Личный кабинет

knauf b1


Исследования теплопроводности рулонных материалов на основе аэрогеля

Журнал: №6-2020
Авторы:

Пастушков П.П.,
Гутников С.И.,
Павленко Н.В.,
Столяров М.Д.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-39-43
УДК: 544.774.2

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Приведены общие понятия об аэрогелях, описаны сферы применения материалов на их основе. Дан обзор научно-технической литературы на тему исследований теплопроводности теплоизоляционных материалов с использованием аэрогеля: установлено, что в отечественной литературе результатов таких исследований при высокой температуре не описано. Проведен комплекс исследований теплофизических характеристик рулонного теплоизоляционного материала на основе аэрогеля диоксида кремния серии DRT06-Z производства Alison Aerogel, в том числе испытания теплопроводности в диапазоне температуры от 10 до 650оС (максимальной температуры применения). Установлена математическая зависимость теплопроводности данного материала от температуры в исследованном диапазоне. По полученным результатам проведены расчеты толщины изоляции из испытанного рулонного материала на основе аэрогеля в соответствии с методиками СП 61.13330.2010, которые можно применять при проектировании тепловой изоляции оборудования и трубопроводов от высокотемпературных воздействий.
П.П. ПАСТУШКОВ1, 2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
С.И. ГУТНИКОВ2, 3, канд. хим. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Н.В. ПАВЛЕНКО1, 2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
М.Д. СТОЛЯРОВ1, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)
2 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (119234, г. Москва, ул. Ленинские горы, 1)3 СИЦ «Теплоизоляция» (119234, г. Москва, ул. Ленинские горы, 1, стр. 77)

