Водонепроницаемый цемент. Расширяющиеся и безусадочные цементы В его состав традиционно входит

В производстве безусадочного цемента используется портландцементный клинкер с цементными глиноземистыми добавками, молотой негашеной извести и ГКЖ-94. При этом известь добавляют в воду затворения, а добавку ГКЖ-94 вводят в цемент при его помоле. Целесообразно применение безусадочного цемента для гидроизоляции стыков крупногабаритных конструкций. Гидроизолирующий водонепроницаемый безусадочный цемент ВБЦ получают путем помола смеси глиноземистого цемента, полуводного гипса и извести «пушонка». Сырьевая смесь содержит не менее 85% глиноземистого цемента. Соотношение между известью и гипсом может изменяться в пределах от 2,0 до 1,0. Начало схватывания гидроцемента ВБЦ наступает через 1 минуту, а конец схватывания через 10 минут. При давлении 3 бар цементный раствор или гидробетон становится гидроизолирующим через час после начала затворения, а при давлении 6 бар -через сутки.

Гидроизолирующие смеси на основе гидроцемента

Безусадочный цемент НЦ-10 предназначен для сооружения гидроизолирующих оболочек бетонных и железобетонных подземных сооружений, находящихся в постоянном контакте с водой. Ряд цементных добавок в портландцемент позволяют получать цементную смесь, пригодную для приготовления гидроизолирующих смесей, пескобетонов, растворов и гидробетонов со свойствами расширения. Применяются следующие добавки: СДБ - 0,15%, хлористый кальций - 2,0%, алюминиевая пудра - 0,01%, сульфат алюминия - 2,0%. Такие смеси могут применяться в панельном домостроении для герметичной заделки внешних швов. Антикоррозионные цементные смеси с расширяющимися свойствами на основе портландцемента содержат азотнокислый кальций и сернокислый глинозем. Цементные добавки ферросилиция, соды, алюминиевого порошка и поташа в гидроизолирующую смесь придают антикоррозионные свойства образующемуся гидробетону, что позволяет эффективно применять гидросмесь в железобетонных конструкциях, содержащих закладные детали.

Гидроизоляция бассейнов с использованием смесей на основе безусадочных цементов

Для выравнивания дна бассейна из гидробетона делают стяжку на основе смеси из безусадочного цемента и песка с размером гранул от 1 до 8 мм. Перед укладкой гидроизолирующего раствора на бетонное основание наносят контактный слой, обеспечивающий сцепление стяжки. Отдельные отверстия, углубления в бетоне и другие дефекты гидробетона заделывают быстротвердеющим гидроизолирующим материалом, называемым гидропломба.

После полного высыхания гидроизолирующего раствора или штукатурки на безусадочном цементе переходят к следующим этапам гидроизоляции бассейна, которые выполняют изнутри, а если чаша бассейна углублена, то также и снаружи.

Гидроизоляционные материалы и смеси на основе безусадочного цемента широко используются для гидроизоляции бассейнов, создавая плотный слой гидробетона. Гидросмеси заполняет каверны, трещины и мелкие дефекты в бетоне. Перед использованием гидроизолирующих смесей тщательно очищают поверхность бетона, обеспечивая чистую, ровную и сухую поверхность с влажностью не более 3%. Гидросмесью на базе безусадочного цемента изолируют закладные детали, стыки и смежные углы в бассейне. Для дополнительной гидроизоляции горизонтальных и вертикальных углов применяют гидроизоляционную ленту, обеспечивающую герметичность изоляции.

Гидроизолирующий раствор на базе безусадочного цемента наносят на влажную поверхность в несколько слоев, так что суммарная толщина гидроизолирующих слоев составляет не менее 2 мм, после чего выдерживают около 5 дней до достижения гидробетоном максимальных гидроизолирующих качеств.

Марку безусадочного цемента для гидроизоляции бассейна выбирают в зависимости от конструкции бассейна, условий его эксплуатации, состава грунта под бассейном. Через несколько дней после выполнения дополнительной гидроизоляции с помощью растворов на безусадочных цементах проводят гидроиспытания бассейна, который заполняют водой и наблюдают в течение четырнадцати дней. Если уровень воды в бассейне меняется, выявляют места утечек и соответствующие им дефекты бетона, которые после завершения гидроиспытаний заделывают гидроизолирующими составами и смесями, после чего проводят повторные гидроиспытания.

Где купить безусадочный цемент со склада по заводской цене

Наша компания осуществляет оптовые поставки безусадочного цемента в мешках и навалом с завода и со склада в Москве. У нас Вы можете купить высококачественный безусадочный гидроцемент разных марок оптом по заводской цене на выгодных условиях с доставкой на ваши объекты. Мы осуществляем оптовую продажу безусадочного цемента и смесей НЦ 10, НЦ 20 РУСЕАН, ЛУРС, РПЦ, ГГРЦ . Вы можете купить у нас безусадочный гидроцемент для строительства крупногабаритных железобетонных конструкций и гидротехнических сооружений.

Бетон является материалом, который применяется сегодня во всех областях строительства. В качестве основного его плюса выступает высокая прочность. Кроме того, этот материал долговечен и надежен. Но со временем даже самые прочные конструкции имеют свойство разрушаться.

Причины появления дефектов

Причинами сколов, трещин и деформаций становятся:

• механические воздействия;
• нарушения соотношения элементов при затворении;
• влияние внешней среды;
• нагрузки;
• негативные факторы.

Для того чтобы восстановить материал, следует использовать безусадочную смесь. Она позволяет быстро реставрировать конструкции и восстанавливать их геометрические параметры, эксплуатационные характеристики тоже приходят в норму.

Ремонтные смеси бывают сухими и литиевыми. Для того чтобы заполнить выемки и предварительно подготовленные трещины, следует использовать литьевые составы. Они имеют способность к расширению и высокой адгезии, а значит, хорошо схватываются с арматурой, камнем и бетоном. При застывании материал почти не дает усадки, поэтому так и называется. Литьевые смеси свободно заполняют пространство, раствор герметизирует и упрочняет поверхность. Такой состав используется в основном при реставрации горизонтальных поверхностей.

Описание сухих смесей

Может быть еще и сухой. Она хороша тем, что имеет высокую прочность и морозостойкость, что позволяет использовать ее для ремонта изделий, эксплуатируемых в условиях негативных факторов внешней среды. Конструкции, устанавливаемые с помощью сухих составов, могут подвергаться циклическим нагрузкам. Такие ремонтные смеси влагостойки, имеют хорошие характеристики и позволяют гидроизолировать бетон. Материал не является токсичным, поэтому использовать его можно даже для ремонта емкостей с питьевой водой. Безусадочные сухие смеси применяются для:

• от коррозии;
• реставрации дорог;
• восстановление полов, несущих поверхностей и лестниц.

Рейтинг

Безусадочные смеси предлагаются к продаже множеством производителей. Лучшие из них имеют высокую степень адгезии к камню, бетону и арматуре, не усаживаются и отличаются простотой в работе. Если составить рейтинг, то смеси Emaco будут наиболее популярными. Состав изготавливается в России компанией «Басф».

Использовать материал нужно для ремонта бетона с повреждением разной степени сложности. Это могут быть серьезные деформации и мелкие трещины. Для того чтобы выбрать состав, необходимо оценить степень повреждения. Если она относится к первой ступени, то следует выбрать «Эмако N 5100». Это средство подходит для поверхностей с трещинами, загрязнениями и раковинами. Повреждения 2-й степени можно устранить «Эмако» N 900 или N 5200. Этот материал справляется с отшелушивающимися и раскрошенными участками, а также небольшими сколами. С трещинами и ржавчиной справятся составы:

• S 488.
• S 488 PG.
• S 5400.

Дефекты могут иметь ширину до 0, 2 мм, тогда как глубина не должно быть больше 40 мм. Если поверхность имеет оголенную арматуру и трещины более 0,2 мм, а также высокий уровень карбонизации, что можно отнести к 4-й степени, восстановлением можно заняться с помощью «Эмако» T1100 TIX, S560FR и S 466.

Если бетонная конструкция сильно повреждена, имеет 200-мм сколы и оголенную арматуру, можно решить проблему смесью A 640, которая не усаживается и является антикоррозионным составом за упаковку весом в 25 кг вы заплатите от 850 до 1000 руб.

Если вам нужна безусадочная смесь, следует ознакомиться с рейтингом. Среди прочих предложений рынка следует выделить составы «Бирсс», которые попали на вторую позицию. Они предназначены для ремонта материала с любой степенью сложности. Главное - правильно выбрать материал. Например, для несложного ремонта материала с отшелушивающейся поверхностью и трещинами подойдут составы под номерами 28, 29, 30, а также смесь с маркировкой 30Н. Если приходится работать со второй степенью изношенности, следует выбрать: 30 С1, 58 С1, 59 С2. А вот с 3-й степенью поврежденности способны справиться 59С3 и 59 Ц.

