CC BY
53УДК 691.3:549.67
Х.А. КАЙС, инженер (hamza.qais@mail.ru), Н.Н. МОРОЗОВА, канд. техн. наук, (ninamor@mail.ru)
Казанский государственный архитектурно-строительный университет (420043, Россия, г. Казань, ул. Зеленая, д. 1)
Свойства природного цеолита для получения высокопрочного мелкозернистого бетона
Приведены результаты исследований природного цеолита из Египта. Для установления сравнительных зависимостей показателей природного цеолита с Синайского полуострова Египта с минеральными добавками российского рынка строительных материалов были использованы природный цеолитсодержащий мергель Татарско-Шатрашанского месторождения, микрокремнезем, метакаолин. Установлено, что В/Т исследуемых порошков возрастает в следующей последовательности: цеолит из Египта, молотый песок, микрокремнезем, цеолитсодержащий мергель и метакаолин. Рассчитано предельное напряжение сдвига водно-минеральных паст по реотехнологическим показателям, определена пластифицирующая их чувствительность к разжижителям разной химической природы. Исследована пуццолановая активность природного цеолита по поглощению СаО, которая равна 510 г/л; определено изменение pH среды гидратирующейся цеолито-цементной суспензии, значение которой снизилось до 12,7. Получены мелкозернистые цементные бетоны прочностью от 75 до 86 МПа с содержанием природного цеолита из Египта в количестве 5 и 10%.
Ключевые слова: природный цеолит, рН среды, поликарбоксилатные, нафталинформальдегидные и минеральные добавки, высокопрочный мелкозернистый бетон.
Для цитирования: Кайс Х.А., Морозова Н.Н. Свойства природного цеолита для получения высокопрочного мелкозернистого бетона // Строительные материалы. 2017. № 6. С. 63-68.
H.A. QAIS, Engineer (hamza.qais@mail.ru); N.N. MOROZOVA, Candidate of Sciences (Engineering) (ninamor@mail.ru) Kazan State University of Architecture and Engineering (1, Zelenaya Street, Kazan, 420043, Russian Federation)
Properties of Natural Zeolite for Producing High-Strength Fine Concrete
Results of the study of natural zeolite from Egypt are presented. To establish comparative dependences of the rates of natural zeolite from the Sinai Peninsula of Egypt with mineral additives of the Russian market of building materials, natural zeolite-containing marl of the Tatarsko-Shatrashanskoe Deposit, silica fume, metakaolin were used. It is established that the water-aggregate ratio of powders studied increases in the following sequence: zeolite from Egypt, ground sand, silica fume, zeolite-containing marl, and metakaolin. The limit shear stress of water-mineral pastes is calculated according to reotechnological indexes, their plasticizing sensitivity to liquefiers of different chemical nature is determined. The pozzolanic activity of natural zeolite concerning CaO absorption which is equal to 510 g/l is researched, the change in pH of the medium of hydrating zeolite-cement suspensions is determined, the value of which declined to 12.7. Fine cement concretes with strength from 75 to 86 MPa with a content of the natural zeolite from Egypt - 5 and 10% have been obtained.
Keywords: natural zeolite, pH of medium, policarboxylate, naphthalene-formaldehyde and mineral additives, high-strength fine concrete.
For citation: Qais H.A., Morozova N.N. Properties of natural zeolite for producing high-strength fine concrete. Stroitel'nye Materialy [Construction materials]. 2017. No. 6, pp. 63-68. (In Russian).
Высокопрочный бетон находит широкое применение в монолитном и в сборном строительстве. Он решает не только задачи высоких физико-механических свойств конструкций различных сооружений, но и позволяет уменьшить удельный расход материальных затрат на их строительство. Высокопрочный бетон рационален для конструкций сложной геометрии, для изготовления мостовых пролетов большой длины, для гидротехнического строительства, при сооружении нефтяных платформ в море; коррозионно-стойких покрытий для полов; сооружений для радиоактивных отходов; труб, которые работают под давлением и т. п. [1, 2].
Одним из необходимых условий получения и сохранения высоких показателей прочности бетонов на порт-ландцементных вяжущих является использование кремнеземистых, кремнеземсодержащих или других химически активных минеральных добавок. За счет таких материалов в цементных бетонах ускоряются процессы твердения цементного камня в начальный период времени, упрочняется зона контакта между цементирующим веществом и заполнителями, изменяется капиллярно-пористая структура цементного камня; уменьшается его усадка, образуется дополнительный объем гидросиликатов; повышается трещиностойкость, ат-мосферостойкость бетонов [3—7].
