Физико-химические и технологические основы структурообразования строительных материалов на основе грунто-цементных смесей из лёссового грунта

Шералиев, Мухамадулло Умарович

Физико-химические и технологические основы структурообразования строительных материалов на основе грунто-цементных смесей из лёссового грунта тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

Шералиев, Мухамадулло Умарович АВТОР

кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Душанбе МЕСТО ЗАЩИТЫ

2009 ГОД ЗАЩИТЫ

02.00.04 КОД ВАК РФ

Диссертация по химии на тему «Физико-химические и технологические основы структурообразования строительных материалов на основе грунто-цементных смесей из лёссового грунта»

Автореферат диссертации на тему "Физико-химические и технологические основы структурообразования строительных материалов на основе грунто-цементных смесей из лёссового грунта"

00349 1565

На правах рукописи

ШЕРАЛИЕВ Мухамадулло Умарович

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ГРУНТО-ЦЕМЕНТНЫХ СМЕСЕЙ ИЗ ЛЁССОВОГО ГРУНТА

02.00.04 - Физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 1 ФЕЗ 2910

Душанбе-2009 г.

003491565

Работа выполнена на кафедре «Производство материалов, технология и организация строительства» Таджикского технического университета имени академика М.С.Осими Министерства образования Республики Таджикистан

Научные руководители: доктор технических наук, профессор

Кобулиев Зайналобудин Валиевич кандидат технических наук, доцент Саидов Джамшед Хамрокулович

Официальные доктор технических наук,

оппоненты: Зинченко Зинаида Алексеевна

кандидат химических наук Зоиров Хусейн Абдурахмонович

Везущая организация: Технологический университет

Таджикистана, кафедра химии

Защита диссертации состоится 27 января 2010 года в 10-00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 047.003.01 при Институте химии им. В.И.Никитина АН Республики Таджикистан по адресу: 734063, г.Душанбе-63, ул.Айни, 299/2.

E-mail: gulchera@Iist.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химии им. В.И. Никитина АН Республики Таджикистан

Автореферат разослан 25 декабря 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат химических наук ^уихА^! Касымова Г.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие экономического потенциалы страны тесно связано с необходимостью внедрения наиболее эффективных технологических решений во всех сферах жизнедеятельности. Существенное место в области строительных материалов и изделий занимают вопросы снижения расходов материальных, трудовых и денежных ресурсов. Один из способов снижения расходов - эффективное использование местного сырья. В связи с этим использование лёссового грунта при производстве строительных материалов является актуальным, так как в Республике Таджикистан лёссовые породы занимают более 70% общей площади осваиваемых территорий и преимущественно распространены на межгорных равнинах и низких предгорьях.

Исследованиями установлено, что строительные материалы и изделия из цементного бетона обладают большим собственным весом, хрупкостью, относительно невысокой стойкостью в минеральных грунтовых водах и др. Но в случае дефицита цемента, при необходимости можно их заменить на совмещенное вяжущее. При этом одним из перспективных материалов, позволяющих заменить бетон, являются грунто-цементные смеси.

В связи с этим, в диссертационной работе сделана попытка теоретически обосновать и экспериментально подтвердить целесообразность получения и применения низкомарочных бетонов из грунто-цементных смесей, исследуя физико-химические свойства, как лёссового грунта, так и физико-химические основы их структурообразования и физико-технические свойства материалов на его основе.

Диссертационная работа выполнена: в соответствии с «Концепцией развития топливно-энергетического комплекса Республики Таджикистан на период 2003-2015 годы», утвержденной Постановлением Правительства Республики Таджикистан № 318 от 03 августа 2002 года; по плану координации научно-исследовательских работ в области естественных наук Академии наук Республики Таджикистан.

Цель работы заключается в исследовании физико-химических механизмов структурообразования, а также обосновании и разработке технологических процессов получения строительных материалов из лёссовых грунтов месторождения г.Душанбе.

Поставленная цель исследований достигается решением следующих задач: I

- анализ состояния использования местного минерального сырья в производстве строительных материалов в Республике Таджикистан;

- определение физико-химических, физико-технических и строительных свойств лёссовых грунтов месторождений Республики Таджикистан;

- экспериментальные исследования физико-химических и физико-технических свойств строительных материалов на основе лёссового грунта;

- проведение рентгенофазового анализа твердения композиционной грун-то-цементной смеси на основе лёссового грунта;

- выяснение физико-химических механизмов структурообразования строительных материалов на основе грунто-цементной смеси при воздействии различных агрессивных сред;

- проведение технико-экономического анализа конструкций наружных стен с использованием низкомарочных бетонов на основе грунто-цементной смеси.

Научная новизна. На основе исследований физико-химических свойств процессов структурообразования разработаны и получены энерго- и ресурсосберегающие строительные материалы с использованием лёссового грунта:

- установлены основные закономерности и выяснены механизмы структурообразования строительных материалов из грунто-цементных смесей на основе лёссового грунта с учетом особенностей их структурного строения, а также гранулометрического и химического состава;

- на основе рентгеноструктурного анализа выявлена взаимосвязь структурной прочности лёссовых грунтов с коагуляционно-кристаллизационными связями с учетом прямой пропорциональности содержания глинистых частиц показателю агрегатности Пам;

- на основании химического анализа частиц различной крупности лёссового фунта определено, что по мере перехода от крупных частиц к мелким, содержание БЮг, СаО, М§0, К20, ЫагО, Р205 убывает, а А1203, Ре203, МП3О4 и гумуса - возрастает. Изменения в химическом составе частиц различной крупности являются причиной соответствующего изменения среднего химического состава грунтов, различающихся по гранулометрическому составу. По мере увеличения дисперсности относительное содержание полуторных оксидов в лёссовых грунтах возрастает.

Практическая ценность работы:

- разработана технологическая схема получения низкомарочных бетонов на основе грунто-цементной смеси, позволяющая прогнозировать физико-химические и физико-технические свойства нового материала при различных изменениях среды;

- восполнен банк данных физико-химических и физико-технических свойств строительных материалов из грунто-цементных смесей на основе лёссовидного суглинка Душанбинского месторождения;

- на основе комплекса экспериментально-теоретических исследований и технико-экономического анализа для условий Республики Таджикистан обоснована целесообразность замены однослойных керамзитобетонных панелей на конструкции наружных стен из грунто-цементных материалов; экономический эффект на 1 м3 смеси составил 2,08 у.е.

Результаты исследований апробированы и внедрены:

- в Академии архитектуры и строительства Республики Таджикистан - в инженерно-физических расчетах по проектированию ограждающих конструкций зданий;

- в ООО «Самт-2» Республики Таджикистан - при разработке технологических процессов производства строительных теплоизоляционных и теплоизоляционно-конструкционных материалов.

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты экспериментальных исследований физико-химических и физико-технических свойств лёссового грунта месторождений Республики Таджикистан, а также строительных материалов на их основе;

- результаты рентгенофазового анализа лёссовидного суглинка и процесса кристаллизации в воде в различные сроки гидратации и твердения;

- технологическая схема производства строительных материалов с использованием грунто-цементных смесей;

- технико-экономическое обоснование применения строительных материалов и изделий из низкомарочного бетона на основе грунто-цементных смесей в малоэтажном строительстве (для условий Республики Таджикистан).

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: Международной научной конференции молодых ученых (Душанбе, 1999 и 2004 гг.); Республиканской научно-практической конференции (НПК) "Градостроительные проблемы развития Хатлонской области" (Курган-тюбе, 2001 г.); Республиканской НПК «Чрезвычайная ситуация, предупреждение и ликвидация» (Душанбе, 2002 г.); Международной НПК «Перспективы развития науки и образования в XXI веке» (Душанбе, ТТУ, 2005 г.); Республиканской НПК «Прогрессивные методы производства», посвященной 35-летию кафедры «ТММСиИ» ТТУ им. акад. М.С. Осими (Душанбе, 2009 г.); Республиканской НПК «Современные проблемы химии, химической технологии и металлургии» (Душанбе, 2009 г.); Международной научной конференции «Координационные соединения и аспекты их применения», посвященной 50-летию химического факультета ТНУ (Душанбе, 2009).

Публикации. По исследуемой теме опубликовано 11 научных статей, 2 из которых напечатаны в изданиях, рекомендованных ВАК Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, основных результатов и выводов, списка использованной литературы из 129 наименований на русском и иностранных языках и 2 приложений. Общий объем диссертационной работы состоит из 151 страниц компьютерного набора. Основной текст диссертации изложен на 135 страницах, включая 24 рисунка и 25 таблиц.

Глава 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕСТНОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

В этой главе рассмотрены: инженерно-геологическое районирование территории Таджикистана; минеральное сырье для строительных материалов в условиях Республики Таджикистан; строительные свойства и распространение лёссовых грунтов в Таджикистане; объекты исследования.

Определено, что глины и суглинки можно использовать как сырье для производства пористых заполнителей. Лабораторными керамико-технологичес-

кими испытаниями установлено, что для производства керамзита пригодно 11 месторождений глин, для аглопорита - 7 месторождений суглинков. Оставшаяся часть, т.е. 29 месторождений глин и 14 месторождений суглинков, может служить сырьем для производства строительных материалов на основе низкомарочного бетона, кирпича-сырца, глинобита, глиносамана и других традиционных материалов.

