Сравнительный анализ влияния наномодифицирования и микродисперсного армирования на процесс и параметры разрушения высокопрочных легких бетонов

Представлен сравнительный анализ влияния технологии наномодифицирования и микродисперсного армирования на процесс и параметры разрушения высокопрочных легких бетонов на полых микросферах. Установлено, что по показателям физико-механических свойств и параметрам акустической эмиссии введение микрофибры является наиболее обоснованным. Введение полипропиленовой фибры за счет структурирования цементно-минерального каркаса высокопрочного легкого бетона снижает дефектность структуры композита в целом, изменяя характер его разрушения, и приводит к повышению прочностных характеристик. Использование полых микросфер с привитым на поверхности наноразмерным модификатором также способствует изменению характера разрушения и увеличивает прочность высокопрочного легкого бетона. Эффективность такого метода обусловливается на порядок меньшим расходом модификатора (0,01 мас. %) по сравнению с расходом микрофибры, но ограничивается величиной удельной прочности высокопрочного легкого бетона до 40 МПа.

А.С. ИНОЗЕМЦЕВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Е.В. КОРОЛЕВ, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)

1. Ahmmad R., Alengaram U.J., Jumaat M.Z.,Ahmmad R., Alengaram U.J., Jumaat M.Z.,Sulong N.H.R., Yusuf M.O., Rehman M.A. Feasibilitystudy on the use of high volume palm oil clinker waste inenvironmental friendly lightweight concrete // Constructionand Building Materials. 2017. Vol. 135, pp. 94–103.
2. Курятников Ю.Ю. Модифицированный керамзитобетон для монолитного строительства // Вестник Тверского государственного технического университета. 2016. № 2 (30). С. 104–107.
3. Iqbal S., Ali A., Holschemacher K., Bier T.A. Mechanicalproperties of steel fiber reinforced high strengthlightweight self-compacting concrete (SHLSCC) // Construction and Building Materials. 2015. Vol. 98, pp. 325–333.
4. Урханова Л.А., Ефременко А.С. Модифицированный легкий бетон в Иркутской области // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2011.№ 1 (1). С. 137–142.
5. Zhang M.H., Gjvorv O.E. Mechanical properties ofhigh-strength lightweight concrete // Materials Journal.1991. Vol. 88. Iss. 3, pp. 240–247.
6. Семенов В.С., Орешкин Д.В., Розовская Т.А.Свойства облегченных кладочных растворов с полыми стеклянными микросферами и противоморозными добавками // Промышленное и гражданское строительство. 2013. № 3. С. 9–11.
7. Данилин Л.Д., Дрожжин В.С., Куваев М.Д., Куликов С.А., Максимова Н.В., Малинов В.И., Пикулин И.В., Редюшев С.А., Ховрин А.Н. Полые микросферы из зол-уноса – многофункциональный наполнитель композиционных материалов // Цемент и его применение. 2012. № 4. С. 100–105. 
8. Волков Д.П., Заричняк Ю.П., Марова А.А. Структураи теплопроводность многокомпонентных полимер-композитов, наполненных керамическими и силикомпозитов, наполненных керамическими и силиконовыми полыми микросферами // Пластические массы. 2016. № 5–6. С. 38–41.
9. Иноземцев А.С. Средняя плотность и пористость высокопрочных легких бетонов // Инженерно-строительный журнал. 2014. № 7 (51). С. 31–37.
10. Пономарев А.Н. Высококачественные бетоны. Анализ возможностей и практика использования методов нанотехнологии // Инженерно-строительный журнал. 2009. № 6. С. 25–33.
11. Патент РФ 2355656. Бетонная смесь // Пономарев А.Н., Юдович М.Е. Заявл. 10.05.2007. Опубл.20.05.2009.
12. Inozemtcev A.S., Korolev E.V. A method for thereduction of deformation of high-strength lightweightcement concrete // Advances in Cement Research. 2016.Vol. 28. No. 2, pp. 92–98.
13. Inozemtcev A.S., Korolev E.V., Smirnov V.A. Nanoscalemodifier as an adhesive for hollow microspheres toincrease the strength of high-strength lightweight concrete // Structural Concrete. 2016. No. 6 (17), pp. 1–7. Doi: 10.1002/suco.201500048.
14. Патент РФ 2507169. Комплексная наноразмерная добавка для пенобетонной смеси / Королев Е.В., Гришина А.Н. Заявл. 27.09.2012. Опубл. 20.02.2014.
15. Патент РФ 2515450. Высокопрочный легкий бетон / Королев Е.В., Иноземцев А.С. Заявл. 11.10.2012.Опубл. 10.05.2014.
16. Макридин Н.И., Максимова И.Н., Суров И.А., Полубарова Ю.В. Оценка и сравнение механического поведения каменных материалов по параметрам акустической эмиссии // Технологии бетонов. 2014.№ 8 (97). С. 19–21. (In Russian).