Для устранения более крупных дефектов используются безусадочные смеси «Бетоншпахтель», «РБМ». Можно использовать и 600 ВРС от производителя «Бирсс».

Безусадочные бетонные смеси могут иметь разное назначение. Некоторые из них обладают отличными характеристиками морозостойкости, что позволяет выполнять работы при отрицательных температурах. Такие средства обладают эластичностью, высокой прочностью сцепления, водонепроницаемостью и плотностью. Основными преимуществами этих составов является доступная стоимость, которая варьируется от 400 до 450 рублей за 50 кг.

Третью строчку рейтинга занимают смеси от компании Bars Consolit, которые подходят для ремонта и реставрации горизонтальных и вертикальных конструкций. Эти составы не дают усадки и обладают высоким уровнем сцепления. Они могут быть тиксотропными или наливными. Последние отличаются толщиной слоя, стоимостью и углом наклона поверхности.

Почему стоит выбрать Bars Consolit

Эти безусадочные быстротвердеющие смеси обойдутся вам до 1000 руб. за 30 кг. Ознакомившись с ассортиментом, вы сможете выбрать финишные, армирующие или ремонтные смеси. Если нужно заполнить полое пространство, то следует выбирать влагостойкое покрытие с функцией расширения. Цена таких быстротвердеющих безусадочных бетонных смесей будет варьироваться от 900 до 1500 руб. за 30 кг.

Инструкция по применению EMACO® FAST TIXO

Эта безусадочная быстротвердеющая сухая смесь представляет собой тиксотропный состав с полимерной фиброй для конструкционного ремонта железобетона и бетона в короткие сроки. Материал можно использовать при температуре до - 10 ˚С. Рекомендуемая толщина наносимого слоя - от 10 до 100 мм. Материал перед применением необходимо соединить с водой, что позволит получить нерасслаивающийся состав с высокой степенью сцепления не только с бетоном, но и со сталью, даже в агрессивной среде.

Особенности подготовки

Перед началом ремонтных работ необходимо удалить с поверхности бетона поврежденные участки с помощью алмазного инструмента. Углубиться необходимо на 10 мм. Раствор или разрушенный бетон, а также цементное молочко удаляется с помощью легкого перфоратора, или игольчатого пистолета. Поверхность должна иметь шероховатость не менее 5 мм. Эти манипуляции проводятся для улучшения сцепления. Арматуру необходимо зачистить от ржавчины. Если конструкция эксплуатируется в агрессивных средах, следует обработать металлические части материалом NanoCrete AP при положительных температурах.

Инструменты

Для проведения работ вам понадобятся:

• мастерки;
• ведра;
• тележки;
• миксер.

Все это должно находиться под рукой. Имеющегося количества материала должно быть достаточно. Ремонтный состав готовится только в таком объеме, который вы сможете использовать в течение 15 минут. Ремонтный состав наносится с помощью штукатурной станции или укладывается кельмой. При проведении работ вручную следует приготовить грунтовочный слой более жидкой консистенции или использовать материал NanoCrete AP, который наносится при температуре выше +5 ˚С.

Смесь следует втереть в основание с помощью жесткой щетки. Основной слой наносится по технологии «мокрое по мокрому». По желанию с помощью пластмассового, синтетического или деревянного губчатого терка необходимо сделать поверхность гладкой. Такую обработку начинают лишь после схватывания состава, когда пальцы при нажатии не утопают в раствор, а оставляют легкий след.

При заливке фундамента основным стройматериалом является цемент. От его качества зависит надежность всей конструкции.

Из чего состоит цемент и его виды

Цемент - это искусственное вещество, обладающее вяжущими свойствами. Его получают производственным путем, измельчая клинкер, гипс и различные добавки.

В зависимости от особенностей производства и состава цемента выделяют несколько его видов. Для строительства фундаментов используют такиевиды цемента:

• водонепроницаемый безусадочный - обладает гидроизоляционными свойствами, выдерживает большие нагрузки;
• расширяющийся - увеличивается в объеме, заполняя все отверстия. Применяют при возведении свайных оснований зданий;
• портландцемент - сыпучий стройматериал, получаемый путем помола клинкера и содержащий в своем составе различные добавки.

Из-за своих свойств наибольшее распространение получил последний вид. Он широко применяется в капитальном строительстве, производстве железобетонных конструкций общего назначения, а также при заливке различных типов фундаментов. В составе цемента этого вида содержатся различные добавки, обусловливающие дополнительные свойства данного материала. Из наиболее часто применяемых видов можно отметить:

• сульфатостойкий - обладает повышенной сопротивляемостью к воздействию солей. Незаменим при строительстве в местах высокого залегания грунтовых вод;
• пластифицированный - за счет добавок обладает повышенной пластичностью, что позволяет снизить водосодержание смеси. Это придает фундаменту повышенную морозостойкость и прочность;
• напрягающий - массы из него быстро твердеют и быстро схватываются. Это позволяет ускорить строительные работы, однако негативно сказывается на надежности конструкции.

Как приготовить раствор

В зависимости от качеств, которыми должна обладать смесь, может изменяться ее состав. Несмотря на это основные составляющие постоянны:

• цемент - основной связующий материал;
• песок - преимущественно используется речной или намывной;
• щебень - наполнитель, который существенно повышает прочность основания здания;
• вода - элемент, которым затворяют сухую смесь.

Кроме этих материалов в состав могут добавляться различные присадки, например пластификаторы или отвердители.

Чтобы самостоятельно замешать раствор, в подготовленную емкость наливают воду с добавками. В нее насыпают предварительно смешанный с песком цемент - столько, сколько необходимо в соответствии с приготавливаемой маркой. Массу замешивают лопатой до однообразной консистенции средней густоты. После этого в нее вводят щебень, тщательно перемешивают и раствор готов к заливке. Хорошо, если у вас есть возможность использовать бетономешалку - она не только сократит время работы и в разы снизит трудозатраты, но и повысит прочность готовой смеси за счет более качественного смешивания ингредиентов. Необходимо четко соблюдать соотношение расходных материалов, предварительно рассчитав, сколько каких стройматериалов потребуется.

Пропорции составляющих и расход цемента на 1м3

Классическим вариантом бетона считается следование таким пропорциям:

• 1 часть основного вяжущего вещества;
• 2 часть песка;
• 2.5 части щебня.

Такое соотношение позволяет получить бетон марки М450, которая отличается повышенной прочностью. Учитывая пропорции расхода стройматериалов, для производства раствора понадобится 400 кг цемента (8 мешков по 50 кг), 800 кг песка и одна тонна щебня.

Если фундамент не будет испытывать нагрузку в 450 кг/см2, то целесообразно использовать бетон более низких марок. Рекомендуют такие пропорции расхода материалов при замешивании легких бетонов:

• М100: цемент - 220 кг (5 мешков по 50 кг), песок - 0,6 м3, щебень - 0,8 м3;
• М200: цемент - 280 кг (6 мешков по 50 кг), песок - 0,5 м3, щебень - 0,8 м3;
• М300: цемент - 380 кг (8 мешков по 50 кг), песок - 0,45 м3, щебень - 0,8 м3.

Чтобы определить расход сыпучих составляющих для приготовления 1м3 раствора, необходимо во время первого замеса постепенно добавлять ингредиенты, точно учитывая их расход. Для определения объема традиционно применяют 10 л ведра. Предположим, что необходимо развести раствор с соотношением 1:4. Выход в емкости для замеса или бетономешалке 10 ведер (0,1 куб). Сначала в бетономешалку необходимо насыпать 2 ведра щебня (0,02 куба), налить 5 л воды (0,0005 куба). При постоянном перемешивании добавляют 3,5 ведра песка (0,035 куба) и 9 л цемента (0,009 куба). Все ингредиенты перемешиваются, пока не получится однородная масса. При необходимости надо добавлять стройматериалы, придерживаясь соотношения, фиксируя все действия. После завершения замешивания можно рассчитать, сколько и каких ингредиентов потребовалось для того, чтобы развести 1 куб раствора. Исходя из этого соотношения, нужно сделать расчет расхода ингредиентов на 1м3 бетонной массы.

Перед тем как сделать закупку главного вяжущего вещества, следует точно рассчитать, сколько его понадобится, учитывая фасовку в мешках по 50 кг. Помня о пропорциях, заказывают и остальные сыпучие материалы.

