Тема лекции 1. Некоторые представления о модифицировании материалов
Под модифицированием мы будем понимать такое воздействие, при котором существенно изменяются структуры и свойства материала путем введения в его состав определенных веществ при практически неизменном количестве основных составляющих.
В качестве типичной модели, позволяющей проследить возможности изменения физико-химических свойств тел путем химического модифицирования на поверхность, могут служить пористые сорбенты.
Тема лекции 2. Модифицирование цементных систем
Одним из наиболее перспективных направлений технического прогресса в технологии эффективных строительных материалов является формирование их благоприятной структуры, позволяющей значительно улучшить комплекс физико-технических свойств и повысить долговечность материалов. Эта задача во многих случаях может быть успешно решена с помощью различных модификаторов, которые, будучи введенными в незначительных количествах, существенно влияют на физико-химические процессы структурообразования материалов.
Тема лекции 3. Основы модифицирования бетона добавками
Двадцатый век запомнится специалистам тем, что в области бетоноведения (особенно в технологии бетона) сделаны значительные шаги, изменившие первоначальные представления о материале, который был и остается наиболее массовым и важным в строительстве. Уже стало фактом истории доминирование бетона на строительной сцене в течение почти 6000 лет. Бетон, получаемый и поставляемый индустриальными способами, становится все более признанным материалом для эффективного и рентабельного строительства объектов различного назначения.
Тема лекции 4. Классификация модификаторов структуры и свойств бетонной смеси и бетона
Многообразие изменения свойств бетонных смесей и бетонов достигается путем их модифицирования различными органическими и неорганическими соединениями.
Для эффективного и рационального использования модификаторов в технологии бетона необходима их классификация. В качестве принципов классификации модификаторов могут быть выбраны.
Они различают следующие типы модификаторов: регулирующие схватывание и твердение; улучшающие обрабатываемость материалов; улучшающие водостойкость; повышающие морозостойкость; повышающие коррозионную стойкость; в отдельную группу выделены модификаторы, применяемые при изготовлении ячеистого бетона.
Тема лекции 5. Способы приготовления модификаторов
В настоящее время во многих промышленно развитых странах доля производства эффективных строительных материалов с применением химических добавок-модификаторов составляет более 50 % от общего объема, а в ряде стран мира с добавками выпускается 80-90 % объема материалов и более.
Число добавок постоянно увеличивается, они становятся более разнообразными, их качество улучшается. Разрабатываются продукты, все более отвечающие требованиям современного строительства. Развитию этого процесса способствуют как достижения в физико-химии поверхностных явлений, химии синтеза, модифицировании, минералогии и других смежных областях знаний, так и развитие химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной, масложировой и других отраслей промышленности.
Тема лекции 6. Высокоэффективные разжижители бетонных смесей
Пластификаторы бетонных смесей давно и прочно завоевали ведущее место среди множества добавок, применяемых в технологии бетона. Основное назначение пластификаторов — увеличение подвижности или снижение жесткости бетонной смеси — ее разжижение, что обеспечивает уменьшение энерго - и трудозатрат при укладке бетона в строительные конструкции монолитные и сборные железобетонные изделия — интенсификацию технологического цикла, повышение качества изделий и конструкций.
Применение пластификаторов позволяет за счет снижения водоцементного отношения при сохранении заданной подвижности или жесткости бетонной смеси значительно повысить прочность и долговечность изделий, получать бетоны высокой прочности на рядовых цементах.
Тема лекции 7. Регуляторы схватывания и твердения бетона
К регуляторам схватывания и твердения, наиболее часто применяемых совместно с суперпластификаторами относятся хлорид, нитрат и глюконат кальция, тиосульфат и бикарбонат натрия, лигносульфонаты, полиоксиэтилен и поливинилпирролидон, кар-боксиметилцеллюлоза, синтетические микропенообразователи, производные Сахаров и соли винной кислоты, а также соли органических кислот, обладающие буферным действием и позволяющие регулировать ионную силу жидкой фазы и скорость гидратации цемента.