К числу минеральных добавок для цементных бетонов относятся и природные цеолиты. Природный цеолит — это тип минерального сырья, содержащий большое
количество реактивных силикатов и алюминатов. Он широко используется в цементной промышленности в качестве смешанных цементов [8, 9]. Как и другие пуццо-лановые материалы, такие как микрокремнезем, зола-уноса, цеолит способствует росту прочности бетона в основном посредством пуццолановой реакции с Са(ОН)2. Поэтому, пуццолановая химическая активность этого вида материала представляет большой интерес.
Известно, что цеолиты относятся к каркасным силикатам. Особенностью их строения является то, что каждый тетраэдр ^Ю4]4- такого каркаса связаны между собой общими ионами кислорода, количество которых в каркасе составляет четыре; в результате формируется бесконечный трехмерный каркас. Поскольку атомы кислорода поделены соседними тетраэдрами, такой каркас остается электронейтральным. К каркасным силикатам относятся структуры различных модификаций кристаллического кремнезема. Однако в каркасных алюмосиликатах часть кремнекислородных тетраэдров заменяется алюмокислородными [ЛЮ4]5-. Такое замещение возможно из-за близких характеристик ионов Si4+ и А13+. Возникающий при этом дополнительный отрицательный заряд у [АЮ4]5- компенсируется катионами. Чаще всего эту функцию выполняют катионы щелочных и щелочно-земельных металлов. Такие катионы легко замещаются в отличие от Si и А1, которые не обмениваются в обычных условиях и называются тетра-эдрическими или каркасными атомами. Катионы ще-
j t. ®
июнь 2017
63
Время, сут
Рис. 1. Пуццолановая активность цеолита из Египта
лочных и щелочно-земельных металлов, находящиеся в каналах каркаса, называются обменными [10].
В каркасных алюмосиликатах два алюмокислород-ных тетраэдра не могут соединяться через общий ион кислорода (правило Ловенштейна), поэтому в наиболее простых структурах цеолитов при равном содержании тетраэдров [SiO4] и [AlO4] происходит их постоянное чередование. Это замечание очень важно для установления поведения цеолитов в вяжущих материалах. Поскольку цеолиты разлагаются в твердеющих цементных системах, они могут поставлять изолированные группы [SiO4], [Si2O7] и др. [11].
В связи с вышеизложенным, целью работы явилась разработка состава мелкозернистого бетона с высокой прочностью при использовании в качестве химически активной добавки природного цеолита из месторождения Синайского полуострова (Египет).
Природный цеолит, выпускаемый компанией «Gawish Import & Export Inc.» (Египет) в виде порошка фракционного состава от 0 до 0,08 мм, содержит 75% клиноптилолита с общей химической формулой: (Na2+, K2+)0-Al203-8Si02-10H20; при этом отношение оксида кремнезема к оксиду алюминия составляет от 4,8 до 5,4. В небольшом количестве в его составе имеются кварц, плагиоклаз, карбонаты и гидрослюды. Дисперсность порошка цеолита составляет 990 м2/кг, которая была определена методом воздухопроницания на приборе ПСХ-12.
Для установления сравнительных зависимостей показателей природного цеолита из Египта с минеральными добавками российского производства были использованы цеолитсодержащий мергель (ЦСП) Татарско-Шатра-шанского месторождения РТ, микрокремнезем (МК), метакаолин (МеК) и молотый строительный песок.
Цеолитсодержащий мергель, являющийся местным материалом для Республики Татарстан и достаточно широко исследованный, представляет собой горную породу светло-серого цвета, состоящую из клиноптилолита 14— 28%, кальцита 18—28%, кварца 13—19%, опал-кристоба-лита 24—31%, монтмориллонита 16%, глинистых минералов 25% и слюды, полевого шпата. Эту породу, предварительно высушенную, дробили до 5 мм на щековой дробилке и затем измельчали на лабораторной мельнице пружинного типа; в результате полученный порошок имел удельную поверхность 1700 м2/кг.
Микрокремнезем марки МК-85 (МК) является попутным продуктом с Липецкого металлургического комбината; представляет собой отход ферросплавного производства серого цвета в виде мелких шарообразных частиц размером зерен 0,01x0,1 мкм. По вещественному составу он на 90% состоит из аморфного кремнезема. Дисперсность МК, определенная методом воздухопро-ницания, составила 4700 м2/кг.
Из числа искусственно полученных тонкодисперсных материалов был использован метакаолин месторождения Журавлиный Лог (МеК), в котором 90—93% аморфизованного каолинита, остальное — кристалли-
Время, ч
Рис. 2. Оценка рН-среды гидратации: 1 - контрольный образец (цемент без добавок); 2 - цемент+5% цеолит; 3 - цемент+10% цеолит
ческая фаза из частиц кварца, слюды. Удельная поверхность 2450 м2/кг.
К числу кремнеземистых материалов также относится строительный песок, который для исследований был предварительно промыт, высушен и измельчен до удельной поверхности 380 м2/кг. Количество оксида кремнезема в нем составляло 84%.