Чтобы сделать заливку фундамента, нужно провести массу расчетов. Любая ошибка отразится на качестве основания здания, подвергнет опасности всё строение, сократит срок его эксплуатации. Поэтому нужно очень точно посчитать, сколько сыпучих стройматериалов понадобится для возведения цоколя. Самостоятельно сделать это сложно. Поэтому целесообразно обращаться за помощью к профессиональным строителям, которые не только выберут оптимальное соотношение ингредиентов, но и помогут сэкономить время и сохранить ваши силы при заливке фундамента.

Заказать услуги рабочих можно на сайте YouDo, поместив там объявление. Укажите в нем работу, которую требуется сделать, ее объем, цену за выполнение и другие параметры. Юду - это удобный сервис для поиска исполнителей, который сделает вашу жизнь легче.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ 12 ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ существующих стыковых соединений сборных 12 железобетонных конструкций

1.2. Виды омоноличивающих составов для устройства стыков 17 сборных железобетонных конструкций

1.2.1 Омоноличивающие составы на основе портландцемент

1.2.2 Омоноличивающие составы на основе полимерных смол

1.2.3 Омоноличивающие составы на основе расширяющихся 24 цементов с «сульфоалюминатным» принципом расширения

1.3. Модификация как способ интенсификации расширяющих 37 деформаций цемента, твердеющего в среде с пониженной влажностью

1.4. Выводы по главе

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ. 42 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИСПЫТАНИЙ

2.1. Характеристика исходных материалов

2.2. Реологические и технологические методы испытания и 46 исследования цементных композиций

2.3. Физико-механические методы испытания цементных 49 композиций

2.4. Физико-химические методы анализа

2.5. Электрофизические методы исследования

2.6. Методы исследования фазового состава цементного камня

2.7. Физико-механические методы исследования в стыковых 53 соединениях

2.8. Статистическая обработка результатов

ГЛАВА 3. МОДИФИКАЦИИ РЯДОВОГО

ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА ДОБАВКАМИ,

ИНТЕНСИФИЦИРУЮЩИМИ ЕГО РАСШИРЕНИЕ

3.1. Подбор состава расширяющегося компонента и исследование 59 его влияния на свойства портландцемента

3.2. Физико-химическое обоснование выбора модификаторов, 67 интенсифицирующих образования гидросульфоалюмината кальция высокосульфатной формы

3.3. Выводы по главе

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И 104 ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МОНТАЖНОГО

РАСТВОРА

4.1. Разработка состава монтажного раствора по цементно-песчаному 104 соотношению

4.2. Технологические свойства монтажного раствора

4.3. Физико-механические свойства монтажного раствора

4.3.1. Деформации усадки-расширения монтажного раствора

4.3.2. Прочность монтажного раствора

4.3.3. Водопоглощение и показатели пористости монтажного 117 раствора

4.4. Выводы по главе

ГЛАВА 5. ХАРАКТЕР ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МОНТАЖНОГО 120 РАСТВОРА С БЕТОНОМ КОНСТРУКЦИИ И АРМАТУРНЫМИ СВЯЗЯМИ В СТЫКОВОМ СОЕДИНЕНИИ

5.1. Когезионно-адгезионные свойства монтажного раствора и старого» бетона

5.2. Моделирование работы стыкового соединения, омоноличенного 122 монтажным раствором

5.3. Моделирование деформаций усадки-расширения монтажного 125 \ раствора в стыке

5.4. Защитные свойства монтажного раствора по отношению 127 к стальной арматуре

5.5. Выводы по главе

ГЛАВА 6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 130 И ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОЕ ВНЕДРЕНИЕ МОНТАЖНОГО РАСТВОРА

6.1. Расчет технико-экономической эффективности сухой монтажной 130 смеси

6.1.1 Сравнение себестоимости 1 т сухой монтажной смеси со 130 стоимостью 1 т сухой «напрягающей» смеси

6.1.2. Расчет себестоимости 1 т сухой монтажной смеси

6.2. Разработка технических условий и технологического регламента 133 на производство сухой монтажной смеси

6.3. Защита результатов исследования патентом на изобретение

6.4. Условия и результаты промышленной проверки

6.4.1. Натурное испытание монтажного раствора в стыках колонн

6.4.2. Натурное испытание монтажного раствора на фрагменте 138 сборно-монолитного каркаса здания

6.4.3. Промышленное использование разработанного монтажного раствора

6.5. Выводы по главе

Актуальность работы. Особенностью современного строительства в России является внедрение новых и модернизация существующих конструктивных решений каркасно-связевых систем зданий различного назначения из сборного и сборно-монолитного железобетона. В рамках национального проекта «Доступное и комфортное жилье» на 2002-2010 годы в регионах России реализуются, хотя и медленно, мероприятия, связанные с модернизацией заводов ЖБИ, КПД и ДСК, с целью перехода от традиционных конструктивных систем к более эффективным, обеспечивающим гибкость планировки зданий и высокое качество строительства. . В результате достигнут даже некоторый подъем объемов выпуска сборного железобетона в период с 1999 г. по 2004 г. на 6,23 У млн. м . В то время как в России растет доля монолита, на Западе наблюдается устойчивая тенденция развития сборного железобетона (в т.ч. КПД). Свидетельством этому служит ряд специальных конгрессов по сборному железобетону, прошедших во Франции, Англии, Финляндии и даже США - стране, традиционно ориентированной на монолитное строительство .

Одновременно с этим в нашей стране значительно возрос интерес и к монолитному железобетону, который существенно улучшает объемно-планировочные и архитектурно-выразительные решения зданий, предлагая потребителю разнообразное и комфортное жилье. Особенное распространение монолитный железобетон получил в таких городах как Санкт-Петербург, Москва, в республиках Чувашия и Татарстан, в Свердловской, Челябинской и других областях.

Рациональное сочетание сборного и монолитного железобетона взаимно компенсирует недостатки обоих типов, и позволяет создавать новые каркасные системы сборно-монолитного типа (например, сборно-каркасномонолитная система домостроения «Аркос», разработанная БелНИИС, безригельная каркасная система типа «КУБ», французские сборно-монолитные каркасные дома системы «САРЕТ» и др.).

Разнообразие каркасных систем ведет к разнообразию стыков их элементов, от качества которых зависит прочность, жесткость и надежность всей конструкции. Одним из немногих эффективных стыков ЖБК, в частности, колонн является бессварной «колодцевый», в котором выпуски арматуры одной конструкции замоноличиваются в специальных углублениях I (колодцах) в бетоне другой. Основным эксплуатационно-техническим требованием к конструкции бессварного стыка (штепсельный, муфтовый, гильзовый и др.) является его монолитность и равнопрочность. А это определяется, в первую очередь прочностью омоноличивающего материала и его сцепления (адгезии) с бетоном и арматурными выпусками сопрягаемых конструкций.

Для стыковых соединений в массовом сборном и сборно-монолитном строительстве применяются мелкозернистые смеси на основе ^ расширяющихся цементов (напрягающего, гипсоглиноземистого, расширяющегося портландцемента, цемента с компенсированной усадкой), которые устраняют и ослабляют главный недостатокбетонов на основе рядового портландцемента - усадочные деформации. Однако, эффект расширения, при всех достоинствах названных цементов, реализуется в них лишь при поступлении в твердеющий состав влаги извне. А это зачастую трудно обеспечить в реальных условиях. В частности, это проблематично для указанного выше бессварного стыка с частично или полностью закрытым объемом. Подтверждением этому являются исследования Михайлова, Кравченко, Тейлора, Ларионовой, Рояка и др., которыми установлено, что твердение расширяющихся цементов в воде сопровождается интенсивным расширением, в нормально-влажностных условиях - незначительным расширением, а в воздушо-сухих условиях сопровождается даже усадкой.

Поэтому, весьма актуальным является поиск способов интенсификации собственных деформаций расширения омоноличивающих композиций, изготовленных на рядовых портландцементах. При этом остаются постоянными задачи улучшения их технологических свойств, повышения прочности и долговечности. Решение этих задач, по нашему мнению, возможно путем модификации портландцемента комплексными полифункциональными добавками, способными направленно регулировать физико-химические процессы гидратации компонентов вяжущего и структурообразования цементного камня.

Цель исследования. Разработка безусадочного монтажного раствора с повышенными технологическими и физико-механическими показателями путем модификации портландцемента добавками, обеспечивающими его твердение с расширением в стыках с ограниченным доступом влаги.

