Дрібнозернисті дорожні бетони, активовані вуглецевими колоїдними частинками

Abstract

UA: Дисертація присвячена актуальній темі – дослідженню механізму впливу вуглецевих колоїдних частинок на цементні системи та вивченню закономірностей їх структуроутворення в присутності вуглецевих колоїдних частинок з точки зору основних законів фізичної хімії та фізико-хімічної механіки дисперсних систем. Розвинуто теоретичні уявлення про мікроструктуру зерен коксу і частинок коксового пилу. Показано, що наявність в золі кремнезему SiO2, кальцію Са2+ і води, а також співвідношення між ними припускають утворення на поверхні частинок коксового пилу низькоосновних гідросилікатів кальцію. Частинки коксового пилу будуть адсорбуватися на поверхні вихідних зерен цементу, прискорювати їх пептізацію і за рахунок створення сил відштовхування викликати пластифікуючий ефект. Міцні електрон-іонні зв’язки, які виникають між усіма структурними елементами, будуть збільшувати міцність мікроструктури цементного каменю. Розроблено методику визначення рухомості і в’язкості цементного тіста при дії вібрації. Встановлено, що ефективність впливу ВКЧ на властивості знижується при переході від субмікрорівня до мікрорівня і далі мезо- та макрорівня. Проведено оптико-мікроскопічні, електронно-мікроскопічні та рентгенофазові дослідження цементних композитів з вуглецевими колоїдними частинками. Ви-вчено фізико-механічні та експлуатаційні властивості бетонів. Показано, що для бетонів з ВКЧ знижується водопоглинання і стиранність, морозостійкість збільшується на 1 – 2 марки. Розроблено склади дрібнозернистих бетонів з вуглеце вуглецевими колоїдними частинками. Отримано два патенти України на корисну модель на спосіб визначення в’язкості цементного тіста та на склади дрібнозернистих бетонів. Запропоновано технологію виготовлення бетонної суміші із ВКЧ для вібропресованих виробів. RU: Диссертация посвящена актуальной теме – исследованию механизма влияния углеродных коллоидных частиц на цементные системы и изучению закономерностей их структурообразования в присутствии углеродных коллоидных частиц с точки зрения основных законов физической химии и физико-химической механики дисперсных систем. Развиты теоретические представления о микроструктуре зерен кокса и частиц коксовой пыли. Показано, что наличие в золе кремнезема SiO2, кальция Са2+ и воды, а также соотношения между ними предполагают образование на поверхности частиц коксовой пыли низкоосновных гидросиликатов кальция. Частицы коксовой пыли будут адсорбироваться на поверхности исходных зерен цемента, ускорять их пептизацию и за счет создания сил отталкивания вызывать пластифицирующий эффект. Возникающие прочные электрон-ионные связи между всеми структурными элементами будут увеличивать прочность микроструктуры цементного камня. Разработана методика определения подвижности и вязкости цементного теста при действии вибрации. Установлено, что эффективность влияния УКЧ на свойства снижается при переходе от субмикроуровня к микроуровню и далее мезо- и макроуровню. Проведены оптико-микроскопические, электронно-микроскопические и рентгенофазовые исследования цементных композитов с углеродными коллоидными частицами. Изучены физико-механические и эксплуатационные свойства бетонов. Показано, что для бетонов с УКЧ снижается водопоглощение и истираемость, а морозостойкость увеличивается на 1 – 2 марки. Разработаны составы мелкозернистых бетонов с углеродными коллоидными частицами. Получены два патента Украины на полезную модель на способ определения вязкости и на составы мелкозернистого бетона. Предложена технология изготовления бетонной смеси с УКЧ для вибропрессованных изделий. EN: The thesis focuses on an important subject – the study of the mechanism of influence of colloidal carbon particles on cement systems and the study of natural-stey of structure formation in the presence of carbon colloidal particles from the point of view of the fundamental laws of physical chemistry and physical and chemical mechanics of disperse systems. Development of the theory of the microstructure of the grains of coke and coke dust particles. Shown that the presence of silica in the ash SiO2, calcium Са2+, and water, as well as relations between them would have created on the surface of the particles of coke dust nizkoosnovnyh hydro calcium. Coke dust particles are adsorbed on the surface of the initial grains cement, peptization and accelerate them through the creation of repulsive forces cause a plasticizing effect. Emerging stronger electron-ion between all elements of the structural elements will increase the strength of the microstructure of cement paste. The method of determination of the mobility and the viscosity of cement paste under the action of vibration. Found that the efficiency CCP influence on properties of the decrease in the transition from a micro level submikrolevel further meso and macro levels. Held optical microscopy, electron microscopy and X-ray studies of cement composites with an angle carbonaceous colloidal particles. The physical-mechanical and operational properties of concrete. It is shown that for concrete with CCP Watering down absorption and abrasion, frost and increased by 1 – 2 brand. Formulations developed fine-grained concrete with carbonaceous colloidal particles. Obtained two patents of Ukraine for useful model to a method for determining the viscosity of the composition and fine concrete. The technology of production of concrete mix with CCP for vibrocompaction products.