Научная статья на тему 'ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ КОМПОЗИТЫ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ КОМПЛЕКСНОЙ ДОБАВКОЙ ГИПЕРПЛАСТИФИКАТОР - БЕНТОНИТ'

ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ КОМПОЗИТЫ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ КОМПЛЕКСНОЙ ДОБАВКОЙ ГИПЕРПЛАСТИФИКАТОР - БЕНТОНИТ Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
184
44
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЦЕМЕНТ / ОДОЛИТ-К / БЕНТОНИТ / ГИПЕРПЛАСТИФИКАТОРЫ / РЕНТГЕНОФАЗОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ / ПОВЕРХНОСТЬ / УПРУГОСТЬ / КОНЦЕНТРАЦИЯ

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Абдуллаев А. М., Абдуллаев Р. М., Абдуллаев М. А. -в, Батаев Д. К. -с, Батаева П. Д.

В работе представлены результаты исследований по созданию высокопрочного цементного композита с использованием комплексной добавки. Определены оптимальные концентрации добавок гиперпластификатора Одолит-К в комплексе с бентонитом. Получено значительное снижение в/ц отношения и увеличение прочности цементного камня. С оптимальным содержанием комплексной добавки получены высокопрочные цементные композиты. Морфология образцов на приведенных рисунках подтверждает мелкозернистую и плотную структуру образцов изготовленных с использованием комплексной добавки.С использованием формулы Шеррера на основе рентгенографических исследований рассчитаны объемно-взвешенные средние размеры кристаллитов. Получены диаграммы деформаций статически нагруженных образцов призм основного и контрольного составов высокопрочного бетона. Исследованы деформационные диаграммы. Разработана рецептура высокопрочного мелкозернистого бетона с высокой предельной деформативностью. На основании вышесказанного, рецептура полученного высокопрочного цементного композита может быть использована при проектировании и строительстве тонкостенных строительных конструкций в сейсмостойком строительстве.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Абдуллаев А. М., Абдуллаев Р. М., Абдуллаев М. А. -в, Батаев Д. К. -с, Батаева П. Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

HIGH-STRENGTH CEMENT COMPOSITES MODIFIED WITH A COMPLEX ADDITIVE HYPERPLASTICIZER - BENTONITE

The paper presents the results of research on the creation of a high-strength cement composite using a complex additive. The optimal concentrations of additives of the Odolit-K hyperplasticizer in combination with bentonite have been determined. A significant decrease in the w / c ratio and an increase in the strength of the cement stone were obtained. High-strength cement composites have been obtained with the optimal content of the complex additive. The morphology of the samples in the given figures confirms the fine-grained and dense structure of the samples prepared with the use of a complex additive. Using the Scherrer formula, on the basis of X-ray studies, the volume-weighted average crystallite sizes were calculated. Deformation diagrams of statically loaded samples of prisms of the basic and control compositions of high-strength concrete were obtained. Deformation diagrams are investigated. The formulation of high-strength fine-grained concrete with high ultimate deformability has been developed. Based on the above, the formulation of the obtained high-strength cement composite can be used in the design and construction of thin-walled building structures in earthquake-resistant construction.

Текст научной работы на тему «ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ КОМПОЗИТЫ МОДИФИЦИРОВАННЫЕ КОМПЛЕКСНОЙ ДОБАВКОЙ ГИПЕРПЛАСТИФИКАТОР - БЕНТОНИТ»

Высокопрочные цементные композиты модифицированные комплексной добавкой гиперпластификатор - бентонит

Абдуллаев Абухан Магомедович

отдел физико-математических исследований, Комплексный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук, [email protected]

Абдуллаев Рамзан Магомедович

отдел физико-математических исследований, Комплексный научно-исследовательский институтим. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук, [email protected]

Абдуллаев Магомед Абдул-Вахабович

отдел материаловедения, Комплексный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук, [email protected]

Батаев Дена Карим-Султанович

отдел материаловедения, Комплексный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук, [email protected]

Батаева Петимат Денаевна

отдел материаловедения, Комплексный научно-исследовательский институт им. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук

В работе представлены результаты исследований по созданию высокопрочного цементного композита с использованием комплексной добавки. Определены оптимальные концентрации добавок гиперпластификатора Одолит-К в комплексе с бентонитом. Получено значительное снижение в/ц отношения и увеличение прочности цементного камня. С оптимальным содержанием комплексной добавки получены высокопрочные цементные композиты. Морфология образцов на приведенных рисунках подтверждает мелкозернистую и плотную структуру образцов изготовленных с использованием комплексной до-бавки.С использованием формулы Шеррера на основе рентгенографических исследований рассчитаны объемно-взвешенные средние размеры кристаллитов. Получены диаграммы деформаций статически нагруженных образцов призм основного и контрольного составов высокопрочного бетона. Исследованы деформационные диаграммы. Разработана рецептура высокопрочного мелкозернистого бетона с высокой предельной де-формативностью.

