Строительные статьи

К оценке растаемости строительного раствора

Показатели растекаемости самонивелируюшихся строительных растворов в настоящее время оценивают­ся на вискозиметре Суттарла по условным показателям.

В статье предпринята попытка оценить растекание, используя реологические показатели. С целью выбора фундаментальных переменных проведем математичес­кое и физическое моделирование процесса течения в вискозиметре Суттарда.

Для анализа условий растекания самонивелируюших­ся строительных растворов рассмотрим этот процесс при использовании цилиндра диаметром (d) 50 мм и высотой (И) 50 мм с растеканием на горизонтальной поверхности (рис. I), Сравним работу (энергию) движуших сил Ад с энергией сил сопротивления Ах - Энергия движущих сил обусловлена изменением положения центра тяжести рас­сматриваемого раствора при его положении в цилиндре и на поверхности растекания и рассчитывается по формуле:

__ 3.14 •0.053 20000(ао5^|=0,0585937Нм 8 1 0,22 1

V ~— объем цилиндра, м-*:

D = 0,05 — внутренний диаметр цилиндра, м; И = 0,05 — высота цилиндра, м;

/?ц=— ^ — перемещение центра тяжести, м;

4 V D2H 0.05?

— = 0,003125 - тол шина слоя

ПО'

Раствора иа горизонта! ьной плоскости, м: D = 0,2 — принятый аля расчета средний диаметр растекания по данным эксперимента, м; у= 20000 - удельный вес рас­твора. Н/м3.

Работу сил сопротиалений AL определим как сумму энергий, затраченных при вытекании испытуемой про­бы из цилиндра Ап и растекании этой пробы на гори­зонтальной поверхности Ап:

Аг=А^Ап

Поскольку процесс вытекания и растекания строи­тельного раствора в вискозиметре Суттарда происходит при малых скоростях сдвига, то для оценки энергий со- противления целесообразно использовать такой реоло­гический показатель как предельное статическое напря­жение сдвига, которое в экспериментах определялось на приборе СНС-2 (1), широко использующемся в нефтя­ной промышленности для оценки таких показателей в тампонажных составах и промывочных жидкостях.

Энергия, затраченная на вытекание из цилиндра стол­ба раствора как целого, рассчитывается по выражению:

Аи = ju/WOy = 3,14 - 3,2 -0.053 = 0,0009812 Н м

В = 5 — предельное статическое напряжение сдвига строительного раствора. Па.

Энергию сил сопротиалений при растекании строи­тельного раствора по горизонтальной поверхности рассчи­таем из условия, что растекание происходит при движении слоев друт относительно друга, причем число слоев при­ближенно оценивается по величине частиц наполнителя &: {I S 0,003125 . " Д 0.00063 -

Формулу для расчета энергии при растекании мож­но представить так (рис. 2):

V К , An=2n~efrdr =

Д П

2 5 3,14 5(0.Р-0.025-) 3 =

0.0515165Нм

Суммарная энергия сопротиалений растеканию в вискозиметре Суттарда составит

Ai = An + A„ = 0,0215165 = 0,000981 =0,0524965 Нм Как видно из результатов расчета, величина Az при­ближенно составляет 90% от А^.

В расчетах энергии сопроти&тений не учтено влияние состояния поверхностей, поверхностное натяжение, вяз­кость и другие факторы. Однако эти расчеты позволяют сделать вывод, что такие параметры строительного рас­твора как предельное статическое напряжение сдвига, удельный вес и величина растекания яаэяются определя­ющими фундаментальными переменными.

Поэтому, используя теорию подобия и размерностей {2[ безразмерный комплекс, характеризующий растека­ние самонивелирующихся строительных растворов {не­ньютоновских жидкостей) представляется выражением:

/)р = 0,2 — диаметр растекания, м.

Использование приведенного показателя для опен­ки саморастекающихся строительных растворов рас­ширяет возможности исследователя, так как такой параметр как предельное статическое напряжение сдвига дополнительно позволяет оценить седиментаци - онную устойчивость строительного раствора, а также его тиксотропные свойства. При этом операции по Определению предельного статического напряжения сдвига значительно проще, чем определение растека -

Ния на вискозиметре Суггарда.

Как примеры в таблице показаны некоторые харак­теристики составов на цементной основе для самониве - лируюшихся полов.

Список литературы

1. Иванов Л. М. Промывочные жидкости и тампонаж - ные смеси. М.: Недра, 1987.

