Промышленность вяжущих: извести, гипса, цемента и др. Строительные растворы и смеси. Производство бетона и железобетонных изделий

Пособие посвящено аналитическому контролю качества цементов и материалов цементного производства, направлено на получение знаний, умений, навыков у студентов следующих направлений и специальностей: 08.03.01, 08.04.01 «Строительство»; 04.03.01, 04.04.01 «Химия»; 18.03.01, 18.04.01 «Химическая технология»; 04.05.01 «Фундаментальная и прикладная химия».

Рассматриваются вопросы современной технологии строительных изделий и конструкций различного назначения, в том числе бетонных и железобетонных, а также контроль качества готовой продукции.

Представлены традиционные технологии минеральных вяжущих (гипсовых, известковых и гидравлических) и способы их модифицирования. Показана возможность увеличения прочности и некоторых других основных показателей качества конечных изделий на основе минеральных вяжущих путем введения в них добавок (в т.ч. наноструктурных) различного назначения. Представлены результаты исследований состава и структуры продуктов твердения наномодифицированных вяжущих различными физико-химическими методами. Указаны возможные направления усовершенствования существующих технологий наномодифицирования.

Изложены основные теоретические сведения, основы расчета и проектирования машин и оборудования; дано описание конструкций машин и оборудования, принципа их действия; предложен выбор и расчет технологических линий и комплексов оборудования.

В учебном пособии представлены основные разделы производства, свойства и применение минеральных вяжущих веществ. Описаны способы регулирования свойств вяжущих веществ введением добавок, технологическими методами, использованием отходов местной промышленности. Указаны методы борьбы с коррозией цементного камня.

Приведены принципы создания наноорганоминеральных модификаторов на основе техногенных отходов (золы уноса, отвальных золошлаковых смесей, отсевов дробления горных пород, бетонного лома, торфяной золы и др.), подвергнутых механохимической обработке с применением активаторов нового поколения. Показана активная роль наномодификаторов в формировании структуры композитов гидратационного твердения за счет физико-химических процессов, связанных главным образом с перераспределением воды и формами ее связи в технологических смесях. Рассмотрены основные положения структурно-технологической теории бетона, включающие модели структурообразования и описание свойств бетонов и композитов с применением модификаторов на основе многотоннажных отходов. Доказано, что применение разработанных наномодификаторов на основе техногенных отходов целесообразно при производстве высококачественных морозостойких, трещиностойких, водонепроницаемых бетонов в сборных и монолитных железобетонных конструкциях.

Изложены основные теоретические сведения, основы расчета и проектирования машин и оборудования; дано описание конструкций машин и оборудования, принципа их действия; предложен выбор и расчет технологических линий и комплексов оборудования.

Рассмотрены вопросы получения вспененных тампонажных растворов. Особое внимание уделено вопросам структурообразования композитных растворов с оптимальными физико-техническими параметрами.

Проведен анализ структурообразования цементного камня, модифицированного водоредуцирующими добавками, развиты представления о его реальной структуре с учетом размеров блоков мозаики. Установлены электрохимические особенности процессов гидратации, структурообразования и твердения модифицированного цементного камня. Определены характеристики качества дисперсно-кристаллитной структуры и фазового состава цементного камня. Выявлены силовые и энергетические критерии разрушения цементного камня и песчаного бетона, обоснована сущность кинетических процессов, происходящих при деформировании и разрушении цементных композитов, по амплитудно-энергетическому распределению импульсов сигнала акустической эмиссии на диаграмме нагружения.

Приведены основные положения российских строительных стандартов и европейских строительных норм, касающихся технических требований, предъявляемых к строительным цементам, а также методы их испытаний. Проведен сравнительный анализ этих требований и методов испытаний. Раскрыто содержание основных терминов. Дан перечень основных нормативных документов, используемых специалистами в РФ и ЕС при контроле качества строительных цементов.

Изложены методы определения прочности бетона механическими и физическими методами неразрушающего контроля согласно российским стандартам и европейским нормам. Предоставлен сравнительный анализ методов испытаний. Раскрыто содержание основных терминов. Приведен перечень основных нормативных документов, используемых специалистами в РФ и ЕС при неразрушающем контроле прочности бетона.

Приведены основные положения российских строительных стандартов и европейских строительных норм, касающиеся технических требований, предъявляемых к бетонам, а также методы их испытаний. Дан сравнительный анализ этих требований и методов испытаний, приведено сопоставление показателей, позволяющих провести оценку качества строительных материалов, выпускаемых в РФ и ЕС. Раскрыто содержание основных терминов. Приведен перечень основных нормативных документов, используемых специалистами в РФ и ЕС при контроле качества строительных материалов.

Приведены основные положения российских строительных стандартов и европейских строительных норм, касающиеся технических требований, предъявляемых к бетонным смесям, а также методы их испытаний. Дан сравнительный анализ этих требований и методов испытаний, приведено сопоставление показателей, позволяющих провести оценку качества строительных материалов, выпускаемых в РФ и ЕС. Раскрыто содержание основных терминов. Приведен перечень основных нормативных документов, используемых специалистами в РФ и ЕС при контроле качества строительных материалов.

