Библиографическое описание:

Коровкин М. О., Ерошкина Н. А., Уразова А. А. Исследование эффективности введения суперпластификатора при домоле цемента // Молодой ученый. — 2015. — №6. — С. 181-183.

Приведены результаты исследования эффективности введения суперпластификатора в цемент при их совместном помоле. Показано, что такой способ совмещения добавки с вяжущим более эффективен, чем введение порошкового суперпластификатора в смесь.

Ключевые слова:суперпластификатор, способ введения, совместный помол, глиноземистый цемент.

 

Химические добавки в сухих строительных смесях относятся к числу компонентов, определяющих функциональные свойства сухих строительных смесей (ССС) и их себестоимость. В связи с этим выбор вида добавки, оптимизация ее расхода и технологии приготовления смеси является наиболее перспективным путем совершенствования ССС. Одним из наиболее эффективных способов совмещения вяжущего и суперпластификатора (СП) является их совместных помол [1]. Эта технология позволяет получать вяжущие низкой водопотребности (ВНВ).

Для сравнительной оценки двух способов введения добавки — в виде порошка и при раздельном домоле глиноземистого цемента и портландцемента был исследован водоредуцирующий эффект в цементно-водных суспензиях. Реологические характеристики смесей оценивали по растекаемости смеси на стекле [2]. В эксперименте подбиралось водоцементное отношение суспензий для получения равных расплывов. Эффективность добавок оценивалась по водоредуцирующему эффекту.

Цементы с добавками и без добавок доизмельчались в течение 15 мин в лабораторной шаровой мельнице. Масса измельчаемого цемента в каждом опыте составляла 0,5 кг, а масса мелющих тел — 1,2 кг.

В эксперименте использовался портландцемент ПЦ 500 Д0 производства ОАО «Мордовцемент» и высокоглиноземистый цемент LaFarge Sikar 51 французского производства. В качестве добавок были исследованы суперпластификаторы нового поколения, разработанные для ССС — Melflux PP100 F и Melflux 1641 F. Первая добавка предназначена преимущественно для смесей на основе глиноземистого цемента, в которых обычные СП быстро теряют пластифицирующий эффект [3, 4]. Вторая — для смесей на основе портландцемента.

На первом этапе эксперимента были проведены исследования эффективности способов введения добавок на каждом виде цемента индивидуально (табл. 1).

Таблица 1

Влияние способа введения СП и их дозировки на эффективность добавок

Способ введения добавки

Дозировка добавки, %

Цемент

Melflux PP100F

Melflux 1641F

В/Ц

ВР, %

В/Ц

ВР, %

LaFarge Sikar 51

0,487

0

0,487

0

При домоле цемента

0,3

0,244

50,6

0,283

41,9

0,5

0,18

64,5

0,218

56,3

При перемешива-нии с цементом

0,3

0,254

47,8

0,297

39,0

0,5

0,202

58,5

0,251

48,5

ПЦ 500 Д0

0,458

0,458

При домоле цемента

0,3

0,265

42,1

0,224

51,1

0,5

0,225

50,9

0,175

61,8

При перемешива-нии с цементом

0,3

0,278

39,3

0,256

44,1

0,5

0,266

41,9

0,202

55,9

 

Данные в табл. 1 показывают, что в высокоглиноземистом цементе более эффективен СП Melflux PP100 F, а в портландцементе — Melflux 1641 F. При сравнении эффективности способов введения добавок видно, что введение СП при домоле цемента позволяет получить более высокий водоредуцирующий эффект. Эффективность этого способа выше в составах с большим расходом СП. При дозировке СП 0,5 % повышение водоредуцирующего эффекта в сравнении с традиционным способом может достигать 7–8 %. Это повышение водоредуцирующего эффекта позволяет снизить расход добавок с 0,5 % до 0,4 % для получения равноподвижных смесей (рис 1).

На втором этапе исследовали эффективность введения СП при домоле смешанного вяжущего. Дозировка добавок составляла 0,3 и 0,5 % от массы цемента. Для исследования готовили смешанный цемент, включающий 20 % высокоглиноземистого цемента и 80 % портландцемента. Цементы смешивались после индивидуального измельчения. По первому способу добавки вводились в цемент перед измельчением, по второму — после приготовления смешанного цемента. При помоле в высокоглиноземистый цемент вводилась добавка СП Melflux PP100 F, а в портландцемент — СП Melflux 1641 F. Перемешивание цементов производилось в мельнице с резиновыми пробками в течение 5 мин.

а)

б)

в)

г)

Рис. 1. Влияние дозировки СП Melflux PP100 F (1) и Melflux 1641 F (2) на водоредуцирующий эффект для различных способов введения добавки: при домоле цемента (а, в) и при перемешивании цемента с добавкой (б, г) в высокоглиноземистом (а, б) и портландцементе (в, г)

 

Таблица 2

Влияние способа введения добавок и их дозировки на эффективность в смешанном цементе

Способ введения добавки

Дозировка добавок, %

В/Ц

ВР, %

0,475

0

При домоле цемента

0,3

0,25

47,6

0,5

0,19

59,4

При перемешивании с цементом

0,3

0,285

40,2

0,5

0,23

51,5

Рис. 2. Влияние дозировки СП на водоредуцирующий эффект для различных способов введения добавки в смешанном цементе: при домоле цемента (1) и при перемешивании цемента с добавкой (2)

 

Как видно из табл.1 и рис. 2 в смешанном цементе введение СП при помоле более эффективно, т. к. позволяет снизить расход добавок при равном водоредуцирующем эффекте на 30 %.

Проведенные исследования показали, что введение СП при домоле цемента эффективнее, чем совмещение добавки с вяжущим после его измельчения. Совместное измельчение цемента и СП позволит снизить расход последнего и уменьшить себестоимость ССС за счет сокращения расхода дорогостоящего компонента.

 

Литература:

 

1.         Коровкин М. О. Эффективность суперпластификаторов и методология ее оценки / М. О. Коровкин, В. И. Калашников, Н. А. Ерошкина. — Пенза: ПГУАС, 2012. 144 с.

2.         Калашников В. И., Коровкин М. О. Методы исследования свойств вяжущих материалов: учеб. пособие. Пенза: ПГУАС, 2013. 100 с.

3.         Коровкин М. О., Ерошкина Н. А. Исследование водоредуцирующего эффекта суперпластификаторов в глиноземистых цементах // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2011. № 22. С. 79–82.

4.         Замчалин М. Н. Влияние способа введения суперпластификатора С-3 на водоредуцирующий эффект и прочность растворной составляющей бетона / М. Н. Замчалин, М. О. Коровкин, Н. А. Ерошкина // Молодой ученый. 2015. № 4. С. 187–192.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle