|
53 Приготовление бетона осуществлялось на белгородской водопроводной воде, удовлетворяющей требованиям ГОСТ 23732-85 [117]. Содержание в воде органических поверхностно-активных веществ, Сахаров или фенолов, каждого, не превышало 10 мг/л. Белгородская водопроводная вода имеет рН = 7,12 (рН дистиллированной воды 6,5). Карбонатная жесткость ее составляет 5,5-5,6 мг экв/л. 2.3. Технология лабораторного синтеза гранулированного наноструктурирующего заполнителя Получение гранулированного наноструктурирующего заполнителя (ГНЗ) размером 3-10 мм в лабораторных условиях осуществлялось по следующей методике (рис. 2.1). Приготовление смеси для ядра гранул Рис. 2.1. Технология лабораторного синтеза ГНЗ Приготовление ГНЗ осуществлялось в тарельчатом грануляторе ГТ-0,6 (рис. 2.2), который состоит из чаши, расположенной наклонно относительно вертикальной оси, консольно-вращающегося вала в корпусе редуктора, ко |
55 2 пика, причем наибольшая концентрация частиц наблюдается в диапазоне от 5 до 15 мкм и от 110 до 140 мкм. 2.3.4. Применяемые добавки и используемая вода Для изготовления защитной оболочки заполнителя использовали известь негашеную строительную производства ОАО «Стройматериалы», г. Белгород по ГОСТ 9179-77 [167] и натрий кремнефтористый Na 2 SiF 6 по ТУ 6-09-1461-91. В качестве связки использовали водный раствор силиката натрия (жидкое стекло) по ТУ 2385-001-54824507-2000 плотностью 1,2-1,3 г/см3. В качестве гидроксида щелочного металла использовали 20 % раствор щелочи NaOH по ГОСТ 2263-79. Приготовление бетона осуществлялось на белгородской водопроводной воде, удовлетворяющей требованиям ГОСТ 23732-85 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия» [168]. Содержание в воде органических поверхностно-активных веществ, Сахаров или фенолов, каждого, не должно быть более 10 мг/л. Белгородская водопроводная вода имеет рН = 7,12 (рН дистиллированной воды 6,5). Карбонатная жесткость ее составляет 5,5...5,6 мгэкв/л. 2.4. Выводы 1. Для изучения и анализа состава, свойств сырьевых компонентов и изделий из бетона, использовались как современные методы исследования ДТА, РФА, РЭМ, ИК-спектроскопия, СОРБИ-М так и стандартные методики определения свойств сырья, смесей и изделий, в совокупности с данными минералогического, химического анализа веществ. 2. Для количественного определения содержания минеральных фаз в исследуемых образцах применен количественный рентгенофазовый анализ на основе метода полнопрофильного метода Ритвельда. Расчеты проводились с использованием программы FullProf и MAUD. Применение этого методического подхода позволило получить не только значения концентраций ми 94 Для определения концентрационных параметров использовался количественный рентгенофазовый анализ, основанный на полнопрофильных процедурах по методу Ритвельда (табл. 4.1, 4.2). 8 5О0 8 000 7 5007 0006 500 6 000 5 500 5 000 «500 4 000 О 5 10 15 20 • 30 35 40 45 50 55 а 'с ю = •г1_ а о Е • £2 5 г — 5 *b«*«**Jt*hvJ>b^^ о •и Рис. 4.2. Фазовый состав опоки по данным РФА Таблица 4.1 Качественный минералогический состав опоки по данным РФА Минералы Количество Монтмориллонит следы Каолинит следы ** Галлуазит **** Кварц Анортит следы ***=! RAS Таблица 4.2 Количественный минералогический состав опоки по данным РФА Минерал Массовое содержание минерала, %, в опоке Кварц 25,12 Каолинит Иллит Са-монтмориллонит Клинохлорит Биотит Альбит Хоэлит Аморфная фаза 3,77 11,13 0,00 0,85 0,42 1,79 9,10 47,81 2Q СиК 0 Получение гранулированного наноструктурирующего заполнителя (ГНЗ) размером 1,5-10 мм в лабораторных условиях осуществлялось по следующей методике (рис. 4.3). 143 Таблица 6.3 Характеристики базового изделия Вид изделия' Блок стеновой 390x190x188 Плотность, кг/м* 1200-1300 Прочность на сжатие МПа 10-15 Морозостойкость, циклов F35-40 Теплопроводность, Вт-м/К 0,15-0,3 Для получения конструкционно-теплоизоляционного бетона на основе цементного вяжущего и гранулированного наноструктурирующего заполнителя используют следующие сырьевые компоненты: а) цемент; б) песок; в) гранулированный наноструктурирующий заполнитель; г) тонкомолотая добавка; д) вода. 6.1.2. Технология получения гранулированного заполнителя Получение гранулированного наноструктурирующего заполнителя размером 1,5-10 мм осуществляется по следующей методике. Из исходных сырьевых материалов изготавливаются гранулы, состоящие из ядра и защитной оболочки. Ядром является молотая до удельной поверхности 150-250 м /кг смесь из кремнеземистого компонента и гидроксида щелочного металла в определенном массовом соотношении. Защитная оболочка вокруг ядра гранулы, состоящая из молотой извести, не позволяет водорастворимому гидроксиду щелочного металла перейти в раствор при приготовлении бетонной смеси, формовании и твердении бетонных образцов. Предлагаемая технология производства гранулированного заполнителя включает в себя 4 этапа: 1. подготовка сырья; 2. смешивание сырьевых компонентов; i |