ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ КАПИЛЛЯРНО-ПОРИСТОЙ СИСТЕМЫ В ПРОЦЕССЕ СМЕШИВАНИЯ КОМПОНЕНТОВ “ЛЕГКОЙ” ПЕНОБЕТОННОЙ СМЕСИ

Авторы
Файлы

Сидоренко Ю.В. Коренькова С.Ф. Стрелкин Е.В. Статья в формате PDF 111 KB

Процесс формирования капиллярно-пористой системы при смешивании компонентов "легкой" пенобетонной смеси является нестационарным и связан с явлениями перераспределения фаз, их агрегацией, дроблением, межфазным взаимодействием. Отдельные фазы имеют сильно развитую поверхность. Поступление воздуха в систему при смешивании компонентов чаще всего осуществляется за счет барбатажа смеси перемешивающим устройством (лопастной мешалкой) и вдуванием пенной струи в смеситель. В первом случае вовлечение воздуха происходит за счет вихрей, образующихся в процессе перемешивания. В результате падения давления к центру вихря и замыкания его на свободных поверхностях происходит подсос воздушной массы и вовлечение ее в толщу среды. Вторым фактором являются кавитационные процессы, происходящие на лопастях при больших угловых скоростях движения мешалки; происходит дробление воздушных объемов на более мелкие. К основным факторам процесса смешения компонентов можно отнести: прострaнcтвенную неоднородность полей скоростей и концентраций всех фаз; неоднородность твердой фазы по скорости осаждения и смачиваемости; интенсивные переходы твердых частиц из состояния "в потоке" в состояние "на пузыри" и назад; интенсивный обмен между газовой и жидкой фазами (межфазное трение); стесненность гидродинамических процессов и, прежде всего, по газовой фазе (в условиях высокой кратности пены).

В процессе формирования пенобетонной структуры можно выделить несколько видов агрегации:

агрегат образуется из частиц твердой фазы, если кинетической энергии достаточно, чтобы частицы преодолели энергетический барьер и перешли в область дальней или ближней потенциальной ямы. Следует отметить, что эффективность агрегации будет зависеть не только от вероятностного фактора столкновения, но и от состояния поверхности (наличие адсорбционных слоев ПАВ, степень гидратации частиц цемента и т.д.). В дальнейшем (поскольку размеры частиц фаз чрезвычайно малы) непосредственным взаимодействием между частицами твердой фазы можно пренебречь;
агрегат образуется из пузырька газовой фазы и твердой частицы, то есть происходит минерализация газового пузырька. В зависимости от состояния поверхности пузыря возможны: отскок частицы от поверхности; прилипание частицы к поверхности, что означает образование единой газотвердой фазы; пробой частицей пузырька и дробление последнего на еще более мелкие объемы. Считаем, что присоединение твердых частиц к пузырьку образует газотвердый кластер и последующие частицы уже прилипают не к соседнему газовому пузырьку, а к окружающим его частицам. При этом под "пробоем" такого кластера понимаем возникновение напряжений, превышающих критические, или возникновение критических деформаций в формирующейся перемычке;
агрегат образуется из двух газовых фаз за счет: объединения двух пузырьков при потере устойчивости цементной перемычки; диффузии газовой фазы при ее перетекании из одного объема в другой.