Приведены основные классы соединений (регуляторы реологических свойств бетонной смеси, структуры бетона и раствора, процессов схватывания и твердения, ингибиторы кор розии арматуры), используемых в качестве исходных компонентов ПФМ.
Тема лекции 8. Рациональные области применения суперпластификаторов в производстве сборных и монолитных конструкций
Вопросы, связанные с применением суперпластификаторов в тохнологии бетона, занимают важное место в практике строительства. Этим объясняется то, что на международных симпозиумах и конгрессах, национальных совещаниях, симпозиумах и семинарах, посвященных применению добавок в бетоне, значительное количество сообщений уделено суперпластификаторам.
Тема лекции 9. Высокоподвижные и литые бетонные смеси в сборном железобетоне
Одним из основных эффектов суперпластификаторов является получение высокоподвижных и литых бетонных смесей.
В СНГ накоплен определённый опыт их применения особенно при формовании объемных крупноразмерных конструкций. Одним из пионеров внедрения суперпластификаторов являются предприятия Главмоспромстройматериалов. Опыт применения подвижных бетонных смесей на заводах этого Главка показал возможность получения смесей литой консистенции (ОК = -см) при сохранении прочности бетона. Применение бетонных смесей такой подвижности сокращает время уплотнения конструкции от 10 до 0,7 мин. Подсчитано, что при этом производительность линии может возрасти на 34% (с 19,4 до 26 тыс. м3 бетона в год) при соответствующем увеличении мощности остальных переделов.
Тема лекции 10. Высокоподвижные и литые смеси в монолитном строительстве
Использование суперпластификаторов при возведении сооружений из монолитного бетона представляет особый интерес, так как позволяет применять высокоподвижные и литые бетонные смеси. Основные преимущества СП в данном случае следующие: сокращение времени вибрации бетонных смесей, уменьшение мощности вибраторов, в ряде случаев — отказ от виброуплотнения; экономия электроэнергии; экономия трудозатрат; возможность ускорения ввода сооружений в эксплуатацию; возможность качественной укладки бетона в конструкции сложной конфигурации, малых геометрических размеров и с замкнутыми полостями.
Тема лекции 11. Высокопрочные бетоны
Максимальное использование водоредуцирующего действия суперпластификаторов дает возможность получать высокопрочные бетоны, как в сборном, так и в монолитном строительстве. Одним из первых заводов, где для этой цели начал примениться СП С-3, был завод ЖБИ № 11 Главмоспромстройматериалов. Завод изготавливает колонны марки КБР-60-3 из бетона класса В 45 (марки 600) по конвейерной технологии. Регулярный выпуск таких конструкций стал возможен лишь после того, как был получен СП С-3 и проведены соответствующие эксперименты.
Тема лекции 12. Модифицированные цементные бетоны
Строительство объектов XXI в. требует новых высокоэффективных строительных материалов, среди которых важное место занимают высококачественный бетон, в т. ч. его мелко - и тонкозернистые разновидности. Анализ научно-технической литературы в области производства строительных материалов и конструкций показывает отсутствие и в XXI в. реальной альтернативы бетону и железобетону в строительстве зданий и сооружений различного функционального назначения.
Тема лекции 13. Свойства бетона с комплексной модифицирующей добавкой СМФ
Об эффективности вяжущих (цементов) низкой водопотребности уже написано много статей и монографий. Предпочтение отдается вяжущим нового поколения, которые получают путем механохимической активации в присутствии комплексных модификаторов, включающих микрокремнезем.
Результаты опытов о влиянии микрокремнезема в составе разработанного модификатора СМФ на прочность цементного камня из модифицированного вяжущего низкой водопотребности.
Тема лекции 14. Область применения модификаторов в технологии бетона
Для расширения области применения модификаторов в технологии сборного, особенно преднапряженного железобетона, имеют большое теоретическое и практическое значение исследования деформаций усадки и ползучести бетона с добавками, поскольку в преднапряженных конструкциях эти деформации могут вызвать потери предварительного напряжения и снижение несущей способности конструкций. Результаты исследования деформаций усадки и ползучести бетонов с модификаторами и без добавки.
