Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова 2071-7318 28571 10.34031/article_5d35d0b645d6f8.37881085 Строительство и архитектура Construction and architecture Строительство и архитектура STUDY OF THE SYNERGETIC EFFECT OF ADDITIVE BASED ON CALCIUM HYDROSILICATES AND HYDROALUMINOSILICATES ИССЛЕДОВАНИЕ СИНЕРГЕТИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ДОБАВКИ НА ОСНОВЕ ГИДРОСИЛИКАТОВ И ГИДРОАЛЮМОСИЛИКАТОВ КАЛЬЦИЯ Логанина В. И. Loganina V. I. loganin@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Фролов М. В. Frolov M. V. mihail-frolovv@yandex.ru Пензенский государственный университет архитектуры и строительства Пенза Россия 1Penza State University of Architecture and Construction Penza Russian Federation Военный учебно-научный центр военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина» Россия Military Educational and Scientific Centre of the Air Force «Professor N.E. Zhukovsky and Y.A. Gagarin Air Force Academy» Russian Federation Пензенский государственный университет архитектуры и строительства Пенза Россия Penza State University of Architecture and Construction Penza Russian Federation 4 7 8 13 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/28571/view

Сухие строительные смеси различного функционального назначения находят широкое применение при проведении строительных работ. Для улучшения различных характеристик отделочных составов и покрытий на их основе в рецептуру сухих строительных смесей вводят модифицирующие добавки. В большинстве своем модифицирующие добавки поставляются иностранными компаниями, что существенно увеличивает себестоимость производства сухих строительных смесей. Поэтому актуальной задачей является разработка отечественных модифицирующих добавок. В работе предложено использовать в известковых теплоизоляционных отделочных составах для отделки газобетона модифицирующую добавку, минералогический состав которой представлен гидросиликатами и гидроалюмосиликатами кальция. Доказана целесообразность принятой двухстадийной технологии синтеза модифицирующей добавки. Установлен синергетический эффект влияния модифицирующей добавки на основе смеси гидросиликатов и гидроалюмосиликатов кальция на структурообразование известковых композитов. Выявлено, что при использовании модифицирующей добавки повышается прочность при сжатии и водостойкость известковых композитов, увеличивается скорость набора пластической прочности известкового состава. Модифицирующая добавка, минералогический состав которой представлен гидросиликатами и гидроалюмосиликатами кальция, использована в рецептуре теплоизоляционной сухой строительной смеси, предназначенной для наружной и внутренней отделки стен из газобетона.

Dry mixes of various functional purposes are widely used in construction works. Modifying additives are introduced into the composition of dry building mixtures to improve various characteristics of finishing compositions and coatings. Foreign companies supply most modifying additives, this significantly increases the cost of production of dry building mixtures. Therefore, the urgent task is to develop domestic modifying additives. The paper proposes the use of modifying additive for the finishing of aerated concrete in calcareous heat-insulating finishing compositions, the mineralogical composition of which is consisted of hydrosilicates and calcium hydroaluminosilicates. The expediency of the adopted two-stage technology for the synthesis of the modifying additive is proved. The synergistic effect of the modifying additive influence based on a mixture of hydrosilicates and calcium hydroaluminosilicates on the structure formation of lime composites is established. It is revealed that the use of modifying additive increases the compressive strength, the water resistance of lime composites and the speed of the set of flexible strength of the lime composition. The modifying additive, the mineralogical composition of which is represented by hydrosilicates and calcium hydroaluminosilicates, is used in the formulation of thermal insulation of dry mixes designed for interior and exterior walls of aerated concrete.