В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи исследования:

Обосновать с позиции физико-химии твердения цементов выбор функциональных компонентов комплексного модификатора;

Исследовать структурообразование с расширением цементного камня при гидратации модифицированного портландцемента с целью оптимизации состава комплексного модификатора и его содержания;

Исследовать реологические характеристики модифицированных цементных композиций и изучить технологические и физико-механические свойства монтажного раствора на их основе;

Провести механические испытания стыков для определения характера разрушения, несущей способности и деформативности;

Разработать технологию изготовления сухой монтажной смеси, выпустить опытную партию и применить её в стыках колонн жилых зданий.

Научная новизна.

Обоснована и экспериментально подтверждена возможность интенсификации образования гидросульфоалюмината кальция высокосульфатной формы при твердении портландцемента в среде с пониженным влагосодержанием путем введения комплексного модификатора, способного обеспечивать безусадочность монтажного раствора;

Выявлен механизм интенсифицирующего влияния добавок сульфата натрия и С-3 на образовании эттрингита (ГСАК-3), заключающийся в понижении концентрации гидроксида кальция и увеличения щелочности при твердении портландцемента с расширяющим компонентом;

Установлено, что механизм положительного влияния суперпластификатора С-3 на расширение цементного камня связан с уменьшением открытой и капиллярной пористости и увеличением доли свободной (неадсорбированной) воды (9-10 %), вступающей в реакцию образования эттрингита.

Практическая значимость работы. Разработаны оптимальные составы комплексного модификатора портландцемента и на их основе безусадочного монтажного раствора с повышенными технологическими и эксплуатационно-техническими характеристиками для омоноличивания стыков сборных железобетонных конструкций зданий и сооружений (патент №2259964 от 05.04.04).

Разработаны технические условия и технологический регламент на производство сухой монтажной смеси, состоящей из портландцемента, комплексного модификатора и песка. Получены положительные результаты опытно-промышленных испытаний монтажного раствора.

Внедрение результатов работы. На основе результатов проведенных исследований на базе кафедры ТСМИК Казанского государственного архитектурно-строительного университета изготовлено 2,5 тонны сухой монтажной смеси, которая была использована для омоноличивания 158 стыков железобетонных колонн при строительстве пятиэтажного жилого дома сборно-монолитного типа в г. Казани.

Достоверность результатов экспериментальных исследований и выводов обеспечена:

Соответствием полученных результатов с общими положениями физико-химии и структурообразования цементных композиций; использованием поверенного оборудования при испытании материалов, современных методов исследования структуры и свойств цементного камня (РФА, ДТА, комлексонометрия, потенциометрия, тепловыделение) и статистической обработкой результатов;

Испытанием фрагмента железобетонного сборно-монолитного каркаса здания, горизонтальные стыки колонн которого были омоноличены разработанным монтажным раствором. Показано, что узлы каркаса обладают достаточной несущей способностью, жесткостью и трещиностойкостью и соответствуют требованиям действующих норм на проектирование. Это позволило рекомендовать разработанный состав монтажного раствора при строительстве сборных железобетонных каркасов зданий.

Апробация работы. Основные результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались на: всероссийской конференции «Теория и практика повышения эффективности строительных материалов» (Пенза, 2006 г.), десятых академических чтениях РААСН «Достижения, проблемы и направления развития теории и практики строительного материаловедения» (Пенза-Казань, 2006 г.), V республиканской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Наука. Инновация. Бизнес» (г.Казань, 2005), международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы современного строительства» (Пенза, 2005г.), ежегодных республиканских научных конференциях Казанского государственного архитектурно-строительного университета (2003-2006 г.г.).

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 9 печатных работ, включающих 6 статей, 2 тезиса и патент №2259964 «Сухая цементно-песчаная смесь». За разработку монтажного раствора Академией наук РТ совместно с Инвестиционно-венчурным фондом автору вручен диплом на республиканском конкурсе «50 лучших инновационных идей Республики Татарстан».

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, основных выводов, списка используемой литературы из 156 наименований, изложена на 159 страницах машинописного текста, содержит 46 рисунка, 29 таблиц, 5 приложений.

Заключение диссертации

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. С целью разработки безусадочного цементного монтажного раствора для стыков железобетонных конструкций обоснована и экспериментально подтверждена возможность интенсификации гидросульфоалюмината кальция трехсульфатной формы (ГСАК-3) при твердении портландцемента в среде с пониженным влагосодержанием путем его комплексного модифицирования добавками высокоглиноземистого шлака (ВГШ), гипса, сульфата натрия и суперпластификатора С-3.

2. Установлено, что для интенсификации образования эттрингита, как основного фактора расширения цементного камня (ЦК) (с помощью высокоглиноземистого шлака и гипса), компенсирующего его усадку, необходимо снизить концентрацию Са(ОН)2 на 20.25 % при твердении цемента и увеличить общую щелочность в нем на 20.30 % путем введения сульфата натрия и суперпластификатора С-3.

3. Экспериментально установлено, что процессы расширения модифицированного портландцемента в условиях низкого водосодержания обеспечивается снижением общей пористости ЦК на 20.23 %, сохранением части свободной воды в цементном тесте (9. 11 %), набором необходимой прочности каркаса кристаллогидратов ЦК (8.13 МПа) через 11. 14 часов твердения, достигаемой введением Na2S04 и С-3.

4. Разработан состав комплексного полифункционального модификатора (КРМ), обладающего расширяющим, ускоряющим и пластифицирующим действием и состоящим из ВГШ (70 %), гипса (18 %), сульфата натрия (6 %), суперпластификатора С-3 (6 %). При совмещении бездобавочного портландцемента с 14,5 % КРМ и песком получен раствор (Ц:П=1:1, В/Ц=0,4) для замоноличивания стыков железобетонных конструкций, твердеющий без усадки в среде с пониженным влагосодержанием (патент РФ №2259964).

5. Установлено, что при твердении нового монтажного раствора в «колодце» бетонной конструкции, то есть при десорбции («отсосе») влаги из него деформации расширения на 60 сутки при 20 °С составляют 0,06 мм/м, что определяет его как безусадочный состав. При влажности окружающей среды 70-80 % расширение составляет 0,7 мм/м.

6. Монтажный раствор имеет повышенные технологические и эксплуатационно-технические показатели: подвижность Пк3 (по ГОСТ 5802), сохраняемость подвижности - 30 мин, высокие темпы набора прочности: через 1 сутки прочность при сжатии асж=20.22 МПа, прочность при раскалывании арас=2,9.3,1 МПа, при изгибе аизг=3,8.4 МПа, через 28 суток Сеж = 40.45 МПа, арас=4.5 МПа, аизг=7.8 МПа. Защитные свойства раствора, как показали 3-летние испытания стальной арматуры в условиях попеременного увлажнения-высушивания, высокие.

7. Испытания образцов, моделирующих в реальных размерах «колодцевый» стык железобетонных колонн, показали, что монтажный раствор обладает высоким сцеплением с бетоном «колодца», большей несущей способностью и жесткостью, чем растворы на портландцементе и напрягающем цементе, обеспечивая равнопрочность и монолитность стыка.

8. Разработана технологическая схема и технологический регламент для производства сухой монтажной смеси для безусадочного раствора и технические условия на неё. Успешно проведены натурные испытания колонн, стыки которых замоноличивали новым монтажным раствором, и фрагмента сборно-монолитного каркаса здания. Выпущено 2,5 т сухой монтажной смеси, на основе которой произведено замоноличивание 158 стыков колонн строящегося жилого дома в г.Казани.

Список литературы диссертационного исследования

1. Михайлов К.В., Волков Ю.С. Сборный железобетон: история и перспективы. Строительные материалы. 2006. - № 1. - С. 7-9.

2. Баринова Л.С., Куприянов Л.И., Миронов В.В. Современное состояние и перспективы развития строительного комплекса России // Строительные материалы.- 2004,- № 9.- С. 2-7.

3. Баринова Л.С., Песцов В.И. Сборный и монолитный железобетон в российском строительстве. В кн.: Бетон на рубеже третьего тысячелетия: Материалы 1-й Всерос. конф. по проблемам бетона и железобетона, 9-14 сент. 2001, с.44-54.

4. Федеральная целевая программа «Жилище» на 2002-2010 годы (утв. постановлением Правительства РФ от 17 сентября 2001 г. N 675) // http://bin-n.narod.ru/other/federalnay.htm.

5. Григораш В.А. Итоги работы строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства в 2004 году // Строительные материалы.- 2005.- № 4.- С. 4-5.

6. Направления развития производства и применения железобетона в России // Строительные материалы, 1999.- № 1.- С. 20-21.

7. Даумова Р.И. Стыки элементов железобетонных каркасов многоэтажных каркасов зданий с применением эпоксидных полимеррастворов. Дисс. на соис. уч. ст. к-та техн. наук. М., 1984. - 237 с.

