Анотація до роботи:

Носовський Ю.Л. Будівельні розчини на основі композиційного в’яжучого для литих підлог. – Рукопис.

Рукопис дисертації подано на здобуття вченого ступеню кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.05 - будівельні матеріали та вироби. - Київський національний університет будівництва і архітектури Міністерства освіти і науки України, Київ, 2003.

В дисертаційній роботі наведені результати теоретичних та експериментальних досліджень, які присвячені розробці будівельного розчину для литих підлог, ефективність якого визначається розробленим безусадочним композиційним в’яжучим в системі «портландцемент-глиноземистий цемент-шлак доменний-гіпс» з високими показниками ранньої міцності та стабільним значенням властивостей в часі. Забезпечення високих реологічних властивостей розробленої розчинової суміші досягається як за рахунок поліфракційного заповнювача, вміщуючого в тому числі золу-винесення, так і використанням комплексної органічної добавки, що складається з суперпластифікатора, редиспергованого порошку та ефіру целюлози. Вивчені властивості розчинових сумішей, які отримані за технологією сухих будівельних сумішей а також будівельного розчину на їх основі. Визначені основні технологічні параметри виготовлення, зберігання та застосування, що впливають на показники якості цих матеріалів. В промислових умовах випущена дослідно – промислова партія сухої суміші розробленої рецептури і на її основі отриманий розчин, який використали при влаштуванні литих підлог в житловому будівництві. Визначена техніко-економічна доцільність розробки та економічний ефект від застосування розробленого розчину.

1. На підставі аналізу літературних джерел, що характеризують сучасні тенденції та фізико-хімічні основи розробки спеціальних будівельних матеріалів, теоретично обґрунтована можливість створення розчину, призначеного для влаштування самонівелюючих (литих) підлог, що забезпечує інтенсивність тверднення та стабільність показників експлуатаційних властивостей за рахунок формування мезоструктури з використанням композиційного в’яжучого, вміщуючого глиноземистий цемент, та поліфракційного заповнювача.

2. Експериментально досліджено швидкотверднучу в’яжучу систему, що вміщує портландцемент, глиноземистий цемент та будівельний гіпс, в широкому полі концентрацій і виявлено таке співвідношення компонентів, яке забезпечує неадитивний результат активності через 24 години - 40 МПа та до 70 МПа на 28 добу при використанні тринатрійцитрату як уповільнювача; з використанням математичних моделей обґрунтовано вплив кожного з компонентів на показники ранньої міцності.

3. Досліджено вплив активних мінеральних добавок різної природи на показники міцності глиноземистого цементу і на підставі отриманих результатів розроблено композиційне в’яжуче в розглянутій системі, в якому доля глиноземистого цементу зменшена без зміни активності за рахунок введення до її складу доменного гранульованого шлаку; при цьому виявлено здатність композиційного в’яжучого до стабільного збереження міцності в часі.

4. Досліджено деформаційні процеси в композиційному в’яжучому при його твердненні в різних умовах і встановлено, що за показником лінійного розширення в межах 1,8 мм/м воно може бути віднесеним до безусадочного і відповідати умовам призначення в литих розчинових сумішах для влаштування підлог при нормальній відносній вологості середовища 55-60 %.

5. При застосуванні комплексу фізико-хімічних методів досліджено процес структуроутворення композиційного в’яжучого і встановлено, що його властивості обумовлені фазовим складом продуктів гідратації у вигляді гідросилікатів кальцію, низькоосновних гідроалюмінатів кальцію і етрінгіту, утворенню яких сприяє шлаковий компонент за рахунок зв’язування портландіту і утворенню гідрогеленіту, що в цілому блокує негативний процес перекристалізації гідроалюмінатної фази.

6. Встановлено, що однорідна мезоструктура розчину на основі композиційного в’яжучого формується при забезпеченні поліфракційності зернового складу заповнювача з максимальною фракцією кварцового піску 0,50 мм, крейди МТД-2 – 0,12 мм та золи-винесення – 0,04 мм при їх співвідношенні 4 : 1 : 2 і загальній кількості 70 % за масою в складі сухої суміші.

7. Показано, що найбільш ефективними в складі органічного комплексу для отримання литої розчинової суміші є казеїн - в якості пластифікатора, ефір целюлози - в якості водоутримуючої добавки, та сополімер вінілацетату - як підсилювача показників міцності на згин та адгезії при їх співвідношенні 0,5 : 0,04 : 2,0 та загальній кількості 2,54 % від маси сухої суміші; з використанням трьохфакторного плану Бокса виявлено закономірності впливу такого комплексу на показники основних реологічних властивостей розчинової суміші - розтікання, водоутримуюча здатність, розшарування.