В качестве химических модификаторов в исследованиях использованы:
— сухие порошкообразные добавки Полипласт СП-3 (СП-3) и суперпластификатор Melflux 2641 F (М1);
— жидкие добавки: Карбоксинор Альфа (КА) на по-ликарбоксилатной основе; Micro Air 125 (Air) — раствор ПАВ с эффектом воздухововлечения; Арос — темно-коричневая жидкость на нафталинформальдегидной основе с плотностью 1,145 кг/м3 при 20°С (разработка кафедры ТСМИК Казанского ГАСУ).
По российской классификации (ГОСТ 25192—2012 «Бетоны. Классификация и общие технические требования») к высокопрочным относятся бетоны с классом по прочности при сжатии В55 и более. Мелкозернистыми принято называть бетоны на цементном вяжущем с плотным мелким заполнителем. Поэтому в работе в качестве заполнителя использовали фракционированный песок, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 8736—2014, а состав его подбирался так, чтобы средняя прочность была 720 кгс/см2.
Известно, что минеральные добавки с активностью по поглощению оксида кальция более 200 мг/л принято называть активными (АМД) [12]. Из литературных источников известно, что цеолиты обладают не только сорбционными свойствами, но и пуццоланическими [13], которые для различных месторождений различны. Авторами проведена оценка его активности по поглощению СаО из насыщенного раствора извести (рис. 1).
В результате исследований установлено, что порошок цеолита с Синайского полуострова характеризуется активностью по поглощению СаО за 30 сут 510 г/л.
Закономерность взаимодействия гидролизной извести с добавкой кремнезема можно проследить по изменению рН гидратирующейся цементной суспензии (рис. 2).
Наибольшее значение показателя рН среды, равное 12,93, имеет суспензия из чистого портландцемента. Это связано с большим количеством Ca(OH)2, которое выделяется при гидратации силикатных фаз портланд-цементного клинкера. В случае замены части портландцемента добавкой цеолита количество гидроксида кальция в продуктах гидратации снижается, и вместе с этим снижается значение рН до 12,7. Следует заметить, что в первые часы гидратации все составы показали непрерывный рост рН с незначительным проседанием в интервале от 4 до 6 ч, но она не стало ниже 12. Это гарантирует сохранность металлической арматуры в бетонах с применением вяжущего на основе портландцемента и цеолита из Египта.
Поскольку высокие прочностные показатели бетонов могут быть получены на материалах, обладающих низкими значениями В/Т, на первом этапе работы были исследованы реотехнологические свойства водных паст различных минеральных порошков по методике проф. В.И. Калашникова [14], согласно которой использовали видоизмененный вискозиметр Суттарда. Вискозиметр представляет собой цилиндр из нержавеющей стали с внутренним диаметром 25 мм и высотой 50 мм. Изменение водопотребности и подвижности оценивали по величине расплыва пасты на границе гравитационной растекаемости. Для данного размера цилиндра расплыв пасты подбирался около 70 мм. Взвешивали навеску порошка для приготовления водно-минеральной пасты в количестве 100 г и перемешивали ее с водой или водным раствором химической добавки. На увлажненное стекло размером 150x150 мм устанавливали увлажненный цилиндр, в который заливали исследуемую водно-минеральную пасту и верх выравнивали металлическим ножом. После заполнения цилиндр поднимали и замеряли диаметр расплыва пасты. При каждом измерении фиксировали плотность полученной пасты.
Полученные при этом значения использовали для расчета предельного напряжения сдвига по следующей формуле:
= hd2pg
1 kD2 '
(1)
— водоредуцирующий индекс (ВИ), который характеризует уменьшение расхода воды в изореологической системе:
(В/Т)н
ВИ(В„) = -
д (В/Т)п
или в % относительно контрольного:
ДВд=М^^100о/о,
(2)
(3)
(В/Т)„
где (В/Т)п и (В/Т)н — соответственно водотвердое отношение пластифицированных и непластифицированных паст;
— концентрационно-водоредуцирующую чувствительность (Кч) порошков к разжижителям определяли по формуле:
ДВд
к,=
(4)
где т0 — предельное напряжение сдвига пасты, Па; h и d
— соответственно высота и диаметр вискозиметра, м; р
— плотность пасты, кг/м3; k — коэффициент, учитывающий перераспределение напряжений в вязкопластич-ных телах, для нашего случая он равен 2; D — диаметр расплыва пасты, м.
По результатам измерений определяли:
где С — концентрация добавки; АВд — водоредуцирую-щий индекс, %.
Полученные результаты исследования таких паст представлены в табл. 1.
