Абдуллаев Абухан Магомедович, научный сотрудник
Грозный
Abdullaev Abukhan M., Researcher
Grozny
Муртазаев Сайд-Альви Юсупович, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой «Технология строительного производства»
Грозный
Murtazaev Sayd-Alvi Y., Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of the Department "Technology of Construction Production"
Grozny
Абдуллаев Магомед Абдул-Вахабович, научный сотрудник
Грозный
Abdullaev Magomed Abdul-Vakhabovich, Researcher
Grozny
Сайдумов Магомед Саламувич, канд. техн. наук, доцент кафедры «Технология строительного производства»
Грозный
Saidumov Magomed S., candidate in tech. sc., docent of the Department of "Technology of Construction Production"
Grozny
Абдуллаев Рамзан Магомедович, аспирант
Грозный
Abdullaev Ramzan M., postgraduate student
Grozny
Обоснована актуальность разработки композиционных строительных материалов на основе природного бентонита месторождений Чеченской Республики. Установлена наноразмерность модификатора на основе бентонитового порошка месторождения Чеченской Республики, в комплексе с гиперпластификатором Frem Giper S-TB, посредством применения современных технологий и оборудования. Цель работы - изучение роли поверхностного натяжения бентонитовых суспензий отдельно и в комплексе с гиперпластификатором Frem Giper S-TB на прочность и плотность цементного камня, а также их взаимозависимости. В качестве материалов использовались гиперпластификатор Frem Giper S-TB (страна производитель Республика Беларусь) и природный бентонит, добываемый в Чеченской Республике. Для проведения экспериментальных исследований в качестве основного вяжущего применялся портландцемент АО «Чеченцемент» ЦЕМ I 42,5 Н. Показано снижение водоцементного отношения (В/Ц) до 24%, посредством снижения значений поверхностного натяжения воды затворения, использованием комплексного наномодификатора на основе природного сырья. Использование комплексного наномодификатора показало значительное снижение поверхностного натяжения с определением минимума при концентрациях 2-4% от массы воды. Достигнуты минимальные значения поверхностного натяжения воды равные 40-41 мН/м. Установлено, что прочность образца при совместном введении добавок Frem Giper S-TB 0,4% и 0,4% бентонитового порошка, по сравнению с контрольным образцом, увеличивается на 22%. Дальнейшее увеличение концентрации бентонита и гиперпластификатора отрицательно влияет на прочностные характеристики цементного камня, что является результатом чрезмерного диспергирования цемента в процессе замешивания модифицированной водой с низким поверхностным натяжением и снижения плотности цементного теста раздвижкой зерен цемента образующимися мицеллами с гиперпластификатором Frem Giper S-TB.
The relevance of developing composite construction materials based on natural bentonite from deposits in the Chechen Republic is substantiated. The nanoscale size of the modifier based on bentonite powder from the Chechen Republic deposit, in combination with the hyperplasticizer Frem Giper S-TB, was confirmed using modern technologies and equipment. The objective of this work is to investigate the role of the surface tension of bentonite suspensions, both individually and in combination with the hyperplasticizer Frem Giper S-TB, on the strength and density of cement stone, as well as their interdependence. The materials used were the hyperplasticizer Frem Giper S-TB (manufactured in the Republic of Belarus) and natural bentonite extracted in the Chechen Republic. For the experimental research, Portland cement CEM I 42.5 N produced by JSC «Chechencement» was used as the primary binder. A reduction in the water-cement ratio (W/C) by up to 24% was demonstrated. This was achieved by lowering the surface tension of the mixing water through the use of a complex nanomodifier based on natural raw materials. The use of this complex nanomodifier showed a significant reduction in surface tension, with a minimum identified at concentrations of 2-4% by mass of water. Minimum surface tension values of 40-41 mN/m were reached. It was established that the strength of the sample with the combined introduction of 0.4% Frem Giper S-TB and 0.4% bentonite powder increased by 22% compared to the control sample. A further increase in the concentration of both bentonite and the hyperplasticizer adversely affects the strength characteristics of the cement stone. This is a result of excessive dispersion of cement during the mixing process with modified low-surface-tension water, and a decrease in the density of the cement paste due to the separation of cement grains by the formed micelles of the Frem Giper S-TB hyperplasticizer.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.