На основе проведенного анализа имеющихся литературных данных о физико-химических, механических и технологических свойствах строительных материалов на основе местного минерального сырья, в частности лёссового грунта, обосновано основное направление исследований.

Глава 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЁССОВЫХ ГРУНТОВ РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН

2.1. Гранулометрический состав и структура лёссовых грунтов

Степень однородности гранулометрического состава количественно выражается коэффициентами неоднородности К„ и сортировки S0: К„ = d6t/dl0; S0 = /d2S, где dio, d2s, d60 и d75 - диаметры, менее которых в грунте содержится (по масс) соответственно 10, 25, 60 и 75 % частиц.

Насыщенность обменного комплекса Са2+ и Mg2+, богатство электролитами, пленки солей на поверхности частиц способствуют повышению содержания механически устойчивых микроагрегатов пылеватой и мелкопесчаной размерности. С этой точки зрения первичный состав лёссовых грунтов является более тонко дисперсным, чем их микроагрегатный состав.

Результаты гранулометрических анализов лёссовидных суглинков и супесей месторождения г.Душанбе зависят от способа подготовки грунта к анализу, результаты которого приведены в табл. 1. Как видно из таблицы, подготовка грунта наиболее существенно влияет на содержании частиц 0,002-0,0002 и <0,0002 мм. Максимальный "выход" этих частиц отмечается при анализе по H.A. Качинскому. Удаление карбоната кальция без добавки к суспензии NaOH не предотвращает коагуляцию наиболее тонкодисперсных частиц. В этом случае не удается полностью диспергировать микроагрегаты и в какой-то мере происходит коагуляция суспензии.

С гранулометрическим составом хорошо коррелируются водно-физические свойства лёссовых грунтов. Гигроскопичность лёсса равна 1,453,05%, максимальная гигроскопичность - 2,55-4,60%, максимальная молекулярная влагоемкость -12-16%.

Влияние гранулометрического состава на свойства лёссовых грунтов проявляется при взаимодействии их с водой. Максимальное прилипание лёссовидных суглинков составляет 0,05-0,10 Па, лёссовидных супесей - 0,16-0,20 Па, влажность при максимальном прилипании равна в первом случае 20-25, во втором - 29-33%. Время распада образцов лёсса при размокании не превышает 1 мин.

Таблица 1

Влияние способа подготовки фунта на результаты гранулометрических анализов лёссовых грунтов месторождения г.Душанбе

Способ подготовки к анализу Содержание, %, фракций частиц, мм

0,25-0,05 0,050,01 0,010,005 0,0050,002 0,0020,0005 0,00050,0002 <0,0002

Растирание 19,41* 38,78 66,83 35,62 7.45 9,94 3.38 12,11 1.62 2,56 - -

Растирание и кипячение 15,92 21,98 55.56 28,15 16,13 14,34 9,23 30,18 3.53 5,12 - -

Растирание, кипячение и добавка NH4OH 10,95 15,19 58,79 23,21 10,94 12,47 9,32 21,81 10.23 27,27

По H.A. Ка-чинскому, но без введения в суспензию NaOH 6.78 16,43 57,91 21,25 9,76 13,41 8.14 13,52 10,13 18,58 2,72 10,31 4.56 6,36

По H.A. Ка-чинскому 4.12 6,21 54,55 17,43 10,19 12,32 5.42 10,31 2,21 5,12 2.92 2,21 20.14 45,48

* В числителе результаты гранулометрического анализа лёссового супеса, в знаменателе - лёссовидного суглинка месторождения г.Душанбе.

Лёссовые грунты характеризуются заметной структурной прочностью, вызванной смешанными коагуляционно-кристаллизационными связями. Коагу-ляционные связи создаются глинистым и частицами (глинистый цемент), кристаллизационные - водорастворимыми солями (солевой цемент). Коэффициент структурной прочности лёссовых грунтов при различной влажности, как правило, превышает единицу, т.е. прочность их при естественной структуре больше, чем при нарушенной. В лёссах главное значение имеет солевой цемент, так как глинистых частиц в них мало. Преобладают пылеватые частицы, связи между которыми механически непрочны и водонеустойчивы.

Исследования показали, что по мере повышения класса структуры, т.е. при переходе от структуры зернисто-пленчатой к агрегативной, количество глинистых частиц возрастает от 6,5 до 16,0%, а данные анализа по дисперсной схеме - с 19,0 до 34,0 %; Пма - с 12,0 до 19,0; S0 - с 2,10 до 3,40; отношение содержания крупнопылеватых к мелкопылеватым частицам уменьшается с 4,5 до 2,5 (при анализе по дисперсной схеме - с 4,0 до 1,5), а ds0 - с 0,035 до 0,025 мм. Судя по значению коэффициента сортировки, грунты классов II, IIa и Ila(II) отличаются хорошей, а грунты класса IIa (III) и III (IIa) средней и ниже средней отсортированностью.

С возрастанием класса структуры повышаются значения таких показателей, суммарно характеризующих дисперсность и гидрофильность грунтов, как гигроскопическая влажность (4-6%), верхний предел пластичности (0,25-

0,30) и число пластичности (0,10-0,15). Поскольку степень агрегатности зависит от гранулометрического состава, а о последнем можно судить по верхнему пределу пластичности, то существует зависимость между этим пределом и показателем микроагрегатности.

С увеличением неоднородности гранулометрического состава пористость уменьшается, т.к. мелкие частицы заполняют поры между крупными зернами. С повышением класса структуры уменьшается как общая пористость, так и объем "пустых" пор. Исследования показали, что пористость при этом изменяется с 44 до 40%, а объем "пустых", т.е. не занятых водой пор - с 27 до 13%. В рассматриваемых лёссовых грунтах просадочность проявляется, когда объем "пустых" пор достигает 19-20%; чем он значительнее, тем больше просадочность.

2.2. Минералогический состав лессовых грунтов

Основные породообразующие минералы лёссовых грунтов: кварц, полевые шпаты и кальцит. На долю легкой фракции приходится 98-99% и более от общей массы пород, содержание тяжелой фракции составляет 0,5-2,0%.

Как известно, А120з-28Ю2-2Н20, А1203-48Ю2пН20 - глинистые минералы каолинит, монтмориллонит, К20М£0-4А1203-78Ю2-Н20 - иллит, являются водными алюмосиликатными и при затворении с водой образуют тесто, способное формоваться. Глинистые минералы оказывают существенное влияние на физико-механические свойства грунтов. Глинистая фракция (<0,002 мм), содержащаяся в лёссовых грунтах в количестве 5-30%, полиминеральна. В каждом образце лёссовой породы насчитывается до 7-12 минералов.

Минералогический и гранулометрический составы глинистой части грунтов взаимосвязаны. Монтмориллонитовые минералы концентрируются в наиболее высокодисперсной части грунтов (главным образом <0,0005 мм); каолини-товые минералы приурочены к фракции 0,004-0,001 мм. Гидрослюды, сосредоточенные главным образом во фракции 0,0005-0,001 мм, занимают промежуточное положение по степени дисперсности и водно-физическим свойствам.

Содержание глинистой фракции в лёссе незначительно, и поэтому наличие в ней монтмориллонита, насыщенного Са2+, существенно не повышает его гидрофильности. Это объясняется тем, что лёсс имеет незначительные величины пределов и числа пластичности, и является просадочным.

2.3. Химический состав лёссовых грунтов

Особенности химического состава грунтов в ряде случаев более отчетливо выделяются по некоторым коэффициентам, получаемым на основании результатов химического анализа: 8Ю2/А120з; 8Ю2/(А120з+Ре20з); Са0/?»^0; К20/№20 и т.д.

Химические анализы частиц различной крупности, выделенных из лёссовых грунтов, показывают, что по мере перехода от крупных частиц к мелким содержание 8Ю2, СаО, М§0, К20, Ка20, Р205 убывает, а А1203, Ре203, Мп304 и

гумуса возрастает. Изменение в химическом составе частиц различной крупности является причиной соответствующего изменения среднего химического состава фунтов, различающихся по гранулометрическому составу. По мере увеличения дисперсности содержание полуторных оксидов в лёссовых грунтах относительно возрастает. В лёссовых грунтах города Душанбе: 8Ю2/А1203=6,5; 5Ю2/К203 = 5,0.

В табл. 2 приведен химический состав частиц различной крупности для лёссовых грунтов. Для монтмориллонита, отношение ЗЮг/ЯгОз составляет не менее 4:1. В монтмориллонитовых минералах, часто присутствующих в лёссовых породах, частично замещен А13+, Бе2+ и М§2+. Среди глинистых минералов лёссовых грунтов преобладают гидрослюды, значительно реже встречаются минералы группы каолинита. Для данных двух групп глинистых минералов отношение 8Ю2/1120з равно примерно 2, поэтому суммарное отношение в глинистой фракции лёссовых грунтов составляет не 4, а несколько меньше 3.

Таблица 2

Химический состав частиц различной крупности

Фракции частиц, мм Химические компоненты и их содержание, %

ЭЮз И203+Р205 Ре203 А1203+Р205

0,05-0,01 83,53-88,98 5,23-8,30 1,40-2,18 3,69-6,73

0,0010,00054 50,50-53,87 26,30-31,46 8,74-11,24 16,58-21,16

0,000400,00028 45,92-48,65 28,40-31,62 9,53-10,66 9,82-11,95

<0,00020 43,59-45,29 28,69-33,24 9,79-11,98 19,20-21,31

Между химическим составом и физико-механическими свойствами лёссовых грунтов существует некоторая корреляционная связь. Так, например, в просадочных и непросадочных разновидностях лёссовых грунтов Республики Таджикистан содержится соответственно, %: 69<БЮ2<67; 12<А1203<9; 5<Ре20з<2, 11>СаС03>Ю, Са804Н20 = 0,05 и 0,03. Следует отметить, что данные о химическом составе не могут заменить прямое определение просадоч-ности.