8. Драбкин Г.М., Марголин А.Г. Многоэтажные промышленные здания из сборного железобетона. Л.: Стройиздат, 1974. - 232 с.

9. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1991. - 767 с.

10. Мандриков А.П. Примеры расчета железобетонных конструкций: Учебное пособие для техникумов. 2-е изд., переб. И доп. - М.:Стройиздат, 1989.-506 с.

11. Дыховичный Ю.А., Максименко В.А. Сборный железобетонный унифицированный каркас. М.: Стройиздат, 1985. - 296 с.

12. Ковнеристов Г.Б., Русинов И.А, Малышев А.Н., Коваль Ю.В. Прочность и контактная деформативность железобетонных конструкций. -Киев, Будивэльник, 1991. 152 с.

13. Прочность и жесткость стыковых соединений панельных конструкций. Опыт СССР и ЧССР. Под ред. Лишака В.И. М.: Стройиздат, 1980.- 192 с.

14. Сорокин A.M. Бессварные стыки колонн многоэтажных зданий.// Бетон и железобетон.- 1984.- № 1.- С. 17-18.

15. Бондарев В.А. Исследование бессварочных шпоночных стыков тонкостенных сборных железобетонных конструкций. Автореферат дисс. на соис. уч. ст. к-та техн. наук. Киев., 1970. - 16 с.

16. Логунова В.А., Соколов И.Б. Бессварные стыки арматуры для железобетонных конструкций промышленных и гражданских сооружений города // Научно-технические ведомости СПбГТУ, 1997. № 1-2 (7-8). - С. 96-101.

17. Руководство по замоноличиванию цементно-песчаным раствором стыков шпоночного типа в сборных железобетонных ёмкостных сооружениях / ЦНИИПпромзданий. М.: Стройиздат, 1980. - 12 с.

19. Шаров И.И. Замоноличивание и герметизация стыков сборных железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1980. - 232 с.

20. Лагойда А.В., Рубанов А.В. Комплексная противоморозная добавка на основе поташа // Бетон и железобетон. 1988. - № 2. - С. 21-23.

21. Матков Н.Г. Бетоны с суперпластификатором С-3 для сборных элементов и узлов каркасов зданий.// Бетон и железобетон.- 1989,- № 4.-С.24-27.

22. Уотсон С.К. Заделка швов под давлением в гражданском и промышленном строительстве (фирма «Уотсон Боуман»). М., ВНИИЭМ, 1971.-36 с.

23. Юкневичюте Я.А., Багочюнас В.М. О прочности старого и нового бетона с суперпластификатором С-3 // Бетон и железобетон. 1988. - № 10. -с. 33.

24. Москвин В.М., Гаркави М.С., Долгова О.А., Сафронов М.Ф. Бетоны с комплексными добавками для ремонтно-восстановительных работ // Бетон и железобетон. 1988.- № 11.- С. 9-10.

25. Михайлов Н.В., Урьев Н.Б. Коллоидный цементный клей и его применение для склеивания и омоноличивания бетонных и железобетонных конструкций и сооружений. Экспресс-информация. Кишинев: УДСМ МССР, 1961.-28 с.

26. Бовин Г.П., Павлова Т.К. Водонепроницаемые безусадочные составы для замоноличивания вертикальных шпоночных стыков сборных железобетонных резервуаров. М.: Стройиздат, 1972.- 24 с.

27. Мчедлов-Петросян О.П., Филатов Л.Г. Расширяющиеся составы на основе портландцемента. М.: Стройиздат, 1965. - 139 с.

28. Мчедлов-Петросян О.П. Химия неорганических строительных материалов.-М.: Стройиздат, 1971.

29. Рамачандран B.C. и др. Добавки в бетон. Справочное пособие. М.: Стройиздат, 1988.-572 с.

30. Шейкин А.Е., Якуб Т.Ю. Безусадочный портландцемент. М.: Стройиздат, 1966.- 103 с.

31. Шейнин А.Е. Структура, прочность и трещиностойкость цементного камня. М.: Стройиздат, 1974. 191 с.

32. Цилосани З.Н. Усадка и ползучесть бетона. Тбилиси: Изд-во АН Груз. ССР, 1963.- 173 с.

33. Александровский С.В. Некоторые особенности усадки бетона // Бетон и железобетон. 1959. - №10. - С.8-10.

34. Александровский С.В. Экспериментально-теоретические исследования усадочных напряжений в бетоне. М.: Стройиздат, 1965. -285 с.

35. Миненко Е.Ю. Усадка и усадочная трещиностойкость высокопрочных бетонов с органоминеральными модификаторами. Автореф. дисс. на соис. уч. ст. к.т.н. Пенза, 2004. - 19 с.

36. Кузнецов B.C. Расчет и конструирование стыков и узлов элементов железобетонных конструкций. М.: Издательство Ассоциации Строительных Вузов, 2002.- 128 с.

37. Сендеров Б.В., Фрайнт М.Я. Работа конструкций и стыков крупнопанельных домов в процессе их возведения и в период эксплуатации // Бетон и железобетон.-1971.- № П.- С. 12-14.

38. Гроздов В.Т. Дефекты стыков стеновых панелей и влияние их на несущую способность крупнопанельных зданий // Известия вузов. Строительство. 1993. - № 1. - С. 71-72.

39. Александрян Э.П. Прочность и деформативность стыков сборных железобетонных конструкций, замоноличенных полимеррастворами. -Тбилиси: Мецниереба, 1976. 118 с.

40. Стыки сборных железобетонных конструкций. Под ред. Васильева А.П. М.: Стройиздат, 1970. - 192 с.

41. Черкинский Ю.С. Полимерцементный бетон. М., Стройиздат, 1984. -212с.

42. Микульский В.Г., Игонин JI.A., Сцепление и склеивание бетона в сооружениях. М.: Стройиздат, 1965. - 128 с.

43. Микульский В.Г. Склеивание бетона. М.: Стройиздат, 1975. - 236 с.

44. Долев А.А. Эффективные клеевые композиции для омоноличивания стеновых блоков. Дисс. на соис. уч. ст. к-та техн. наук. М.: МГСУ, 2003. -162 с.

45. Матков Н.Г., Горшкова В.М. Сопряжение сборных железобетонных элементов с применением полимерных растворов. В Кн: Стыки сборных железобетонных конструкций. Под общ. ред. Васильева А.П. М.: Стройиздат, 1970. - 192 с.

46. Матков Н.Г., Напрасников И.В. Экспериментально-теоретические исследования и расчетная модель сцепления трубчато-клеевых стыков высокопрочной арматуры // Совершенствование стыков железобетонных конструкций. М, НИИЖБ, 1987.- С. 57-70.

47. Соколов Г.М. Клеи и зимнее склеивание бетона.// Известия вузов. Строительство. 2003. - №2. - С. 68-72.

48. Берген Р.И. Прочность клеевых соединений бетона на срез.// Бетон и железобетон.- 1973.- № 11. С. 23-24.

49. Мельников Ю.Л., Захаров JI.B. Стыки элементов сборных железобетонных мостовых конструкций. М., Транспорт, 1971.

50. Горшкова В.М. Сопряжение железобетонных колонн на эпоксидном полимеррастворе // Промышленное строительство. 1974. - № 1.

51. Савин П.Н., Царев В.М., Баранов В.М. Прогрессивная технология монтажа анкерных болтов под технологическое оборудование на эпоксидном клее // Известия вузов. Строительство. 1994. - № 7-8. - С. 122-124.

52. Соколов Г.М. Исследование технологических и конструкционных свойств эпоксидных клеев горячего отверждения для соединения бетонных ижелезобетонных конструкций. Автореф. дисс. на соис. уч. ст. к.т.н. Казань, 1971.-18 с.

53. Соколов Г.М. Эпоксидные пленочные клеи для бетона с улучшенными технологическими свойствами // Известия вузов. Строительство. 2003. - №3. - С. 53-57.

54. Лисенко В.А. Защитно-конструкционные полимеррастворы в строительстве. Киев: Будивельник, 1983.

55. Белов Б.П. Исследование прочности и деформативности клеештыревых стыков конструкций железобетонных мостов. Автореф. дисс. на соис. уч. ст. к.т.н. М., 1982.

56. Химическая технология вяжущих материалов: Учебное пособие. Под ред. Тимашева В.В. М.: Высшая Школа, 1980. - 472 с.

57. Тейлор X. Химия цемента. Пер. с англ. М.: Мир, 1996. - 500 с.

58. Кузнецова Т.В. Специальные цементы. В Кн.: Бетон на рубеже третьего тысячелетия: Материалы 1-й Всерос. конф. по проблемам бетона и железобетона, 9-14 сент. 2001, с. 1220-1224.