Рассмотрены вопросы рационального использования отходов лесозаготовок – производства деревобетонных стеновых материалов для сельского и поселкового строительства. Определен эффективный тип челночных смесительно-формовочных комплексов, обеспечивающих компактность производств и возможность их перемещения при арендной системе лесопользования.

Рассмотрены проблемы переработки золоотвалов ТЭС в промышленных масштабах. Даны сравнительные показатели качества зол, подвергнутых различным методам и глубине переработки. Исследована гидравлическая активность и кинетика набора прочности смешанных вяжущих и их влияние на строительно-технические свойства бетонов и растворов

рассмотрен вопрос влияния на пористость бетона отходов медеплавильного производства Челябинской области при их использовании в качестве самостоятельной минеральной добавки и в качестве компонента органоминеральной добавки для производства бетона с техногенными отходами. Получены характеристики, расширяющие возможности применения отходов цветной металлургии в бетонах и подтверждающие низкую эффективность использования совместного помола шлака медеплавильного производства с цементом. Более перспективными являются результаты использования тонкомолотого медеплавильного шлака в составе комплексной органоминеральной добавки. Графически представлено влияние различных видов введения медеплавильного шлака и пластифицирующей добавки на распределение пор различного размера в бетоне, корреляционные зависимости между прочностью бетонных образцов и их пористостью. Полученные характеристики подтверждают целесообразность применения данного вида отходов цветной металлургии в бетонах

Изложены основные теоретические сведения, основы расчета и проектирования машин и оборудования; дано описание конструкций машин и оборудования, принципа их действия; предложен выбор и расчет технологических линий и комплексов оборудования.

158А на предприятии ООО «МайкопГипсСтрой». Исходное гипсовое вяжущее, обожженное при температуре 120 °С с последующей выгрузкой из котла, имело нестабильные физико-механические и эксплуатационные характеристики, поэтому марка гипсового вяжущего изменялась от Г4-АII до Г5-БII для различных партий, что сильно ограничивало его применение в составах сухих строительных смесей. Установлено, что нестабильность свойств гипсового вяжущего обусловлена существенным недожогом системы, что характеризовалось остаточным содержанием двуводного гипса в количестве от 2 до 7 % по массе. В рамках проведенного исследования за счет оптимизации технологических параметров процесса обжига удалось повысить марку выпускаемого гипсового вяжущего (с Г4-5 до Г6) на предприятии ООО «МайкопГипсСтрой», стабилизировать состав и свойства, установить температурно-временные параметры позволяющие управлять технологическим процессом с целью получения гипсового вяжущего с заданными характеристиками. Ключевые слова: гипсовое вяжущее, гипсоварочный котел, нестабильность свойств, фазовый состав

Предложено использовать для отделки газобетонных блоков марок D500 и D600 сухие строительные смеси, позволяющие получить отделочные теплоизоляционные покрытия. Проведено сравнение эффективности применения в составе известковой сухой строительной смеси четырех высокопористых наполнителей: стеклянных полых микросфер, алюмосиликатных зольных микросфер, вспученного вермикулитового песка, вспученного перлитового песка. Показана более высокая эффективность полых стеклянных микросфер по сравнению с другими наполнителями.

Рассмотрены вопросы разработки композиционных вяжущих для получения бетона с повышенными характеристиками газо-, водо- и паропроницаемости. Исследованы процессы формирования композиционных материалов в порядке уменьшения масштабных уровней от макро- до наноструктурного. Предложены критерии для оптимизации количества дисперсной добавки в бетон. Теоретически изучены технологические особенности формирования гидратной структуры цементного камня. Спрогнозировано положительное влияние нанодисперсных добавок на структуру и физико-механические характеристики цементных композиционных материалов.

В статье представлена новая добавка «Полипласт БФ 328» для технологии непрерывного безопалубочного формования. Описаны достоинства и области применения химической добавки.

Рассмотрен вопрос использования отходов медеплавильного производства Челябинской области в качестве компонента органоминеральной добавки для производства бетона с техногенными отходами. Изучены сроки схватывания цементного камня с добавлением органоминеральной добавки на основе тонкомолотого шлака медеплавильного производства и суперпластификатора. Графически представлены термические колебания бетонной смеси с тонкомолотой добавкой в течение 22 ч твердения в нормальных условиях и результаты ультразвукового исследования сроков схватывания бетонной смеси в течение 6 ч твердения. Представлены процесс набора прочности бетона с тонкомолотой добавкой в течение 28 сут твердения в нормальных условиях и результаты испытания исследуемых образцов бетона на осевое сжатие. Полученные характеристики подтверждают целесообразность применения данного вида отходов цветной металлургии в бетонах.

В методических указаниях по выполнению курсовой работы даны варианты для расчета составов тяжелых бетонов разных классов прочности на разных цементах и заполнителях с учетом коэффициентов вариации прочности бетона.

В пособии изложена технология различных видов специальных бетонов, применяемых в современном строительстве. Приведены требования к сырьевым материалам, особенности расчета состава бетонов, данные по последним достижениям в технологии бетонов специального назначения, области их применения.