускной прочности мелкозернистого бетона фасадных плит составляет 90 % от требуемой прочности на сжатие в любое время года.

128. Марка бетона по морозостойкости изделий составляет F200.

129. Водопоглощение бетона не превышает 4,2 % по массе.

130. ТРЕБОВАНИЯ К СЫРЬЕВЫМ МАТЕРИАЛАМ

131. В качестве сырьевых компонентов для приготовления бетонной смеси используются:

132. ПРИГОТОВЛЕНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ

133. Мелкозернистый бетон имеет следующий состав, на 1 м3: цемент 550 кг; песок - 1600 кг.

134. Перемешивание компонентов смеси осуществляется в одновальном лопастном смесителе в течение 2-3 минут.5. ФОРМОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ

135. Режимы работы: загрузка формы 10 с, прессование - 20-30 с.

136. Напряженность электрического поля 106 В/м.6. ВЫДЕРЖКА ИЗДЕЛИЙ

137. Тепловая обработка отсутствует.

138. ХРАНЕНИЕ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ

139. Хранение и транспортирование изделий осуществляется в соответствие с требованиями ГОСТ 17608-91 и ГОСТ 6665-91.1. СОГЛАСОВАНО.1. Проректор п инновацион1. УТВЕРЖДАЮ

140. Дирекюр OQQ/flUU «Классик» г.

141. Е.Л. Коломыцев/ абря 2006 г.

142. АКГ ВНЕДРЕНИЯ результатов диссертационной работы

143. Представители исполнителя: Ассистент1. Д.Ю. Золоюфубовлс тент /1. Руководитель темы1. П.А. Головинский1.редетаватели заказчика:гЩ>ОСЖШ1 III «Классик» Ц1Ё.Л. Коломыцев1. УТВЕРЖДАЮop ВГАСУ /Ю.Ф. Устинов/ декабря 2006 г.

144. АКТ ВНЕДРЕНИЯ Результатов научно-исследовательской работы в учебный процесс

145. Заказчик: государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет, кафедра технологии строительных изделий и конструкций.

146. Настоящим актом подтверждается, что результаты диссертационных исследований ассистента кафедры физики Золототрубова Д.Ю. внедрены в учебный процесс.

147. Форма внедрения: постановка учебных и научно-исследовательских работ по дисциплине «Технология бетона, строительных материалов, изделий и конструкций».

148. Эффективность практической реализации: повышение качества подготовки специалистов инженеров-технологов в области строительных материалов.

149. Зав. кафедрой технологии строительных изделий и конструкций д-р техн. наук, профессор Е.И. Шмитько