59. Филатов Л.В., Царенко А.В. Геоцементные композиции с применением вторичного сырья // Строительная газета. 2002. -№33.

60. Филатов Л.В., Царенко А.В. Геоцементные композиции на основе вторичного сырья. В Кн.: Бетон на рубеже третьего тысячелетия: Материалы 1-й Всерос. конф. по проблемам бетона и железобетона, 9-14 сент. 2001, с.44-54.

61. Кравченко И.В. Расширяющиеся цементы. М.: Стройиздат, 1962.164 с.

62. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1986. - 464 с.

63. Кузнецова Т.В., Талабер Й. Глиноземистый цемент. М.: Стройиздат, 1988.- 272 с.

64. Ефремова И.А. Бетоны с комбинированным заполнителем на основе портландцемента с расширяющимися добавками. Автореф. дисс. на соис. уч. ст. к.т.н. Ростов-на-Дону, 1997. - 24 с.

65. Кутателадзе К.С., Габададзе Т.Г., Нергадзе Н.Г. Алунитовые безусадочные, расширяющиеся и напрягающие цементы. Шестой международный конгресс по химии цемента. Том III Цементы и их свойства. Под общ. ред. Болдырева А.С. М.: Стройиздат, 1976.- 355 с.

66. Клигер П., Грининг Н. Эффективность расширяющегося* цемента. Пятый международный конгресс по химии цемента. Под общ. ред. Мчедлова-Петросяна О.П. М.: Стройиздат, 1973.- 480 с.

67. British Patent No 474917. «Expansiv Cements» (Assigned to Etablissements Poliet et Chausson). Nov. 10 (1937), 4 p.

68. Михайлов B.B. Патент № 68445 «Способ изготовления цемента (расширяющегося)», авг. 1942, Бюл. изобр. №5,1947.

69. Звездов А.И., Будагянц Л.И. Еще раз о природе расширения бетонов на основе напрягающего цемента // Бетон и железобетон.- 2001.- № 4.- С. 3-5.

70. Звездов А.И., Мартиросов Г.М. Бетоны с компенсированной усадкой. // Бетон и железобетон.- 1995.- № 4.- С. 3-5.

71. Звездов А.И., Титов М.Ю. Бетон с компенсированной усадкой для возведения трещиностойких конструкций большой протяженности // Бетон и железобетон.- 2001.- № 4.- С. 17-20.

72. Титова JI.A., Бейлина М.И. Расширяющие добавки для бетонов нового поколения// Бетон и железобетон. 2001. - № 4. - С. 24-27.

73. Фаликман В.Р., Сорокин Ю.В., Вайнер А.Я., Башлыков Н.Ф. Гидроксилсодержащие органические расширяющие добавки для снижения деформаций усадки бетона // Строительные материалы. 2005. - № 8. - с. 911.

74. Кардумян Г.С., Каприелов С.С. Новый органоминеральный модификатор серии «МБ» Эмбелит для производства высококачественных бетонов // Строительные материалы. - №8.-2005.-С.12-15.

75. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Кардумян Г.С., Дондуков В.Г. Модифицированные высокопрочные мелкозернистые бетоны с улучшенными деформационными характеристиками // Бетон и железобетон.-2006.- № 2,- С. 2-7.

76. Кристаллографическая и кристаллохимическая база данных для минералов и их структурных аналогов WWW-Минкрист // http://database.iem.ac.ru/mincryst/rus/sfull.php

77. Будников П.П. Кравченко И.В. Расширяющиеся цементы Основной доклад. Пятый международный конгресс по химии цемента. Под ред. Мчедлова-Петросяна. М.: Стройиздат, 1973.- 480 с.

78. Волженский А.В. Теоретическая водопотребность вяжущих, величина частиц новообразований и их влияние на деформации твердеющих систем // Бетон и железобетон.- 1969.- № 9.- С. 35-36.

79. Волженский А.В. Характер и роль изменений в объемах фаз при твердении вяжущих и бетонов // Бетон и железобетон.- 1969.- № 3.- С. 16-20.

80. Ларионова З.М., Никитина Л.В., Гарашин В.Р. Фазовый состав, микроструктура и прочность цементного камня и бетона. М.: Стройиздат, 1977.- 264 с.

81. Ларионова З.М. Образование гидросульфоалюмината кальция и его влияние на основные свойства быстротвердеющего цемента. М.: НИИЖБ, 1959.-64 с.

82. Ларионова З.М. Устойчивость эттрингита в цементных системах. Шестой международный конгресс по химии цемента. Том II Гидратация и твердение цемента. Под общ. ред. Болдырева А.С. М.: Стройиздат, 1976.358 с.

83. Candlot С. Bulletin. Societe d"Encouragement pour l"lndustrie Nationale, v.5 (1890), p.682

84. Michaelis W. Tonindustrie-Zeitung (Goslar), v.16, 1892, p.105.

85. Lerch W., Ashton F.W., Bogue R.H. Sulfoaluminates of calcium, 1. Res. Natl. Bur. Standards, 2, (1929), pp. 715-731.

86. Сиверцев Г.Н. Лапшина А.И. Сравнительные исследования обычных и расширяющихся цементов. В Кн: Совершенствование методов исследования цементного камня и бетона. Под общ. ред. Сиверцева Г.Н. М.: Стройиздат, 1968.-214 с.

87. Сиверцев Г.Н. Лапшина А.И. Расширяемость цементов. В Кн: Совершенствование методов исследования цементного камня и бетона. Под общ. ред. Сиверцева Г.Н. М.: Стройиздат, 1968. - 214 с.

88. Сиверцев Г.Н., Ларионова З.М. НТО ЦНИПС, №5381, 1955.

89. Михайлов В.В., Литвер С.Л. Расширяющийся и напрягающий цементы и самонапряженные железобетонные конструкции. М.: Стройиздат, 1974.-312 с.

90. Lossier G. «Silikates Industrielles» №7-8,1960.

91. Lossier G. «La Geniec Civile», № 7-8, 1944.

92. Chassevent V., Stiglitz P. «Comptes rendus» №26, v.222, 1946.

93. Кравченко И.В. Глинозёмистый цемент. M., Стройиздат, 1961. -176 с.

94. Кравченко И.В., Кузнецова Т.В., Власова М.Т., Юдович Б.Э. Химия и технология специальных цементов. М.: Стройиздат, 1979. - 208 с.

95. ГОСТ 11052-74. Цемент гипсоглинозёмистый расширяющийся.

96. Рояк С.М., Рояк Г.С. Специальные цементы. М.: Стройиздат, 1993.-416 с.

97. Алексеев С.Н. Коррозия и защита арматуры в бетоне. М: Стройиздат, 1962.

98. Алексеев С.Н., Иванов Ф.М., Модры С., Шиссль П. Долговечность железобетона в агрессивных средах. М.: Стройиздат, 1990. - 320 с.

99. Исследование и применение напрягающего бетона и самонапряженных железобетонных конструкций. Сборник научных трудов. Под ред. Михайлова В.В. и Литвера С.Л. М.: Стройиздат, 1984. - 128 с.

100. Самонапряженные и непрерывно армированные конструкции. Под ред. Михайлова В.В., Звездова А.И. М.: НИИЖБ, 1989. - 109 с.

101. Кузнецова Т.В., Розман Д.А., Мингазутдинова Т.В., Лебедев А.О., Волкова Л.С., Комарова Г.И. Влияние дисперсности напрягающего цемента на его свойства. В сб. трудов: Химия и технология специальных цементов. -НИИЦемент, 1985,152 с.

102. Кузнецова Т.В. Самонапряжение расширяющихся цементов. Шестой международный конгресс по химии цемента. Том III Цементы и их свойства. Под общ. ред. Болдырева А.С. М.: Стройиздат, 1976.- 355 с.

103. Будагянц Л.И., Литвер С.Л., Дех О.С. Самонапряженные угловые стыки плитных элементов // Бетон и железобетон.- 1984.- № 12.- С. 25-27.

104. Дех О.С. Прочность и трещиностойкость самонапряженных стыков сборных и сборно-монолитных конструкций. Дисс. на соис. уч. ст. к-та техн. наук. М.: НИИЖБ, 1984. - 262 с.

105. А.с. 310982 СССР МКИ С 04 Ь USA Стыковое соединение железобетонных элементов / В.В. Михайлов, Бердичевский Г.И. (СССР)// Открытия, изобретения, промышленные образцы, торговые знаки. 1971. -№24.

