Русский
English 83-94 стр.
Рассмотрено совместное влияние ускорителя гидратации цемента (высокодисперсные гидросиликаты кальция) и замедлителя гидратации (сахароза), являющихся компонентами силикат-кальциевой дисперсии (СКД), на процессы схватывания и твердения цементных композитов. Данные термокинетических исследований композиционного вяжущего (КВ), содержащего 10% СКД, выявили смещение максимума экзотермического эффекта гидратации на сутки с одновременным «размытием» теплового эффекта во времени. Однако на поздних сроках гидратации (>70 час) скорость тепловыделения остается стабильно высокой и в 2-3 раза превышает таковую для контрольного образца. Кинетика схватывания паст КВ зависит от содержания СКД в его составе и носит экстремальный характер. Эффективность СКД в составе КВ осуществлялось на примере рядовых тяжелых бетонов (В25) с замещением цемента на СКД. Результаты оценки изменения прочности бетонов на КВ дополнены расчетными показателями прочности в перспективе до 1800 сут. твердения. Ожидаемая прочность на сжатие образцов бетона на КВ с 30 % замещением цемента на СКД в 1,8 раза превышает прочность контрольного образца.
1. Bazid K., Bulent B. The effect of sugar on setting-ime of various types of cements // Science vision. 2002. Vol. 8 (1). Р. 71 – 78.
2. Benjamin J.S., Rawala A., Gary P.F., Law-rence R.R., Vijay G., Jacob N.I., Bradley F.C. Origins of saccha-ride-dependent hydration at aluminate, silicate, and aluminosilicate surfaces // PNAS. 2011. Vol. 108. № 22. P. 8949 – 8954.
3. Khan B., Ullah М. Effect of a retarding admixture on the setting time of cement pastes in hot weather // Eng. Sci. 2004. Vol. 15. P. 63 – 79.
4. Oyekan G.L., Oyelade O.A., Crushed waste glass as a partial replacement of cement in normal concrete pro-duction with sugar added as an admixture // J. Eng. Appl. Sci. 2011. Vol. 6. P. 369 – 372.
5. Giridhar V., Gnaneswar K., Kishore Kumar Reddy P. Effect of sugar and jaggery on strength properties of concrete // Int. J. Eng. Sci. 2013. Vol. 2. P. 1 – 6.
6. Usman N.D., Chom H.A., Salisu C., Abubakar H.O., Gyang J.B. The impact of sugar on setting-time of ordi-nary Portland ce-ment (OPC) paste and compressive strength of concrete // FUTY J. Environ. 2016. Vol. 10. P. 107 – 114.
7. Devakate A.B. Acharya V.T., Keerthi Gowda B.S. Effect of sugar on setting-time and compressive strength of ordinary Portland cement paste // Int. J. Adv. Struct. Geotech. Eng. 2017. Vol. 04. P. 2319 – 5347.
8. Тараканов, О.В. Цементные материалы с добавками углеводов. Пенза: ПГАСА. 2003. 166 с.
9. Рамачандран В.С. Фельдман Р.Ф., Коллепарди М. Добавки в бетон: Справочное пособие. М.: Стройиздат. 1988. 575 с.
10. Zhang L. Catalan L.J., Balec R.J., Larsen A.C., Esmaeili H.H., Kinrade S.D. Effects of saccharide set re-tarders on the hydration of ordinary Portland cement and pure tricalcium silicate // J. Am. Ceram. Soc. 2010. Vol. 93 (1). P. 279 – 287.
11. Abalaka A.E. Effects of sugar on physical properties of ordinary Portland cement paste and concrete, AUJT. 2011. No. 14. P. 225 – 228.
12. Zhang H. Wang W., Li Q., Tian Q., Li L., Liu J. A starch-based admixture for reduction of hydration heat in cement composites // Construction and Building Materials. 2018. Vol. 173. P. 317 – 322.
13. Shamsad A. Adamu L., Al–Osta M. Effect of sugar dosage on setting time, microstructure and strength of Type I and Type V Portland cements // Case Studies in Construction Materials. 2020. Vol. 13. e00364.
14. Garci Juenger M.C. Jennings H.M. New insights into the effects of sugar on the hydration and microstruc-ture of cement pastes // Cement and Concrete Research. 2002. Vol. 32. Iss. 3. P. 393 – 399.
15. Akat’eva L.V., Ivanov V.K., Gladun V.D., Khol’kin A.I. Preparation of nanosized powders of calcium hy-drosilicates for the use in composite materials // Theoretical Foundation of chemical engineering. 2014. Vol. 48. Issue 4. P. 468 – 476.
16. Nicoleau L. Accelerated growth of calcium silicate hydrates: experiments and simulations // Cem. Concr. Res. 2011. Vol. 41. P. 1339 – 1348.
17. Land G., Stephan D. The Synthesis of C–S–H Seeds Methods, Variables and their Impact on the Ability to Accelerate Cement Hydration / 14th International Conference on the chemistry of cement (14th ICCC). 2015. P. 1 – 11.