Проанализировав полученные результаты, можно утверждать, что большое влияние на водопотребность материала оказывает не только его дисперсность, но и структура, природа происхождения. Как видно из результатов табл. 1, порошки цеолита и молотого песка имеют наименьшее В/Т отношение, тогда как порошки МК, ЦСП и МеК имеют большую водопотребность. Поскольку данное исследование подтвердило факт невысокой водопотребности цеолита, хотя он обладает достаточно высокой дисперсностью, его применение в качестве минерального наполнителя становится предпочтительнее перед другими исследованными в работе веществами. Водопотребность молотого цеолита срав-
Таблица 1
Наименование Вид и количество добавки, % В/Т ВИ (Вд*) Д^ % Кч Плотность т, Па Диаметр
материала вид % суспензии, кг/м3 расплыва, мм
- 0,4 - - - 1709 66,09
СП-3 0,6 0,34 1,18 15 30 1770 69,85
Цеолит КА 0,5 0,375 1,07 6,25 12,5 1814 71,56
Air 0,75 0,365 1,1 8,75 17,5 1762 69,54
Арос 0,75 0,367 1,09 8,25 16,5 1715 67,67
Mf 0,75 0,377 1,06 5,75 11,5 1680 64,95
- - 1,3 - - - 1409 54,48
МК СП-3 0,6 0,96 1,35 26,2 43,7 1228 47,5
КА 0,5 0,8 1,63 38,5 64,2 954 33,78
Mf 0,75 1,3 1 0 0 1227 47,6
- - 0,97 - - - 1336 52,49
МеК СП-3 0,6 0,82 1,18 15,5 31 1344 51,95 66
КА 0,5 0,94 1,03 3,1 6,2 1368 52,89
Mf 0,75 1 0,97 -3,1 0 1382 53,43
- - 0,97 - - - 1586 61,34
СП-3 0,6 0,884 1,1 8,87 17,7 1550 61,35
ЦСП КА 0,5 0,916 1,06 5,56 11,1 1515 60,11
Mf 0,75 0,9 1,08 7,2 14,4 1483 56,55
Air 0,75 0,848 1,14 12,6 25,2 1414 54,69
- - 0,41 - - - 1956 75,64
Молотый СП-3 0,6 0,3 1,33 25 50 2022 78,17
песок КА 0,5 0,27 1,48 32,5 65 1996 77,16
Mf 0,75 0,33 1,2 17,5 35 1996 77,16
< \ научно-технический и производственный журнал
800 -
5 700 " -
1 600 - -
ь -
<в
N 500 -
о -
| 400 -
л
о 300 -
X
о 200 -
о.
100 -0
0 5 10 15 20 30 40 50 Количество цеолита, %
Рис. 3. Изменения прочности цементного камня от количества цеолита
нима со значением измельченного речного песка и составляет 0,4—0,41, тогда как их дисперсность отличается почти в 2,5 раза.
При оценке предельного напряжения сдвига исследованных водно-минеральных паст установлено, что порошки цеолита и молотого песка обладают большим значением, чем порошки МеК и МК. Хотя последние, имея высокую дисперсность, и проявляют хорошую текучесть. Вероятно, этот факт следует учесть при оптимизации толщины прослойки реологической матрицы при разработке составов высокопрочных бетонов.
Исследования по установлению влияния химических добавок с пластифицирующим эффектом на изменение реологических характеристик минерально-водных паст показали, что наибольшее снижение водопотребности цеолитовой пасты достигнуто при использовании модификатора СП-3. Химические модификаторы поликар-боксилатной основы (КА и М1), которые, как известно, являются высокоэффективными добавками для цементных систем, оказались менее эффективны для порошка природного цеолита. Особо обращает на себя внимание поликарбоксилатная добавка КА. Она при малых дозировках становится стабилизатором пластификации, что, вероятно, связано с особенностью структуры цеолитово-го минерала — клиноптилолита. Практически противоположная картина наблюдается при модифицировании порошка МК. В этом случае наиболее эффективной оказалась добавка поликарбоксилатной основы, чем сульфонафталиновой.
При оценке реологической активности различных минеральных добавок для цементных бетонов было установлено, что природный цеолит обладает низкой водопотребностью. Этот факт позволил предположить, что его введение в портландцемент (при замене его части) не будет увеличивать водопотребность смеси и до определенного его значения не снизит прочность затвердевшего камня.
В связи с этим далее для установления влияния цеолита на прочностные свойства цементного камня были изготовлены контрольные образцы с содержанием от 5 до 50% с интервалом в 5 и 10%. Результаты исследова-
Таблица 2
Размер фракций, мм Насыпная плотность фракции, г/см3 Пустотность фракции, % Количество фракций в смеси, %
от 5 до 2,5 1,62 38 69
от 1,25 до 0,63 1,58 39 17,5
от 0,315 до 0,16 1,5 42 13,5
Мкр = 2,6
ний приведены на рис. 3. В/Т смеси всех составов было одинаковым и составляло 0,3.