106. Дех О.С., Будагянц Л.И., Чушкин А.П. Самонапряженное стыкование растянутых элементов ёмкостных сооружений // Бетон и железобетон.- 1988.-№4.-С. 10-11.

107. Вексман A.M., Литвер С.Л., Ризоватов В.В., Будагянц Л.И. Замоноличивание стыков сборных железобетонных резервуаров с применением напрягающего цемента // Бетон и железобетон.- 1967.- № 12.

108. Мартиросов Г.М. Будагянц Л.И., Титова Л.А. Бетоны на основе расширяющихся цементов // Адрес: http://proektstroy.ru/informwrites.php?tag=462&deep=2.

109. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1998. - 768 с.

110. Свешников Г.В., Лузин Ю.Н. и др. Замоноличивание висячей оболочки покрытия закрытой стоянки автобусного парка // Бетон и железобетон.- 1974.- № 4.- С. 31-32.

111. Литвер С.Л., Будагянц Л.И. Напрягающий цемент для самонапряжения железобетона без тепловой обработки // Бетон и железобетон. 1968.- № 4.- С. 4-7.

112. Третьяков О.Е. Влияние комплексных добавок на свойства напрягающего бетона // Бетон и железобетон. 1988. - № 10. - С. 20-22.

113. Третьяков О.Е. Эффективность применения добавок поверхностно-активных веществ для регулирования свойств бетона на напрягающем цементе // Архитектура и строительство Узбекистана. 1982,- № 8.- С. 31-32.

114. Водонепроницаемый расширяющийся цемент и его применение в строительстве. Под общ. ред. Михайлова В.В. М.: Стройиздат, 1951. -164 с.

115. Лейрих В.Э. Расширяющийся цемент ГАШ. В сб. трудов: «Опыт строительства на Урале».- Свердловск, 1947.

116. Лейрих В.Э., Веприк И.Б., Прохоров В.Х. Способы получения безусадочного вяжущего на основе портландцемента и расширяющегося компонента. Английский патент №1, 083, 727.

117. Лейрих В.Э., Прохоров В.Х., Пивень Л.С. Безусадочный конструктивный керамзитобетон // Бетон и железобетон.- 1970.- № 9.- С. 1214.

118. Прохоров В.Х., Белова И.Ф., Лейрих В.Э. Бетон на основе расширяющегося портландцемента для замоноличивания стыков сборных сооружений // Бетон и железобетон 1970.- № 7.- С. 31-32.

119. Арбузова Т.Б. Добавка для омоноличивания стыков сборного железобетона// Бетон и железобетон.- 1988.- № 4.- С. 15-17.

120. А.с. 444746 СССР МКИ С 04 Ъ 7/54 Расширяющая добавка к цементу./ Т.Б. Арбузова, А.Н. Новопашин, Т.А. Лютикова, Э.В. Пименова (СССР)// Открытия, изобретения, промышленные образцы, торговые знаки. -1974. -№36.-С.54.

121. А.с. 835983 СССР МКИ С 04 Ь 7/14 Способ производства расширяющей добавки к цементу./ Т.Б. Арбузова, А.А. Новопашин, A.M. Дмитриев и др. (СССР)// Открытия, изобретения, промышленные образцы, торговые знаки. 1981. - №21. - С. 113.

122. Барсукова З.М. Аналитическая химия. М.: Высшая школа, 1990 -320 с.

123. Вернигорова В.Н., Макридин Н.И., Соколова Ю.А. Современные химические методы исследования строительных материалов: Учебное пособие. М.: АСВ, 2003 - 224 с.

124. ГОСТ 25094-82. Добавки активные минеральные. Методы испытаний.

125. Методы исследования цементного камня и бетона. Под ред. Ларионовой З.М. М.: Стройиздат, 1970. - 160 с.

126. Липсон Г., Стал Г. Интерпретация порошковых рентгенограмм. М.: Мир.- 1972.-384 с

127. Горшков B.C. Термография строительных материалов. М.: Стройиздат, 1968.-240 с.

128. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1981. - 335 с.

129. Ратинов В.Б., Иванов Ф.М. Химия в строительстве. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1977. - 220 с.

130. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Добавки в бетон. М.: Стройиздат, 1973.-207 с.

131. Глекель Ф.Л. Физико-химические основы применения добавок к минеральным вяжущим. Ташкент: «ФАН» АН УзССР, 1975.

132. Курбатова И.И. Химия гидратации портландцемента. М.: Стройиздат, 1977.- 159 с.

133. Тараканов О.В. Структурообразование и твердение цементных бетонов с комплексными ускоряющими и противоморозными добавками на основе вторичного сырья. Дисс. на соис. уч. ст. д-ра техн. наук. Пенза.: ПТУ АС, 2003. - 570 с.

134. Ребиндер П.А. Физико-химическая механика. Москва: Знание, 1958.-64 с.

135. Топильский Г.В., Алданов Е.А., Фролова Л.Н. Клеевые минеральные композиции // Бетон и железобетон. 1996. - № 3. - С. 11-13.

136. Демьянова B.C., Калашников В.И., Миненко Е.Ю., Тростянский В.М., Стасевич А.В. Усадка и усадочная трещиностойкость высокопрочных бетонов. Пенза: ЦНТИ, 2004. - 112 с.

137. Теряев В.Г. Разработка и экспериментальные исследования бессварных соединений сборных внецентренно сжатых железобетонных конструкций / Автореферат дисс. на соис. уч. ст. к-та техн. наук. М., 1971. -16 с.

138. Технология напрягающего и самонапряженных железобетонных конструкций. Под ред. В.В. Михалова и C.JI. Литвера- М., Стройиздат,1975.-183 с.

139. Чмель Г.В. Модифицирование расширяющихся вяжущих веществ с целью управления собственными деформациями и прочностью бетонов. Автореферат дисс. на соис. уч. ст. к-та техн. наук. Ростов-на-Дону, 2004. -24 с.

140. Кузнецова Т.В., Розман Д.А., Мингазутдинова Т.В., Лебедев А.О., Волкова Л.С., Иващенко С.И., Астанский Л.Л. Невзрывчатое разрушающее вещество. В сб. трудов: Химия и технология специальных цементов. -НИИЦемент, 1985, 152 с.

141. Ивянский Г.Б., Белевич В.Б., Зонтов А.Ю. Заделка стыков сборных железобетонных конструкций.-М.: Стройиздат, 1966.

142. Ивянский Г.Б., Белевич В.Б. Механизированная заделка стыков сборных железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1971.

143. Баженов Ю.М. Высокопрочный мелкозернистый бетон для армоцементных конструкций. -М.: Стройиздат, 1969. 128 с.

144. Баженов Ю.М. Технология бетона. М.: Изд-во АСВ, 2002.- 500 с.

145. Баженов Ю.М. Магдеев У.Х., Алимов Л.А., Воронин В.В., Гольденберг Л.Б. Мелкозернистые бетоны: Учебное пособие. М.: МГСУ, 1998.- 148 с.

146. Бут Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1980.- 472 с.

147. Тимашев В.В. Избранные труды. Синтез и гидратация вяжущих материалов. М.: Наука, 1986. - 424 с.

148. Гаркави М.С. Термодинамический анализ структурных превращений в вяжущих системах. Магнитогорск: МГТУ, 2005. - 243 с.

149. Козлова В.К., Ильевский Ю.А., Карпова Ю.В. Продукты гидратации кальциево-силикатных фаз цемента и смешанных вяжущих веществ. Барнаул: АлтГТУ, 2005. - 183 с.

150. Бирюков А.И. Твердение силикатных минералов цемента. -Харьков, ХФИ «Транспорт Украины», 1999. 288 с.

151. Пащенко А.А., Сербии В.П., Старчевская Е.А. Вяжущие материалы. Киев: Вища школа, 1985. - 440 с.

152. Холмянский М.М. Бетон и железобетон: Деформативность и прочность. М: Стройиздат, 1997. - 576 с.1. Сухая монтажная смесь

Самое распространенное и одно из относительно недорогих, но качественных вяжущих веществ – цемент. Этот материал необходим в любом строительстве: и частном, и промышленном. Именно поэтому целые исследовательские институты заняты разработкой и улучшением его производственных характеристик. Для возведения объектов в особых условиях, к которым можно отнести влажную осень и суровую зиму, профессиональные строители предпочитают использование цемента водостойких марок.

Гидрофобные цементы

Обычный цемент – является самым слабым звеном в смеси, которая должна выдерживать повышенную влажность. Именно цемент разрушается сам и постепенно ослабляет конструкцию, когда на строение происходит постоянное воздействие воды.

Главное требование к таким цементам – повышенные гидроизоляционные свойства.

