Управление реологическими и конструкционными свойствами цементного камня при наномодифицировании

Автор: Чернышов Евгений Михайлович, Славчева Галина Станиславовна, Артамонова Ольга Владимировна

Журнал: Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild

Рубрика: Результаты исследований ученых и специалистов

Статья в выпуске: 6 т.8, 2016 года.

Бесплатный доступ

Доказана эффективность нанотехнологического решения применения специально выращенных наноразмерных частиц для регулирования реологических характеристик, кинетики схватывания и твердения модифицированного цементного камня. Модифицирование структуры цементного камня осуществлялось с использованием синтезированного авторами комплексного наномодификатора (КИД) на основе наночастиц sio2 и суперпластификатора GLENIUM®ACE 30 на основе поликарбоксилатных эфиров. Оригинальность авторского подхода заключается в методе синтеза и способе введения комплексного наномодификатора на основе Si02. КИД получали в водной среде, которая одновременно затем используется в качестве воды затворения цементной системы. Установлено, что применение синтезированных КИД позволяет снизить вязкость цементного теста в 1,5 раза, удлиняет сроки схватывания, обеспечивает в первые сутки твердения повышение прочности в 4,5 раза по сравнению с немодифицированной системой. Оптимальная дозировка КИД составляет 0,01% от массы цемента. Достигнутые эффекты связываются с проявлением частицами роли зародышей структурообразования, подложки для кристаллизации, центров зонирования новообразований.

Еще

Система твердения цемента, комплексные нанодобавки на основе sio2, наномодифицирование

Короткий адрес: https://sciup.org/14265805

IDR: 14265805   |   DOI: 10.15828/2075-8545-2016-8-6-87-101

Список литературы Управление реологическими и конструкционными свойствами цементного камня при наномодифицировании

  • Чернышов Е.М., Артамонова О.В., Коротких Д.Н. и др. Применение нанохимии в технологии твердофазных строительных материалов: научно-инженерная проблема, направление и примеры реализации//Строительные материалы. -2008. -№ 2. -С. 32-36.
  • Коротких Д.Н., Артамонова О.В., Чернышов Е.М. О требованиях к наномодифицирующим добавкам для высокопрочных цементных бетонов//Нанотехнологии в строительстве. -2009. -Т. 1, № 2. -С. 42-49. -http://www.nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_1_2009.pdf.
  • Wu M, Johannesson B, Geiker M. A review: Self-healing in cementitious materials and engineered cementitious composite as a self-healing material//Construction and Building Materials. -2012. -№ 28. -P. 571-583.
  • Singh L.P., Agarwal S.K., Bhattacharyya S.K. Preparation of silica nanoparticles and its beneficial role in cementitious materials//Nanomaterials, nanotechnology. -2011. -Vol. 1, № 1. -P. 44-51.
  • Raki L, Beaudoin J, Alizadeh R., Makar J. & Sato T. Cement and Concrete Nanoscience and Nanotechnology//Materials. -2010. -№ 3. -Р. 918-942.
  • Артамонова О.В., Сергуткина О.Р., Коротких Д.Н, Чернышов Е.М. Золь-гель синтез наноразмерных частиц SiO2 для модифицирования структуры цементного камня//Нанотехнологии в строительстве. -2010. -Т. 2, № 1. -С. 97-105. -http://www. nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_2_2010.pdf.
  • Баженов Ю.М. Использование наносистем в строительном материаловедении//Научно-технический журнал Вестник МГСУ. -2009. -№ 3. -С. 10-13.
  • Koizumi K., Umemura Y, Tsuyuki N. Effects of chemical admixtures on the silicate structure of hydrated portland cement//Proceedings of the 12 th International Congress on the Chemistry of Cement. -Montreal, 2007. Р. 64-71.
  • Lothenbach В., Winnefeld F, Figi R. The influence of superplasticizers on the hydration of Portland cement//Proceedings of the 12 th International Congress on the Chemistry of Cement. -Montreal, 2007. -Р. 211-233.
  • Plank J, Bassioni G., Dai Z., Keller H., Sachsenhauser B., Zouaoui N. Neues zur wechsel-wirkung zwischen zementen und polycarboxylat-fliefimitteln//Proceedings der 16 Internationalen Baustofftagung. Weimar, 2006. -Band 1. -Р. 579-598.
  • Quercia G, Htisken G, Brouwers H.J.H. Water demand of amorphous nanosilica and its impact on the workability of cement paste//Cement and Concrete Research. -2012. -№ 42. -P. 344-357.
  • Артамонова О.В., Сергуткина О.Р., Останкова И.В., Шведова МА. Синтез нанодисперсного модификатора на основе SiO2 для цементных композитов//Конденсированные среды и межфазные границы. -2014. -Т. 16, № 1. -С. 152-162.
  • Артамонова О.В., Кукина О.Б., Солохин МА. Исследование структуры и свойств цементного камня, модифицированного комплексной нанодобавкой//Деформация и разрушение материалов. -2014. -№ 11. -С. 18-22.
  • Chernyshev E.M., Artamonova O.V., Slavcheva G.S. Concepts and technology base nanomodification of structures of building composites. Part 3: effective nanomodification of systems and structures of cement hardening cement stone (criteria and conditions)//Строительные материалы. -2015. -№ 10. -С. 54-63.
  • Чернышов Е.М., Славчева Г.С., Артамонова О.В. К концептуальным моделям управления сопротивлением разрушению наномодифицированных структур конгломератных строительных композитов//Известия КГАСУ. -2014. -№ 3 (29). -С. 156-161.
  • Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. -М.: Стройиздат, 1998. -768 с.
  • Goddard WA., Brenner D.W., Lyshewski S.E., Iafrate G.J. Handbook of nanoscience, engineering, and technology. -Boka Raton: CRC Hress, 2003. -800 p.
  • Пащенко АА. Теория цемента. -Киев: Будiвельник, 1991. -168 с.
  • Макридин Н.И., Королев Е.В., Максимова И.Н. Структурообразование и конструкционная прочность цементных композитов: монография. -М.: МГСУ, 2013. -152 с.
  • Stuzman P. Chemistry and structure of hydration products//Cement Research Progress. -1999. -№ 2. -P. 37-69.
  • Bullard J.W., Jennings H.M., Livingston RA, et.al. Mechanisms of cement hydration//Cement and Concrete Research. -2011. -№ 41. -P. 1208-1223.
  • Чернышов Е.М. Нанотехнологические исследования строительных композитов: общие суждения, основные направления и результаты//Нанотехнологии в строительстве. -2009. -Том 1, №1. -С. 45-59. -http://www.nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_1_2009.pdf.
Еще
Статья научная