1. Бабашов В.Г., Варрик Н.М., Карасева Т.А. Приме-нение аэрогелей для создания теплоизоляционных материалов (обзор) // Труды ВИАМ. 2019. № 6 (78). С. 32–42.
1. Babashov V.G., Varrik N.M., Karaseva T.A. Using of aerogels for production of heat insulative materials (the review). Trudy VIAM. 2019. No. 6 (78), pp. 32–42. (In Russian).
2. Ding B., Si Y., Ge J., Tang X., Huang M., Zhu J., & Jianyong Yu. Three-dimensional fiber-based airgel tissue engineering scaffold and production method thereof. Faming Zhuanli Shenqing. Donghua University, Peop. Rep. China. 2013.
3. Tikhomirov B.A. Sorption of atmospheric gases (N2, O2, Ar, CO2, and H2O) by silica aerogel. Atmospheric and Oceanic Optics. 2018. Vol. 31. No. 3, pp. 232–237.
4. Baskakov S.A., Manzhos R.A., Lobach A.S., Baskakova Y.V., Kulikov A.V., Martynenko V.M., Kabachkov E.N., Krivenko A.G., Shulga Y.M., Milovich F.O., Kumar Y., Michtchenko A. Properties of a granulated nitrogen-doped graphene oxide aerogel. Journal of Non-Crystalline Solids. 2018. Vol. 498, pp. 236–243. DOI: 10.1016/j.jnoncrysol.2018.06.035
5. Singh P., Tan C.M. Time evolution of packaged LED lamp degradation in outdoor applications. Optical Materials. 2018. Vol. 86, pp. 148–154. https://doi.org/10.1016/j.optmat.2018.10.009
6. Kudryavtsev P.G., Figovsky O.L. Nanocomposite organomineral hybrid materials. Part III. Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал [Nanotechnologii v stroitel’stve: online scientific journal]. 2016. Vol. 8. No. 3, pp. 16–49.
7. Issa A.A., Luyt A.S. Kinetics of alkoxysilanes and organoalkoxysilanes polymerization: a review. Polymers. 2019. Vol. 11. No. 3. 537. https://doi.org/10.3390/polym11030537
8. Воронова М.И., Суров О.В., Рублева Н.В., Кочкина Н.Е., Захаров А.Г. Диспергирование нанокристаллической целлюлозы в органических растворителях // Химия растительного сырья. 2019. № 1. С. 39–50. DOI: https://doi.org/10.14258/jcprm.2019014240
8. Voronova M.I., Surov O.V., Rubleva N.V., Kochkina N.E., Zakharov A.G. Dispersibility of nanocrystalline cellulose in organic solvents. Khimiya Rastitel’nogo Syr’ya, 2019. No. 1, pp. 39–50. (In Russian). https://doi.org/10.14258/jcprm.2019014240
9. Khusain B.K., Shlygina I.A., Brodsky A.R., Zhurinov M.Z. Quantum chemical modeling of regents and products in the process of siloxane airgel formation. Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2016. Vol. 7. No. 5, pp. 3073–3082.
10. Луговской А.А., Осипов К.Ю., Тихомиров Б.А. Сорбция молекул воды нанопорами кремниевого (SiO2) аэрогеля // Оптика атмосферы и океана. 2017. Т. 30. № 2. С. 124–127.
10. Lugovskoy A.A., Osipov K.Yu., Tikhomirov B.A. Sorption of water molecules by silicon (SiO2) airgel nanopores. Optika Atmosfery i Okeana. 2017. Vol. 30. No. 02, pp. 124–127 (In Russian).
11. Lugovskoi A., Duchko A. The D2O absorption spectra in SiO2 airgel pores: technical features of treatment. Proc. SPIE 9680, 21st International Symposium Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics. 968004. 19 No-vember 2015. https://doi.org/10.1117/12.2205341
12. Sinitsa L., Lugovskoi A. The D2O absorption spectra in the treatment surfaces SiO2 airgel. Proc. SPIE 9292, 20th International Symposium on Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics, 92920N. 25 November 2014. https://doi.org/10.1117/12.2074812.
13. Duchko A., Dudaryenok A., Lugovskoi A., Serdyukov V., Tikhomirov B. The D2O absorption spectra in SiO2 airgel pores: technical features of treatment. 2016. Conference: XXII International Symposium Atmospheric and Ocean Optics. Atmospheric Physics. Tomsk, Russia. Vol. 10035. DOI: 10.1117/12.2249250.
14. Пустовгар А.П., Веденин А.Д. Теплоизоляционные нанокомпозиты на основе аэрогеля кремнезема // Научно-технический вестник Поволжья. 2013. № 1. С. 252–254.
14. Pustovgar A.P., Vedenin A.D. Heat insulative nanocomposites on the base of SiO2-aerogel. Nauchno-tekhnicheskii vestnik Povolzh’ya. 2013. No. 1, pp. 252–254. (In Russian).
15. Baikov I.R., Smorodova O.V., Trofimov A.Y., & Kuznetcova E.V. Experimental study of heat-insulating aerogel-based nanomaterials // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал [Nanotekhnologii v Stroitel’stve: online scientific journal]. 2019. Vol. 11. No. 4, pp. 462–477. DOI: 10.15828/2075-8545-2019-11-4-462-477
16. Шиндряев А.В., Кожевников Ю.Ю., Лебедев А.Е., Меньшутина Н.В. Исследование процесса получения теплоизоляционных материалов на основе аэрогелей // Успехи в химии и химической технологии. 2017. Т. 31. № 6 (187). С. 130–132.
16. Shindryaev A.V., Kozhevnikov Yu.Yu., Lebedev A.E., Menshutina N.V. Study of the process of production of thermal insulation aerоgels-based materials. Uspekhi v khimii i khimicheskoi tekhnologii. 2017. Vol. 31. No. 6 (187), pp. 130–132. (In Russian).
17. Пастушков П.П. О проблемах определения теплопроводности строительных материалов // Строительные материалы. 2019. № 4. С. 57–63. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-769-4-57-63
17. Pastushkov P.P. On the problems of determining the thermal conductivity of building materials. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 4, pp. 57–63. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-769-4-57-63
18. Huang D., Guo C., Zhang M., Shi L. Characteristics of nanoporous silica aerogel under high temperature from 950оC to 1200оC. Materials & Design. Vol. 129, pp. 82–90. DOI: 10.1016/j.matdes.2017.05.024
19. Lyu S., Yang X., Shi D. Effect of high temperature on compression property and deformation recovery of ceramic fiber reinforced silica aerogel composites. Science China Technological Sciences. 2017. Vol. 60, pp. 1681–1691.
20. Nasibullin R.T., Ponomarev Y.N., Cherepanov V.N. Interaction potential of H2O molecules and water layer adsorbed on surface of aerogel nanopores. Proceedings of SPIE – The International Society for Optical Engineering. 2018. 1083304. DOI: 10.1117/12.2503791