Тема лекции 15. Технико-экономическая эффективность применения суперпластификаторов
Накопленный опыт внедрения СП на заводах и стройках страны выявил основные критерии экономической эффективности использования модифицированных бетонов: снижение трудоемкости и высвобождения части рабочих; повышение качества продукции, в том числе долговечности; снижение себестоимости; увеличение выпуска продукции; снижение удельных капвложений; экономия топлива и электроэнергии; уменьшение металлоемкости оборудования; экономия металла; экономия цемента.
3.4. Наименование тем и содержание лабораторных занятий.
Тема работы 1. Исследование эффективности способов перемешивания бетонной смеси.
Руководствуясь литературой рассчитать время перемешивания для получения бетонной смеси.
Тема работы 2. Подбор состава бетона с химическими добавками.
Руководствуясь литературой рассчитать расход необходимых компонентов для изготовления состава сложного строительного раствора и строительного раствора с добавкой поверхностно-активных веществ.
Тема работы 3. Подобрать состав бетона с пластифицирующей добавкой ПАЩ-1.
Руководствуясь литературой рассчитать расход необходимых компонентов для изготовления состава сложного строительного раствора и строительного раствора с добавкой ПАЩ-1.
Тема работы 4. Определение функциональных свойств модифицированных вяжущих веществ.
Ознакомление с основным перечнем функциональных свойств вяжущих материалов. Расчетное определение коэффициента теплопроводности строительных материалов.
Тема работы 5. Подобрать состав бетона для панелей внутренних стен с комплексной добавкой суперпластификатора С-3 и сульфата натрия СН.
Руководствуясь литературой рассчитать состав бетона с комплексной добавкой суперпластификатора С-3.
Тема работы 6. Определение функциональных свойств модифицированных строительных материалов.
Ознакомление с основным перечнем функциональных свойств модифицированных строительных материалов. Расчетное определение коэффициента теплопроводности строительных материалов.
Тема работы 7. Исследование свойств цемента с добавкой Sikament.
Определение физических свойств портландцемента.
Тема работы 8. Исследование свойств бетона с добавкой нитрит-натрия.
Ознакомление с видами морозостойких добавок. Определение качественных характеристик противоморозных добавок требованиям ГОСТ с целью определения возможности его применения: плотности, пределов прочности при изгибе и сжатии (марки).
Темы занятий в рамках самостоятельной работы студентов под руководством
преподавателя СРСП
1. Некоторые представления о модифицировании материалов.
2. Особенности процесса гидратации и структурообразования цементного камня.
3. Некоторые теоретические аспекты модифицирования цементных систем.
4. Эффективность действия ПАВ.
5. Теория твердения портландцемента.
6. Классификация модификаторов структуры и свойств бетонной смеси и бетона.
7. Классификация модификаторов полифункционального действия.
8. Оценка технической эффективности и качества модификаторов бетона.
9. Основные направления и способы применения кремнийорганических соединений в технологии бетона.
10. Роль состава и строения кремнийорганических соединений.
11. Клинкер, его химический и минеральный состав.
12. Особенности кинетики структурообразования цементных систем в зависимости от структуры кремнийорганических соединений.
13. Технологические свойства бетонных смесей в зависимости от строения олигомера.
14. Гидрофобность бетона и ее связь со строением модификатора.
15. Особенности кинетики твердения и физико-механические свойства бетонов в зависимости от вида и строения модификатора.
Темы занятий в рамках самостоятельной работы студентов СРС
1. Структура и свойства цементного камня и затвердевшего цементного теста.
2. Морозостойкость бетона и ее связь со структурой модификатора.
3. Коррозионная стойкость бетонов при воздействии солевых растворов.
4. Коррозия цементного камня и меры защиты от нее.
5. Смешанные вяжущие вещества со специальными свойствами.
6. Модифицирование бетонных смесей и бетонов высокоэффективными разжижителями.
