Основные выводы
Уточнены и дополнены существующие представления о процессах схватывания и твердения цементного теста. Установлено, что независимо от начального В/Ц-отношения система стремиться перейти к водосодержанию, которому соответствуют лучшие условия для процесса формирования структуры цементного камня – «стесненные» условия. При этом имеет место саморегулирование структуры в сторону уплотнения и создания тто главе 5.ет????????же жесткие бетонные смеси с низкими значения мкозернистых бетонов, поэтому
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ак называемых «стесненных» условий.Установлено, что для цементных систем с В/Ц˂0,2 в качестве одной из важнейших характеристик процесса твердения можно рассматривать степень заполнения порового пространства водой: чем выше этот показатель, тем быстрее и в более полной мере протекают гидратационные и структурообразующие процессы, тем совершеннее структура цементного камня. Показатель степени заполнения пор водой в начальном периоде твердения определяется полностью количеством воды затворения, а в последующем – составом твердеющей композиции и влажностью окружающей среды.
При В/Ц>0,2, чем оно ниже, тем на более высоком уровне устанавливается влажностное равновесие между порами цементного камня и окружающей средой, что благоприятно сказывается на процессах гидратационного структурообразования цементного камня. В качестве оптимальных можно считать В/Ц-отношения в пределах 0,28-0,32. Высокие значения В/Ц-отношений (0,5 и выше) являются самыми неблагоприятными для сухих условий возведения конструкций, так как устанавливающееся со временем влажностное равновесие не обеспечивает процессы гидратационного твердения.
В условиях низкой влажности окружающей среды химические добавки различного типа оказывают неоднозначное влияние ранние процессы твердения и структурообразования, что в дальнейшем отражается на процессах структурообразования цементного камня. Поэтому на практике к использованию добавок необходимо подходить обоснованно и избирательно.
В качестве пластифицирующих добавок подробно исследованы суперпластификатор СП-3 и комплексная добавка ГПМ. Обе добавки проявили высокий пластифицирующий эффект. Для обозначенных условий рекомендуется использовать добавку, включающую: суперпластификатор СП-3 в количестве от 0,4 до 0,8 % от массы цемента; добавку ГПМ, содержащую микронаполнитель в количестве от 7,5 до 9 % от массы цемента. Однако, высокие дозировки добавки ГПМ слишком сильно замедляют процесс твердения бетона – в некоторых вариантах до 2 суток.
В качестве добавки-замедлителя исследована добавка производства шведской фирмы «Sika», именуемая как Sika Retarder. При дозировке 0,2 % от массы цемента и выше даже в условиях пониженной влажности среды твердения добавка проявляет сверхдопустимое замедление процесса схватывания и твердения, поэтому для практического использования она не рекомендуется. В отмеченном плане целесообразно использовать добавку ГПМ в умеренных дозировках.
В качестве добавки – стабилизатора испытана добавка широко рекламируемая фирмой «Clariant» - Tylose MH 60010 P4. Добавка не обладает пластифицирующим эффектом, не снижает водоцементное отношение, что является причиной относительно низких прочностей и образования усадочных трещин в условиях сухого климата.
Для обеспечении наилучших условий твердения цемента в бетоне при низких значениях влажности и повышенных значениях температуры среды твердения рекомендуется использовать два вида добавок: добавки-суперпластификаторы и комплексные добавки «суперпластификатор + микрокремнезем». Такая композиция добавок обеспечивает низкую расслаиваемость бетонной смеси, высокую удобоукладываемость при низких водоцементных отношениях, хорошо удерживает влагу в бетоне, что обеспечивает в течении длительного времени интенсивное нарастание прочности и возможность получения бетона высоких классов по прочности, малую усадку при твердении бетона в сухих и жарких условиях. Рекомендуемая дозировка микрокремнезема – 15 % от массы цемента.
Разработанные рекомендации по составам бетонных смесей монолитного бетона, обеспечивают высокие характеристики конструкций, твердеющих в условиях сухого и жаркого климата и способствуют повышению технико-экономических показателей строительного производства.
Предложенный автором диссертации способ обеспечения необходимых условий для твердения монолитного бетона в условиях сухого и жаркого климата за счет применения специальных добавок позволит отказаться от трудоемких операций по длительному уходу за монолитным бетоном в течении длительного периода.