Для цитирования: Пастушков П.П., Гутников С.И., Павленко Н.В., Столяров М.Д. Исследования теплопроводности рулонных материалов на основе аэрогеля // Строительные материалы. 2020. № 6. С. 39–43. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-39-43

Сорбция водяного пара материалами минераловатных изделий современного производства. Часть II

Журнал: №6-2020
Авторы:

Гагарин В.Г.,
Пастушков П.П.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-33-38
УДК: 666.198

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлено исследование взаимосвязи сорбционной влажности с пористой структурой на примере теплоизоляционных изделий из минеральной (стеклянной) ваты производства ООО «УРСА Евразия». Проведены экспериментальные исследования сорбции водяного пара на материалах изделий URSA шести марок из стеклянного волокна современного производства. Полученные изотермы сорбции всех исследованных марок оказались близки между собой, существенно различалась в зависимости от марки только максимальная сорбционная влажность. Зависимости между сорбцией водяного пара и плотностью изделия не установлено. Выдвинута гипотеза о том, что сорбция водяного пара существенно зависит от содержания всех органических веществ (не только связующего) в минеральной вате. Построена осредненная изотерма сорбции минераловатных изделий URSA, которая может быть использована при расчетах влажностного режима ограждающих конструкций зданий. По экспериментально полученным изотермам сорбции определена площадь удельной поверхности исследованных материалов, сделаны выводы о преобладающей роли мезопористости изделий из стеклянного волокна в процессе сорбции водяного пара. Результаты исследования структурных характеристик могут быть использованы при дальнейшем изучении их влияния на эксплуатационные характеристики минераловатных изделий. Эти аспекты будут отражены в следующих частях работы.
В.Г. ГАГАРИН1, 2, 3, д-р техн. наук, член-корр. РААСН (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
П.П. ПАСТУШКОВ1, 2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)
2 Научно-исследовательский институт механики МГУ им. М.В. Ломоносова (119192, г. Москва, Мичуринский пр., 1)3 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)