Можно либо тратиться на гидроизоляцию всех конструктивных и важных узлов при строительстве, а можно изначально использовать цемент улучшенной формулы. Экономически такой способ укрепления конструкции будет дешевле, чем постоянная борьба с водой при эксплуатации здания и значительное вложение денег при строительстве.

Производится он в двух разновидностях:

• Водонепроницаемый. Такой цемент обладает меньшей пористостью, что не дает воде проникать внутрь. Он отлично противостоит мокрому воздуху и снегу, не пропускает влагу в верхние слои бетонной конструкции. Неплохо справляется с напором воды, так же не пропуская влагу даже под высоким давлением.
• Водостойкий. Этот материал отталкивает воду. Он не пропускает ее внутрь, но она может просто скатываться по нему. Этот цемент не способен выдержать напор воды.

Водонепроницаемый

Гидравлическое вещество вяжущего характера – это водонепроницаемый цемент.

В его составе:

1. Тонкого помола глиноземистый цемент высокого качества.
2. Гипс.
3. Гидроалюминат кальция.

Такие же составляющие и у цемента водостойкого. Целесообразно его применение при строительстве объектов, которые будут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности. Он отлично подходит для железобетонных конструкций, так как замедляет коррозийные проявления металла. Учитывая эту особенность материала, он заслуживает наивысшей оценки в 5 баллов.

Водонепроницаемый цемент в составе кладочной смеси

Для частного строительства нет особой необходимости в разделении гидрофобного цемента на влагостойкий и водонепроницаемый. А вот для профессионального возведения различных объектов разница, хоть и в мелочах, но все же существует.

Водостойкий (влагостойкий)

Для качества цемента главным является показатель гидроизоляции. Цемент с низкой влагостойкостью применим для внутренних работ. И абсолютно недопустимо его использование для наружных. Тогда как водостойкий (влагостойкий) цемент должен быть использован во всех растворах для наружных работ.

Влагостойкий цемент имеет в своем составе добавки, которые отвечают за его сопротивляемость к водной среде и, может быть, к морозам. В его состав входят те же компоненты, что и для водонепроницаемого цемента с единственной незначительной разницей в дозировке.

Производство водостойкого цемента

Этот цемент может быть изготовлен только при добавлении в основной состав специальных добавок. Для гидрофобного материала нужен цемент очень тонкого помола. А добавки выбираются производителем исключительно исходя из требований, которые будут предъявлены готовому продукту.

Учтены должны быть также погодные условия при работе с цементом. Теоретически, можно влагостойкий цемент приготовить и самостоятельно. Для этого необходимо приобрести качественный цемент, марка которого не ниже 400 и размешать в нем специальные добавки.

Это должны быть гидрофобизаторы или добавки, которые кольматируют. Естественно, что качество самостоятельно сделанного цемента будет несколько ниже, чем заводское, но даже в таком варианте влагостойкий цемент имеет право на существование.

Нужно только знать, какие добавки для чего использовать. Перечень добавок, используемых при его производстве, а также, которые повышают влагостойкость цемента и доступны в продаже, в следующем разделе.

Состав

Цемент М 500 с маркировкой Д 20 — влагостойкий. Буква Д обозначает добавки, цифра 20 – процентное количество этих добавок – 20.

Для влагостойкого цемента производители используют такие примеси:

• Церезин Нормал.
• Працтин.
• Трицосал Н.
• Бетфикс.

Каждая из этих добавок повышает:

1. Прочность цемента.
2. Увеличивают его плотность.
3. А также уменьшает количество каналов, через которые водяные пары могут попасть в структурный состав готового раствора.

Цемент с добавками, улучшившими его свойства, будет стоить, как минимум, в полтора раз дороже, чем обычный цемент. Но при использовании во влажных местах это вполне оправдано.

Область применения влагостойкого цемента

Учитывая, что влагостойкий цемент содержит большое количество щелочи, работать с ним нужно в перчатках. При правильном соблюдении пропорций, такой цемент должен начать застывание через 20 – 50 минут после изготовления, а полное его застывание обычно бывает минимум через 12 часов, максимум через 3 суток.

Применяется такой цемент для строительства фундамента и возведения несущих конструкций. Вполне оправдано его применение для соединения колец колодцев, а также при укладке керамической плитки в чашу бассейна.

Учитывая, что производство такого материала предполагает его использование строго по назначению, помимо буквы Д в марке еще присутствует класс цемента.

Он бывает:

• Безусадочным.
• Расширяющимся.
• Быстротвердеющим.

При общей главной задаче – гидрофобности, каждая из этих разновидностей цемента имеет свои особенности.

Где используется влагостойкий цемент

Горка из водостойкого цемента Заделка швов Декоративная стена

Безусадочный

Специальный цемент, который дает минимальную усадку при затвердении, обладающий при этом свойствами быстрого расширения и реопластичности называется безусадочным. В отличие от традиционного цемента, безусадочный в составе бетонной смеси обеспечивает ее равномерное, но достаточно длительное высыхание. При теплой погоде это может быть 3, а то и больше дня.

Основное свойство такого цемента (оно, кстати, передается всем смесям, в состав которых он входит) – реопластичность. Это значит текучесть при малом количестве воды в своем составе. Растворы с безусадочным цементом – одни из самых жидких. Они отлично укладываются, в основном за счет высокой текучести, имея при этом высокий процент конечной плотности.

Его применение достаточно широко и оправдано при проведении таких работ:

1. Производство водостойких цементных растворов с высокой прочностью
2. При закреплении анкеров, в том числе крупных.
3. Заливка пустот или трещин в готовом бетоне (возможно, даже старом).
4. Укладка раствора на заданной высоте (за счет высокой тягучести, легко можно обеспечить подачу такого бетона).
5. Для фундаментов при строительстве атомных электростанций, фундаментов портов и пирсов, турбогенераторов.

Производственные характеристики безусадочного цемента очень высоки. Единственный минус в его стоимости. Но так как использование такого материала должен быть только при особом строительстве, этот его недостаток нивелируется общим конечным результатом. Оценка – 5 баллов.

Заделка трещины в бетоне при помощи безусадочного цементного раствора

Расширяющийся

Обычный цемент дает достаточно большую усадку, а вот тот, который промаркирован, как расширяющийся, на ранних сроках застывания довольно ощутимо увеличивается в объемах, что компенсирует усадку полностью.

В его состав традиционно входит:

• Портландцемент (или глиноземистый).
• Гипс.
• Гидроалюминат кальция.
• Добавки по сезону.

Объем смеси растет за счет образования кристаллов в ходе реакции всех составляющих цемента с водой. Так как кристаллы растут постепенно и максимального роста достигают на третьи сутки, именно столько времени (или чуть больше) нужно для того, чтобы раствор с таким цемент высох полностью.

Расширяющийся водонепроницаемый цемент применяется в составе смесей при:

1. Заделке водонепроницаемых швов.
2. Для армирования железобетонных конструкций.
3. Для гидроизоляции стволов шахт.
4. Строительстве туннелей.
5. Возведении объектов под водой.

Отличные свойства цемента позволяют добиваться высоких результатов при специфическом строительстве и, например, полностью ликвидировать трещины и различные неровности в старом бетоне. Оценка – 5.

На видео — использование расширяющегося раствора цемента для ремонта:

Быстротвердеющий

Растворы, в состав которых входит быстротвердеющий цемент, раньше всех других растворов затвердевают. Многие из них имеют высокую прочность, но только на третьи сутки после начала затвердевания. В составе цемента такой марки обязательно должен быть трех кальциевый силикат (его объем должен занимать не менее 50 % от общего объема).

Применяется быстро твердеющий цемент в таких технологических процессах:

• Изготовление сверхпрочного бетона.
• Для быстрой кладки. Только работать с раствором в составе которого быстротвердеющий цемент, должен специалист высокой квалификации.
• При производстве железобетонных конструкций.
• При производстве бордюр и тротуарной плитки.

Быстротвердеющий цемент стоит дороже обычного, в среднем, 300 рублей за 50 килограммов. Учитывая узкопрофильность его применения, а также то, что работать с ним должны специалисты высокой квалификации (иначе он просто застынет и его придется утилизировать), оценка – твердая 4.

Цементы гидрофобные по вешнему виду от обычных цементов практически не отличаются. Они не боятся влаги, но хранить их под дождем не рекомендуется.

Их цена выше в полтора – два раза, но и область применения более специализированная. Купить такой цемент можно в обычных строительных магазинах. Экологичность материала заслуживает оценки не выше 3 баллов (так как достаточно небезопасные для человека добавки в них находятся), но этот показатель нивелируется за счет использования такого цемента при специфическом и исключительно наружном строительстве.