Управление процессами структурообразования модифицированных цементных бетонов (29.03.2010)

Автор: Сахибгареев Ринат Рашидович

САХИБГАРЕЕВ РИНАТ РАШИДОВИЧ

УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ЦЕМЕНТНЫХ БЕТОНОВ

05.23.05 – «Строительные материалы и изделия»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Уфа-2010

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет».

Научный консультант

Официальные оппоненты: – доктор технических наук, профессор

Бабков Вадим Васильевич

– доктор технических наук, профессор

Ананенко Алексей Анатольевич

– доктор технических наук, профессор

Калашников Владимир Иванович

– доктор технических наук, профессор

Попов Валерий Петрович

Ведущая организация – ГОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (г. Санкт-Петербург)

Защита состоится 30 июня 2010 года в 1400 на заседании диссертационного совета

Д 212.289.02 Уфимского государственного нефтяного технического университета по адресу: 450062, г. Уфа, ул. Космонавтов 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уфимского государственного нефтяного технического университета.

Автореферат разослан мая 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, д.т.н. _____________ И.В. Недосеко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Развитие технологии бетона, повышение эффективности разработки технических и проектных решений с использованием бетона и железобетона, вопросы оптимизации применения высокопрочных бетонов и конструкций на их основе реально зависят от исследований по выявлению использования потенциальных возможностей портландцемента и его разновидностей.

Прочность цементной связки – основного носителя прочности и основы цементного камня реализуется в большинстве практических случаев на уровне 10/30% от теоретической. Разработка новых технических, технологических решений по повышению прочности и эксплуатационной надежности цементных композитов и бетонов на их основе базируется на установлении закономерностей и углублении представлений по связи структуры и свойств цементного камня, в том числе с применением структурного моделирования, с разработкой экспериментально-аналитических подходов.

Исследование процессов структурообразования, влияния на них организации поровой структуры цементного камня, способности к регуляции и саморегуляции цементной системы, а также управление структурой цементного камня применением материалов и технологий на нанометрическом уровне являются одними из основных возможностей влияния на формирование, закрепление и поддержание свойств цементных композитов и бетонов на их основе.

Применение органических и органоминеральных модификаторов, оптимизация областей их применения открывает широкие возможности по получению технологичных, высокоредуцированных бетонных смесей с улучшенными, высокими прочностными и эксплуатационными показателями бетона.

При этом актуализировались вопросы достижения, а также сохранения требуемого уровня прочностных и эксплуатационных показателей цементных композитов и бетонов на их основе, исследование процессов деструкции, их причин и последствий, а также оценка возможности цементных систем к самозалечиванию.

Модифицированные бетонные смеси и бетоны с высокими прочностными и эксплуатационными показателями широко и в большей степени применяются в монолитном строительстве. Чрезвычайно актуальными являются вопросы оптимизации и рационального применения модифицированных бетонов повышенной прочности во взаимосвязи с технологическими свойствами при изготовлении и проектировании, особенно в сочетании с высокопрочной арматурой.

Работа посвящена исследованию и развитию представлений о закономерностях связей между составом, структурой и свойствами цементных композитов, разработке и использованию эффективных структурно-технологических приемов и технологий при управлении процессами структурообразования для получения модифицированных бетонов заданного уровня свойств и определению их рациональной области применения.

Цель работы. Разработка научно-прикладных и технологических решений по управлению формированием цементных композитов заданной структуры при модифицировании бетонов, с сохранением требуемого уровня их свойств при рациональном применении.

Постановка и концепция научной проблемы. Рабочая гипотеза. Получение, применение цементных композитов и модифицированных бетонов на их основе, работающих в условиях неагрессивных сред, сопряжено с проблемой сохранения достигнутого и требуемого уровня прочностных и эксплуатационных свойств, которая может быть решена через управление процессами структурообразования, созданием условий для самозалечивания и направленным регулированием многоранговой пористостью.

Задачи исследований:

Систематизация направлений и механизмов управления структурой цементных композитов, оценка их эффективности по вкладу в направленное формирование прочности и долговечности модифицированных бетонов на их основе;

Изучение закономерностей и возможностей влияния физико-химических и механических факторов на стадиях гидратации, структурообразования и твердения для формирования заданного уровня прочностных и эксплуатационных свойств цементных композитов;

Исследование влияния пористости, её формирования и структуры на свойства цементных композитов, технологическими приемами, в т. ч. применением модификаторов;

Обоснование механизма деструкции и состояния твердеющего цементного камня, сопряженного с проблемой сохранения достигнутого уровня прочности и обеспечения долговечности цементных бетонов;

Аналитическая оценка возможности цементных систем к структурообразованию и самозалечиванию;


загрузка...