Проанализировав данные рис. 3, можно заключить, что введение 5% цеолита в состав цемента приводит к существенному повышению прочности при сжатии (на 23%), а замена портландцемента на 10% способствует росту прочности, всего лишь на 5%. Дальнейшее увеличение цеолита (до 15%) в составе портландцемента приводит к падению прочности, и она становится меньше значения бездобавочного состава. Еще большее введение цеолита в цемент существенно снижает значение прочности цементного камня, а при замене половины цемента на цеолит прочность камня снижается практически на 50%.
В следующей части исследования были разработаны составы бетона на фракционированном песке с использованием природного цеолита. Для этого песок фракционировали и брали три фракции, характеристики которых даны в табл. 2. По выполненным ранее исследованиям был выбран прерывистый состав заполнителя [15]. Составы и свойства модифицированных бетонов на фракционированном песке приведены в табл. 3.
Как видно из результатов исследований табл. 3, введение 5% природного цеолита взамен портландцемента совместно с МГ способствует росту прочности мелкозернистого бетона на 15% при твердении образцов при ТВО и на 22% к 28 сут нормального твердения. Замена цеолитом 10% цемента приводит к росту прочности при сжатии всего на 3—5%. При этом дополнительное увеличение добавки МГ до 0,7% от массы вяжущего позволяет снизить В/Ц бетонной смеси, но прочность этого бетона меньше, чем бетона с 0,5% добавки МГ. Разработанные составы бетона показали высокую эффективность при пропаривании, как и бетоны с мергелями, содержащим небольшое количество цеолитового минерала [16, 17]. Цеолитовые добавки с большим количеством породообразующего минерала практически одинаково активируют процессы твердения при комнатной температуре и в гидротермальных условиях.
Представляя результаты исследования в графическом виде, можно легко установить границу между рядовыми и высокопрочными бетонами.
Как показывают результаты эксперимента, представленные на рис. 4, введение порошка природного цеолита совместно с добавкой МГ способствует росту прочности при сжатии. Представленные составы цементного бетона, модифицированного минеральной и химической добавками, имеют значения прочности выше критери-
Таблица 3
Расход материалов, кг/м3 Ме1Аих 2641 F, % от цемента В/Ц Прочность при изгибе, кг/см2, после Прочность при сжатии, МПа, после
цемент песок фракционированный цеолит ТВО 28 сут НУ ТВО 28сут НУ
570 1500 30 0,3 0,27 100,6 118,7 64,1 82
0,5 0,26 105,8 123,6 70,1 86
540 60 0,3 0,27 95,7 102,6 60,1 79
0,5 0,26 91,1 119,8 65,5 81
0,7 0,25 89,7 96,7 63,5 76
Количество добавки Melfux, %
Рис. 4. Изменение прочности при сжатии модифицированного мелкозернистого бетона в возрасте 28 сут (НУ): 1 - с 5% цеолита, 2 - с 10% цеолита
ального показателя для высокопрочных бетонов, установленного ГОСТ 25192—2012. Можно предположить, что эффективное совместное действие химической и минеральной добавок связано со строением пористой структуры последней, ионообменной их активностью в водной среде, проявляя тем самым пуццолановую активность, как было показано ранее в исследованиях [18, 19].
Список литературы
1. Каприелов С.С., Травуш В.И., Карпенко Н.И., Шейнфилд А.В., Кардумян Г.С., Киселева Ю.А., Пригоженко О.В. Модифицированные высокопрочные бетоны классов В80 и В90 в монолитных конструкциях // Строительные материалы. 2008. № 3. С. 9—13.
2. Shui Z.H., Zeng J.J., Liao Y., Leng Z., Influence of metakaolin on strength and microstructure of high-strength concrete // Key Engineering Materials. 2012. pp. 33—39.
3. Бабков В.В., Полак А.Ф., Комохов П.Г. Аспекты долговечности цементного камня // Цемент. 1988. № 3. С. 14.
4. Камалиев Р.Т., Корнеев В.И., Брыков А.С. Портландцемент с добавкой ультрадисперсных кремнеземов // Цемент и его применение. 2009. № 1. С. 86—89.
5. Лесовик В.С., Агеева М.С., Денисова Ю.В., Иванов А.В. Использование композиционных вяжущих для повышения долговечности брусчатки бетонной // Вестник БГТУим. В.Г. Шухова. 2011. № 4. С. 52-54.
6. Beushausen H., Alexander M., Ballimb Y. Early-age properties, strength development and heat of hydration of concrete containing various South African slags at different replacement ratios // Construction and Building Materials. 2012. Vol. 29, pp. 533-540.
