ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МИКРОНАПОЛНИТЕЛЕЙ НА ПРОЧНОСТЬ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

ISSN 2223-4047

Вестник магистратуры. 2020. № 3-2 (102)

УДК 691.972.1

В.А. Сокуров

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МИКРОНАПОЛНИТЕЛЕЙ НА ПРОЧНОСТЬ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА

Одним из важнейших факторов получения высокотехнологичных бетонов является тщательный подбор микронаполнителей и пластифицирующих добавок. В статье приводятся результаты исследования влияния микрокремнезёма и тонкоизмельчённых силикатного стекла и доломита на свойства мелкозернистых бетонов.

Ключевые слова: высокотехнологичные бетоны, микронаполнители, портландцемент.

Массовое применение высокотехнологичных бетонов в настоящее время сдерживается по сути дела лишь высокой стоимостью химических добавок суперпластификаторов. Очевидно, что по мере решения этой проблемы, объём применения таких бетонов резко возрастёт.

В работе, проводимой на кафедре строительных материалов и технологий ННГАСУ исследуется эффективность использования в качестве микронаполнителей относительно дешёвых минеральных материалов - молотого силикатного стекла и доломитовой муки. Для сравнения также применялась традиционная активная минеральная добавка - микрокремнезём.

Испытания проводились на портландцементе ЦЕМ I 42,5 (далее - Ц) производства ООО «Азия Цемент» и речном песке с Мк = 2,1. Микронаполнитель молотое стекло (далее - МС) получен помолом листового бесцветного стекла в шаровой мельнице до остатка на сите № 008 19,7 %. Тонкость помола доломитовой муки (далее - ДМ) соответствовала остатку на сите № 008 16,1 %. Часть составов изготовлена с применением отсева от дробления грано-диоритового щебня фракции 2,5 - 5 мм (далее - ОДЩ)

В качестве суперпластификатора применялась добавка «MC-Power Flow 3196» производства фирмы «МС-Баухеми Раша». Расход добавки составлял 0,74 % от массы цемента.

Бетонные смеси перемешивались вручную.

Образцы - кубы с ребром 70,7 мм подвергались тепловлажностной обработке в пропарочной камере при максимальной температуре 70 °С и до испытания в возрасте 28 сут хранились в камере с гидравлическим затвором.

Ранее проведённые эксперименты [1] показали, что микронаполнители существенно повышают водопотребность мелкозернистых бетонных смесей, поэтому для оценки влияния микронаполнителей на прочность бетонов без учёта фактора В/Ц расход воды был назначен так, чтобы обеспечить качественное уплотнение всех составов. Наименьшая удобоукладываемость была при этом в замесах с микрокремнезёмом. В составах без суперпластификатора В/Ц составило 0,407, с суперпластификатором -

Результаты экспериментов приведены в таблице 1.

Таблица 1

Составы №№ 1 - 4

№ состава Расход материала на замес, г Предел прочности при сжатии,

Ц МК МС ДМ Песок ОДЩ Вода СП МПа %

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

1 675 - - - 800 900 275 - 56,6 100

2 675 67,5 - - 800 900 275 - 70,8 125,1

3 675 - 67,5 - 800 900 275 - 60,6 107,1

4 675 - - 67,5 800 900 275 - 56,3 99,5

5 675 - - - 800 900 227 5 84,9 100

6 675 67,5 - - 800 900 227 5 88,6 104,4

7 675 - 67,5 - 800 900 227 5 85,3 100,4

8 675 - - 67,5 800 900 227 5 69,2 81,5

© Сокуров В.А., 2020.

Научный руководитель: Исаев Андрей Владимирович — кандидат технических наук, доцент, Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, Россия.

Вестник магистратуры. 2020. № 3-3 (102)

ISSN 2223-4047

Выводы. Полученные результаты показывают, что при неизменном В/Ц микрокремнезём и молотое стекло повышают прочность мелкозернистых бетонов. Но если в составах без суперпластификатора прирост прочности составил, соответственно, 25,1 % и 7,1 %, то с суперпластификатором прирост был минимальным - 4,4 % и 0,4 %. Больший прирост прочности при применении микрокремнезёма объясняется его сильной гидравлической активностью.

Добавка доломитовой муки снизила прочность мелкозернистого бетона - без суперпластификатора - на 0,5 %, с суперпластификатором - на 18,5 %. Таким образом, с учётом ранее полученных результатов [1], данная доломитовая мука не может быть рекомендована в качестве микронаполнителя в высокотехнологичные бетоны.

Существенно худшие относительно контрольных прочностные показатели пластфицированных мелкозернистых бетонов с микронаполнителями по сравнению с непластифицированными труднообъяснимы и требуют дополнительного изучения.

Библиографический список

Сокуров В.А. Исследование свойств цементных композиций с микронаполнителями // Вестник магистратуры - 2019 -№ 12-2 (99) - С. 39 - 40.

СОКУРОВ ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ — магистрант кафедры строительных материалов и технологий, Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет, Россия.