На основании вышесказанного, рецептура полученного высокопрочного цементного композита может быть использована при проектировании и строительстве тонкостенных строительных конструкций в сейсмостойком строительстве. Ключевые слова: цемент, Одолит-К, бентонит, гиперпластификаторы, рентгенофазовые исследования, поверхность, упругость, концентрация.

Введение

В связи с интенсивным развитием высотного строительства одним из основных и приоритетных направлений в области строительного материаловедения является получение высокопрочных цементных композитов на рядовых цементах [1-3]. Главными преимуществами применения этих бетонов являются ихулучшенные механические и эксплуатационные свойства, относительная легкость получаемых конструкций, снижение трудоемкости их изготовления, экономия арматуры, сравнительная легкость создания архитектурных форм [4,5]. Несмотря на такие достоинства, здесь также имеется ряд минусов, связанных с относительно высоким расходом цементной составляющей, а также отсутствием жесткого каменного скелета. Кроме того, слишком высокая удельная поверхность компонентов мелкозернистого бетона вследствие высокой водопотребности приводит к повышению усадочных деформаций, ухудшению структуры. Эти недостатки в значительной степени сужают область применения мелкозернистых бетонов.

Существуют различные методы улучшающие качество мелкозернистых бетонов, где основную роль занимают модификаторы [6-7]. Бетоны, полученные с использованием химических добавок, ни всегда и не вполной мере удовлетворяют высоким требованиям материалов допущенных к использованию при возведении современных ответственных зданий и сооружений.

Удешевления производимой продукции и получение строительных материалов с использованием высокоэффективных поверхностно-активных веществ отечественного производства в комплексе с природными материалами в бетонных смесях является актуальной задачей.

Целью настоящей работы является разработка высокопрочного мелкозернистого цементного композиционного материала на основе комплексного применения гиперпластификатора Одолит-К и бентонита. Кроме того, основной задачей является изучение роли поверхностного натяжения бентонитовых суспензий отдельно и в комплексе с гиперпластификатором Одолит-К в формировании плотной структуры высокопрочного композиционного материала и разработка высокопрочного цементного композита.

X X

о

го А с.

X

го т

о

м о м

сч о сч

о ш Ш X

<

m о х

X

Методы и материалы исследований

В представленной работе использованы следующие материалы: гиперпластификатор Одолит-К страна производитель Россия; портландцемент марки М500 Чири-Юртовского цементного завода Чеченской Республики с содержанием минералов в процентах: СзS-62,13; С2S-16,15; СзА-7,42; С4AF-12,56. Химический состав цемента представлен в таблице 1;

Таблица 1.

Химический состав цемента

Содержание оксидов

SiO2 AI2O3 Fe2Os CaO K2O | SO3 | MgO

21,96 5,45 4,13 66,71 1,75

Песок монофракционный по ГОСТ 6139-2003; песок Чири-Юртовского карьера, Чеченская Республика (Владелец карьеры: ЗАО «ИСТ Казбек» модуль крупности песка 1,3 очень мелкий; песок Червленского карьера, Чеченская Республика модуль крупности песка 1,8. Характеристики песка определялись по действующим стандартам

Вода водопроводная, природный бентонит месторождения Чеченской Республики следующего химического состава;

Таблица 2

Химический состав бентонита

Содержание оксидов

CO2 AI2O3 Fe2O3 CaO K2O Na2O SiO2 MgO

12,1 17,4 20,0 2,1 2,4 1,3 41,7 3,1

Воду для изготовления образцов готовили следующим образом: взвешивали воду, а количество бентонита определяли по расчету концентрации компонента и тщательно перемешивали на магнитной мешалке ПЭ-6110 в течение 1 мин. Полученную суспензию подвергали ультразвуковому воздействию на ультразвуковой установке ИЛ100-6/2 в течении 15 сек.