7. Иващенко Ю.Г., Зинченко С.М., Козлов Н.А. Структурообразующая роль органоминеральных добавок при твердении цементных композиций // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2013. Т. 3. № 1 (72). С. 168-171.
8. Jitchaiyaphum K, Sinsiri T, Jaturapitakkul Ch, Chindaprasirt P. Celular lightweight concrete containing high-calcium fly ash and natural zeolite. International Journal of Minerals, Metallurgy, and Materials. 2013. No. 20, рр. 462-71.
9. Vogiatzis D., Kantiranis N., Filippidis A., Tzamos E., Sikalidi C. Hellenic natural zeolite as a replacement of sand in mortar: mineralogy monitoring and evaluation of its influence on mechanical properties. Geosciences. 2012. No. 2, pp. 298-307; doi:10.3390/geosciences2040298
10. Алехина С.К. Использование цеолитов // Вестник РАСХН. 2004. № 6. С. 81-82.
11. Овчаренко Г.И., Свиридов В.Л. Цеолиты в строительных материалах. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2000. 320 с.
Снижение расхода портландцемента в бетонах, в том числе и высокопрочных, возможно за счет большего количества исследуемого цеолита (более 10%).
Выводы.
Природный цеолит с большим содержанием кли-ноптилолита (75%) и высокой удельной поверхностью характеризуется практически одинаковой водопотреб-ностью с портландцементом, что делает его эффективным заменителем цементных вяжущих.
• Установлено, что В/Т исследуемых порошков возрастает в такой последовательности: цеолит из Египта; молотый песок; микрокремнезем; цеолитсодержащий мергель и метакаолин.
• Введение малого количества природного цеолита взамен цемента совместно с модификатором Melflux 2641 F способствует росту прочности бетона на фракционированном песке на 15% (при ТВО) и на 22% (при НУ). Введение же 10% природного цеолита взамен цемента оставляет прочность камня на уровне бездобавочного состава.
• Полученные значения рН среды цеолитового цемента не ниже 12, что обеспечивает долговечность железобетонного изделия за счет сохранности металлических изделий.
• В результате разработаны составы мелкозернистого высокопрочного бетона с марками по прочности при сжатии М700, М800.
References
1. Kaprielov S.S., Travush V.I., Karpenko N.I., Sheinfeld A.V., Cardoman G.S., Kiselev Y.A., Prigorenko O.V. Modified high-strength concrete of B80 and B90 classes in monolithic structures. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2008. No. 3, рp. 9-13. (In Russian).
2. Shui Z.H., Zeng J.J., Liao Y., Leng Z., Influence of metakaolin on strength and microstructure of high-strength concrete. Key Engineering Materials. 2012, pp. 33-39.
3. Babkov V.V., Polak, A.F., Komokhov P.G. Aspects of the durable-ness ofthe cement stone. Cement. 1988. No. 3, р. 14.
4. Kamaliev R.T., Korneev V.I., Brykov A.S. Portland cement with the addition of ultrafine silica. Tsement i ego primenenie. 2009. No. 1, рр. 86-89. (In Russian).
5. Lesovik V.S., Ageeva M.S., Denisov V.Yu., Ivanov A.V. Using composite binder to improve the durability of paving stone concrete. Vestnik of Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov. 2011. No. 4, рp. 52-54. (In Russian).
6. Beushausen H., Alexander M., Y. Ballimb Early-age properties, strength development and heat of hydration of concrete containing various South African slags at different replacement ratios. Construction and Building Materials. 2012. Vol. 29, pp. 533-540.
7. Ivashchenko Yu.G., Zinchenko S.M., Kozlov N.A. Structure-forming role of organomineral additives in hardening of cement compositions. Vestnik of Saratov state technical University. 2013. Vol. 3. No. 1 (72), рр. 168-171. (In Russian).
8. Jitchaiyaphum K, Sinsiri T, Jaturapitakkul Ch, Chindaprasirt P. Celular lightweight concrete containing high-calcium fly ash and natural zeolite. International Journal of Minerals, Metallurgy, and Materials. 2013. No. 20, рр. 462-71.
9. Vogiatzis D., Kantiranis N., Filippidis A., Tzamos E., Sikalidi C. Hellenic natural zeolite as a replacement of sand in mortar: mineralogy monitoring and evaluation of its influence on mechanical properties. Geosciences. 2012. No. 2, pp. 298-307; doi:10.3390/geosciences2040298
10. Alekhina S.K. The use ofzeolites. Vestnik of Russian Academy of agricultural Sciences. 2004. No. 6, pp. 81-82. (In Russian).
11. Ovcharenko G.I., Sviridov V.L. Tseolity v stroitel'nykh ma-terialakh [Zeolites in construction materials]. Barnaul: publishing house of Altai state technical University. 2000. 320 p.