 сухие строительные смеси известь синергетический эффект гидросиликаты кальция гидроалюмосиликаты кальция пуццоланическая активность структурообразование dry building mixtures lime synergistic effect calcium hydrosilicates calcium hydroaluminosilicates pozzolanic activity structure formation

Пухаренко Ю.В., Харитонов А.М., Шангина Н.Н., Сафонова Н.Ю. Реставрация исторических объектов с применением современных сухих строительных смесей // Вестник гражданских инженеров. 2011. №1(26). С. 98-103. Puharenko Yu.V., Kharitonov A.M., Shangina N.N., Safonova N.Yu. Restoration of historical objects using modern dry building mixtures [Restavraciya istoricheskih ob"ektov s primeneniem sovremennyh suhih stroitel'nyh smesej]. Bulletin of Civil Engineers. 2011. No. 1(26). Pp. 98-103. (rus) Шангина Н.Н., Харитонов А.М. Особенности производства и применения сухихстроительных смесей для реставрации памятников архитектуры // Сухие строительные смеси. 2011. №4. С. 16-19. Shangina N.N., Kharitonov A.M. Features of the production and use of dry building mixtures for the restoration of architectural monuments [Osobennosti proizvodstva i primeneniya suhihstroitel'nyh smesej dlya restavracii pamyatnikov arhitektury]. Dry Building Mixes. 2011. No. 4. Pp. 16-19. (rus) Fang S.Q., Zhang H., Zhang, B.J. Zheng Y. The identification of organic additives in traditional lime mortar // Journal of Cultural Heritage. 2014. №15(2). Pp. 144-150. Fang S.Q., Zhang H., Zhang B.J., Zheng Y. The identification of organic additives in traditional lime mortar. Journal of Cultural Heritage. 2014. No. 15(2). Pp. 144-150. Konakova D., Cachova M., Vejmelkova E., Keppert M. Lime-based plasters with combined expanded clay-silica aggregate: Microstructure, texture and engineering properties // Cement and Concrete Composites. 2017. №83. Pp. 144-150. Konakova D., Cachova M., Vejmelkova E., Keppert M. Lime-based plasters with combined expanded clay-silica aggregate: Microstructure, texture and engineering properties. Cement and Concrete Composites. 2017. No. 83. Pp. 144-150. Баталин, Б.С. Исследования эффективности добавок, применяемых для производства сухих строительных смесей // Успехи современного естествознания. 2007. № 7. С. 60-62. Batalin B.S. Studies of the effectiveness of additives used for the production of dry building mixtures [Issledovaniya effektivnosti dobavok, primenyaemyh dlya proizvodstva suhih stroitel'nyh smesej]. Advances in current natural sciences. 2007. No. 7. Pp. 60-62. (rus) Гонтарь, Ю.В., Чалова А.И. Модифицированные сухие смеси для отделочных работ // Строительные материалы. 2001. № 4. С. 8-10. Gontar Yu.V., Chalova A.I. Modified dry mixes for finishing works [Modificirovannye suhie smesi dlya otdelochnyh rabot]. Construction materials. 2001. No. 4. Pp. 8-10. (rus) Lagazzoa A., Vicinib S., Cattaneoc C., Botter R. Effect of fatty acid soap on microstructure of lime-cement mortar // Construction and Building Materials. 2016. №116. Pp. 384-390. Lagazzoa A., Vicinib S., Cattaneoc C., Botter R. Effect of fatty acid soap on microstructure of lime-cement mortar. Construction and Building Materials. 2016. No. 116. Pp. 384-390. Pyshkina I.S., Zhegera K.V., Martyashin G.V. Methods of obtaining modifying supplement based on calcium hydrosilicates for lime dry mixes // IOP Conference Series-Materials Science and Engineering. 2018. № 451(1). Pyshkina I.S., Zhegera K.V., Martyashin G.V. Methods of obtaining modifying supplement based on calcium hydrosilicates for lime dry mixes. IOP Conference Series-Materials Science and Engineering. 