Измерения поверхностного натяжения проводили методом висящей капли на тензиометре DSA100 фирмы «Kmss» Германия [11]. На полученной воде готовили цементное тесто нормальной густоты по шесть замесов для каждой серии образцов. С использованием подготовленной по аналогии воды готовили воду с добавлением гиперпластификатора Одолит-К из расчета 1% действующего вещества от сухого порошка цемента, а также на этой воде с содержанием ПАВ и бентонита готовили серию образцов бетонных смесей из расчета по три образца из каждой смеси. При этом содержание бентонита в воде увеличивалось с шагом 0,2% масс от цемента.

Составы цементного теста и воды для его приготовления подбирались для каждого компонента отдельно, а для их комплексного использования по аналогии. Нормальную густоту цементного теста определяли по ГОСТ 310.3-76 «Цементы. Методы

определения нормальной густоты и сроков схватывания». Плотность цементного камня определяли гидростатическим взвешиванием по ГОСТ 12730.1-2002 Бетоны, Методы определения плотности. Рентгенофазовые исследования образцов цементного камня проводили на дифрактометре Shimadzu XRD-6000. Прочностные характеристики и деформаций определяли по ГОСТ 24452-80.

Морфологию структуры цементного камня изучали по снимкам, полученным с помощью электронного микроскопа РЭМ Quanta 3D 200i (США). Известно, что природные бентониты состоят из частиц твердой фазы размерами 1001000 нм, а для наноструктурированной добавки в бетоны необходимы частицы размерами порядка 10 - 100 нм. Поэтому, с целью диспергирования, исследуемые образцы водных суспензий бентонита были подвергнуты ультразвуковому воздействию в течении 10 - 15 сек (частота 19,5 кГц, амплитуда переменного звукового давления 6 атм, амплитуда колебаний частиц 2,42 мкм, амплитуда ускорения частиц 3,6x104 м/с2). Проведенные исследования показали, что ультразвуковое воздействие приводит к повышению устойчивости суспензии бентонита и имеет место повышение коэффициента устойчивости коагуляционных структур в 1,2—1,5 раза, то есть, идет пептизация суспензии, свидетельствующее о влиянии ультразвука на структурно-механические показатели бентонита.

С целью изучения влияния наноразмерных добавок бентонита отдельно и в комплексе с ПАВ Одолит-К на физико-механические свойства и структурообразование цементной матрицы были приготовлены изопластичные цементные смеси, из которых формовались образцы кубы размерами 20х20х20 мм. Изготовленные образцы извлекали изформ через 20 часов, и до испытания на прочность хранили в воде при температуре 293К в течении 28 суток. ГОСТ 310.4-81 Цементы, методы определения предела прочности при изгибе и сжатии.

Результаты

В таблице 3 приведены результаты исследования показателей нормальной густоты цементного теста по ГОСТ 310.3-76, плотности цементного камня по ГОСТ 12730.1-2002 методы определения плотности, поверхностные натяжения воды в присутствии добавок и физико-механические характеристики образцов-кубов цементного камня 20*20*20 мм.

В результате введения порошкообразного природного бентонита (таблица 3), прочность на сжатие исследуемых образцов незначительно отличается от контрольного образца (состав 1). При этом максимальное значение плотности и прочности исследуемых образцов бетона достигается в диапазоне концентрации бентонита 2,28 - 3,38 % в воде. При этом процентное содержание бентонита в

расчете на массу цемента составляет 0,4-0,6% от массы цемента.