2.4. Физико-химические свойства лёссовых грунтов

Физико-химическими свойствами грунтов, имеющими важное значение, являются реакция среды, емкость обмена и состав обменных катионов. Состав обменных катионов, например замена Са2+ на Иа+ (или наоборот), существенно сказывается на степени агрегатности и физико-механических свойствах глинистых грунтов. В результате присутствия карбоната кальция и ряда других причин лёссовые грунты приобретают палевую (с оттенками) окраску, специфические (микроагрегатную и макропористую) структуру и свойства, а грунтовые воды и поровые растворы - слабощелочную реакцию и гидрокарбонатно-

сульфатно-кальциевый состав. Типоморфными и гидрокарбонат-ионами являются кальций, а гидрокарбонат-ион - (НСО"3).

Щелочная реакцию раствора лёссовых пород:

Са(НС03)2 + 2Н20 = Са(ОН)2 + 2Н2С03 В системе «почва — СаС03 - раствор»

грунт) Иа++2Н+ + С032" ^ грунт) Н+ + Ыа+ + Н+ + С032" и далее

2Н++СО,2 ^ Н2С03;

нсо; +н2о ^^ н2со3 + он",

НСОз" + <—- NaHCOз

Высокую щелочность (рН до 9,2) можно объяснить гидролизом средней углекислой соли натрия (1Ма2С03):

грунт) N3* +2Н++СС?" грунт) н* + + СО?"

Ыа* Н*

СО2" +Н20 НСО,2- + ОН"

Преобладание в лёссовых грунтах частиц пылеватой фракции понижает их емкость поглощения (табл. 3). Как видно из табл. 3, емкость поглощения сильно возрастает для частиц 0,001-0,00054, в особенности <0,00040 мм. При одинаковом минералогическом составе емкость поглощения пропорциональна содержанию в грунте наиболее тонкодисперсных частиц.

Таблица 3

Емкость поглощения частиц различной крупности на 100 г грунта, мг-экв.

№ Фракции частиц, Душанбинский Оби-Киикский

пп. мм лёссовидный суглинок

суглинок

1. 0,05-0.01 1,56 3,72

2. 0,01-0,005 1,93 4,63

3. 0,005-0,001 2,80 6,48

4. 0,001 -0,00054 19,93 21,47

5. 0,00054-0,00040 - -

6. 0,00040-0,00028 95,97 96,38

7. 0,00028 - 0,00022 93,12 94,61

8. < 0,00022 105,36 107,35

9. Исходный грунт 19,64 13,78

Совокупное действие факторов катионного обмена обусловливает малую емкость поглощения лёссовых грунтов. Емкость поглощения полиминеральных глинистых грунтов колеблется от 5 до 80, а для лёссовых грунтов она не превосходит 35-40 мг-экв/100 г.

С увеличением степени дисперсности первичные минеральные зерна подвергаются интенсивному выветриванию, при котором в первую очередь удаляется кальций. Поэтому по мере увеличения глинистости грунтов доля СаО, содержащегося в силикатах и алюмосиликатах, уменьшается, а количество поглощенного кальция возрастает.

Между катионами природных вод и обменными катионами грунтов существует тесная взаимосвязь. Катион кальция преобладает в составе солей слабоминерализованных вод. С ростом общей минерализации воды относительное содержание Са2+ быстро уменьшается в связи с выпадением из раствора кальция в виде карбонатных и сульфатных солей. По этой причине содержание Са2+-иона в грунтовых водах редко превышает 1 г/л.

Обращает на себя внимание относительно высокое содержание Mg2+. В лёссах Душанбинского месторождения содержание обменного М§2+ составляет 10,1-11,3 мг-экв - ниже, чем в ископаемых почвах (12,4-24,6 мг-экв). Это обстоятельство объясняется, повышенной (по сравнению с Са2+) миграцией Mg2+ в аридной обстановке эпох формирования лёссов. Отношение Ca2+/Mg2+ в обменном комплексе в большинстве случаев не превосходит 0,5, но иногда в верхнем горизонте лёсса достигает 0,7.

Содержание обменного К+ в лёссах составляет 0,25-0,40 мг-экв. Калий -биогенный элемент, и, кроме того, он прочно закрепляется в кристаллических решетках глинистых минералов.

Количество поглощенного натрия сверху вниз по разрезу лёссовой толщи возрастает с 1,5-2,0 до 2,5-4,5 мг-экв, что свидетельствует о повышенной минерализации поровых растворов, при которой возможно вхождение в поглощающий комплекс.

Состав обменных катионов существенно влияет и на гранулометрический состав, а также и физико-механические свойства грунтов. Следует отметить, что замена в поглощающем комплексе грунтов Са2+ на Иа+ привело к дезагрегации микроагрегатов и заметному увеличению содержания глинистой фракции.

2.5. Фильтрационные свойства лёссовых грунтов

Проницаемость грунтов уменьшается с увеличением глубины их залегания под действием веса вышележащих слоев грунта. Следует отметить, что проницаемость также зависит от свойств фильтрующейся жидкости. Особенно отчетливо эта зависимость проявляется при фильтрации воды с различной минерализацией, составом и температурой для глинистых пород.

Следует отметить анизотропные свойства лессовых грунтов, в частности фильтрационную анизотропию. Согласно некоторых фильтрационных свойств лёссовых грунтов г.Душанбе при пористости п = 48,5-54,8%: коэффициент фильтрации - по горизонтали кх = 0,00150-0,01340 м/сут; по вертикали к2 = 0,00144-0,07460 м/сут; коэффициент фильтрационной анизотропии кх/к2 = 0,082-2,520.

Глава 3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ И ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ ИЗ ЦЕМЕНТНО-ГРУНТОВЫХ СМЕСЕЙ

3.1. Особенности образования зародышей твердеющих вяжущих материалов

В общем, структурообразование твердеющих систем зависит от их термодинамической устойчивости. Мерой устойчивости термодинамической системы, служит ее свободная энергия Гиббса AG, которая при фазовых превращениях проходит через определенный экстремум. Следовательно, для AG^ должны соблюдаться условия:

dAG = 0,-d2AG<0 (1)

Флуктуационное явление - вероятность IV, можно определить по следующему выражению:

Wt = W0 ехр(- AG, / kf), (2)

где к - постоянная Больцмана; Т - абсолютная температура; i - вид зародыша. Когда химический потенциал макросистемы практически не изменяется в результате выпадения зародышей новообразования, что имеет место при твердении вяжущих веществ, принимаемое приближение AG,- = А/, где А, - работа образования зародыша в таких системах.

Применительно к кубическим кристаллам для возникновения трехмерных (i=3) и двухмерных (/=2) зародышей требуется следующая работа образования:

A}=32a3VJAM2, a^AcVJAn, (3)

А2 = 4cr2Pm / Ар, а2 = 2aVm /А//, (4)

где: о, (i=2, 3) - длина ребра равновесного кубического кристалла при двухмерном новообразовании; Vm - объем молекулы; а - удельная поверхностная энергия; А/л = kTIna - изменение химических потенциалов; а - степень перенасыщения раствора.

Учитывая тот факт, что в стадии возникновения, поверхностная энергия по Вальцу-Кюри U проходит через минимум, из условия dU/da=0 при V=ah = const, получаем;

S = 0,5axv-,u^=a2x(j^\ + 2v). (5)

При удовлетворении условию (1), после несложного расчета для работы образования Азvu, длины ребра основания a3vk и высоты зародыша ё получаем следующие соотношения:

,(1 + 2vY3 аъ (1 + 2v) aJ\ + 2v)

здесь А3 и а3 определяется по (3). При и v=l формула (3.6) переходит в формулу (3). Но очевидно, что толщина зародыша не может быть менее одного молекулярного слоя ё„.

При удовлетворении условию (1), определяем работу образования зародыша А2Ук и размер равновесного зародыша а2ук

4 Д,

(7)

^Ivk ~

3v(l + 2v) -

aiXV

2S„

3k(1+2V)-

a2xv

2Sm

где А2 и а2 определяются также по (3.4). Зародыши, возникающие по (6) и (7), соответственно являются квазитрехмерными и квазидвухмерными.

Определив по (1) сЬЮ=0, учитывая при этом, что к=сот1, находим диаметр ак и работу образования Ак искомого контактного зародыша:

ал =

1 +

аа(1 -X)

А =

2a2ha2

1 +

(8)

где ак и Ак - равновесный диаметр и работа образования зародыша контакта; аг - диаметр двухмерного зародыша по (4).

Учитывая тот факт, что работа образования Ак является мерой вероятности этого процесса, вероятность возникновения контактов превратится в достоверность, если Ак=А„, где Ап - работа образования двухмерных зародышей роста, которые обязательно возникают при некотором росте зародышей, происходящем при перенасыщении раствора (а* = 1,5):

, , 4 аУя8я

4=4,=---(д)

кТ1па

Из формул (8) и (9) находим расстояние кк, при котором возникновение контактов так же вероятно, как и возникновение зародышей роста при а = а*:

2И

Ina

- +

0-Х)

Ina

(10)

Ina "j 4(р Sm Ina У{1па') кТ

Отсюда можно заключить, что кристаллы в перенасыщенном растворе срастаются, если расстояние между ними не превышает значения hk, по (10). При (р/кТ ~2,5; х~0,5; 1па*~0,4; 1па/1па*~1 получаем йг=2,4Sm. Этим вполне подтверждается реальность процесса срастания.