2. Шейк X. Теория инженерного эксперимента. М.:

10-14 ДЕКАБРЯ 2001

ВЫСТАВКА С МЕЖДУНАРОДНЫМ УЧЛСТПГМ

"ЖИЛЬЕ ДЛЯ ВСЕХ-2001"

Время проведения: 10 но 14 декабря 2001 г Место щюиелеиия: г. Москва, фрунзенская шб, 30. ТОССТРОЙЭКСПО" (пав. "Триумф")

Организаторы выставки:

Госстрой России, ЗАО "Концерн" Росстром". Союз строителей России, Союа Архитекторов, Ассоциация проектных организации. Председатель Оргкомитета выставки - Президент Российского союза строителей В. Н. Забелин.

Цель выставки - раскрыть направления решения жилищной проблемы для всех слоев населения, включая молодые семьи, семьи со средним достатком и малообеспеченные.

В выставке принимают участие

• Производители строительных - материалов, изделий и предметов домоустройства;

•Строительные организации и службы оптовой продажи;

• Архитектурные и проектные организации;

• Научно-исследовательские и проектные организаций, ведущие работы в области строительства и промышленности строительных материалов;

• 11роизводителн оборудования и средств автоматизации производственных процессов;

•Финансирующие и лизинговые организации, способные обеспечить финансированием, как модернизацию, так и техническое перевооружение производству •АдАткистрации регионов для разработки основных направлений п области строительства и производства строительных материалов и др.,

• Фирмы производители средств безопасности жилья.

В рамках выставки намечено, также, провести семинар с выступлением руководителей государственных структур, финансирующих органов, проектных и научно-исследовательских организаций, машиностроительных предприятий и других.

Оргкомитет

Организатор выставки; выставочная компания ООО "ИнформТехЭкспо ХХГ. Тел./факс (095) 748-1296. 748-1299 E-mail: infofi-it-expo. ru lil Ipy / zliilye it - expo. ru

5—10% для предприятий, на кото­рых проводились эксперименты. А это значительно увеличивает стои­мость готовых изделий.

Ввод в глиномассу оксида хрома в количестве 2,5—5 мае. % дейст­вительно приводит к получению коричневого цвета, однако по­лученная окраска изделий неодно­родна по объему и имеет серо-зеле­ные оттенки.

Для стабилизации цвета и при­дания ему благородного темно - коричневого оттенка необходимо использовать компонент — стабили­затор цвета, например оксид ко­бальта. но это также увеличивает стоимость готовой продукции.

Газовая среда в печах обжига сильно влияет на насыщенность цвета изделий и появления раз­личных оттенков.

Обычно обжиг изделий проис­ходит в окислительной среде, что обеспечивает горение топлива, вы­горание органических примесей и добавок. При неполном выгорании несгоревшие остатки при спекании черепка будут препятствовать его уплотнению, а следовательно, и упрочению. Недостаточная интен­сивность процессов спекания че­репка при 750-950°С приводит при форсированных режимах в услови­ях окислительной среды к ухудше­нию качества изделий.

В восстановительной среде воз­можен форсированный обжиг, когда триоксид железа (Ре2Оз) вос­станавливается до оксида железа (FeO), температура плавления кото­рого на 150—200°С ниже, чем Fe203. В результате образуются легкоплав­кие железистые фазы, особенно при подъеме температл ры до 850—900°С.

Положительное влияние вос­становительная среда оказывает на железосодержащие каолинитовые, карбонатные и гидрослюдистые глины. Однако монтмориллони - товые глины не чувствительны к восстановительной среде, так как температура начата образования жидкой фазы их низкая — 700°С. Восстановительная среда также не оказывает положительного дейст­вия на глины с содержанием железа менее 4% (в пересчете на РезОз).

Кирпичные заводы не готовы варьировать параметры техноло­гического процесса, а некоторые просто не могут изменять садку из­делий. выдерживать повышенi температуру, создавать благоп ятную газовую среду внутри пе А ведь изменяя температуру обж в печи и воздействуя на степ кислотности обжиговой среды, T Можно добиться стабильных по жительных результатов при объ ном окрашивании изделий.

Анатизируя и обобшая дат промышленных эксперименте! сведения о воздействии различ! физико-химических и техноло ческих факторов на интенсивно и однородность окрашивания к пича, необходимо создать мно компонентные добавки и раз ботать индивидуальные техноло ческие регламенты применител! к конкретному предприятию, обеспечит получение качествен! окраски кирпича определен! цветовых оттенков.

В данных направлениях веде работа специалистами ОАО «НИ Монтаж» (Краснодар). Получены ложительные результаты и в неда ком будущем технология объеми окрашивания керамических изде; будет доступна большинству кера* ческих заводов Краснодарского Kf

В. М. СТАРОВОЙТОВ, главный инженер ОАО «Новоросцемент» (Новороссийск)