Таблица 3

Физико-механические показатели цементного камня

Таблица 4

Физико-механические характеристики мелкозернистых бетонов

№ Цемент Одо- Концентрация По- Нор- Плот- Проч-

лит-К, бентонитового верх- мальная ность ность,

п/п % мас. порошка, % ност- густота цемен- МПа

от це- мас. от це- ное (НГ), % тного

мента мента натя- камня,

жение г/см3

мН/м

1 500 72,7 23,25 2,18 112,5

2 500 0,4 67,1 23,25 2,2 121,9

3 500 0,6 62 24,2 2,16 120,5

4 500 0,8 60,1 25,3 2,16 114,3

5 500 1,0 72 26,8 2,11 114,8

6 500 0,6 60,51 21,2 2,32 132,9

7 500 1,0 51,26 20,00 2,32 131,3

8 500 1,4 49,92 18,75 2,35 133,6

9 500 1,0 0,4 49,6 17,75 2,39 136,8

10 500 1,0 0,6 48,4 17,8 2,35 137,1

11 500 1,0 1,0 48,1 17,3 2,34 138,8

12 500 1,4 1,0 48,1 17,5 2,35 138,1

№ составляющие мелкозер- прочность при р Rпр - Еь- С1 С2

п/ нистого бетона сжатии / растяже- пл приз мо-

п в гр. ния при изгибе в мПа относ мен-ная дул ь мм/ мм/

це- пе- во Одо бен- Рас- 3 7 су- 28 ть проч упр м м

ме сок да - то- плы сутки ток су- в ност уго-

нт лит-К нит в конус а ток кг/ м3 ь в мПа сти мПа

1 450 1450 225 180 16,8/4, 17 24,8/ 4,6 30,6/ 5,3 224 0 23,8 2620 2 1,8 2 0,72

2 450 1450 160 4,5 180 18,8/4, 42 42,8/ 5,7 47,4/ 6,4 229 0 38,5 3332 5 1,9 0,64

3 450 1450 157 4,5 4,5 180 20,5/6, 21 46,0/ 6,6 51,6/ 8,2 231 5 42,1 3484 8 1,6 2 0,63

4 600 1200 264 180 19,8/2, 8 39,2/ 5,9 46,8/ 6,2 221 0 39,1 3358 4 2,2 2 0,93

6 600 1200 221 6,0 6,0 180 31/5,2 54,3/ 7,3 66,9/ 9,4 228 0 54,1 3950 4 1,8 0,67

7 600 1200 274 180 21,1/3, 1 38,1/ 4,8 44,5/ 5,9 219 0 37,6 3293 3 2,2 1 0,93

8 600 1200 234 6,0 6,0 180 32,3/5, 6 54,1/ 7,1 63,7/ 8,3 230 0 52,3 3884 0 2,1 1,01

При этом нормальная густота цементного теста с введением бентонита 0,6% увеличивается на 4%, а прочность цементного камня увеличивается на 7%

При комплексном использовании бентонита с Одолит - К значение нормальной густоты отличается от контрольного на 24%, отмечается более интенсивное редуцирование жидкой фазы в цементном тесте. Такая отличительная особенность, очевидно, проявляется в результате снижения поверхностного натяжения дисперсионной среды в цементном тесте при комплексном применении гиперпластификатора и бентонитовой глины, о чем сообщалось авторами настоящей работы [7,12]. При комплексном использовании Одолит-К с бентонитом предельное снижение поверхностного натяжения воды составило 48,1 мН/м (34%), при этом нормальная густота цементного теста приготовленного на этой воде составила 17,3%. Это означает снижение водоцементного отношения на 34,4%. При этом увеличение прочности цементного камня составило 26,3% . Анализируя изменения поверхностного натяжения воды в присутствии комплексной добавки Одолит-К - бентонит 34%, изменение нормальной густоты цементного теста 34,4%, можно констатировать о существовании прямой зависимости этих величин. Добавка Одо-лит-К изучалась и другими авторами, при этом полученные авторами настоящей работы результаты нормальной густоты совпадают с результатами из работы [8] .

Опираясь на строку № 12 таблицы 3, с целью определения эффективности комплексного использования Одолит-К и бентонит месторождения ГОСТ 24211-2003 Чеченской Республики нами были изготовлены и испытаны образцы составов мелкозернистых бетонов, результаты испытаний которых приведены в таблице 4.

Полученные данные свидетельствуют о повышении прочности при сжатии и изгибе в образцах, изготовленных с использованием разрабатываемой комплексной добавки. Увеличение прочности при сжатии мелкозернистого бетона с комплексной добавкой 68% и 55% при изгибе является результатом совместного воздействия продуктов новообразований всей системы. В этом можно разобраться исследовав рентгенограммы образцов (1,2,3) цементного камня. Полученные при гидратации основного минерала Сэв из числа клинкерных минералов образуются гидросиликаты кальция. При этом в присутствии комплексной добавки на рентгенограммах отмечаются пики принадлежащие низкоосновным С-Б-Н (I) в которых С/Б меньше 1,5 относящиеся к тоберморитоподобному минералу с потенциальной энергией решетки 99874 кДж/моль с триклинной сингонией и межплоскостными расстояниями (3,032/46; 2,758/100; 1,823/13); и пики принадлежащие портландиту Са(ОН)2 с межплоскостными расстояниями (4,909/42;2,623/99;1,796/15). Идентификация минералов по этим пикам производилась по кристаллографической и кристаллохимической базе данных для минералов и их структурных аналогов (WWW-MINCRYБT). В отсутствии комплексной добавки цементные композиции являются сложными по структуре матрицы системами. По рентгенограммам полученным на образах цементного камня без добавки пики принадлежащие портландиту Са(ОН)2 представлены с межплоскостными расстояниями

(4,903/84;2,625/100;1,926/47;1,796/29)

х х О го А С.