Вычитая для этих целей из работы образования зародыша в объеме раствора А3 по формуле (6) при v=/, получаем энергию отрыва зародыша с поверхности подложки и перехода его в объем раствора Аот:

Аък = 0,5zA,; Аот = А3- AJk =А3(1- 0,5/). (i i)

На основе формулы (11) можно сделать следующие выводы: если х< Л то Аот>АЗК и Wom< W1K, т.е. зародыши закрепляются в основном на поверхности подложек; если у> 1, то А,т<А-ж и Wom> Wx. Следовательно, после образования на поверхности, зародыши переходят в основном в раствор, где они располага-

ются в виде коллоидной массы вокруг исходного зерна. К примеру, для гипса Х>1, а для трехкапьциевого силиката или трехкалыдиевого алюмината/< 7.

Суммируя составляющие энергии, находим после деления на а23т зависимость:

„ kTlna Р =-+

2СТ,

!8„

(12)

В эту формулу, подставляя следующие значения кТ = 4U1CT Дж; Vm= 1,2501(Т28 м3, ai= 2 Дж/м3, находим из (12), что в зависимости от значения х и а давление может колебаться в широких пределах: Р = 0...40-106 Па. Очевидно, такое давление определяет в большей степени морозостойкость и солестой-кость строительных материалов.

Можно предположить, что более достоверным является использование показателя вероятности для определения очередности возникновения фаз, т.е. W(2/l)~W(3/2)>> W(3/l), что с учетом (2)

<Рг

<Рз

Из первых двух членов формулы (13) можно получить (и-иЛ ХУЛ >

Ч>

2Х(3/1)

(13)

(м-ftз) <Рг

Х(3/2)

Резюмируя проведенное исследование можно заключить, что вероятность образования зародышей зависит не только от поверхностной энергии новообразования (р=282то, химического потенциала ¿¡л=кТ1па и температуры Т, но также и от значения межфазной энергии (0<х<2) и габитуса кристаллов у. Отметим, что при у=1 работы образования А3^ и А2ук переходят соответственно в работу Азк и А2к, которые при х = 2 превращаются в работу А3 и А2.

3.2. Рентгеноструктурный анализ и ДТА компонентов грунто-цементных смесей

Свойства материалов в значительной степени определяются его составом и поровой структурой. Поэтому для получения материалов с заданными свойствами важно иметь четкое представление о процессах формирования структуры и возникающих новообразований, что изучается на макро- и молекулярно-ионном уровне. Объектами исследования являются обычные цементы марки М400, выпускаемые на Душанбинском заводе.

На рентгенограмме обычного негидратированного цемента присутствуют линии, относящиеся к фазам С35 (ЗСаО-8Ю2), С2Б (2СаО-8Ю2), С4АР (4Са0-А1203-Р20з). Обнаруживаются также линии слабой интенсивности эт-трингита (ЗСа0-А1203'Са804-(32-34)- -Н20) (с! = 3,474; 3,662; 5,608 А) в составе цемента.

Исходным сырьем для низкомарочного бетона являлся и лёссовидный суглинок. О химическом составе лёссовидного суглинка можно судить по данным (% по массе): БЮ2 - 51,40; А1203 - 11,98; Ре203 - 2,10; СаО - 15,90; К^О -1,12; Ыа20 - 1,09; К20 - 1,06; п.п.п. -15,31.

Характеристики минералов, полученные по результатам рентгенограммы лессовидного суглинка месторождения г.Душанбе, приведены в табл. 4.

Таблица 4

Характеристики минералов, полученные по рентгенограммам лессовидного суглинка месторождения г.Душанбе

Минералы Химическая Рентгеновские

формула минерала характеристики минералов, в

Кварц а-ЭЮг 3,34; 2,45; 2,27; 1,81; 1,53;1,37

Мусковит КАЦОНЫА^зОю} 10,30; 4,53; 3,50; 3,34; 2,56; 2,34

Полевой шпат СаАЬБЬОв 3,23; 2,16; 1,83

Карбонат Ыа2С03 2,89; 2,60; 2,43

Доломит СаМё[СОз]2 2,88; 2,19; 1,80

Кальцит СаСОз 3,04; 2,28; 2,09

Из термограммы лёссовидного суглинка Душанбинского месторождения следует, что он содержит глинистую составляющую породу, так как дегидратация отмечена широким и глубоким эндоэффектом в интервале 20-350°С. Экзо-эффект при 300-400°С характерен для окислительно-восстановительных процессов Ре203. Незначительный экзоэффект при 560°С характеризуется наличием кристаллического кварца, большой эндоэффект при 830°С связан с диссоциацией карбонатов - кальцита и доломита. Следует также отметить, что лессовидный суглинок относится к легкоплавким глинам, которые при 1100 и 1250°С превращаются в жидким сгеклорасплав, способный склеивать нерасплавленные минералы в конгломерат.

3.3. Кинетика процесса начального структурообразования цементного теста

На рис. 1 представлены кинетические кривые, характеризующие процесс схватывания цементного теста. Варианты выполненных испытаний легко "прочитываются" по ходу графиков 1-4, если принять во внимание, что вертикальные линии на графиках соответствуют разрушению структуры цементного теста и доведению его консистенции до нормальной густоты. Полученные результаты, если их оценивать только по продолжительности схватывания, представляются ординарными и не несут в себе дополнительной информации относительно рассматриваемой проблемы.

До нормальной густоты разрушенного по достижении первого "начала схватывания" цементного теста во всех испытаниях требовалось 7-8 мл воды,

по достижении второго "начала схватывания" - 10-11 мл, после достижения первого "конца схватывания" -19-21 мл, т.е. прослеживается связь между началом схватывания и потерей цементом строго определенного количества воды. При этом получим (В/Ц)ост = 0,23.

2 4 6 8 10 12 Продолжительность испытания, час

Рис. 1. Кинетика схватывания цементного теста. 1,2,3,4 - варианты испытания.

Экспериментальные исследования проведены в двух аспектах: с целью установления оптимального соотношения между временем приложения "повторного вибрирования" и кинетикой водоотделения и оценки значимости эффекта переукладки зерен цемента в зависимости от влажности цементного теста. В качестве оценочной характеристики выступала прочность при сжатии цементного камня в образцах-балочках, твердевших в нормальных условиях.

Наиболее информативными же оказались кинетические графики прочности образцов (рис. 2), подвергнутых "повторному вибрированию". Здесь особенно четко прослеживается итог конкурирующего взаимодействия выделенных факторов структурообразования. Действительно, для цементного теста с В/Ц=0,3, для которого характерна достаточно совершенная начальная структура и эффект от переукладки зерен цемента не может быть значительным, применение "повторного вибрирования" вызвало весьма заметное (примерно в 8-10 раз) понижение прочности образцов суточного возраста.

В/Ц =0,30

Возрасть образцов, сут.

Рис. 2. Кинетика твердения образцов из цементного теста. 1 - контрольные образцы; 2 - образцы, подвергнутые «повторному вибрированию».

3.4. Кинетика изменения прочности грунто-цементных смесей при воздействии агрессивной среды

В исследованиях использован лессовый грунт опытного участка «Хова-рон» г.Душанбе. Данные о солевом комплексе приведены в табл. 5.

Таблица 5

Солевой комплекс

Водная вытяжка, % Солянокислая вытяжка, %

Плотный остаток НСОз' сг s(V" С а Mgi+ Na+K S(V" Са Mg"

1,060 0,037 0,006 0,632 0,190 0,014 0,272 3,59 8,63 1,62

Результаты анализов водной и солянокислой вытяжек показывают, что грунт слабо засолен. В качества вяжущего использовался портландцемент марки М400 Душанбинского цементного завода. Опыты проводились на образцах из грунто-цементных смесей с 10-, 15- и 20%-ными дозировками портландцемента. Возраст испытываемых образцов - 7; 28; 90; 180; 270; 360 и 540 дней. Одновременно с ними испытывались образцы из цементного раствора (портландцемент + Вольский песок).

Исследованием установлено, что интенсивность протекания коррозии в цементном камне зависит не только от концентрации раствора, но и от структуры смеси и тех напряжений, которые он испытывает при работе. Все факторы,

способствующие получению плотной и прочной грунто-цементной смеси увеличивают стойкость к агрессивным воздействиям растворов солей.

Как показали опыты, увеличение концентрации раствора приводит к уменьшению механической прочности грунто-цементной смеси независимо от концентрации растворов (рис. 3). Так, при дозировке 10% портландцемента смесь в растворе с содержанием 60 г/л соли сернокислого магния разрушается, а при дозировке 15% портландцемента смеси оказались стойкими к разрушающим действиям соли сернокислого магния.

18,0 17,0 16,0 15,0 14,0 13,0 12,0 11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0

-----1—

Ч.

У /

) / (

/ / /

/" с

28 90 180 270 360

Время испытания образцов, дни

540

Рис. 3. Влияние раствора (60 г/л) сернокислого магния на кинетику изменения механической прочности опытных образцов. 1 - грунто-це-ментная смесь (портландцемент - 15%), 2 - цементный раствор.