18. John E., Matschei T., Stephan D. Nucleation seeding with calcium silicate hydrate – A review // Cement and Concrete Research. 2018. Vol. 113. P. 74 – 85.
19. Dorn T. Blask O., Stephan D. Acceleration of cement hydration – A review of the working mechanisms, ef-fects on setting time, and compressive strength development of accelerating admixtures // Construction and Build-ing Materials. 2022. Vol. 323. P. 126554.
20. Шошин Е. А. Силикатный наполнитель, получаемый методом термолиза модифицированных гидросиликатов цемента // Строительные материалы. 2017. № 7. С. 16 – 19.
21. Шошин Е.А., Строкова В.В., Козлов Н.А., Грибков Д.С. Повышение эффективности цементных бетонов за счет применения композиционного вяжущего с силикат-кальциевой дисперсией // ALITinform: Цемент. Бетон. Сухие Смеси. 2019. № 4 (57). С. 22 – 29.
22. Шошин Е.А., Строкова В.В. Влияние природы модифицирующего углевода на свойства силикатных добавок для цементных систем // Строительные материалы. 2019. № 5. С. 55 – 62.
23. Денисенко В. В., Ляшенко П.А. Анализ методов определения пределов пластичности грун-тов // Наунчые труды КубГТУ. 2015. № 10. С. 1 – 17. URL: http://ntk.kubstu.ru/file/606 (дата обращения 18.02.2022)
24. Рахимбаев Ш.М., Минаков С.В. Кинетика тепловыделения цементного теста с тонкомолотыми минеральными добавками // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2010. № 2. С. 39 – 42.
25. Шошин Е.А., Строкова В.В. Водоредуцирующий и пластифицирующий эффекты применения добавки синтетических силикатов кальция в цементных композициях // ALITinform: Цемент. Бетон. Сухие Смеси. 2019. № 1 (54). С. 18 – 27.
26. Рахимбаев Ш.М., Авершина Н.М. Прогнозирование долговечности строительных материалов по единичному сроку испытания // Строительные материалы. 1994. №4. С. 17 – 18.
27. Babar A., Liaqat A.Q. Durability of recycled aggregate concrete modified with sugar-cane molasses // Con-struction and Building Materials. 2019. Vol. 229. P. 116913.
28. Jumadurdiyev A. Ozkul M.H., Saglam A.R., Parlak N. The utilization of beet molasses as a retarding and water-reducing admixture for concrete // Cem. Concr. Res. 2005. Vol. 35 (5). P. 874 – 882.
29. Киреев Ю.Л., Нестерова Л.Л., Лучинина И.Г. О взаимодействии минералов портландцементного клинкера с раствором сахара // Цемент. 1999. № 4. С. 19 – 21.
30. Akar C., Canbaz M. Effect of molasses as an admixture on concrete durability // J. Clean. Prod. 2016. Vol. 112. P. 2374 – 2380.
31. Rashid K., Tariq S., Shaukat W.Attribution of molasses dosage on fresh and hardened performance of recy-cled aggregate concrete // Constr. Build. Mater. 2019. Vol. 197. P. 497 – 505.
2. Benjamin J.S., Rawala A., Gary P.F., Law-rence R.R., Vijay G., Jacob N.I., Bradley F.C. Origins of saccha-ride-dependent hydration at aluminate, silicate, and aluminosilicate surfaces // PNAS. 2011. Vol. 108. № 22. P. 8949 – 8954.
3. Khan B., Ullah М. Effect of a retarding admixture on the setting time of cement pastes in hot weather // Eng. Sci. 2004. Vol. 15. P. 63 – 79.
4. Oyekan G.L., Oyelade O.A., Crushed waste glass as a partial replacement of cement in normal concrete pro-duction with sugar added as an admixture // J. Eng. Appl. Sci. 2011. Vol. 6. P. 369 – 372.
5. Giridhar V., Gnaneswar K., Kishore Kumar Reddy P. Effect of sugar and jaggery on strength properties of concrete // Int. J. Eng. Sci. 2013. Vol. 2. P. 1 – 6.
6. Usman N.D., Chom H.A., Salisu C., Abubakar H.O., Gyang J.B. The impact of sugar on setting-time of ordi-nary Portland ce-ment (OPC) paste and compressive strength of concrete // FUTY J. Environ. 2016. Vol. 10. P. 107 – 114.
7. Devakate A.B. Acharya V.T., Keerthi Gowda B.S. Effect of sugar on setting-time and compressive strength of ordinary Portland cement paste // Int. J. Adv. Struct. Geotech. Eng. 2017. Vol. 04. P. 2319 – 5347.
8. Тараканов, О.В. Цементные материалы с добавками углеводов. Пенза: ПГАСА. 2003. 166 с.
9. Рамачандран В.С. Фельдман Р.Ф., Коллепарди М. Добавки в бетон: Справочное пособие. М.: Стройиздат. 1988. 575 с.