X

го т

о

м о м

сч о сч

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

О ш со

J <

со о

№ Соств це- Поло- Интен- Меж- Ширина Сред-

п/ мент-ного жение сив- плос- пика на ний раз-

п камня макси- ность костное половине мер

мума макси- рассто- высоты, кри-

пика мума пика яние d, нм градусы,6 стал-лита в нм

1 контроль- 18,091 1051 0,490 0,35 23,89

ный (а) 29,479 477 0,3028 0,34 26,86

32,241 685 0,2774 0,68 12,30

34,114 1206 0,2626 0,65 16,41

51,854 217 0,1762 0,36 35,70

2 с добавкой 18,105 918 0,4896 0,32 29,04

бентонито- 29,499 436 0,3026 0,5 18,27

вого по- 32,465 544 0,2756 0,39 24,16

рошка (Ь) 34,138 1005 0,2624 0,65 14,81

51,847 192 0,1762 0,36 36,40

3 с комплекс- 18,078 342 0,4896 0,36 23,23

ной добав- 29,447 482 0,3026 0,35 26,09

кой бенто- 32,399 918 0,2756 0,61 15,398

нита и Одо- 34,194 776 0,2621 0,80 12,01

лит-К 51,767 402 0,1762 0,0,6 21,39

ЧЛwjvV

I 7 s

Ж

VaJ

бавкой Одолит-К с бентонитом;

Средний размер блоков мозаики или кристаллитов определяли по известной формуле Шер-рера [10]

Таблица 5

Рентгенофазовый анализ образцов цементного камня

Соств це-мент-ного камня

контрольный (a)

с добавкой бентонитового порошка (b)

с комплексной добавкой бентонита и Одолит-К

Положение максимума пика

18,091

29,479

32,241

34,114

51,854

18,105

29,499

32,465

34,138

51,847

18,078

29,447

32,399

34,194

51,767

Интенсив-ность максимума пика

1051

477

685

1206

217

918

436

544

1005

192

342

482

918

776

402

Меж-плоскостное расстояние d, нм

0,490

0,3028

0,2774

0,2626

0,1762

0,4896

0,3026

0,2756

0,2624

0,1762

0,4896

0,3026

0,2756

0,2621

0,1762

Ширина пика на половине высоты, градусы,6

0,35

0,34

0,68

0,65

0,36

0,32

0,5

0,39

0,65

0,36

0,36

0,35

0,61

0,80

0,0,6

Средний раз мер кри-стал-лита в нм

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

23,89

26,86

12,30

16,41

35,70

29,04

18,27

24,16

14,81

36,40

23,23

26,09

15,398

12,01

21,39

Рис. 2 цементный камень без добавки

Рис.3 цем. камень-цемент+бентонит

Сравнительный анализ размеров кристаллитов показывает, что минимальные размеры новообразований получены при исследовании образцов цементного камня с комплексной добавкой бентонита и Одолит-К. В целях визуализации полученных данных и изучения морфологии цементного камня эти составы были исследованы на электронном микроскопе РЭМ Quanta 3D 200i (США). Результаты представлены на рис. 2, 3, 4.

Рис.4 цем. камень (цем.+одолит+бентонит)

Морфология образцов на приведенных рисунках подтверждает мелкозернистую и плотную структуру образца рисунка Рис. 4, где цементный

1

9

3

камень получен из цемента, бентонита и Одолит-К в комплексе.