12. Барановская О.А. Природный цеолит в качестве пе-ногасителя // Хранение и переработка сельхозсырья. 2000. № 4. С. 42-44.
13. Волженский А.В., Стамбулко В.И., Ферронская А.В. Гипсоцементно-пуццолановые вяжущие, бетоны и изделия. М.: Изд-во литературы по строительству, 1971. 318 с.
14. Морозова Н.Н., Хамза Абдулмалек Кайс. О роли природного цеолита в прочности мелкозернистого бетона // Вестник Казанского технологического университета. 2016. Т. 18. № 10. С. 64-68.
15. Калашников В.И., Коровкин М.О., Хвастунов Р.А., Тростянский В.М. Методика определения реологических свойств структурированных суспензий. Материалы XXX научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава научных работников, аспирантов российских вузов. Пенза, 1999. C. 54.
16. Дворкин Л.И., Гоц В.И., Дворкин О.Л. Испытания бетонов и растворов. Проектирование их составов. М.: Инфра-Инженерия, 2014. 432 с.
17. Морозов Н.М., Хохряков О.В., Морозова Н.Н., Хозин В.Г., Сагдатуллин Д.Г. Эффективность цео-литсодержащих мергелей в цементных бетонах // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2011. № 3. С. 134-138.
18. Сагдатуллин Д.Г., Морозова Н.Н., Хозин В.Г. Реологические характеристики водных суспензий композиционного гипсового вяжущего и его компонентов // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2009. № 2. С. 263-268.
19. Андреева А.В., Буренина О.Н., Давыдова Н.Н., Даваасенгэ С.С., Саввинова М.Е. Влияние технологических параметров на структуру и прочность при сжатии модифицированных мелкозернистых бетонов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2015. № 111. С. 1476-1488.
12. Baranovskaya O.A. Natural zeolite as a defoamer. Khranenie i pererabotka sel'khozsyr'ya. 2000. No. 4, pp. 42-44. (In Russian).
13. Volzhensky A.V., Stambula V.I., Ferronskaya A.V. Gipsotsementnoputstsolanovye vyazhushchie, betony i izdeliya. [Gypsum cement puzzolanoic binders, concretes and products]. Moscow: Publishing house of literature on construction. 1971. 318 p.
14. Morozova N.N., Hamza Abdulmalik Qays. About the role of natural zeolite in strength fine-grained concrete. Vestnik of Kazan Technological University. 2016. Vol. 18. No. 10, pp. 64-68. (In Russian).
15. Kalashnikov V.I., Korovkin M.O., Khvastunov R.A., Trostyanskii V.M. Method for determining the rheologi-cal properties of structured suspensions. Materials XXX scientific and technical conference of the teaching staff of scientists, post-graduate students of Russian universities. Penza. 1999, p. 54. (In Russian).
16. Dvorkin L.I., Gots V.I., Dvorkin O.L. Ispytaniya bet-onov i rastvorov. Proektirovanie ikh sostavov. [Testing of concrete and mortar. Designing their compositions]. Moscow: Infra-Inzheneriya. 2014. 432 p.
17. Morozov N.M. Khokhryakov O.V., Morozova N.N., Khozin V.G., Sagdatullin D.G. Efficiency of zeolite-containing marls in cement concretes. Izvestiya of the Kazan State University of Architecture and Civil Engineering. 2011. No. 3, pp. 134-138. (In Russian).
18. Sagdatullin D.G., Morozova N.N., Khozin V.G Rheological characteristics of aqueous suspensions of composite gypsum binder and its components. Izvestiya of the Kazan State University of Architecture and Civil Engineering. 2009. No. 2, pp. 263-268. (In Russian).
19. Andreeva A.V., Burenina O.N., Davydova N.N., Devasena S.S., Savinov M.E. Influence of technological parameters on the structure and compressive strength of the modified fine-grained concrete. Polytechnical network electronic scientific journal of the Kuban State Agrarian University. 2015. No. 111, pp. 1476-1488. (In Russian).