Исследования показали, что при длительном хранении образцов из грун-то-цементных смесей при дозировке 10% портландцемента (содержание соли в растворах 3; 6 и 60 г/л) наблюдалось нарастание механической прочности. Полученные результаты по изучению изменения поведения цементного раствора в растворах сернокислого магния показали, что механическая прочность во времени у образцов из цементного раствора с увеличением содержания соли в воде постепенно падала (рис. 4), и через полтора года ее значения (хранящихся в растворе 60 г/л) оказались ниже прочностей образцов из грунто-цементной смеси.

Причина стойкости грунто-цементной смеси к разрушающему действию сернокислого магния заключается в следующем: глинистые фракции лёссового грунта, обволакивая частицы цемента, препятствуют проникновению раствора

сернокислого магния, а в цементном растворе, где частицы цемента обнажены, наблюдается обратное явление, т.е. происходит разрушение частиц цемента.

9 а Е

<о

а *

ш §

о Q. С

о О

11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0

2 1

у-

А ril [±

/ г 1 —

f /

7 28 90 180 270 360 450 Время испытания образцов, дни

540

Рис. 4. Влияние растворов сернокислого магния на изменение механической прочности образцов из цементно-грунтовых смесей с добавкой портландцемента (20%). 1,2,3 и 4 - соответственно при содержании соли в растворе 0; 3; б и 60 г/л.

Исходя из вышеуказанного, можно сделать вывод: устойчивость грунго-цементных смесей на основе лёссовых грунтов в растворах соли сернокислого магния (1у^804-Н20) зависит от концентрации раствора, срока хранения и дозировки портландцемента. Образцы из грунто-цементной смеси с дозировками портландцемента 15% оказались более устойчивыми в агрессивной среде, чем образцы цементного раствора (Вольский песок + портландцемент).

3.5. Свойства грунто-цементных материалов на основе грунтового сырья различных месторождений

Проведены испытания грунто-цементных блоков методом полусухого прессования. Подготовка исходных материалов осуществлялась следующим образом: лёссовидный суглинок и глинистое сырье высушивали в естественных условиях до остаточной влажности 5-6 %, пропускали через активатор в композиции с определенным содержанием песка и добавок. Процесс активации исходных сырьевых материалов в активаторе-смесителе способствует более тонкому измельчению, лучшей гомогенизации и приводит к повышению прочности блоков в среднем на 38-42% по сравнению с блоками из неактивированных смесей.

3.6. Разработка составов и технологии производства грунто-цементных материалов

Результатами экспериментов установлены оптимальные составы из смесей лёссовидных суглинков и глин, активизированных портландцементом, по-

следрожжевой бардой, сульфатом натрия, а также подвергшихся механической активации. Оптимальные характеристики грунто-цементных блоков, изготовленных в полузаводских условиях, приведены в табл. 6.

Таблица 6

Сравнительные данные показателей прочности образцов (лессовидный суглинок и глина месторождения г.Душанбе) (Сг - суглинок; Гл - глина; Пц - портландцемент; Сп - суперпластификатор)

№ Соствы по Косн Предел прочности при сжатии образцов, МПа

пп. массе, % Ручное смешивание Механи-

ческая

активация

3 суток 14 суток 45 суток (хранение над водой) 3 суток

1. 90 Сг+ 10 Пц 0,62 5,60 11,50 7,72 13,16

2. 90 Сг+ 10 Пц+ 1 Сп 0,62 11,0 10,36 25,62 15,05

3. 95 Сг + 5 Пц+ 1 Сп 0,57 9,8 11,20 8,89 11,76

4. 90 Гл + 10 Пц 0,69 8,0 14,4 9,6 18,8

5. 90 Гл + 10 Пц+ 1 Сп 0,69 11,0 14,8 36,6 21,5

6. 95 Гл + 5 Пц + 1 Сп 0,63 9,8 16,0 12,7 16,8

3.7. Экономическая эффективность применения строительных материалов на основе лёссового грунта

Из расчета следует, что применение низкомарочных бетонов на основе грунто-цементных смесей в малоэтажном строительстве Республики Таджикистан является экономически выгодным, так как экономический эффект при применении разработанных строительных материалов из грунто-цементных смесей по отношению с существующей керамзитобетонной составляет 2,08 у.е. на 1 м3 смеси, что достигается за счет применения недефицитного связующего материала - лёссовидного суглинка.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Экспериментально подтверждено, что в связи с малым количеством глинистых частиц в лёссах, основное значение имеет солевой цемент. Преобладают пылеватые частицы, связи между которыми механически непрочны и во-донеустойчивы. Определено, что с увеличением дисперсности агрегатность и класс структуры возрастают, а показатель микроагрегатности П„а прямо пропорционален содержанию глинистых частиц.

2. Определен характер структуры лёссовых пород в зависимости от минералогического состава. При зернисто-пленчатой структуре глинистые частицы имеют каолинит-гидрослюдистый состав, а при агрегативной - преимущественно монтмориллонитовый.

3. Химические анализы частиц различной крупности, выделенных из лёссовых грунтов, показывают, что по мере перехода от крупных частиц к мелким, содержание БЮ2, СаО, М§0, К20, Ыа20, Р205 убывает, а А120з, Ре203, МП3О4 и гумуса - возрастает. Определено, что по мере увеличения дисперсности относительное содержание полуторных оксидов в лёссовых грунтах возрастает.

и К+ связано с тем, что при снижении их влажности концентрация солей натрия и калия резко возрастает. Вследствие этого катионы Ыа+ и К+ входят в поглощающий комплекс лёссовых грунтов и вытесняют из него Са2+.

5. Определена устойчивая щелочная реакция раствора лёссовых грунтов: Са(НС03)2 + 2Н20 = Са(ОН)2 + 2Н2С03. Выявлено, что в поровом растворе лёссовых грунтов одновременно присутствуют Н2С03 и Са(НС03)2. Н2С03 диссоциирована очень мало, а Са(НС03)2 - почти полностью. Установлено, что изменение физико-механических свойств исследуемых грунтов в зависимости от состава обменных катионов происходит главным образом в связи с изменением степени их дисперсности.

6. Результатами проведенных исследований по определению стойкости грунто-цементных смесей на основе лессовых грунтов в растворах соли сернокислого магния (М£Б04'Н20) установлено, что устойчивость образцов из грун-то-цементной смеси с дозировками портландцемента 15% в агрессивной среде намного выше, чем образцов цементного раствора состава Вольский песок + портландцемент.

7. Экономический эффект при применении разработанных строительных материалов из грунто-цементных смесей по отношению к существующей керамзитобетонной составляет 2,08 у.е. на 1 м3 смеси, что достигается за счет применения недефицитного связующего материала - лессовидного суглинка.

Основные результаты диссертаций изложены в следующих публикациях:

1. Кобулиев З.В., Шералиев М.У., Назриев Г.Б., Хушвахтов З.Г. Влияние влажности на теплопроводность композиционного материала // Материалы I Междунар. научно-практической конференции «Перспективы развития науки и образования в XXI веке», 24-25.09.2004 г. -Душанбе, ТТУ, 2005. -С.119-120.

2. Шералиев М.У., Кобулиев З.В., Якубов С.Э. Основные выбросы загрязняющих веществ при производстве цемента // Материалы VII конференции молодых ученых Таджикистана. -Душанбе, 2005. -С. 211-212.

3. Гуломов А.Г., Кобулиев З.В., Шералиев М.У., Эгамов Н.Э. Структуро-образование эффективных строительных материалов на основе целлюлозосодер-жащих отходов // Известия АН РТ. Серия физико-математических, химических, геологических и технических наук. -2008. -№ 4(133). -С.49-56.

4. Кобулиев З.В., Хушвахтов З.Г., Шералиев М.У. Экспериментальное исследование теплотехнических свойств панелей наружных стен зданий в климатической камере//Вестник ТТУ. -2008. - №1. -С.78-81.

5. Эгамов И.Э., Исматов У.Ф., Шералиев М.У., Мирзоев A.C. Свойства грунтоцементных материалов на основе глинистого сырья различных месторождений // Материалы Республиканской научно-практической конференции «Современные проблемы химии, химической технологии и металлургии». -Душанбе, 2009. -С.248-250.

6. Гуломов А.Г., Шералиев М.У., Эгамов И.Э. Математическая модель теплопередачи при интенсивном воздействии тепла // Материалы Республиканской научно-практической конференции «Прогрессивные методы производства», посвященной 35-летию кафедры «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты» ТТУ. -Душанбе, 2009. -С.230-233.

7. Кобулиев З.В., Шералиев М.У., Раджабов Ш.Х., Сафаралиев М.Д. Физико-химические закономерности струкгурообразования материалов на основе отходов // Материалы конференции «Нумановские чтения». -Душанбе, 2009. -С.34-36.

8. Кобулиев З.В., Шералиев М.У., Саидов Д.Х., Хушвахтов З.Г. Композиционные строительные материалы на основе гипса и растительных отходов // Информационный листок НПИЦентр Республика Таджикистан №5-2009. -Душанбе, 2009. - б с.

9. Шералиев М.У., Умаров У.Х., Исматов У.Ф. Воздействие агрессивной среды на кинетику изменения прочности строительных материалов из цемент-но-грунтовых смесей // Информационный листок НПИЦентр Республика Таджикистан №19-2009. -Душанбе, 2009. - 6 с.