7. Пластифицирующие-воздухововлекающие добавки.
8. Основные физико-механические свойства модифицированных бетонов.
9. Классификация пластификаторов по эффективному действию бетонных смесях.
10. Высокоэффективные разжижители-суперпластификаторы.
11. Механизм действия суперпластификаторов в цементных системах.
12. Свойства бетонных смесей, модифицированных СП.
13. Долговечность бетонов, модифицированных суперпластификаторами.
14. Применение СП в производстве сборных и монолитных конструкций.
15. Другие области применения суперпластификаторов.
Таблица 5
График проведения занятий.
№ | Дата | Время | Наименование тем |
1 | 2 | 3 | 4 |
Лекции | |||
1 | Некоторые представления о модифицировании материалов | ||
2 | Модифицирование цементных систем | ||
3 | Основы модифицирования бетона добавками | ||
4 | Классификация модификаторов структуры и свойств бетонной смеси и бетона | ||
5 | Способы приготовления модификаторов | ||
6 | Высокоэффективные разжижители бетонных смесей | ||
7 | Регуляторы схватывания и твердения бетона | ||
8 | Рациональные области применения суперпластификаторов в производстве сборных и монолитных конструкций | ||
9 | Высокоподвижные и литые бетонные смеси в сборном железобетоне | ||
10 | Высокоподвижные и литые смеси в монолитном строительстве | ||
11 | Высокопрочные бетоны | ||
12 | Модифицированные цементные бетоны | ||
13 | Свойства бетона с комплексной модифицирующей добавкой СМФ | ||
14 | Область применения модификаторов в технологии бетона | ||
15 | Технико-экономическая эффективность применения суперпластификаторов | ||
Темы лабораторных занятий | |||
1 | Исследование эффективности способов перемешивания бетонной смеси | ||
2 | Подбор состава бетона с химическими добавками | ||
3 | Подобрать состав бетона с пластифицирующей добавкой ПАЩ-1 | ||
4 | Определение функциональных свойств модифицированных вяжущих веществ | ||
5 | Подобрать состав бетона для панелей внутренних стен с комплексной добавкой суперпластификатора С-3 и сульфата натрия СН | ||
6 | Определение функциональных свойств модифицированных бетонов | ||
7 | Исследование свойств цемента с добавкой Sikament | ||
8 | Исследование свойств бетона с добавкой нитрит-натрия |
4. Учебно-методические материалы по дисциплине
Основная литература
1.Кулибаев модифицированные строительные материалы. - Алматы: Таймас, 2004.
2. Батраков бетоны. Теория и практика. М.: Стройиздат, 1979.
3. , Попов работы по дисциплине «Строительные материалы и изделия».- М.: ИНФРА-М, 2005;
4. Химические добавки в строительстве. М.: Стройиздат, 1964.
Дополнительная литература
5. , , Виноградов зол и топливных шдаков в производстве строительных материалов. М.: Стройиздат, 1984.
6. , Пашков материалы на промышленных отходах. Киев, 1980.
7. Добавки в бетон. Справочное пособие. , , М. Каллепарди и др. М.: Стройиздат, 1988.
8. , Розенберг долгвечности бетона с добавками. М., 1983.
9. Козлов строительные смеси.- М.: Издательство АСВ, 200с.
10. , , Лорретова на вяжущем низкой водопотребности (ВНВ): Учебное пособие. М.: ЦМИПКС, 1991.
11. Гипсовые материалы и изделия (производство и применение). Справочник. Под общей ред. .- М.: Издательство АСВ, 200с.
12. Садуакасов гипсовые вяжущие.- Алматы, 199с.
13. Филимонов работы. Современные материалы и новые технологии.- М.: Издательство АСВ, 200с.
Содержание
1. Цели и задачи дисциплины………………………………………………………………………3
2. Система оценки знаний ………………………………………………………………………….3
3. Содержание дисциплины………………………………………………………………………...4
4. Учебно-методические материалы по дисциплине..…………………………………………....9
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 |
