в 1,5-2 рази.
Руйнування твердих пружних тендітних тіл, до яких відноситься більшість мінеральних речовин відрізняється рядом особливостей. Зокрема, тим, що відбувається під впливом повторюваних впливів силами, що не досягають межі пружності. Енергія цих впливів акумулюється в деяких зонах залишкової напруги, де після накопичення певної кількості енергії відбувається мимовільне руйнування. Накопичена подрібненою речовиною енергія, невиражена у збільшенні температури, характеризується підвищеною хімічною активністю, зниженням температури плавлення, спіканням, термічною дисоціацією та іншими фізико-хімічними явищами. Подрібнену речовину визначається як активований, а подрібнення речовин розглядається як їх активація.
Відомо, що цементний порошок дуже неоднорідний за своїм гранулометричному складу, більше того, ступенем неоднорідності в чому визначаються його властивості, зокрема, рівномірність твердіння, міцність при різних термінах тверднення і т. д.
Існує певна залежність між кількістю зерен певного розміру і швидкістю твердіння портландцементу. Так, частинки розміром 0-5 мкм мають вирішальний вплив на зростання міцності цементного каменю в перші години твердіння. Саме від частинок цього розміру безпосередньо залежать терміни початкового тужавіння портландцементу. Частки розміром 5-10 мкм впливають на міцність цементного каменю на 3-7 добу, а фракція 10-20 мкм визначає міцність на 28 добу і більше. Встановлено, що, подрібнюючи один і той же клінкер і відповідно змінюючи частку частинок розміром 5-20 мкм в загальній масі цементного порошку, можна отримувати портландцемент марок 600 і 700 швидкотверднучого цементу.
Однак при високих ступенях подрібнення відбувається агломерація найтонших частинок, і подальший приріст питомої поверхні супроводжується підвищеною витратою енергії і виділенням тепла. Частки розміром lt; 5 мкм при взаємодії з водою гидратируют настільки швидко, що практично не беруть участь в подальшому його твердінні. Тому при замішуванні активованого цементу водою спочатку фіксується небувале зростання міцності, який іноді видається за активацію цементу, слідом за лавиноподібним набором міцності цементного каменю настає період стабілізації, а потім і зниження міцних показників.
Отримані дані по активації клінкерних матеріалів і портландцементу з метою підвищення його корисних властивостей показують, що ця проблема існує вже давно. І все ж, незважаючи на довгі роки теоретичних досліджень і натурних дослідів відпрацьованої методики, коли б витрати на її здійснення не перевищували б витрат на саме його виробництво, на сьогоднішній день не існує. Саме в цьому криється основна проблема активації портландцементу. [6].
Глава III.Об'екти і методи дослідження
. 1 Характеристика вихідної сировини
В якості вихідної сировини для виготовлення вихідних зразків «худого» бетону були обрані цемент, щебінь, пісок, вода, активоване пісок.
Щебінь. Для проведення досліджень був обраний щебінь 10-20 мм виробництва ВАТ Виробниче об'єднання «Якутцемент», отриманий на дробильно-сортувальної фабриці (ДСФ) з виробництва товарного щебеню, що відповідає вимогам ГОСТ 8267-93 [7].
Властивості щебеню представлені в таблиці 1.
Таблиця 1.
Властивості щебеню
№ПоказательЗначеніе,% 1Зерновой склад щебеню - більше 20 мм3, 2% 2Зерновой склад щебеню - більше 15 мм37, 4% 3Зерновой склад щебеню - більше 10 мм97, 7% 4Содержаніе зерен пластичної й голкові форми10, 2 % 5Содержаніе пилоподібних, глинистих і мулистих частіц0, 8% 6Содержаніе зерен слабких пород3, 4% 7Марка щебеню по прочності6008Щебень відповідає вимогам ГОСТ 8267-93__9Содержаніе шкідливих компонентів і домішок __
Для виготовлення сумішей використовували наступний гранулометричний склад щебеню (таблиця 2).
Таблиця 2.
Гранулометричний склад щебеню
Зміст фракції менш, мас.% 10 мм15 мм20 мм50455
Пісок. В якості другого компонента використовували пісок річковий, середньої крупності, відповідний ГОСТ 8736-93. Попередню сушку здійснювали при температурі t=90? С протягом 24 годин, просіювання - через спеціальне сито для будівельних пісків.
Цемент. В якості сировини для виробництва матеріалів був обраний портландцемент М400-Д20 Мохсоголлохского родовища Республіки Саха (Якутія), виробництва ВАТ ПЗ «Якутцемент», який володіє 26,5 МПа (кгс-кв.см) активністю при пропарюванні (середня за місяць), 2 групою ефективності при пропарюванні, 27% густотою цементного тесту, без ознак хибного тужавлення, менш 370 Бк/кг питомої ефективної активністю природних...