10. Саидов Д.Х., Кобулиев З.В., Шералиев М.У., Эгамов И.Э. Кинетика изменения прочности цементно-грунтовых смесей на основе лессового грунта Душанбинского месторождения при воздействии агрессивной среды // Доклады АН РТ. -2009. -Т.52. -№9. -С.732-737.

11. Шералиев М.У., Хушвахтов З.Г., Сафаралиев М.Д. Получение вяжущих и модифицированных бетонов методом химической активации // Материалы Международной научной конференции «Координационные соединения и аспекты их применения» посвященной 50-летию химического факультета ТНУ, 30-31 о кг. 2009 г. -Душанбе, 2009. - С.23-23.

Разрешено к печати 23.12.2009 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Гарнитур Times New Roman. Заказ № 245. Тираж 100 экз.

Напечатано в типографии ООО «Хирад», Республика Таджикистан, г.Душанбе, ул. Айни - 47.

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Шералиев, Мухамадулло Умарович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕСТНОГО МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

1.1. Инженерно-геологическое районирование Республики Таджикистан.

1.2. Минеральное сырье для производства строительных материалов в условиях Республики Таджикистан.

1.3. Строительные свойства и распространение лёссовых грунтов в Таджикистане.

1.4. Объекты исследования.

Глава 2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЁССОВЫХ

ГРУНТОВ РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН.

2.1. Гранулометрический состав и структура лёссовых грунтов.

2.1.1. Схема и способы гранулометрического анализа лёссовых грунтов.

2.1.2. Влияние гранулометрического состава на физико-механические свойства лёссовых грунтов.

2.1.3. Структура лёссовых грунтов.

2.2. Минералогический состав лёссовых грунтов.

2.2.1. Минералы песчано-пылеватой фракции.

2.2.2. Глинистые минералы.

2.2.3. Влияние минералогического состава на физико-механические свойства лёссовых грунтов.

2.3. Химический состав лёссовых грунтов.

2.3.1. Химический состав частиц различных гранулометрических фракций.

2.3.2. Изменение химического состава лёссовых грунтов.

2.4. Физико-химические свойства лёссовых грунтов.

2.4.1. Реакция среды.

2.4.2. Емкость обмена и состав обменных катионов.

2.5. Фильтрационные свойства лёссовых грунтов.

Глава 3. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТРУКТУРООБ-РАЗОВАНИЯ И ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ ИЗ ГРУНТО-ЦЕМЕНТНЫХ СМЕСЕЙ.

3.1. Особенности образования зародышей твердеющих вяжущих материалов.

3.2. Рентгеноструктурный анализ и ДТА компонентов грунто-цементных смесей.

3.3. Кинетика процесса начального структурообразования цементного теста.

3.4. Кинетика изменения прочности грунто-цементных смесей при воздействии агрессивной среды.

3.5. Свойства грунто-цементных материалов на основе грунтового сырья различных месторождений.

3.6. Разработка составов и технологии производства грунто-цементных материалов.

3.7. Экономическая эффективность применения строительных материалов на основе лёссового грунта.

Введение диссертация по химии, на тему "Физико-химические и технологические основы структурообразования строительных материалов на основе грунто-цементных смесей из лёссового грунта"

Поставленная цель исследований достигается решением следующих задач:

- проведение рентгенофазового анализа твердения композиционной грунто-цементной смеси на основе лёссового грунта;

- на основании химического анализа частиц различной крупности лёссового грунта определено, что по мере перехода от крупных частиц к мелким, содержание БЮг, СаО, К20, №20, Р2О5 убывает, а А1203, Ре203, МП3О4 и гумуса - возрастает. Изменения в химическом составе частиц различной крупности являются причиной соответствующего изменения среднего химического состава грунтов, различающихся по гранулометрическому составу. По мере увеличения дисперсности относительное содержание полуторных оксидов в лёссовых грунтах возрастает.

Практическая ценность работы:

- на основе комплекса экспериментально-теоретических исследований и технико-экономического анализа для условий Республики Таджикистан обоснована целесообразность замены однослойных керамзитобетонных панелей на конструкции наружных стен из грунто-цементных материалов; эконоо мический эффект на 1 м смеси составил 2,08 у.е.

Результаты исследований апробированы и внедрены:

- в Таджикском НИИ проблем архитектуры и градостроительства - в инженерно-физических расчетах по проектированию ограждающих конструкций зданий;

Основные положения, выносимые на защиту:

- технологическая схема производства строительных материалов с использованием грунто-цементных смесей;

Апробация работы:

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, основных результатов и выводов, списка использованной литературы из 129 наименований на русском и иностранных языках и 3 приложений. Общий объем диссертационной работы состоит из 150 страниц компьютерного набора. Основной текст диссертации изложен на 141 страницах, включая 24 рисунка и 25 таблиц.

Заключение диссертации по теме "Физическая химия"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Экспериментально подтверждено, что в связи с малым количеством глинистых частиц в лёссах, основное значение имеет солевой цемент. Преобладают пылеватые частицы, связи между которыми механически непрочны и водонеустойчивы. Определено, что с увеличением дисперсности агрегат-ность и класс структуры возрастают, а показатель микроагрегатности Пма прямо пропорционален содержанию глинистых частиц.

2. Определен характер структуры лёссовых пород в зависимости от минералогического состава. При зернисто-пленчатой структуре глинистые частицы имеют каолинит-гидрослюдистый состав, а при агрегативной -преимущественно монтмориллонитовый.

3. Химические анализы частиц различной крупности, выделенных из лёссовых грунтов, показывают, что по мере перехода от крупных частиц к мелким, содержание 8102, СаО, М^,0, К20, Ма20, Р205 убывает, а А120з, Ре20з, МП3О4 и гумуса - возрастает. Определено, что по мере увеличения дисперсности относительное содержание полуторных оксидов в лёссовых грунтах возрастает.

4. Выявлено, что при изготовлении водных вытяжек, концентрация натрия в растворе резко снижается, а концентрация кальция не изменяется. Это обстоятельство вызывает вытеснение кальцием обменного натрия и образование соды. Напротив, присутствие в поглощающем комплексе лёссовых грунтов и К+ связано с тем, что при снижении их влажности концентрация солей натрия и калия резко возрастает. Вследствие этого катионы Ыа+ и К+ входят в поглощающий комплекс лёссовых грунтов и вытесняют из него Са2+.

5. Определена устойчивая щелочная реакция раствора лёссовых грунтов: Са(НСОз)2 + 2Н20 = Са(ОН)2 + 2Н2С03. Выявлено, что в поровом растворе лёссовых грунтов одновременно присутствуют Н2СОз и Са(НС03)2.

Н2СОз диссоциирована очень мало, а Са(НСОз)2 - почти полностью. Установлено, что изменение физико-механических свойств исследуемых грунтов в зависимости от состава обменных катионов происходит главным образом в связи с изменением степени их дисперсности.

6. Результатами проведенных исследований по определению стойкости грунто-цементных смесей на основе лёссовых грунтов в растворах соли сернокислого магния (М§804'Н20) установлено, что устойчивость образцов из грунто-цементной смеси с дозировками портландцемента 15% в агрессивной среде намного выше, чем образцов цементного раствора состава Вольский песок + портландцемент.

7. Экономический эффект при применении разработанных строительных материалов из грунто-цементных смесей по отношению к существуюо щей керамзитобетонной составляет 2,08 у.е. на 1 м смеси, что достигается за счет применения недефицитного связующего материала - лёссовидного суглинка.

Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата технических наук, Шералиев, Мухамадулло Умарович, Душанбе

1. Абелев Ю.М., Абелев М.Ю. Основы проектирования и строительства на просадочных макропористых грунтах. -М., Стройиздат, 1979. -271 с.

2. Ананьев В.Д. Минеральный состав и свойства лёссовых грунтов // В кн.: Труды межвузовской конференции по строительству на лёссовых грунтах. -Ростов-на-Дону, 1973. -С. 12-13.

3. Ананьев В.П., Коробкин B.JL, Трусова C.B. Влияние минерального состава на пределы пластичности и просадочность лёссовых грунтов // В кн.: Труды межвузовской конференции но строительству на лёссовых грунтах. Ростов-на-Дону, 1973. -С. 13-14.

4. А. с. № 403640 СССР МКИ С 04 В15/00. Бетонная смесь.

5. А. с. № 649676 СССР МКИ С 04 в 13/24. Бетонная смесь.

6. А. с. № 1590464 СССР, МКИ С 04 В28/02, 24/10. Способ получения добавки для бетонной смеси.

7. A.c. № 1787974 AI СССР. Кобулиев З.В., Ушков Ф.В., Шарифов А.Ш. и др. Сырьевая смесь для теплоизоляции.

8. Ахвердов И.Н. Основы физики бетона. -М.: Стройиздат, 1981. -464 с.

9. Баратов Р.Б. Геология и полезные ископаемые Таджикистана. -Душанбе: «Дониш», 1999. 164 с.

10. Батраков В.Г. Модифицирование бетона. -М., 1990. 400 с.

11. Бачинский Г.А. Инженерно-геологические особенности лёссов и ископаемых почв прибрежной части Северного Причерноморья // В кн.: Палеопедология. -Киев, 1974. -С. 162-180.