10. Zhang L. Catalan L.J., Balec R.J., Larsen A.C., Esmaeili H.H., Kinrade S.D. Effects of saccharide set re-tarders on the hydration of ordinary Portland cement and pure tricalcium silicate // J. Am. Ceram. Soc. 2010. Vol. 93 (1). P. 279 – 287.
11. Abalaka A.E. Effects of sugar on physical properties of ordinary Portland cement paste and concrete, AUJT. 2011. No. 14. P. 225 – 228.
12. Zhang H. Wang W., Li Q., Tian Q., Li L., Liu J. A starch-based admixture for reduction of hydration heat in cement composites // Construction and Building Materials. 2018. Vol. 173. P. 317 – 322.
13. Shamsad A. Adamu L., Al–Osta M. Effect of sugar dosage on setting time, microstructure and strength of Type I and Type V Portland cements // Case Studies in Construction Materials. 2020. Vol. 13. e00364.
14. Garci Juenger M.C. Jennings H.M. New insights into the effects of sugar on the hydration and microstruc-ture of cement pastes // Cement and Concrete Research. 2002. Vol. 32. Iss. 3. P. 393 – 399.
15. Akat’eva L.V., Ivanov V.K., Gladun V.D., Khol’kin A.I. Preparation of nanosized powders of calcium hy-drosilicates for the use in composite materials // Theoretical Foundation of chemical engineering. 2014. Vol. 48. Issue 4. P. 468 – 476.
16. Nicoleau L. Accelerated growth of calcium silicate hydrates: experiments and simulations // Cem. Concr. Res. 2011. Vol. 41. P. 1339 – 1348.
17. Land G., Stephan D. The Synthesis of C–S–H Seeds Methods, Variables and their Impact on the Ability to Accelerate Cement Hydration / 14th International Conference on the chemistry of cement (14th ICCC). 2015. P. 1 – 11.
18. John E., Matschei T., Stephan D. Nucleation seeding with calcium silicate hydrate – A review // Cement and Concrete Research. 2018. Vol. 113. P. 74 – 85.
19. Dorn T. Blask O., Stephan D. Acceleration of cement hydration – A review of the working mechanisms, ef-fects on setting time, and compressive strength development of accelerating admixtures // Construction and Build-ing Materials. 2022. Vol. 323. P. 126554.
20. Шошин Е. А. Силикатный наполнитель, получаемый методом термолиза модифицированных гидросиликатов цемента // Строительные материалы. 2017. № 7. С. 16 – 19.
21. Шошин Е.А., Строкова В.В., Козлов Н.А., Грибков Д.С. Повышение эффективности цементных бетонов за счет применения композиционного вяжущего с силикат-кальциевой дисперсией // ALITinform: Цемент. Бетон. Сухие Смеси. 2019. № 4 (57). С. 22 – 29.
22. Шошин Е.А., Строкова В.В. Влияние природы модифицирующего углевода на свойства силикатных добавок для цементных систем // Строительные материалы. 2019. № 5. С. 55 – 62.
23. Денисенко В. В., Ляшенко П.А. Анализ методов определения пределов пластичности грун-тов // Наунчые труды КубГТУ. 2015. № 10. С. 1 – 17. URL: http://ntk.kubstu.ru/file/606 (дата обращения 18.02.2022)
24. Рахимбаев Ш.М., Минаков С.В. Кинетика тепловыделения цементного теста с тонкомолотыми минеральными добавками // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2010. № 2. С. 39 – 42.
25. Шошин Е.А., Строкова В.В. Водоредуцирующий и пластифицирующий эффекты применения добавки синтетических силикатов кальция в цементных композициях // ALITinform: Цемент. Бетон. Сухие Смеси. 2019. № 1 (54). С. 18 – 27.
26. Рахимбаев Ш.М., Авершина Н.М. Прогнозирование долговечности строительных материалов по единичному сроку испытания // Строительные материалы. 1994. №4. С. 17 – 18.
27. Babar A., Liaqat A.Q. Durability of recycled aggregate concrete modified with sugar-cane molasses // Con-struction and Building Materials. 2019. Vol. 229. P. 116913.
28. Jumadurdiyev A. Ozkul M.H., Saglam A.R., Parlak N. The utilization of beet molasses as a retarding and water-reducing admixture for concrete // Cem. Concr. Res. 2005. Vol. 35 (5). P. 874 – 882.
29. Киреев Ю.Л., Нестерова Л.Л., Лучинина И.Г. О взаимодействии минералов портландцементного клинкера с раствором сахара // Цемент. 1999. № 4. С. 19 – 21.
30. Akar C., Canbaz M. Effect of molasses as an admixture on concrete durability // J. Clean. Prod. 2016. Vol. 112. P. 2374 – 2380.
31. Rashid K., Tariq S., Shaukat W.Attribution of molasses dosage on fresh and hardened performance of recy-cled aggregate concrete // Constr. Build. Mater. 2019. Vol. 197. P. 497 – 505.