8. Встановлено, що мінеральна складова розчину забезпечує міцність 50 МПа на 28 добу, що дозволяє при участі органічного комплексу отримати тонкий шар розчину в конструкції підлоги міцністю через добу 15-20 МПа з затухаючою в часі деформацією розширення в межах 0,35 мм/м.

9. Випуском дослідно-промислової партії розчину в ТОВ „Хенкель Баутехнік (Україна)” та його використанням на об’єктах будівництва підтверджено результати експериментальних досліджень робочих та фізико-механічних властивостей та визначено, що запропонована рецептура, яка містить такі промислові відходи, як шлак і зола, можлива до реалізації в межах традиційного технологічного циклу виробництва сухих будівельних сумішей, призначених для влаштування самонівелюючих підлог.

10. Проведено дослідно-промислове впровадження розробленого литого розчину на основі композиційного в’яжучого на будівельних об’єктах в м. Києві. Фактичний економічний ефект від застосування розробленого тонкошарового розчину на зміну традиційному цементно-піщаному розчину М 200 шаром 100 мм становив 549,17 грн/100 м².

Основні положення дисертації викладено в роботах:

1. Runova R.F., Kochevikh M. A., Rudenko I.I., Nosovsky Y.L. Composite materials-concretes modified by sodium salts for road construction / Proc. Second Intern. Conf. „Alkaline cements and concretes” – Kyiv, 1999. – P. 337–349.

2. Runova R.F., Kochevich M.A., Rudenko I.I., Nosovsky Y.L. An alkaline modification of the composite cements / Proc. Second Intern. Conf. „Alkaline cements and concretes” – Kyiv, 1999. – Р. 357–365.

3. Runova R.F., Kochevikh M.A., Rudenko I.I, Nosovsky Y.L. The influence of sodium salts on interaction in the system „Portland cement-Granulated blast furnace slag” / Proc. Intern. Conf. „Modern Concrete Materials: binders, additions and admixtures”. - Dundee, Scotland, 1999. - Р. 341-348.

4. Рунова Р.Ф., Носовский Ю.Л. Особливості сухих будівельних сумішей, що виробляються в Україні // Будівництво України. - 2000. - № 1. – С. 23-27.

5. Рунова Р.Ф., Носовський Ю.Л.. Особенности применения минеральных вяжущих в сухих строительных смесях // 2-я междун. научно-техн. конференция „Современные технологии сухих смесей в строительстве”. – Санкт-Петербург, 2000. – С. 16-28.

6. Рунова Р.Ф., Носовский Ю.Л. Применение минеральных вяжущих в сухих строительных смесях. // Цемент. – 2000. - № 6. – С. 16-21.

7. Носовский Ю.Л. Гидратационные процессы на ранней стадии твердения композиционного вяжущего содержащего глиноземистый цемент // Будівельні конструкції / Міжвідомчий науково-технічний збірник, вип. 57. – Київ, 2002. – С. 448–455.

8. Runova R.F., Nosovsky Y.L. The hydration processes at the hardening initial stage of composite binder // 14 IBAUSIL. – Weimar, 2000. –b. 2. – p. 1069–1077.

9. Runova R.F., Nosovsky Y.L. The deformation process in the multi-component mineral binders // 14 IBAUSIL. – Weimar, 2000. –b. 2. – p. 0485– 0492.

10. Рунова Р.Ф., Носовський Ю.Л. Вплив ефірів целюлози на властивості мурувального розчину для блоків з ніздрюватого та легкого бетону // Вісник Придніпров. ДАБА. – Дніпропетровськ, 2003. - № 3-4-5. - С. 120 – 125.

11. Рунова Р.Ф., Носовський Ю.Л. Композиційні в’яжучі на основі алюмінатного цементу // Будівництво та архітектура. - 2003. - № 4. – С. 40-44.

12. Носовский Ю.Л. Структурообразование композиционного вяжущего на основе алюминатного цемента // Вісник Донбаської Держ. Акад. Будівн. і архітектури. – Макіївка: ДДАБіА, 2003-№1(38). – с. 41-44.

13. Рунова Р.Ф., Носовский Ю.Л. Строительные растворы для устройства полов // Строительные материалы и изделия, 2003, - № 6. – С. 13-15.

14. Рунова Р.Ф., Носовский Ю.Л. Анализ свойств многокомпонентных композиций с использованием программы Statgrafic 3.2 // Материалы 41-го междун. семинара по модел. и оптимиз. композитов - МОК-41, Одесса: Астропринт. - 2002. - С. 36-38.

15. Runova R.F., Nosovsky Y.L. The composite binders based on Alumina cement for special building mortars // 15 IBAUSIL – Weimar, 2003, - b.1 – 0265-0275.