12. Богословский В.Н. Строительная теплофизика (теплофизические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха). — М.: Высш. школа, 1982.-415 с.

13. Ботвина JI.M., Аскаров Б.А. Пористые заполнители из местного сырья и легкие бетоны на их основе. —Ташкент: Фан, 1990. -96 с.

14. Ботвина Л.М. Строительные материалы из лёссовидных суглинков. Ташкент: Укитувчи, 1984. - 128 с.

15. Вайман Э.Н. Физико-химическое изучение различных генетических типов лёссов и лёссовидных пород некоторых участков Средней Азии: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Ташкент, 1971. -28 с.

16. Варгафтик Н.Б., Осьминин Ю.П. Теплопроводность водных растворов солей, кислот и щелочей // Теплоэнергетика. — 1956. № 7.- С.11 - 16.

17. Веклич М.Ф. Палеопедология наука о древнем почвообразовании //В кн.: Палеопедология. -Киев, 1974. -С.3-14.

18. Вознесенский В.А. Статические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. —М.: Финансы и статистика,1981.-263 с.

19. Вознесенский В.А. и др. Современные методы оптимизации композиционных материалов / В.А. Вознесенский, В.Н. Выревой, В.Я. Керц и др. -Киев, 1983.- 144 с.

20. Волженский A.B. Минеральные вяжущие вещества. -М., 1986.

21. Воронин А.Д. Основы физики почв. М.: Изд-во МГУ, 1986,244 с.

22. Гафуров B.C. Инженерно-геологические свойства отложений четвертичного покрова верхнего течения бассейна р. Сырдарьи (в связи с ее комплексным освоением): Автореф. дисс. канд. техн. наук. Ташкент, 1971. -24 с.

23. Гиббс. Дж. Термодинамика. Статическая механика. -М.: Наука,1982. -584 с.

24. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов. -М., 1973.375 с.

25. Горлов Ю.П., Меркин А.П., Устенко A.A. Технология теплоизоляционных материалов. -М.: Стройиздат, 1980. -399 с.

26. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы. — М., 1986. 688 с.

27. ГОСТ 23278-78. Грунты. Методы полевых испытаний проницаемости.-М.: Госстрой СССР, 1979. -61 с.

28. Гульмамедова Л.М., Нуридинова М.М. Перспективы развития сель- . ского строительства в Таджикской ССР. Душанбе, ТаджикНИИНТИ, 1985. -Юс.

29. Гусев Б.В. Общее представления о физике процесса виброуплотнения бетонной смеси // Изучение процессов формирования железобетонных изделий: Труды НИИЖБа. Вып.ЗО. -М, 1977. -С.24-27.

30. Денисов Н.Я. Строительные свойства лёсса и лёссовидных суглинков. -М., 1953. 153 с. Т.10.

31. Дерягин Б.В., Чураев Н.В., Овчаренко Ф.Д. и др. Вода в дисперсных системах. М.: Химия, 1989.—288 с.

32. Дульнев Г.Н. Коэффициенты переноса в неоднородных средах: Учеб. пособие. -Л.: ЛИТМО, 1979. 64 с.

33. Дульнев Г.Н., Заричняк Ю.П. Теплопроводность смесей и композиционных материалов. -Л.: Энергия, 1974. 264 с.

34. Золотарев П.П., Ябко И.А. Теоретический основы химической технологии // МТБ. -№6. 1976.

35. Инженерная геология СССР. Т.7. Средняя Азия. М., 1978. -350 с.

36. Ильинский В.М. Строительная теплофизика. -М.: Высш. школа, 1974.-318 с.

37. Кауфман Б.Н. Теплопроводность строительных материалов. -М.: Госстройиздат, 1955. — 159 с.

38. Кенджаев Р.К. К вопросу об использовании цементно-грунтовьтх смесей в ирригационном строительстве // Строительство и архитектуры Узбекистана. -1968. -№8.

39. Климатологические данные для строительного проектирования в Таджикской ССР. Душанбе: Дониш, 1972.-43 с.

40. Климат Душанбе / Под ред. Ц.А. Швер, В.Н. Владимировой. -JL: Гидрометеоиздат, 1986. 126 с.

41. Кобулиев З.В. Коррозия стальной арматуры в ингибированных ар-болитовых конструкциях // Доклады АН Респ. Тадж-н. -2005. -Том XLVIII. -№ 8. -Душанбе. -С.35-41.

42. Кобулиев З.В. Теплофизические свойства строительных материалов на основе растительно-вяжущей композиции // Жилищное строительство. -2006. -№9. -С.24-25. К.23.

43. Кобулиев З.В., Якубов С.Э. Прогнозирование теплопроводности композиционных материалов различного строения // Материалы Междунар. конф. «Современная химическая наука и ее прикладные аспекты» (г.Душанбе,25.27 октября 2006 г.). Душанбе, 2006. -С.117-119.

44. Кобулиев З.В., Якубов С.Э. Энерго- и ресурсосберегающие материалы на основе минерального и растительного сырья / Под ред. А.Шарифо-ва. Душанбе: Ирфон, 2006. -206 с.

45. Козлов В.В. Сухие строительные растворы. —М.: АСВ, 2000.

46. Коробкин И.В., Уколова З.С., Акулиничева В.И. и др. Высокодисперсные минералы лёссовых пород из Голодной степи // Вопросы исследования лёссовых грунтов. -1973. -вып. 5. -С.40-47.

47. Котляр O.K. Натурные микроклиматические наблюдения в народном жилище Хиве / Сб. исследования по микроклимату населенных мест и зданий по строительной физике. Сб. №2. -М.: Стройиздат, 1962. С.21-26.

48. Кузьмин Н.С., Самрина В.К. Опыт строительства жилых домов из кирпично-саманных блоков. — М.: Госстройиздат, 1951. 68 с.

49. Купайи Г.Д., Тагиров. И.Г., Чекалин З.Г. Применение методов параметрической и индентификации для определения влагопроводнооти, лёссовых просадочных грунтов // ДАН Тадж. ССР. -Т.31. -№1, 1988. -С.15-18.

50. Купер Г.А. Микромеханические аспекты разрушения // Композиционные материалы. Т.5. Разрушения и усталость. -М., 1978. С. 440-475.

51. Курбатов B.JI. и др. Энерго-ресурсосберегающие многослойные конструкций стеновых блоков / Курбатов B.JL, Колчунов В.И., Осовских Е.В., Стадольский М.И. // Изв. вузов. Сер. Строительство, -2000. -№ 9. -С.23-25.

52. Курдюмова В.М. Зависимость физико-механических свойств строительных плит из гуза-паи от фракционного состава сырья // Сейсмостойкие конструкции зданий и трансп. сооруж. Фрунзе, ФПИ, 1985. - С. 78-85.

53. Лицкевич В.К. Жилище и климат. — М.: Стройиздат, 1984. 288 с.

54. Лыков A.B. Тепломассообмен: Справочник. -М.: Энергия, 1978.408 с.

55. Лысенко М.П. Использование показателей гранулометрического состава для разграничения лёсса от лёссовидных пород // Докл. АН СССР. -1973. -Т.208. -№1. -С208-210.

56. Лысенко М.П. Опыт сравнительного изучения подовых и лёссовых пород // Вестник Ленинградского Университета. -1973. -№12. -С.78-81.

57. Лысенко М.П. Лёссовые породы (Состав и инженерно-геологические особенности). Л.: «Недра», 1978. - 208 с.

58. Микульский В.Г. и др. Строительные материалы (материаловедение): Учеб. изд. / Микульский В.Г., Горчаков Г.И., Козлов В.В. и др. М.: Изд-во АСВ, 2004. - 536 с.

59. Миснар A.C. Теплопроводность твердых тел, жидкостей и газов и их композиций. М.: Мир, 1968. - 464 с.

60. Мустафаев A.A. Основы механики просадочных грунтов. -М.: Стройиздат, 1978. -263с.

61. Мухаббатов X. Эффективность использования минерально-сырьевой базы промышленности строительных материалов (на примере Таджикской ССР). Душанбе: Дониш, 1984. - 116 с.

62. Мчедлов-Петросян О.П. и др. Направленное структурообразование научная основа технологии бетона / Мчедлов-Петросян О.П., Воробыев Ю.Л., Буранов А.Г. // Структура прочность и деформативность бетонов. - М., 1966. - С. 196-202.

63. Оев A.M., Каримов М.Ш., Каримов Б.Б., Махкамов K.M. Исследование композиционного вяжущего на основе госсиполовой смолы // Труды ТТУ, Серия «Транспорт и дорожное хозяйство», 1999. -С.43-47.

64. Орипов Г.О. Инженерно-геологические свойства четвертичных пород г.Душанбе / В кн. «Инженерно-геологическая характеристика горных пород Таджикистана». -Душанбе: «Дониш», 1978. -С.21-63.

65. Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов (к СНиП 3.02.01-83) / НИИОСП им. Н.М.Герсеванова. -М.: Стройиздат, 1986. -576 с.

66. Полак А.Ф. // Докл. АН СССР, -т.274. -№3. -1984. -С.647-651.

67. РатиновВ.Б., Иванов Ф.М. Химия в строительстве. -М., 1986.-220 с.

68. Рекомендации по комплексному определению теплофизических характеристик строительных материалов/НИИСФ. -М.: Стройиздат, 1987.-30 с.

69. Рудобашта С.П. Массоперенос в системах с твердой фазой / Под ред. А.Н. Плановского. -М.: Химия, 1980. -248 с.