НАЦИОНАЛЬНАЯ АШЭЦИАЦИЛ JIFLM ИЙОДИИЛСЙ А0ГОКЛДЙНО1О IА ьы Онл 22-21 милбрл 2D 17 Г. Ckjt-l-pинбурГ
НАУЧНО 1
СОВРЕМЕННЫЙ
PA^TMHECiiAfi ЮЭЧФЕРЕНЦЦЯ АВТОКЛАВНЫЙ ГАЗОБЕТОН
■Сооргани^птор
teheральлы и cfiotKop компании
WEHRHAHN
КЪмф«ргр .цня чрпурочня >< 111 s-f-^ia соl.rpiNTTi И»Ф«еЦп»мсй *f rhnini inn лрсм|>су1ммл#й .■ инцш ".iюбвттрм*
.- по TT/iiyiiKK H-ipQUfi UiriDOtfuü *.pyi питое:::, отрасли прол : (детопИюяг.miJWO r.ixir^ioio
^■П.Т-нт-нп пгря - ,in.icK-3 r^jrffioii.i ■ услфрни 0ЦДО
rrp«Mi#jMfii. CriHMiriKa I'fHMMqA^iuj Micro нл
.. i--. L и j refit- j^oe rpi.ir^r,] |нн«тф рыча.* аг&. cucj&o—ioct.i
■ 11 - is iii::,ii ■ mj || ■ i.imrivp m,i i .к n ........ ui | кн i |..imi i la'
(HMIJWJ п уСлЛпилк lUUjitii* xC-4iyf4»r.H\*i CtyHQt^i
uq«.« Aij /-■ I i'ijl^'l.^Jk |ф| -Л-1 * . DniKUH 1.1ЦЛН ISpü-н uiii^c lyj * iiliT.iiHurü iJcftG-i'iüHi.
"ostJi оБору^зилн^г. н те^ьо^аг*--
ЫЧвОПНЗ kHryiKAmD.' 1Г£ЩУН1+НИ
лц"- i р", .- ■ '.'u.' ■.i.iv.'iii^OIII -, . ii.i
Püft-illFM-hriC иОЧ(-ч.1||'урн 1мГЧуСК»№0|| ПРОДУКЦИИ. HClDJfl
и;н:,-,_.,-. кч .чртпкл.ии-гпгги л «Afi п-: i .
; ч?ЛЬЛ riiDl- ri: ■ чнh Ik 'n'OCIr f[l*htu h-'icpc v . i'lKH
АГ5 TtMIWia^FipWliiMt ЧТ
rKp^lFl" OCOttl'ЧОЕГИ Г p-3-Г J E rU t |I
lujf.ihii^iini,!- i.f фбпрстн «pwiiei-fhifl« с [|п|.:-чг l'.jl-. i il- -i-t.f n<-p44fbcEi4l С «»fui'-i'll jpuvip ПЗмкк'Ч ItBClMiplDfl ]<>ь ■. -lOiThHj.- ■ I |ги-ы|,:',11, -., ы
МгщН нгги.1 ijhhi .1п-(1кл.имогп
i.ldiu 'frHn I . .........-.-. ■■ I- .¡м*> ........ i ■ 1ЕгчнЧ ■■-■■
LI.1^1., I.MVHJ I ■O.lft-^ülrfH'IDf
U» |Илйиннг ri|jL'ij,i :ci.'M i-j;iunp(iDj MHF гi irjij-i rij ii 11ЛЙ
СТРУКТУРЫ. HiyuiHut финтиСС'Н* А£йЦК>0ВД
"I т .: : ■-:■ н::.-' ОГ||Ч>" О: и ■ in'i: ■■.:.-.i V-.iJrf i$4T J-.H:J iLK'üUd
■ wt-^i^HK'л.ал лнц нк.. д,;И5.нч| .1
прнузлн'чги |||>нннмин«н ^hürjuihürü г Л i с bim hj. л lj-i^hi*.
rrw ш-лигстб^1 кгадн^ч- р .c-i j'pv» ии' ■ нз .i»ri:iлавi'(xc nunizr-j.
I it нк . ч чriЛ ■ i ,riL:i" ir Г1| l1mi---ii>->«^
Ь roMillliSir^iH с В/J.-:ilL-Ц'Н ^ ьюпрыин рсШИиШЛ >.C^/I/Л,,JL:l,■,
i'pliyri^ii ц|п щ| и iffi l.' ■ н|.-ли u iih|. ii.iiijii
IN'i:'ii.j.Hn>p.: iü..üüL',i uir^H ■ j-F J,IkrrpiLirtabj цщцпа МСЧНММ (WIMM, fir иг грнырнпнни и ППУ-
iL"i4лb-[]-ü Г.111.Л, rj npuMiiHCvi д[мгса^"-41кгн ГТIV ^ще^-иою ■ п л if А: :', т;л ■ ^ i—| ■rj-, п, ■■ I h ■■ ■■ л ;iiy ||л| Ii- ни и
'jpj-:'vf4'":in>,v Ь jj nncipwi<vp< 1 л-oni^ ■ ■ м-
И 1U brf111L4 п |>П|: U.l-LtDhJW tjj кн П|НН чпг^гтт.ь к пр .■!.,. N14,нн Л' К
Ор-Э-1рТС< Fli'IT+^ptmjy г »Гйми! -г Ht- £ТЦ|| д. . <ж.\--<- LVIl-T ■: 1Л K'Ttp '-'ij""-ЬлкфЬDT4 Mtpy!lWj[ сф ltOHIH>tlIMJ1A^ Al*CrMll»C4Fp'>£M
