Учебно-методический комплекс дисциплины преподавателя (стр. 5 )

В связи с этим рассмотрим ряд способов приготовления многокомпонентных добавок гидрофобизирующего действия, в основе которых лежат процессы эмульгирования или агломерирования их компонентов. Способ введения модификаторов в бетонную смесь выбирают в зависимости от их агрегатного состояния и конструкции смесительного оборудования.

Рекомендуемая литература [3,4,8,9]

Контрольные задания для СРС (темы 3-7) [3,4,8,9]

1. Модифицирование льдообразования и его влияние на морозостойкость гидрофобизированного бетона.

2. К вопросу об электрокинетическом потенциале цементных систем с гидрофобизированными добавками.

3. К вопросу о ритмичности реакций осаждения в цементных системах (кольца Лизеганга). Флотирующий эффект.

4. К вопросу об эмиссии электронов высоких энергий при разрушении цементного камня.

5. Выбор объектов исследования. Характеристика материалов, использованных для строительства объектов.

Тема 8 Влияние модификаторов на свойства цементных материалов. (1 час)

План лекции

1. Правила хранения добавок в тарах, закрытых помещениях и местах приготовления.

2. Правила хранения кристаллических добавок.

3. Защитные средства для рабочих, работающих с добавками.

Содержание лекции

Процесс твердения, по Михаэлису, заключается в том, что вначале под действием воды в поверхностных слоях цементных зерен образуется рыхлая масса геля, обеспечивающая первую стадию - склеивание зерен. По Ле-Шателье, процесс протекает путем растворения исходного силиката с образованием в дальнейшем пересыщенного раствора, из которого выделяются гидраты в виде кристаллов новообразований. считает, что всякое твердеющее вещество обязательно проходит стадию коллоидного состояния, причем растворимость гидратных продуктов является важным условием твердения. Процесс твердения он рассматривает как единый кристаллохимический процесс, имеющий стадии растворения, образования коллоидных растворов и кристаллизации.

Механизм действия химических добавок, как правило, рассматривают в тесной связи с положениями теории гидратации и твердения минеральных вяжущих веществ. Как отмечают и , по существу это две стороны общей проблемы, так как результаты изучения добавок в бетонах служат экспериментальной основой для теоретической разработки вопросов твердения вяжущих, а надежные данные о механизме гидратации и твердения цемента помогают находить оптимальные решения при использовании уже известных добавок, расширять сферы их применения в строительстве и изыскивать новые высокоэффективные добавки.

Механизм действия в бетонах добавок, особенно комплексных, – сложный, многогранный и до настоящего времени недостаточно изученный процесс.

С целью развития представлений о действии гидрофобизирующих добавок исследовали структуру и характер кристаллизации гидратных новообразований цементного камня в их присутствии с использованием методов рентгеноструктурного, дифференциально-термического, петрографического анализов, электронной микроскопии, рентгеновского малоуглового рассеивания, комбинационного рассеивания света, микрозонда.

Рассмотрим влияние гидрофобизирующей добавки ОМД на нормальную густоту и сроки схватывания цементных паст. В качестве вяжущего использовали портландцементы различного минералогического состава Новокарагандинского, Здолбуновского и Белгородского цементных заводов. Для сравнения определяли нормальную густоту и сроки схватывания образцов без добавок и с добавками ингредиентов ГПД и ННХК. Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Влияние гидрофобизирующей добавки ОМД на нормальную густоту и сроки схватывания портландцементов различного минералогического состава

Вид и дозировка добавки, % от массы вяжущего	Цемент	Нормальная густота, %	Сроки схватывания, ч-мин
начало	конец
Без добавки	Здолбуновский	26,0	3-50	4-20
3,3% ОМД	То же	23,3	3-25	3-50
Без добавки	Белгородский	25,5	2-50	4-55
3,3% ОМД	То же	23,0	2-40	3-35
Без добавки	Новокарагандинский	27,0	3-45	5-10
3,3% ОМД	То же	22,7	2-35	2-05
0,3% ГПД	То же	24,8	7-05	10-20
3% ННХК	То же	25,2	0-45	1-05

Из таблицы 16 видно, что сроки схватывания цемента с добавкой ОМД уменьшаются до 30%. Нормальная густота цементного теста с добавками снижается на 11-16%.

Рекомендуемая литература [3-7,10,11,13]

Контрольные задания для СРС (темы 8-13) [3-7,10,11,13]

1. Физико-механические испытания гидрофобных бетонов в конструкциях дорог и полов.

2. Испытание бетонов на гидрофобность и наличие клинкерного фонда после длительной эксплуатации.

3. Структура и морозостойкость гидрофобизированных дорожных бетонов после 20-летней эксплуатации.

4. Некоторые особенности службы гидрофобизированных керамзитобетонных полов в животноводческих помещениях.