70. Ребиндер М.А. и др. VI конгресс по химии цемента, т. 2, кн. 1. -М.: Стройиздат, 1976. -С. 58-64.

71. Рекомендации по применению эффективных теплоизоляционных материалов в жилищно-гражданском строительстве / ЦНИИЭП жилища. -М., 1984.-31 с.

72. Руководство по теплотехническому расчету и проектированию ограждающих конструкций зданий / НИИСФ. -М.: Стройиздат, 1985. 141 с.

73. Румшиский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента: Справочное руководство. -М.: Наука, 1971. 192 с.

74. Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. -М., 1978.-309 с.

75. Сквалецкий E.H. Инженерно-геологическое прогнозирование и охрана природной среды. -Душанбе, 1988. -257 с.

76. Сквалецкий E.H. Инженерно-геологические условия // В кн.Гидрогеология ССОР.- Т.41 (Таджикская ССР). -М.: Недра, 1972.-С.345-381.

77. Сквалецкий E.H. Лёссовые порода плато Гарауты и их строительные свойства // В кн.: Инженерные изыскания для водохозяйственного строительства в Таджикистане.- Душанбе: Ирфон, 1969.-С. 12-80.

78. Сквалецкий Е.П., Хасанов И.Р. К вопросу о формировании свойств лёссовых пород Южно-Таджикской депрессии // В кн.: Труды международного симпозиума по литологии и генезису лёссовых пород. -Т. 1. -Ташкент, 1970. -С.312-320.

79. СНиП П-3-79. Строительная теплотехника. Нормы проектирования. М., ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 32 с.

80. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика / Госстрой СССР. М.: Стройиздат, 1983. - 136 с.

81. СНиП 2.02.01-83. Основания здании и сооружений / Госстрой СССР. -М., 1985, -39 с.

82. Соломатов В.И. Развитие полиструктурной теории композиционных строительных материалов // Изв. вузов. Сер. Строительство и архитектура. 1985.- № 8. - С.58-64.

83. Сулейманова М.А. Известковогрунтовые фундаментные подушки в лёссовых грунтах Таджикской ССР: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Киев, 1988.-18 с.

84. Табунщиков Ю.А. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений / Хромец Д.Ю., Матросов Ю.А. М.: Стройиздат, 1986. -380 с.

85. Таджикистан (природа и природные ресурсы) / АН Тадж. ССР. -Душанбе: Дониш, 1982. 601 с.

86. Тахиров И.Г., Абдуллаев А.У. Опыт уплотнения лёссовых про-садочных грунтов в условиях Средней Азии энергией глубинных взрывов с предварительным замачиванием // Энергетическое строительство. -1985. -№1. -С.63-66.

87. Тахиров И.Г., Купайи Г.Д., Ашуров О.С. Определение фильтрационных параметров пород в зоне аэрации. -Душанбе, ТаджикНИИНТИ, 1992. -120 с.

88. Тейлор X. Химия цемента / Пер. с англ. -М., 1998. -235 с.

89. Трубаев П.А., Беседин П.В. Модель процесса теплопроводности в многокомпонентных сырьевых смесях и системах технологии строительных материалов // Изв. вузов. Сер. Строительство. -2002. -№11.

90. Турулов В.А. Пути улучшения летнего теплового режима квартир архитектурно-конструктивными средствами (на примере многоэтажного типового строительства Узбекистана): Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1978.-21 с.

91. Усманов P.A. Слабые водонасыщенные грунты, образованные обводнением лёссов, как основания сооружений в условиях Республики Таджикистан: Автореф. дисс. докт. техн. наук. -Астана, 2009. -52 с.

92. Файбишенко Е.А. Водно-солевой режим грунтов при орошении. -М.: Агропромиздат, 1986. -304 с.

93. Халикулов А.И., Ибрагимов М.Н. Химия в строительстве. Ташкент: Узбекистан, 1993. — 136 с. К.52.

94. Ханмамедов K.M., Гусейнов Э.А. Стеновой материал из гипса, извести и отходов хлопководства // Строительные материалы, 1957. -№3. -С.37.

95. Хейфец Л.И., Неймарк A.B. Многофазные процессы в пористых средах. -М: Химия, 1982. -320 с. Ж-2(В/Ц)

96. Хэнке Р.Дж, Ашкрофт Дж.Л. Прикладная физика почв. -Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 152 с.

97. Чайлдс Э, Физические основы гидрогеологии почв. -М.: Гидрометеоиздат, 1973. -428 с.

98. Чеховской В.Я., Березин Б.Я. Экспериментальная установка для измерения энтальпии и теплоемкости тугоплавких металлов // Теплофизика высоких температур. -1970. -Т.8. -С.1320-1323.

99. Чеховской В.Я., Петров В.А. Экспериментальное измерение энтальпии при предельно высоких температурах // Теплофизика высоких температур. -1968. -Т.6. -С. 752-753.

100. Шарифов А. Состав и свойства коррозийностойких цементсодер-жащих композиций с использованием эффективных химических и минеральных добавок: Автореф. дисс. докт. техн. наук. —Ташкент, 2004. —51 с.

101. Шевцов К.К. Проектирование зданий для районов с особыми природно-климатическими условиями. -М.: Высш. школа, 1986. -32 с.

102. Шералиев М.У., Кобулиев З.В., Сафаралиев М.Д., Раджабов Ш.Х. Физико-химические закономерности структурообразования материалов на основе отходов // В кн.: Материалы VI Нумановских чтений. —Душанбе: До-ниш, 2009. -С.251-253.

103. Шмитько Е.И., Черкасов C.B. Управление плотностью прессованных материалов путем рационального использования потенциала поверхностных и капиллярных сил // Строительные материалы. -1993. -№8. -С. 26-29.

104. Щукин Е.Д., Оляшко Е.А. и др. // Докл. АН СССР, -т.213. -1973. -С.155.

105. Щукин Е.Д., Перцев A.B., Амелин Е.А. Коллоидная химия. -М.: МГУ, 1982. -348 с.

106. Эльдаров Ф.Г. Теплопроводность неводных растворов солей // ЖФХ. -1960. -Т.34. -вып. 6. -С.1205-1211.

107. Beskow G. Erdfliissen und Strukturboden der Hochgebirge im Lichte der Frosthebung // Geol. Eoreningens. Stockholm, -1930. -Bd.52, -S.622-638.

108. Correns C.W. Zur Geochemie der Diagenese // Geochemia et Cos-mo-cbemia Ada. -1970, -vol.l, -№1. -p.49-54.

109. Ditcher A. Uber Strukturboden im Riedengebirge. Ein Beitrag um Bodenfrost-und Lossproblem. -Z. Deutsche geol. Ges., 1973, Bd. 89 H 3 S. 113-127.

110. Etude sur 1' utilization de badase de baqase de canne a sure et de sciure de bois en briqueterie // L' industrie ceramique. 1984. - №783(5) - 334-335.

111. Hauser, G. und Karl Gertis. Kennqrößen des instationären Wärmeschutzes von Außenbauteilen. Jn: Berichte aus der Bauforschunq 103. (1971).

112. Kobuliev Z.V. About Agricultural Solid Waste Using in Construction / Kobuliev Z.V., Nazriev G.B., Yakubov S.E. // Ecological Journal of Armenia. -2003. 1 /3/, - P. 126-128.

113. Kobuliev Z.V., Odinaev Kh.S. Thermal conduction of material on the basis of scraps depending on humidity and density // 15-International conference on temperature majoring. Germany, Bonn, 1999. - P.361.

114. Kraftmacher la.A. The modulation method for measuring specific heat //HighTemper.-HighPressures. -1973. -V.5. -P.433-454.

115. Kusuda T. Fundamentals of Buildinq Heat Trandarts, 1977, vol 82, №2.

116. Mebed M.M., Yurchak R.P., Filippov L.P. Measurment of the thermophysical properties of electrical conductors at high temperatures // High Temper. -High Pressures. -1973. -V.5. -P.253-260.

117. Mschedlow-Petrosian O.P., Polak A.F. // Silikattecnik. -22. -1971. -H2.-S.19.

118. Safarov M.M., Naimov A.A., Kobuliev Z.V. Automatization systems for definitions heat conductivity solids materials. Method monotonous regite // ITCC 27 and ITES15. USA, Oak Ridje. 26-29 October 2003.

119. Safarov M.M., Kobuliev Z.V., Zaripova M.A., Muhamadiev M.S. On reological study of fresh cement paster (Dushanbe power) // Proceedings of the 7 TPC. -Dundee, 2005. -P.204-211.

120. Seleman M.M., Zhang F., Sun X.D., Zuo L. Microstructure aud fracture toughess of iron particle toughened alunina matrix composites. JCCE/7. -July 2-8, 2000, Denver, Colorado. -P.783.

121. Thermophysical properties of matter. The TPRC Data aeries. V.4. Heat caracity / Eds. Touloukain Y., Ho C.Y.- № 4; IFI/Plenum, 1970. -P.135-139.

122. Umweltenq durch okoloqisch e Bau-und Sciedlunqsweisen. Bauverlaq Gmb H, Wiesbauden und Berlin, 1984, -276 p.

123. Zaripova M.A., Kobuliev Z.V., Tagoev S., Safarov M.M. Modeling of process of earring heat and account of heat conductivity of complex composite materials. USA, Florida, 1999.