Введение
1 Современное состояние проблемы. цели и задачи исследования 11
1.1 Особенности пенобетона как одного из наиболее перспективных видов ячеистых бетонов 11
1.1.1 История возникновения и развития 11
1.1.2 Современные технологии производства пенобетона 12
1.1.3 Исходные компоненты растворной части смеси .14
1.1.4 Классификация пенообразователей, механизм образования, свойства и устойчивость пен 15
1.1.5 Механизм образования ячеистой структуры .20
1.1.6 Основные показатели качества пенобетона и их взаимосвязь .21
1.2 Существующие методы повышения стабильности пенобетонных смесей и регулирования свойств пенобетонов 25
1.3 Фибровое армирование пенобетона как метод улучшения показателей качества материала 30
1.4 Физико-химические и электрические явления в объеме пеноцементной системы на границе раздела фаз .33
1.5 Электрофизические методы воздействия на цементное тесто и бетонную смесь и анализ возможности их применения в технологии пенобетона .40
1.6 Цель и задачи исследований .46
2 Исследование возможностей управления структуро- образованием и свойствами пено- и фибропенобетонов технологическими режимами и малоэнергоемким переменным электрофизическим воздействием 48
2.1 Регулирование и управление структурообразованием и свойствами теплоизоляционных ячеистых бетонов различными технологическими факторами .48
2.2 Экспериментальные исследования влияния технологических факторов на структурообразование и свойства теплоизоляционных пено- и фибропенобетонов .49
2.2.1 Программа экспериментальных исследований .49
2.2.2 Характеристики исходных материалов 52
2.2.3 Методика изготовления и испытания опытных образцов 54
2.3 Анализ результатов экспериментальных исследований 57
2.4 Выявление оптимальных технологических режимов и факторов 64
2.5 Регулирование и управление структурообразованием и свойствами теплоизоляционных ячеистых бетонов активацией пено- и фибропенобетонных смесей малоэнергоемким переменным электрофизическим воздействием .65
2.5.1 Идея и сущность активации ячеистобетонных смесей мало-энергоемким переменным электрофизическим воздействием 65
2.5.2 Теоретическое обоснование целесообразности активации ячеистобетонных смесей малоэнергоемким переменным электрофизическим воздействием .68
2.6 Экспериментальные исследования влияния активирования малоэнергоемким переменным электрофизическим воздействием на структурообразование и свойства пено- и фибропенобетонов .69
2.6.1 Программа экспериментальных исследований .69
2.6.2 Характеристики исходных материалов 72
2.6.3 Методика изготовления и испытания опытных образцов 74
2.7 Анализ результатов экспериментальных исследований 76
2.8 Выявление оптимальных параметров активации малоэнергоемким электрофизическим воздействием .87
2.9 Особенности изменения структурообразования и свойств пено- и фибропенобетонных смесей и бетонов при изготовлении их по рациональным выявленным технологическим режимам и с активацией их малоэнергоемким электрофизическим воздействием с оптимальными параметрами 89
2.10 Выводы по главе 2 .91
3 Исследование возможностей управления физико-механическими и конструктивными характеристиками пено- и фибропенобетонов, изготовленных по оптимальным технологическим режимам и активированных оптимальным малоэнергоемким переменным электрофизическим воздействием, рецептурными факторами 93
3.1 Основные исследуемые физико-механические и конструктивные характеристики пено- и фибропенобетонов 93
3.2 Экспериментальные исследования влияния рецептурных факторов на физико-механические и конструктивные характеристики пено- и фибропенобетонов, изготовленных по оптимальным технологическим режимам и с активацией малоэнергоемким переменным электрофизическим воздействием 93
3.2.1 Программа экспериментальных исследований .94
3.2.2 Характеристики исходных материалов 100
3.2.3 Методика изготовления и испытания опытных образцов 102
3.3 Анализ результатов экспериментальных исследований физико-механических и конструктивных характеристик активированных пено- и фибропенобетонов 108
3.3.1 Физико-механические характеристики 108
3.3.2 Конструктивные характеристики .133
3.4 Выявление оптимального диапазона изменения рецептурных параметров пено- и фибропенобетонов, изготовленных по оптимальным технологическим режимам и с активацией малоэнергоемким переменным электрофизическим воздействием 141
3.5 Выводы по главе 3 .142
4 Разработка расчетных рекомендаций по оценке влияния рецептурно-технологических факторов на физико-механические и конструктивные характеристики активированных пено- и фибропенобетонов 145
4.1 Рекомендации по расчетному определению физико-механических характеристик активированных пено- и фибропенобетонов в зависимости от значений рецептурно-технологических факторов 145
4.2 Предложения по расчетной оценке конструктивных характеристик активированных пено- и фибропенобетонов в зависимости от значений рецептурно-технологических факторов 151
4.3 Рекомендации по расчетному определению влияния рецептурно-технологических факторов на физико-механические и конструктивные характеристики активированных пено- и фибропенобетонов в зависимости от возраста бетона 155
4.4 Нормативные и расчетные характеристики пено- и фибропенобетонов, изготовленных по рациональным технологическим режимам, активированных малоэнергоемким переменным электрофизическим воздействием с оптимальными параметрами и с применением оптимальных значений рецептурно-технологических факторов .159
4.5 Рекомендации по аналитическому описанию диаграмм деформирования "напряжения-деформации" при сжатии и растяжении пено- и фибропенобетонов, изготовленных с применением оптимальных значений рецептурно-технологических факторов при различных возрастах и их взаимосвязь .161
4.6 Выводы по главе 4 164
5 Практическое внедрение разработанных технологии производства, составов бетона и методик расчета характеристик активированных пено- и фибропено-бетонов .166
5.1 Разработка и внедрение заводской технологии производства активированных теплоизоляционных пено- и фибропенобетонов и изделий из них .166
5.1.1 Формирование базы нормативно-технической документации .166
5.1.2 Формирование комплекса необходимого производственного оборудования 167
5.1.3 Опытно-промышленная установка для электрической активации..168
5.1.4 Характеристики производимых стеновых блоков .170
5.1.5 Технологический регламент на производство теплоизоляционных пено- и фибропенобетонных блоков, активированных малоэнерго-емким переменным электрофизическим воздействием 171
5.2 Рекомендации по проектированию составов активируемых теплоизоляционных пено- и фибропенобетонов 179
5.3 Внедрение разработанной оптимальной рецептуры активированных пено-и фибропенобетонов 183
5.4 Внедрение разработанных расчетных предложений по оценке характеристик активированных пено- и фибропенобетонов 186
5.5 Техническая и экономическая эффективность разработанных технологических, рецептурных и конструктивных предложений .190
5.6 Внедрение разработанных рекомендаций в учебный процесс .192
5.7 Выводы по главе 5 192
Основные выводы 194
Литература .198
Приложение. Документы о внедрении результатов исследований .212
