Шептун С. Ю. Сухі суміші на основі портландцементу та мінеральних добавок для наливних підлог підвищеної зносостійкості

Дисертаційна робота присвячена питанням розробки складу і дослідження властивостей сухих будівельних сумішей з вмістом мінеральних добавок для влаштування наливних підлог. Робота спрямована на підвищення міцності і зниження деформаційних характеристик будівельних розчинів на основі сухих будівельних сумішей для влаштування наливних підлог за рахунок додавання до їх складу шламу від мокрого газоочищення виробництва феросиліцію (шлам МГВФ), керамзитового пилу і шламу водопом’якшення ТЕЦ. В роботі на підставі лабораторних досліджень підтверджено можливість регулювання основних фізико-механічних характеристик сухих будівельних сумішей шляхом введення до складу мінеральних добавок. З метою підбору раціонального складу проводилися випробування впливу терміну зберігання шламу МГВФ на фізико-механічні властивості цементного розчину. В результаті було визначено, що використання шламу МГВФ старше 25-ти років є найбільш ефективним. Встановлено вплив кількості мінеральних добавок і їх співвідношення на властивості розчину, виготовленого із сухої будівельної суміші для влаштування наливних підлог. На підставі проведених досліджень встановлено, що найкращі фізико-механічні властивості спостерігаються при веденні 15% шламу МГВФ і 5% керамзитовою пилу. При такому співвідношенні добавок міцність зчеплення розчину з основою зростає на 55%, міцність на стиск – на 70%, опір стиранню – на 47%, водопоглинання зменшується на 55%. Встановлено, що додавання в композицію шламу МГВФ і керамзитового пилу дозволяє безпосередньо впливати на процеси гідратації цементного клінкеру. Так наявність оксидів активних металів (Na2O і К2О) дозволяє підвищити кількість активних центрів в зоні гідратації і збільшити приплив води до зони реакції. Високий вміст оксидів алюмінію і заліза збільшує частку каменеподібного тіла за рахунок утворення відповідних гідроалюмінатів і гідроферитів кальцію. Наявність значної кількості оксиду сірки дозволяє підвищити швидкість набору міцності на початковому етапі гідратації. За допомогою рентгенофазового, дериватографічного, електронно-мікроскопічного і інфрачервоного аналізів були досліджені зразки виготовлені із запропонованих складів. Визначено фазовий склад і ідентифіковані основні ново-утворення в зразках цементного каменю з вмістом мінеральних добавок. У роботі виконано дослідно-промислове впровадження і розрахунок економічної ефективності розроблених складів сухих будівельних сумішей для влаштування наливних підлог. Проведені дослідно-промислові випробування із визначення фізико-механічних властивостей пропонованих сумішей підтвердили результати дисертаційних досліджень і відповідність цих сумішей вимогам стандартів. Техніко-економічна ефективність сухої суміші з додаванням шламу МГВФ і керамзитового пилу розрахована на основі порівняння її собівартості і звичайної суміші на основі портландцементу. Передбачуваний річний економічний ефект від виробництва запропонованої сухої будівельної суміші становить понад 1,7 млн. грн.