Исследование влияния пирогенного нанокремнезема на тепловыделение и микроструктуру цементного камня

Журнал: №1-2-2020
Авторы:

Урханова Л.А.,
Лхасаранов С.А.,
Бадмаева Э.В.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-3-7
УДК: 691.33

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Приведены результаты исследований по определению кинетики выделения тепла, позволяющей судить о скорости гидратацииПриведены результаты исследований по определению кинетики выделения тепла, позволяющей судить о скорости гидратации вяжущего при гидратации цемента без добавок и с введением добавок суперпластификатора и нанодисперсного диоксида кремния – нанокремнезема. Кинетику выделения тепла при гидратации цемента определяли косвенным методом по изменению температуры гидратной системы с помощью логгера температуры Testo-176T4. При введении суперпластификатора происходит замедление процессов гидратации цемента за счет адсорбции добавки на поверхности цементного зерна, что препятствует доступу жидкой фазы. Это приводит к падению температуры гидратирующегося вяжущего в постиндукционный период гидратации. При введении нанокремнезема в оптимальных количествах происходит сокращение индукционного периода гидратации за счет взаимодействия нанокремнезема с продуктами гидратации цемента. Установлено, что комплексное применение суперпластификатора и нанодисперсного диоксида кремния ускоряет процессы гидратации цемента за счет диспергации цементного зерна в присутствии суперпластификатора и взаимодействия нанокремнезема с портландитом с образованием дополнительного количества гидросиликатов кальция. Приведены данные электронно-микроскопического анализа, доказывающие изменение микроструктуры цементного камня с введением добавок, что приводит к улучшению физико-механических характеристик гидратного камня не только в ранние, но и поздние сроки твердения.
Л.А. УРХАНОВА, д-р техн. наук (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ),
С.А. ЛХАСАРАНОВ, канд. техн. наук (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ),
Э.В. БАДМАЕВА, инженер (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления (670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40В)

1. Чернышов Е.М., Артамонова О.В., Славчева Г.С.Прикладные нанотехнологические задачи повышения эффективности процессов твердения цементных бетонов // Нанотехнологии в строительстве:научный интернет-журнал. 2017. № 1. С. 25–41.DOI: dx.doi.org/10.15828/2075-8545-2017-9-1-25-41
2. Королев Е.В. Нанотехнология в строительном материаловедении. Анализ состояния и достижений. Пути развития // Строительные материалы.2014. № 11. С. 47–79.
3. Хозин В.Г., Хохряков О.В., Низамов Р.К.,Кашапов Р.Р., Баишев Д.И. Опыт наномодификации цементов низкой водопотребности //Промышленное и гражданское строительство.2018. № 1. С. 53–57.
4. Тюкавкина В.В., Касиков А.Г., Гуревич Б.И.Структурообразование цементного камня, модифицированного добавкой нанодисперсного диоксида кремния // Строительные материалы. 2018.№ 11. С. 31–35. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-765-11-31-35
5.
Сорвачева Ю.А. Влияние нанокремнезема на кинетику протекания щелочной коррозии бетона //Известия Петербургского университета путей сообщения. 2014. № 2 (39). С. 118–123.
6. Flores Y.C., Cordeiro G.C., Toledo Filho R.D. and Tavares L.M. Performance of Portland cement pastescontaining nano-silica and different types of silica //Construction and Building Materials. 2017. 146, pp. 524–530. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2017.04.069
7. Хрусталев Б.М., Леонович С.Н., Яковлев Г.И.,Полянских И.С., Лахайн О., Эберхардштайнер Й.,Скрипкинас Г., Пудов И.А., Карпова Е.А. Структурная модификация новообразований в цементной матрице с использованием дисперсии углеродных нанотрубок и нанокремнезема // Наука итехника. 2017. Т. 16. № 2. С. 93–103.
8. Потапов В.В., Грушевская Е.Н., Леонович С.Н. Модифицирование гидротермальным нанокремнеземом материалов на основе цемента // Строительные материалы. 2017. № 7. С. 4–9. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2017-750-7-4-9
9.
Rai S., Tiwari S. Nano silica in cement hydration //Materials Today: Proceedings. 2018. Vol. 5 Iss. 3,pp. 9196–9202. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2017.10.044
10.
Чернышов Е.М., Артамонова О.В. Концепции иоснования технологий наномодифицированияструктур строительных композитов. Ч. 7. Заключительная: актуальное обобщение // Строительныематериалы. 2019. № 11. С. 3–14. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-776-11-3-14
11.
Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Кардумян Г.С.,Чилин И.А. О подборе составов высококачественных бетонов с органоминеральными модификаторами // Строительные материалы. 2017. № 12.С. 58–63.
12. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Дондуков В.Г. Цементы и добавки для производства высокопрочных бетонов // Строительные материалы.2017. № 11. С. 4–10.
13. Яковлев Г.И., Дрохитка Р., Первушин Г.Н., Грахов В.П., Саидова З.С., Гордина А.Ф., Шайбадуллина А.В., Пудов И.А., Эльрефаи А.Э.М.М. Мелкозернистый бетон, модифицированный суспензией хризотиловых нановолокон // Строительные материалы. 2019. № 1–2.С. 4–10. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-4-10
14.
Космачев П.В., Демьяненко О.В., Власов В.А., Копаница Н.О., Скрипникова Н.К. Композиционные материалы на основе цемента с нанодисперсным диоксидом кремния // Вестник Томского государственного архитектурно-строительногоуниверситета. 2017. № 4 (63). С. 139–146.
15. Zhang B., Tan H., Shen W., Xu G., Ma B. and Ji X.Nano-silica and silica fume modified cement mortarused as Surface Protection Material to enhance theimpermeability // Cement and Concrete Composites.2018. Vol. 92, pp. 7–17. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2018.05.012
16.
Мчедлов-Петросян О.П., Ушеров-Маршак А.В.,Урженко А.М. Тепловыделение при твердении вяжущих веществ и бетона. М.: Стройиздат, 1984.224 с.
17. Ушеров-Маршак А.В., Кабусь А.В. Функционально-кинетический анализ влияния добавок натвердение цементов // Неорганические материалы.2016. Т. 52. № 4. С. 479–484.
18. Иванов И.М., Матвеев Д.В., Орлов А.А., Крамар Л.Я. Влияние водоцементного отношения исуперпластификаторов на процессы тепловыделения, гидратации и твердения цемента // Вестник Южно-Уральского государственного университета.Сер. Строительство и архитектура. 2017. Т. 17.№ 2. С. 42–49. DOI: 10.14529/build170206

Для цитирования: Урханова Л.А., Лхасаранов С.А., Бадмаева Э.В. Исследование влияния пирогенного нанокремнезема на тепловыделение и микроструктуру цементного камня // Строительные материалы. 2020. № 1–2. С. 3–7. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-3-7


Печать   Электронная почта