5. Исследования гидрофобизированного бетона, уложенного методом раннего замораживания (возраст 7 лет).

6. О возможности применения теории накопления повреждений для оценки долговечности бетонных изделий.

7. Существующие способы оценки долговечности бетонных изделий.

8. Физические основы теории прочности бетона.

9. Разрушение бетона при попеременном температурно-влажностном воздействии.

10. Водоотделение, расслоение бетонных смесей и кинетика обезвоживания монолитного бетона.

11. Тепловлажностная обработка бетона.

12. Кинетика обезвоживания монолитного бетона с гидрофобизирующими добавками.

13. Коррозия бетона и стальной арматуры в гидрофобизированных цементных материалах.

4 Методические указания для выполнения практических (семинарских) занятий

Практическая работа №1 Добавки, регулирующие свойства бетонных, растворных и керамических смесей. (3 часа)

План практического занятия

1.  Ознакомление с методикой расчета

2.  Выбор количества технологических линий

3.  Расчет рабочих параметров оборудования

4.  Расчет производительности технологических линий производства керамических изделий

Рекомендуемая литература

1. , , Трескова предприятий по производству строительных материалов и изделий. – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2005. – 472 с.

2. , , Гриманов проектирования керамических заводов. – М.: Стройиздат, 1973. – 158 с.

3. , , Дубяго по строительным материалам и изделиям. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2006. – 444 с.

Контрольные задания для СРС.

1. Компоновочные решения заводов по производству керамических изделий

2. Разработка генеральных планов заводов

Практическая работа №2 Добавки, регулирующие схватывание и твердение бетона, раствора и керамических смесей.(6 часов).

План практического (семинарского) занятия

1. Подобрать состав бетона класса В15 на неотогретых заполнителях.

2. Расход материалов на 1 м3 бетона, применявшегося для положительной температуры воздуха при удобоукладываемости смеси марки П1, составляет:

Ц - 310 кг, П = 620 кг, Щ = 1315 кг, В = 155 л. Расчетная температура твердения бетона: —10 °С.

Рекомендуемая литература [1,2,7,12]

Контрольные задания для СРС

1.  Применение добавок-ускорителей схватывания и твердения.

Практическая работа №3 Примеры подбора состава бетонов с добавками. Пример подбора состава центрифугированного бетона с добавками (6 часов).

План практического (семинарского) занятия

1. (I) Требуется подобрать состав центрифугированного бетона класса В40 с добавками, позволяющими повысить морозостойкость бетона и сократить длительность тепловой обработки бетона.

2. (II) Требуется приготовить раствор комплексной добавки 13 %-ой концентрации.

Рекомендуемая литература [1,2,7,12]

Контрольные задания для СРС

1.  Водоредуцирующие добавки.

2.  Кольматирующие добавки.

5 Тематический план самостоятельной работы студента с преподавателем

Наименование темы СРСП	Цель занятия	Форма проведения	Содержание задания	Рекомендуемая литература
1	2	3	4	5
1 Введение. История применения добавок. Классификация добавок.	Углубление знаний по данной теме	Обсуждение темы	Умение классифицировать основные свойства бетонных, растворных и керамических смесей.	[1] [4, стр. 10-39]
2 Добавки, регулирующие свойства бетонных, растворных и керамических смесей.	Углубление знаний по данной теме	Обсуждение темы	Умение классифицировать основные свойства бетонных, растворных и керамических смесей.	[2, 7] [4, стр. 39-57]
3 Добавки, регулирующие схватывание и твердение бетона, раствора и керамических смесей.	Углубление знаний по данной теме	Обсуждение темы	Умение классифицировать основные свойства бетонных, растворных и керамических смесей.	[3, 8, 9] [4, стр. 57-58]
4 Добавки, повышающие прочность, коррозионную стойкость, морозостойкость бетона и ж/бетона, снижающие проницаемость бетона.	Углубление знаний по данной теме	Обсуждение темы	Умение классифицировать основные свойства бетонных, растворных и керамических смесей.	[3, 8, 9] [4, стр. 58-64]
5 Минеральные добавки.	Углубление знаний по данной теме	Обсуждение темы	Ответить на поставленные вопросы	[3, 8, 9] [4, стр. 64-73]
6 Комплексные добавки.	Углубление знаний по данной теме	Обсуждение темы	Ответить на поставленные вопросы	[3, 8, 9] [4, стр. 73-75]
7 Способы приготовления и применения эффективных модификаторов.	Углубление знаний по данной теме	Обсуждение темы	Ответить на поставленные вопросы	[3, 8, 9] [4, стр. 75-87]
8 Влияние модификаторов на свойства цементных материалов.	Углубление знаний по данной теме	Обсуждение темы	Знать основные положения техники безопасности при приготовлении химических добавок.	[3,5-7,10,11] [4, стр. 87-92]

6 Материалы для контроля знаний студентов в период рубежного контроля и итоговой аттестации