Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 2. С. 205-210. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 2. P. 205-210. При приготовлении бетонных смесей цемент, микросферы и добавки предварительно смешивались в стеклянных банках с резиновыми пробками в течение 60 мин, затем смесь переносилась в смеситель, куда добавлялась часть воды, и перемешивалась 60 сек. Затем вносился Glenium (60 сек) и пористый заполнитель с остатками воды (60 сек). Исследование влияния добавок на физико -механические (предел прочности при сжатии, среднюю плотность), теплофизические свойства и структуру бетона проводилось на образцах 5 ^ 5 x 5 см, изготовленных из равноподвижных смесей. Условия твердения бетона: тепловлажностная обработка (ТВО) по режиму: 2 + 3 + 6 + 2 ч при температуре изотермического прогрева 85 °С. Испытания бетонных образцов проводились после режимов твердения и сушки, на марочную прочность — через 28 сут. Результаты влияния добавок на физико-механические свойства бетона приведены на рис. 1. 1600 1500 ■1400 И I I I I I ББ МК+ЗШС ШП+ЗШС ЕГ+ЗШС ЗШС Вид модифицирующей добавки = 30 Q. с Ё 20 О s £ ю С о --1 -1 г г ББ МК+ЗШС ШП+ЗШС ЕГ+ЗШС ЗШС Вид модифицирующей добавки I п/п Iп/п+с. 28 с. 190 с. Рис. 1. Зависимости плотности и прочности бетона от вида модифицирующих добавок Установлено, что совместное введение микросфер и модифицирующих добавок в состав бетона (см. рис. 1) приводит к снижению плотности в проектном возрасте в среднем на 185 кг/м3, или на 12 %, что согласуется с результатами, приведенными выше. Плотность бетона с комплексными добавками имеет практически одинаковые значения и находится в пределах 1328-1350 кг/м3 против 1526 кг/м3 у контрольного состава. Различия в прочностных свойствах бетона зависят как от химического состава и поверхностных характеристик добавок (насыпной плотности и удельной поверхности), так и от водоцементного отношения. Наибольшая прочность при сжатии во все сроки твердения наблюдается у состава 2 с комплексной добавкой МК + ЗШС, что обусловлено высокой пуццолановой активностью микрокремнезема и золы. Прирост прочности составляет 23, 26 и 22 % после пропарки на 28 и 90 сут твердения соответственно. При использовании в качестве добавки ЗШС прочность бетона сопоставима с прочностью состава 2. Введение ТТТПи ЕГ совместно с ЗШС в состав бетона приводит к меньшим значениям прочности по сравнению с микрокремнеземом и золошлаковой смесью, что, скорее всего, связано с более высоким водоцементным отношением этих составов. Результаты теплофизических исследований показали, что контрольный состав бетона имеет самое высокое значение теплопроводности — 0,444 Вт/(м°С), составы с добавками — 0,430; 0,436; 0,430; 0,437 Вт/(м°С) соответственно для 2, 3, 4 и 5-го составов, что обусловлено более низкой плотностью этих бетонов за счет введения АСМ. Зависимость удельной прочности от вида добавок (рис. 2) показывает, что наиболее высокие показатели обеспечивает введение в состав бетона смеси МК + ЗШС и ЗШС. Удельная прочность бетона с этими добавками составляет в среднем 42 МПа, бездобавочного состава — 30 МПа. Для изучения фазовых превращений и оценки потери химически связанной воды проводился дериватографический анализ (ДТА) бетона. Было установлено, что наименьшие потери отмечаются в составах с добавками МК + ЗШС и ЗШС, наибольшие — с термообработанной глиной, что подтверждает результаты по прочности, приведенные выше. © Бастрыгина С. В., 2025 208