Частицы твердой фазы и газовых пузырьков можно разделить на классы. Каждый класс твердых частиц хаpaктеризуется диаметром, плотностью, вероятностью закрепления частицы на пузыре. Аналогично для газовых пузырьков - диаметр пузыря, его плотность, вероятность отрыва (отлипания) частицы от поверхности пузыря. Совокупность классов позволяют построить гистограмму распределения фаз. Каждое сочетание классов частиц и пузырьков позволяет определить интенсивность переходов и удельные потоки. Очевидно, что в таком массообмене основную роль будут играть частицы с более развитой поверхностью (диаметр менее 10 мкм), в этом случае основным механизмом минерализации (коагуляции) частицы на пузырьке будет не инерционный, а безинерционный. Анализ работ, рассматривающих роль наполнителей в многофазных системах, подтверждает данную гипотезу. Частицы такого класса связывают большое количество жидкой фазы. По мере формирования газотвердого минерализованного кластера создается его равновесный диаметр. Частицы, находящиеся на его периферии, будут притягиваться друг к другу и участвуют в создании кластера или уносятся в поток свободной жидкости. Частицы, не вошедшие в кластер, связывают малое количество воды. Увеличение доли сверхтонкой твердой фазы приводит к резкому возрастанию вязкости. Поэтому на предшествующих смешиванию компонентов пенобетонной смеси переделах возрастают технологические трудности, и для повышения "объемной" текучести смеси необходимо либо применение пластификаторов (которые, однако, могут отрицательно сказываться на гидратации цемента - замедлять ее), либо введение избыточной жидкой фазы.

Работа выполнена в рамках тематического плана, финансируемого Федеральным агентством по образованию РФ в 2006 г., тема НИР: "Теоретические основы формирования пористой структуры в наполненных ячеистых бетонах".

Работа представлена на заочную электронную конференцию «Новые технологии, инновации, изобретения», 15-20 июля 2006 г.

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ИННОВАЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ ВУЗОВ

Статья в формате PDF 328 KB...

02 05 2026 2:55:18

ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Статья в формате PDF 294 KB...

01 05 2026 19:53:36

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ СТАТИЧЕСКОЙ И ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ НА СОСУДИСТО-ПАРЕНХИМАТОЗНЫЕ ОТНОШЕНИЯ В ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДВУХФАКТОРНОГО ДИСПЕРСИОННОГО АНАЛИЗА

Статья в формате PDF 120 KB...

30 04 2026 17:51:54

ЦЕФТИБУТЕН В ПРОФИЛАКТИКЕ И ЛЕЧЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧУМЫ БЕЛЫХ МЫШЕЙ, ВЫЗВАННОЙ ВОЗБУДИТЕЛЕМ С FI+ и FI- ФЕНОТИПОМ

Статья в формате PDF 133 KB...

29 04 2026 0:19:30

Инновационность системы повышения квалификации работников образования в городе Москве

Статья в формате PDF 365 KB...

28 04 2026 7:49:33

Влияние лечения с использованием гемолизата аутокрови на состояние микробного биоценоза кожи и пораженной конечности у больных рожей

Статья в формате PDF 104 KB...

27 04 2026 0:26:54

ИЗМЕНЕНИЯ В БРОНХОЛЕГОЧНОЙ СИСТЕМЕ ЖИВОТНЫХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ТОКСИЧЕСКИХ АГЕНТОВ

Статья в формате PDF 258 KB...

26 04 2026 15:46:35

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ДРЕВЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ ТЯЖЁЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ

Статья в формате PDF 268 KB...

25 04 2026 21:25:44

СПЕКТР ЖИРНЫХ КИСЛОТ ЭРИТРОЦИТОВ У БОЛЬНЫХ С ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА ПРИ ЛЕЧЕНИИ СИМВАСАТИНОМ

Статья в формате PDF 253 KB...

24 04 2026 4:34:55

Особенности гаметогенеза рыб на примере карповых

Статья в формате PDF 124 KB...

23 04 2026 12:45:21

ФИНАНСОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РЕАЛИЗАЦИИ ПРИОРИТЕТНОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПРОЕКТА «ОБРАЗОВАНИЕ» В РОССИИ

Статья в формате PDF 116 KB...

22 04 2026 5:47:14

ТЕЧЕНИЕ ОСТРОЙ ТРОМБОЦИТОПЕНИЧЕСКОЙ ПУРПУРЫ У ДЕТЕЙ В РАЗЛИЧНЫЕ ВОЗРАСТНЫЕ ПЕРИОДЫ ЖИЗНИ

Статья в формате PDF 133 KB...