2018. No. 451(1). Loganina V.I., Sadovnikova M.A., Jezierski W., Modification of Lime Mortars with Synthesized Aluminosilicates // IOP Conference Series-Materials Science and Engineering. 2017. №245. Loganina V.I., Sadovnikova M.A., Jezierski W., Modification of Lime Mortars with Synthesized Aluminosilicates. IOP Conference Series-Materials Science and Engineering. 2017. No. 245. Zhegera K.V. Use of amorphous aluminosilicates as modifying additive in formulations of lime mortars // IOP Conference Series-Materials Science and Engineering. 2018. № 451(1). Zhegera K.V. Use of amorphous aluminosilicates as modifying additive in formulations of lime mortars. IOP Conference Series-Materials Science and Engineering. 2018. No. 451(1). Зырянов М.С., Ахметжанов А.М., Манушина А.С., Потапова Е.Н. Определение пуццолановой активности метакаолина // Успехи в химии и химической технологии. ТОМ XXX. 2016. № 7. С. 44-46. Zyryanov M.S., Akhmetzhanov A.M., Manushina A.S., Potapova E.N. Determination of potazzolanic activity of metakaolin [Opredelenie puccolanovoj aktivnosti metakaolina]. Advances in chemistry and chemical technology. Book XXX. 2016. No. 7. Pp. 44-46. (rus) Логанина В.И., Кислицына С.Н., Фролов М.В., Рябов М.А. Разработка добавки на основе смеси синтезированных гидросиликатов кальция и алюмосиликатов для сухих строительных смесей // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. 2015. №2. С. 93-95. Loganina V.I., Kislitsyna S.N., Frolov M.V., Ryabov M.A. Development of an additive based on a mixture of synthesized calcium hydrosilicates and aluminosilicates for dry building mixtures [Razrabotka dobavki na osnove smesi sintezirovannyh gidrosilikatov kal'ciya i alyumosilikatov dlya suhih stroitel'nyh smesej]. Akademicheskiy Vestnik UralNIIproekt RAASN. 2015. No. 2. Pp. 93-95. (rus) Loganina V.I., Kislitsyna S.N., Frolov M.V., Addition on the Basis of Mix of the Synthesized Hydrosilicates of Calcium and Aluminosilikates for Dry Building Mixtures // Procedia Engineering. 2016. №150, Pp. 1627-1630. Loganina V.I., Kislitsyna S.N., Frolov M.V., Addition on the Basis of Mix of the Synthesized Hydrosilicates of Calcium and Aluminosilikates for Dry Building Mixtures. Procedia Engineering. 2016. No. 150. Pp. 1627-1630. Жерновский И.В., Логанина В.И., Кислицина С.Н., Фролов М.В. Структурообразование известковых композитов в присутствии гидросиликатов и алюмосиликатов кальция // Региональная архитектура и строительство. 2015. №4 (25). С. 42-47. Zhernovsky I.V., Loganina V.I., Kislitsina S.N., Frolov M.V. Structure formation of lime composites in the presence of hydrosilicates and calcium aluminosilicates [Strukturoobrazovanie izvestkovyh kompozitov v prisutstvii gidrosilikatov i alyumosilikatov kal'ciya]. Regional Architecture and Construction. 2015. No. 4 (25). Pp. 42-47. (rus) Loganina V.I., Frolov M.V. Heat-insulating Finishing Composition of the Optimal Structure with Microspheres // IOP Conference Series-Materials Science and Engineering. 2019. № 471. Loganina V.I., Frolov M.V., Heat-insulating Finishing Composition of the Optimal Structure with Microspheres. IOP Conference Series-Materials Science and Engineering. 2019. No. 471. Логанина В.И., Фролов М.В. Использование зольных алюмосиликатных микросфер в известковых сухих строительных смесях для отделки // Вестник БГТУ им В.Г. Шухова. 2017. №3. С. 6-8. Loganina V.I., Frolov M.V. Use of ash aluminosilicate microspheres in limy dry construction mixtures for finishing [Ispol'zovanie zol'nyh alyumosilikatnyh mikrosfer v izvestkovyh suhih stroitel'nyh smesyah dlya otdelki]. Bulletin of BSTU named after V.G. Shukhov. 2017. No. 3. Pp. 6-8. (rus)