Исследование деформационных свойств проводили на образцах мелкозернистых бетонов седьмого и восьмого составов приведенных в таблице 4. Для этих образцов бетоны изготавливались па песке Чири-Юртовского карьера Чеченской Республики. Измерения деформаций образцов производилось индикаторами часового типа ИЧ-01 на базе измерений 100 мм при статических нагрузках прикладываемых ступенями по 10 кН. Образцы нагружались до предельными нагрузками на 10% ниже ^пр) призменной прочности диаграммы деформаций приведены на рисунке Рис. 5

■1,1 -0,9 -0,7 -0,5 -0,3 -0.1 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 2,5 Деформации, мы

Рис. 5. Диаграммы деформирования высокопрочного бетона в образцах 7; 8, при статических нагрузках: 1а,2а- изменение продольных £1; 1, 2 - изменение поперечных - е2

На основании анализа кривых продольного деформирования под статической нагрузкой сделан вывод о высокой степени упругости исследуемого бетона основного состава позиции 8 таблицы 4. Характер деформирования образцов высокопрочного бетона при осевом сжатии до уровня нагрузок примерно 0,95 Rпр претерпевает только объемное уплотнение, о чем свидетельствует прямолинейный участок правой и левой ветвей диаграмм £1 (2а) и £2 (2) до нагрузки 0,95 Rпр. При достижении внешней нагрузки 0,95 Rпр отмечен небольшой перегиб диаграммы. Это свидетельствует о появлении в структуре бетона микротрещин.

Такие свойства высокопрочного бетона могут быть проявлением образования в вяжущей матрице низкоосновных гидросиликатов с СаО/ SiO2<1,5 (С^-Н (I) и с SiO2 от 0,8 до 1,5 при гидратации СзS. В образах, изготовленных из бездобавочного бетона, процессы формирования вяжущей матрицы протекают при большем количестве жидкой фазы и возникновением большого количества микроскопических пор. Раннее появление микротрещин в структуре статически нагруженного образца №7, которые отмечаются уже при нагрузках соответствующих 0,5 Rпр. есть проявление пористой структуры вяжущей матрицы.

Выводы

Анализ полученных данных при исследовании высокопрочных цементных композитов на основе комплексной добавки Одолит-К и бентонита показал, что полученный бетон отличается от контрольного, полученного без применения добавок, высокой прочностью, упругостью и высокой предельной растяжимостью.

Разработана рецептура высокопрочного мелкозернистого бетона с высокой предельной дефор-мативностью.

На основании вышесказанного, рецептура полученного высокопрочного цементного композита может быть использована при проектировании и строительстве тонкостенных строительных конструкций в сейсмостойком строительстве.

Литература

1. Н.В. Свиридов, В.В. Хирнов, Особопрочный цементный бетон: теория формирования технических свойств и практика применения // журнал Технологии бетонов № 3-4, 2015 -С. 51-57

2. Ю.М. Баженов, Фаликман В.Р., Булгаков Б.И. Наноматериалы и нанотехнологии в современной технологии бетонов // Вестник МГСУ. 2012. № 12. С. 125—133

3. С-А. Ю Муртазаев., Д. К-С Батаев., А. М.Аб-дуллаев, М.С. Сайдумов А.Х.Аласханова Высокопрочные цементные композиты с использованием комплексных добавок на основе наноструктуриро-ванных минеральных компонентов. Научное обозрение, №12, 2017. С. 6-11.

4. В.Р. Фаликман Новые высокофункциональные бетоны //Бетон и железобетон, № 2, 2011.

5. Л.В. Лесовик, Ю.М. Баженов, Мелкозернистые бетоны на основе композиционных вяжущих и техногенных песков: Белгород Издательство БГТУ, 2013. С 522-523

6. В.Г. Батраков Модифицированные бетоны. Теория и практика. Изд. 2-е, переработанное и до-полненое. М. 1998. С 20-22.

7. A.M.Abdullaev, RkhDadashev^M Alikhadzhiev, М.А.-VAbdullaev., DzhambulatovR.S.,. Israilov M-A.M Surface Characteristics Of Nanosized Bentonite Suspensions As A Modifying Component Of Cement Composites // Advances in engineering research. International Symposium On Engineering And Earth Sciences. 2018 AtlantisPressСтраницы: 223-227

8. В.С. Изотов, З.А.Ибрагимов Сравнение эффективности отечественных гиперпластификаторов в бетоне//Бетон и железобетон, № 6, 2010.

9. Р.Х. Дадашев, Р.С. Джамбулатов, Д.З. Элимханов и др. «Установка по исследованию поверхностных свойств границы раздела фаз (DSA-100)», Вестник АН ЧР, № 1, С.13-17, 2011.

10.С.С. Горелик Рентгенографический и электронно-оптический анализ: учебное пособие для вузов; 3-е издание дополненное и переработанное

х

X

о

го А с.

