ВЛИЯНИЕ МИКРОНАПОЛНИТЕЛЕЙ ИЗ ПРИРОДНОГО ВОЛЛАСТОНИТА НА СВОЙСТВА МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-6-20-28
Исследовано влияние микронаполнителей из природного волластонита на свойства мелкозернистого бетона (МЗБ). На основе волластонита разработан комплексный микронаполнитель с размерами частиц до 100 мкм, получаемый путем совместного измельчения с кварцевым песком в соотношении 3:1 в шаровой мельнице в присутствии анионного поверхностно-активного вещества нафталин-формальдегидного типа С-3 и гидрофобизатора стеарата кальция технического С-17. Суспензию волластонита с модальным диаметром частиц 405 нм, получали путем предварительного помола волластонита и анионного поверхностно-активного вещества в шаровой мельнице, с их дальнейшей ультразвуковой обработкой в активаторе ванного типа. Получены математические модели зависимостей  прочности при сжатии и изгибе мелкозернистого бетона от содержания исходных компонентов микронаполнителей. Установлено, что комплексный микронаполнитель приводит к повышению прочности мелкозернистого бетона при изгибе в 2 раза, при сжатии в 1,7 раза при его содержании в составе мелкозернистого бетона в количестве 10%. Суспензия волластонита повышает прочность при изгибе мелкозернистого бетона до 3,1 МПа, при сжатии до 57,8 МПа. Результаты качественного рентгенофазового анализа показали, что при введении наполнителей суммарная интенсивность дифракционных максимумов не полностью гидратированных зерен алита C3S, белита C2S и их совокупностей в цементном камне с волластонитом снижается в 1,5-2 раза по сравнению с контрольным составом. Что, скорее всего, связано с повышением адсорбционной и реакционной способности аморфизированного поверхностного слоя волластонита после измельчения в шаровой мельнице и ультразвукового диспергирования. Кроме того, частицы  волластонита с размерами частиц в диапазоне от 13,36 мкм до 0,405 нм являются центрами кристаллизации, а игольчатая их форма способствует микроармированию структуры кристаллизующимися новообразованиями цементного камня.
1. Москвин В.М., Иванов Ф.М., Гузеев Е.А. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты / Под общей ред. В.М. Москвина. М.: Стройиздат, 1980. 536 с.
2. Волластонитовое сырьё и области его применения (обзор) / Г.М. Азаров, Е.В. Майорова, М.А. Оборина, А.В. Беляков // Стекло и керамика. 1995. №9. С. 13 – 16.
3. Черноглазова Т.В., Гирос А.М. Волластонит и перспективы его промышленного использования // Промышленность Казахстана. 2000. №3. С. 30 – 35.
4. Ladoo R.B. Wollastonit – а new industrial mineral // Ingineering and Mining. November. 1950. Р. 12 – 19.
5. О применении волластонита в производстве композиционных строительных материалов и изделий на основе цемента / В.И. Эйрих, С.В. Березовский, Н.П. Тарантул, И.Н. Иорамашвили и др. // Строительные материалы. 1996. №1. С. 14 – 17.
6. Моносиликаты кальция как компоненты композиционных материалов / П.С. Гордиенко, С.Б. Ярусова, С.Б. Буланова, В.А. Колзунов и др. // Химическая технология. 2009. Т. 10. №3. С. 143 – 149.
7. Тюльнин В.А., Ткач В.Р., Эйрих В.И., Стародубцев Н.П. Волластонит (уникальное минеральное сырьё многоцелевого назначения). М.: Руда и металлы, 2003. 142 с.
8. Шарифов А., Камолов Г. Твердение волластонитсодержащих бетонов в различных условиях // Архитектура и строительство Узбекистана. 1967. №10. С. 36 – 38.
9. Карпиков Е.Г., Лукутцова Н.П., Соболева Г.Н. Улучшение морфологии микронаполнителей для получения эффективного мелкозернистого бетона // Актуальные проблемы современной строительной науки и образования Материалы всероссийской научно-практич. конфер. 2017. С. 224 – 229.
Карпиков Е.Г., Лукутцова Н.П., Соболева Г.Н., Головин С.Н., Черенкова Ю.С. Влияние микронаполнителей из природного волластонита на свойства мелкозернистого бетона // Строи-тельные материалы и изделия. 2019. Том 2. №6. С. 20 – 28. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-6-20-28