21 04 2026 8:59:23

БЕЛКИ ЭРИТРОЦИТОВ. МИНИОБЗОР

В миниобзоре приведены сведения об основных результатах исследования эритроцитарных белков. Обсуждается строение и функции комплексов белка 4.1.R и белка 3 полосы, результаты исследованиябелков – трaнcпортеров, включая роль аквапорина 1 в трaнcпорте двуокиси углерода. Обсуждается представления о механизме Gárdos эффекта в эритроцитах. Приведены сведения об интеpaктоме белков цитозоля эритроцитов. Обсуждаются вопросы развития окислительного стресса в эритроцитах включая, роль белка пероксиредоксина 2. Показано участие гемоглобина в механизмах старения эритроцитов. ...

20 04 2026 0:35:11

ПЧЕЛИНЦЕВ В.П.

Статья в формате PDF 64 KB...

19 04 2026 15:25:53

АНАЛИЗ АЛГОРИТМОВ ИНСПЕКТИРОВАНИЯ ПОТОЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ

Статья в формате PDF 274 KB...

18 04 2026 13:16:52

КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ ВЗАИМООТНОШЕНИя РАЗМЕРНЫХ  ХАРАКТЕРИСТИК СТОПЫ 

Статья в формате PDF 267 KB...

17 04 2026 7:45:54

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ АНТАЦИДНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ОТЕЧЕСТВЕННОМ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОМ РЫНКЕ

Статья в формате PDF 102 KB...

16 04 2026 6:17:38

Исследование процесса размола древесноволокнистой массы на промышленных установках при производстве древесноволокнистых плит

Статья в формате PDF 128 KB...

15 04 2026 10:58:14

ИЗУЧЕНИЕ БИОТИЧЕСКОЙ ПРИУРОЧЕННОСТИ ЛИШАЙНИКОВ СМЕШАННОГО ЛЕСА ОЗЕРА КУЧАК

Статья в формате PDF 127 KB...

14 04 2026 9:58:52

ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ ДЕТЕЙ С ОТКЛОНЕНИЯМИ В РЕЧИ. ВОСПИТАНИЕ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЙ ДВИЖЕНИЙ ОРГАНОВ РЕЧИ

Статья в формате PDF 97 KB...

13 04 2026 15:42:15

РАННЯЯ ДИАГНОСТИКА ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ С ОПРЕДЕЛЕНИЕМ КОЭФФИЦИЕНТА ОТСТАВАНИЯ ОТ СТАНДАРТОВ У ДЕТЕЙ С ПЕРИНАТАЛЬНЫМ ПОРАЖЕНИЕМ МОЗГА

Статья в формате PDF 127 KB...

12 04 2026 15:46:56

Корреляционная взаимосвязь между соматотипами и дерматоглифическими параметрами тела подростка

Статья в формате PDF 103 KB...

11 04 2026 15:57:54

ИММУНИТЕТ И РАЗЛИЧНЫЕ СТАДИИ СТРЕССОРНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Изучение иммунитета при стрессе является правомерным в оценке адаптивных систем организма и его резервных возможностей. На основании анализа функциональных возможностей иммунитета можно воздействовать на адаптивные системы и прогнозировать течение стресс-реакции. ...

10 04 2026 13:42:13

НОВЫЕ ВИДЫ ДОМАШНЕГО СЫРА – ВКУСНО И ПОЛЕЗНО!

Статья в формате PDF 245 KB...

09 04 2026 20:36:48

УЧИТЬСЯ НАДО ВЕСЕЛО, ЧТОБ ХОРОШО УЧИТЬСЯ! (ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ ПО ФИЗИКЕ)

Статья в формате PDF 261 KB...

08 04 2026 4:21:30

ПРОБЛЕМА РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЧУЖЕРОДНЫХ ОБЫЧАЕВ ВО ВНЕКУЛЬТУРНОМ ПРОСТРАНСТВЕ

Данная статья посвящена проблеме отношений между культурами европейских стран и культурой ислама. В статье отмечается, что на фоне упадка христианской культуры в европейскую среду проникают такие обычаи, которые для европейской цивилизации исторически чужды, а главное, опасны для духовного здоровья европейских народов. Единственным средством для противостояния таким негативным явлением является возрождение собственной культуры. ...