X

го m

о

м о

M

С.С. Горелик, Ю.А. Скаков, Л.Н. Расторгуев. - МИ-СИС, 1994.-С. 328.

11. Официальный сайт фирмы "KRUSS". http://www.kruss.de

12. Е.В. Королев, А.Н. Гришина, А.П. Пустовгар Поверхностное натяжение в структурообразова-нии материалов. Значение, расчет и применение// Строительные материалы. 2017. №1-2. С. 104-108

High-strength cement composites modified with a complex additive

hyperplasticizer - bentonite Abdullaev A.M., Abdullaev R.M., Abdullaev M.A.-V., Bataev D.K.-S., Bataeva P.D.

Comprehensive Research Institute named after H.I. Ibragimov Russian

Academy of Sciences JEL classification: L61, L74, R53

The paper presents the results of research on the creation of a high-strength cement composite using a complex additive. The optimal concentrations of additives of the Odolit-K hyperplasticizer in combination with bentonite have been determined. A significant decrease in the w / c ratio and an increase in the strength of the cement stone were obtained. High-strength cement composites have been obtained with the optimal content of the complex additive. The morphology of the samples in the given figures confirms the fine-grained and dense structure of the samples prepared with the use of a complex additive. Using the Scherrer formula, on the basis of X-ray studies, the volume-weighted average crystallite sizes were calculated. Deformation diagrams of statically loaded samples of prisms of the basic and control compositions of high-strength concrete were obtained. Deformation diagrams are investigated. The formulation of high-strength fine-grained concrete with high ultimate deformability has been developed.

Based on the above, the formulation of the obtained high-strength cement composite can be used in the design and construction of thin-walled building structures in earthquake-resistant construction.

Keywords: cement, Odolit-K, bentonite, hyperplasticizers, X-ray phase studies, surface, elasticity, concentration.

References

1. N.V. Sviridov, V.V. Khirnov, Extra-strong cement concrete: theory of

formation of technical properties and practice of application // Journal of Concrete Technologies No. 3-4, 2015 -P. 51-57

2. Yu.M. Bazhenov, V.R. Falikman, B.I. Bulgakov Nanomaterials and

nanotechnologies in modern concrete technology // Vestnik MGSU. 2012. No. 12. P. 125-133

3.C-A. Yu Murtazaev., D. K-S Bataev., A. M. Abdullaev, M. S. Saidumov A.Kh. Alaskhanova High-strength cement composites using complex additives based on nanostructured mineral components. Scientific Review, No. 12, 2017. P. 6-11.

4. V.R. Falikman New highly functional concretes // Concrete and reinforced

concrete, No. 2, 2011.

5. L.V. Lesovik, Yu.M. Bazhenov, Fine-grained concretes based on composite binders and man-made sands: Belgorod Publishing House of BSTU, 2013. C 522-523

6. V.G. Batrakov Modified concrete. Theory and practice. Ed. 2nd, revised

and supplemented. M. 1998.S. 20-22.

7. A.M. Abdullaev, RkhDadashev, S.M. Alikhadzhiev,. M.A.-VAbdullaev.,

Dzhambulatov R.S.,. Israilov M-A.M Surface Characteristics Of Nanosized Bentonite Suspensions As A Modifying Component Of Cement Composites // Advances in engineering research. International Symposium On Engineering And Earth Sciences. 2018 AtlantisPress Pages: 223-227

8.V.S. Izotov, Z.A. Ibragimov Comparison of the effectiveness of domestic hyperplasticizers in concrete // Concrete and reinforced concrete, No. 6, 2010.

9.R.Kh. Dadashev, R.S. Dzhambulatov, DZ Elimkhanov and others "Installation for the study of surface properties of the interface (DSA-100)", Bulletin of the Academy of Sciences of the Czech Republic, No. 1, pp. 13-17, 2011.

10.S.S. Gorelik X-ray and Electron-Optical Analysis: Textbook for Universities; 3rd edition supplemented and revised by S.S. Gorelik, Yu.A. Skakov, L.N. Rastorguev. - MISIS, 1994.- S. 328.

11. Officialsitefirm "KRUSS". http://www.kruss.de

12. E.V. Korolev, A.N. Grishina, A.P. Pustovgar Surface tension in the structure formation of materials. Value, calculation and application // Building materials. 2017. No. 1-2. S. 104-108

СЧ

о

СЧ

О Ш

m

X

<

m о x

X

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.