Комплексное физико-химическое исследование влияния микронаполнителя на формирование структуры и свойств легкого бетона

Аннотация

В статье рассмотрены комплексные физико-химические исследования влияния микронаполнителя на формирования структуры и свойств легкого бетона. Ключевые слова: Цемент, песок, зола-унос, легкий бетон, пористый заполнитель, кварцевый порфир, зауглероженная глина, прочность, средняя плотность, структура. Annotatsiya. Ushbu maqolada mikroto'ldiruvchining kompleks fizik-kimyoviy xossalarini, yengil betonning tuzilishi va xususiyatlarining shakllanishiga ta'sirini tadqiqotlar natijasi ko’rsatilgan. Annotation. The article deals with complex physical and chemical studies of the influence of microfiller on the formation of the structure and properties of lightweight concrete. Мощным резервом экономии материальных и энергетических ресурсов сохранения природных богатств и одновременно решение, особо остро стоящий экологической вопрос – применение отходов промышленности и местных горных пород Узбекистана в производстве строительных материалов. Прочностные характеристики легкого бетона зависят не только от плотности и условий твердения, но и от процессов гидратации, структурообразования, микроструктуры и образующихся новообразований в процессе твердения. В качестве микронаполнителя была использована зола-унос Ангренского ТЭС [1]. Анализ результатов показал, что были идентифицированы в спектре ИК золы- уноса Ангренского ГРЭС следующие компоненты: кварц аморфный 470,15 см-1, 1098,09 223 см-1; α кварц-787,93 см-1; кальцит- 1084,49 см-1, 1785,62 см-1; полевой шпат-555,02 см- 1.(рис.1.1.) 30 %T 27,5 25 22,5 20 17,5 15 12,5 10 7,5 5 2,5 0 -2,5 -5 4000 3750 3500 3250 3000 2750 2500 2250 2000 1750 1500 1250 1000 750 500 250 1/cm Рис. 1.1. ИК спектр золы-уноса Ангренского ГРЭС Для определения влияния микронаполнителя золы-уноса на структурообразовании легкого бетона были проведены физико-химические исследование оптимальных составов бетона. Первым этапом исследования явилось ИК-спектр анализ цементного раствора: цемента, песка, зола-уноса [2]. Результаты анализа проведенных испытаний показали что, следующие компоненты были идентифицированы в спектре ИК: кальцит- 873,75 см-1; α кварцит- 777,31 см-1; доломит 694,37 см-1; полевой шпат-648,08 см-1 ; альбит-993,34 см-1; полевой шпат-437,84 см-1; гипс- 365,78 см-1; кварцит- 511,14 см-1; полевой шпат-437,84 см-1 ; полевой шпат-555,50 см-1. (рис.1.2.) Рис. 1.2. ИК спектр анализ цементного раствора: цемент, песок, зола-унос. Следующим этапом явилось проведенные ИК-спектр анализ в оптимальных легких бетонах, а именно в составах состоящих из цемента, песка, зола-уноса и заполнителя. Из таблицы видно, что идентифицирование линии Кальцита- 1417,68 см-1; полевого шпата-650,01 см-1; полевого шпата-549,71 см-1; кальцита-1083,99 см-1; кальцита-873,75 см-1; α кварцита-962,48 см-1; гипса-2645,28 см-1; гипса-725,28 см-1; гипса-3404,36 см-1; кварцита- 592,15 см-1. 224 39,5893 33,7093 26,9983 27,6983 51,5883 85,5083 99,3573 83,6173 46,4243 25,6292 10,9582 20,1732 25,2622 34,9212 57,6781 26,5871 07,0261 89,5851 94,4801 39,787 20,555 51,074 80,692 32,872 52,732 1,04,2019 3 Рис. 1.3. ИК спектр анализ состава бетона: цемент, песок, зола-унос, легкий заполнитель. Результаты ИК-спектр анализа поглащения бетонного образца 28-суточного твердения характеризуется частотами характерными для кальцита- 1417,68 см-1, полевого шпата-650,01 см-1. Обобщая все результаты анализов исследований золы, раствора и бетона показали, что компоненты идентифицированные во всех трех составах повторяются в разных частотах [3]. Рис. 1.4. Рентгенограмма (28 сут.) образца раствора: Цемента, песка и зола-уноса. Для исследования состава бетона и его составляющих применили рентгеноструктурный анализ следующих материалов: раствора состоящего из золы- уноса, цемента и песка, легкого бетона после 28 суточного нормального твердения. Испытания проводились на приборах нового поколения спектрофотометре фирмы SHIMADZU серии IRAffinity-1. На рентгенограмме раствора представлены : такие минералы как кварц SiO 2 (d=4.27; 3.35; 1.818; 1.543 A0), кальцит CaCO (d=3.86; 3.04; 2.28; 1.913; 1.876 A0), 3 доломит CaMg(CO ) (d=2.90; 2.02 A0), плагиоклаз (анортит) (d=4.04; 3.68; 3.22 A0) 3 2 кальциевый полевой шпат (d=3.77; 3.25; 3.15 A0), гидрослюда (d=9.78; 4.49 A0) дифракционные линии характерны для низкоосновных гидросиликатов в общей формулой C-S-H, как портландит (d=4.91; 2.63; 1.927 A0), четырех кальциевый алюмоферрит (d=7.24; 2.78; 2.63 и 1.93 A0), кальций гидросиликат (d=7.02; 2.56 A0), гиллебрандит CaOxSiO x3H O(d=10.89;2.63A0). 2 2 Физико-химические исследованиями (рентгеноструктурный и ИК спектр) 225 подтверждают участие в структурообразовании кварца аморфно. Установлено, микронаполнителя золы-уноса за счет прироста образование низко основных продуктов гидратации обеспечит прочность, следовательно, улучшит строительно-технические и эксплуатационные характеристики легкого бетона [1].