Бондаренко Г. Г. Формування структури і властивостей вапняно-кремнеземистих композитів

Об'єкт дослідження: високорухливі бетонні суміші, які отримані гідроактивацією дрібнозернистого заповнювача спільно з в'яжучим і стінові вироби на їх основі. Мета: підвищення деструктивної стійкості вапняно-кремнеземистих композитів шляхом спрямованого регулювання об'ємних змін і рівнів експлуатаційних властивостей за рахунок оптимізації складів і технологічних режимів. Методи дослідження та апаратура. Застосований комплекс сучасних (ультразвукова низькочастотна установка для визначення модуля пружності, мікротвердість визначалася на мікротвердометрі і оцінювалася числом твердості, характер пористості - за методикою Бруссера) та стандартних методів і методик аналізу: планування багатофакторного експерименту та комп'ютерні технології обробки результатів; використання комплексу фізико-хімічних методів: електронної мікроскопії, диференціально-термічного аналізу для визначення структурно-фазового складу композитів. Статистична обробка експериментальних результатів, розрахунок і оптимізація складів активованих в'яжучих і композитів проводилася з використанням апарату математичного планування експерименту (кафедра ПАТБМ, ОДАБА). Результати. Підтверджена ефективність використання гідроактивації дрібнозернистого заповнювача спільно з вапняно-кремнеземистим в'яжучим для отримання будівельних виробів на основі вапняно-кремнеземистих композитів по литтєвій технології. Показана доцільність проведення комплексної оптимізації складів з урахуванням закономірностей зміни тріщиностійкості та інших узагальнюючих показників, що дозволяє прогнозувати якість виробів з більш високим ступенем вірогідності. Запропоновані склади та режими отримання вапняно-кремнеземистих композитів неавтоклавного твердіння з покращеними фізичними (щільність та теплопровідність) та експлуатаційними (тріщиностійкість та деформативність) властивостями з урахуванням зниження енергозатрат. Експериментально-теоретичні дослідження дали змогу розробити технологічні схеми виробництва вапняно-кремнеземистих композитів неавтоклавного тверднення по литтєвій технології. Новизна. Вперше проведені комплексні експериментальні дослідження і на їх основі отримані експериментально-статистичні залежності впливу складу силікатобетонної суміші на основі вапняно-кремнеземистого в'яжучого на величину відносної зміни об'єму. Проаналізована зміна в'язкості вапняно-кремнеземистого в'яжучого і суміші на його основі в процесі активації. Вивчений вплив режимів та умов твердіння активованих сумішей на властивості композитів: міцність, деформативність і тріщиностійкість та характеристики структури. Проведено аналіз зв'язку перерахованих властивостей зі структурою. Впровадження. Результати оптимізації складів і режимів твердіння впроваджені на підприємстві "Профбудкомплект" федерації професійних спілок України під час випуску дослідно-промислової партії стінових блоків об'ємом 150м3. Результати впроваджені також у навчальному процесі.