МЕХАНОАКТИВАЦІЯ ЗМІШАНОГО В’ЯЖУЧОГО ТА ЇЇ ВПЛИВ НА МІЦНІСТЬ БУДІВЕЛЬНОГО РОЗЧИНУ
DOI:
https://doi.org/10.31650/2786-6696-2024-10-61-68Ключові слова:
портландцемент, мелений кварцовий пісок, суперпластифікатор, мікрокремнезем, механоактивація, будівельний розчин.Анотація
Розглянуті у статті питання пов’язані з визначенням впливу механоактивації змішаного в’яжучого на властивості будівельного розчину. Дослідження полягало у частковій заміні цементу меленим кристалічним кварцовим піском та аморфним мікрокремнеземом (в подальшому МК) в поєднані з використанням суперпластифікатору Релаксол-Супер ПК (в подальшому СП). Кількість меленого піску корегувалася в діапазоні від 0 до 40%, МК від 0 до 10% та СП від 0 до 1% маси в'яжучого. Термін активації в'яжучого складав 180 сек. Застосування даної рецептури надає можливість підвищити міцність та знизити витрати портландцементу в технології виготовлення будівельного розчину.
Одержані експериментальні дані підтвердили вплив рецептурно-технологічних факторів на водотверде відношення цементно-вміщуючої композиції. Встановлено, що основний вклад в зниження водотвердого відношення (при умові одержання рівнов’язких композицій) надає механоактивація в сукупності із заміною 40% цементу меленим кварцовим піском і додаванням 1% СП. Водотверде відношення зменшується більше, ніж на 50%, що позитивно відображається на міцності розчину.
Зростання міцності будівельного розчину з доданням СП досягало 93% (на ранніх термінах тверднення) та 56% (у марочному віці) в порівнянні з контролем. Використання МК у складі будівельного розчину забезпечує відносно незначне зростання міцності (12%) на ранніх термінах тверднення та 8% у марочному віці в порівнянні з контролем.
Використання тільки механоактивації забезпечує зростання міцності розчину на 18% (на ранніх термінах тверднення) та 13% (у марочному віці) в порівнянні з контролем. Сумісна дія механоактивації, СП та МК у складі будівельного розчину компенсує негативний вплив меленого кварцового піску та позитивно відображається на зростанні міцності (до 38%), також забезпечуючи зниження витрати цементу на 40%.
Посилання
[1] M.A. Sanitsky, T.P. Kropivnitskaya, V.M. Gevyuk, Klinkerno-efektyvni tsementy ta betony shvydkoho tverdinnia. Monohrafiia. Lviv: TOV «Prostir-M, 2021.
[2] L.I. Dvorkin and others, Efektivni tehnologiyi betoniv i rozchiniv iz zmicnennyam tehnogennoyi sirovini. Monografiya. Rivne: NUVGP, 2017.
[3] R.F. Runova, Yu.L. Kosovsky, Tehnologiya modifikovanih budivelnih rozchiniv. Kiyiv: KNUBA, 2007.
[4] S.V. Koval, Modeling and optimization of the composition and properties of modified concrete. Odessa: Astroprint, 2012.
[5] V. I. Gots, Betoni ta budivelni rozchini. Kiyiv: UVPK Eks Ob, 2003.
[6] N.V. Kondratieva, "Nanotekhnolohii u vyrobnytstvi budivelnykh materialiv", Budivnytstvo Ukrainy, no. 6, pp. 2-9, 2012.
[7] B.G. Rusin, Visokofunkcionalni betoni na osnovi portlandcementiv, modifikovanih ultradispersnimi mineralnimi dobavkami: avtorec. dis. na zdobuttya nauk. st. k.t.n. za spec. 05.23.05. Nacionalnij universitet "Lvivska politehnika". Lviv, 2014.
[8] A.V. Usherov-Marshak, A.V. Kabus, "Funkcionalno-kinetichnij analiz vplivu dobavok na tverdinnya cementu", Neorganichni materiali, vol. 52, no. 4, pp. 479-484, 2016. doi.org/10.1134/S0020168516040129
[9] V.N. Vyrovoy, Kompozicijni budivelni materiali ta konstrukciyi. Struktura, samoorganizaciya, vlastivosti. Odesa: Vid-vo "TES", 2010.
[10] L.I. Dvorkin, O.L. Dvorkin, Yu.V. Garnitsky, Modifikovani zolovmisni suhi budivelni sumishi dlya muruvalnih ta klejovih rozchiniv. NUVGP. Rivne, 2013.
[11] M.V. Shpyrko, T.M. Dubov, "Doslidzhennya vplivu elektromagnitnoyi aktivaciyi koncentrovanoyi cementnoyi suspenziyi na vlastivosti cementnogo kamenyu ta betonu", Visnik PDABA, no. 2, pp. 102-107, 2020.
[12] A.G. Maslov, Yu.S. Salenko, E.V. Stukota, "Rozrobka ustanovki dlya vibromehanichnoyi obrobki budivelnih sumishej", Visnik Harkivskogo nac. avtodor. un-tu, vol. 57, pp. 59-62, 2012.
[13] O. Shkromada, A. Paliy, O. Yurchenko, N. Khobot, A. Pikhtirova, "Influence of fine additives and surfactants on the strength and permeability degree of concrete", EUREKA: Physics and Engineering, no. 2, pp. 19-29, 2020. doi.org/10.21303/2461-4262.2020.001178
[14] Kligys, Modestas & LAUKAITIS, Antanas, "The Influence of Some Surfactants on Porous Concrete Properties", Materials Science, vol. 13, no. 4, pp. 310-316, 2007.
[15] Linbo Jiang, Zhi Wang, Xueliang Gao, "Effect of nanoparticles and surfactants on properties and microstructures of foam and foamed concrete", Construction and Building Materials, vol. 411, 2024. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.134444
[16] Łaźniewska-Piekarczyk, Beata & Miera, Patrycja & Szwabowski, Janusz, "Plasticizer and Superplasticizer Compatibility with Cement with Synthetic and Natural Air-Entraining Admixtures", IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 245, no. 3, 2017. doi.org/10.1088/1757-899X/245/3/032094
[17] Mehran Khan, Majid Ali, "Effect of super plasticizer on the properties of medium strength concrete prepared with coconut fiber", Construction and Building Materials, vol. 182, pp. 703-715, 2018. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.06.150
[18] Dzigita Nagrockiene, Ina Pundienė, Asta Kicaite, "The effect of cement type and plasticizer addition on concrete properties", Construction and Building Materials, vol. 45, pp. 324-331, 2013. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.03.076
[19] Nilforoushan, Mohammad, "The Effect of Micro Silica on Permeability and Chemical Durability of Concrete Used in the Corrosive Environment", Iranian journal of chemistry & chemical engineering-international english edition, vol. 24, no. 2, pp. 31-37, 2005. doi.org/10.30492/ijcce.2005.8122
[20] Rahman Md. Asifur & Zawad, Md. Fahad & Priyom Sudipto, "Potential use of microsilica in concrete: a critical review", Conference: 5th International Conference on Advances in Civil Engineering (ICACE 2020). Bangladesh: Chittagong University of Engineering & Technology, 2021.
[21] Ehsan Hosseinzadehfard, Behnam Mobaraki, "Investigating concrete durability: The impact of natural pozzolan as a partial substitute for microsilica in concrete mixtures", Construction and Building Materials, vol. 419, 2024. doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2024.135491.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 СУЧАСНЕ БУДІВНИЦТВО ТА АРХІТЕКТУРА
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