1. Гагарин В.Г. Сорбция и десорбция водяного пара материалами ограждающей конструкции: В кн: Российская архитектурно-строительная энциклопедия. Т. 2. М.: Минстрой РФ. 1995. С. 425–427.
2. Гагарин В.Г. Теория состояния и переноса влаги в строительных материалах и теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий. Дис. … д-ра техн. наук. М., 2000. 396 с.
3. Гагарин В.Г., Пастушков П.П. Сорбция водяного пара материалами минераловатных изделий современного производства // Строительные материалы. 2019. № 6. С. 40–43. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-771-6-40-43
4. Пастушков П.П. О проблемах определения теплопроводности строительных материалов // Строительные материалы. 2019. № 4. С. 57–63. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-769-4-57-63
5. Куприянов В.Н., Юзмухаметов А.М., Сафин И.Ш. Влияние влаги на теплопроводность стеновых материалов. Состояние вопроса // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2017. № 1 (39). С. 102–110.
6. Киселев И.Я. Влияние равновесной сорбционной влажности строительных материалов на сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций зданий // Жилищное строительство. 2013. № 6. С. 39–40.
7. Гагарин В.Г., Мехнецов И.А., Ивакина Ю.Ю. Сорбция водяного пара материалами теплоизоляционных плит производства ООО «УРСА ЕВРАЗИЯ» // Строительные материалы. 2007. № 10. С. 41–50.
8. De Burgh J.M., Foster S.J., Valipour H.R. Prediction of water vapour sorption isotherms and microstructure of hardened Portland cement pastes // Cement and Concrete Research. 2016. Vol. 81, pp. 134–150. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2015.11.009
9. De Burgh J.M., Foster S.J. Influence of temperature on water vapour sorption isotherms and kinetics of hardened cement paste and concrete // Cement and Concrete Research. 2017. Vol. 92, pp. 37–55. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2016.11.006
10. Киселев И.Я. Повышение точности определения теплофизических свойств теплоизоляционных строительных материалов с учетом их структуры и особенностей эксплуатационных воздействий. Дис… д-р техн. наук. Москва. 2006. 366 с.
11. Kymäläinen M., Ben Mlouka S., Belt T., Merk V., Liljeström V., Hänninen T., Rautkari L. Chemical, water vapour sorption and ultrastructural analysis of Scots pine wood thermally modified in high-pressure reactor under saturated steam // Journal of Materials Science. 2018. Vol. 53 (4), pp. 3027–3037. https://doi.org/10.1007/s10853-017-1714-1
12. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. Пер. с англ., 2-е изд. М.: Мир, 1984. 306 с.
13. Гагарин В.Г.О модификации t-метода для определения удельной поверхности макро- и мезопористых адсорбентов // Журнал физической химии. 1985. Т. 59. № 5. С. 1838–1839.
14. Hosseinpourpia R., Adamopoulos S., Holstein N., Mai C. Dynamic vapour sorption and water-related properties of thermally modified Scots pine (Pinus sylvestris L.) wood pre-treated with proton acid // Polymer Degradation and Stability. 2017. Vol. 138, pp. 161–168. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2017.03.009
15. Гагарин В.Г., Пастушков П.П. Определение расчетной влажности строительных материалов // Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 8. С. 28–33.

Для цитирования: Гагарин В.Г., Пастушков П.П. Сорбция водяного пара материалами минераловатных изделий современного производства. Часть II // Строительные материалы. 2020. № 6. С. 33–38. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-33-38

Моделирование динамики массопереноса в процессах жидкостной коррозии цементных бетонов с учетом явления кольматации

Журнал: №6-2020
Авторы:

Федосов С.В.,
Румянцева В.Е.,
Коновалова В.С.,
Евсяков А.С.,
Касьяненко Н.С.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-27-32
УДК: 666.972: 620.193

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Приведены результаты исследований массообменных процессов, протекающих в пористой структуре цементного бетона при жидкостной коррозии с учетом процесса кольматации. Проведена апробация разработанной математической модели кольматации пор цементных бетонов натурным экспериментом, в результате которого получена информация об элементном составе поверхности образцов после воздействия жидкой среды, позволяющая судить о степени агрессивного воздействия. С помощью сканирующего электронного микроскопа определена глубина проникновения в образец агрессивной среды и установлено изменение концентраций реагирующих ионов по толщине исследуемого образца. По полученным данным произведен расчет значений коэффициентов массопроводности и массоотдачи в исследуемой системе. Рассчитанные характеристики массопереноса свидетельствуют, что вследствие кольматации пор интенсивность массообменных процессов, протекающих в порах образца, уменьшается. При помощи разработанной математической модели кольматации пор цементных бетонов при жидкостной коррозии определены значения скорости кольматации и толщины слоя кольматанта в исследуемом образце. Полученные при обработке экспериментальных данных значения находятся в рассчитанных по математической модели интервалах значений соответствующих величин, изменяющихся по толщине образца по экспоненциальной зависимости. Математическая модель кольматации пор бетона, основанная на уравнениях массопереноса, позволяет оценивать глубину коррозионных повреждений бетонов в средах различной степени агрессивности.
С.В. ФЕДОСОВ1, д-р техн. наук, академик РААСН (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.Е. РУМЯНЦЕВА2, д-р техн. наук, советник РААСН (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.С. КОНОВАЛОВА2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.С. ЕВСЯКОВ2, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Н.С. КАСЬЯНЕНКО2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
2 Ивановский государственный политехнический университет (153000, г. Иваново, Шереметевский пр., 21)

1. Лыков А.В. Явления переноса в капиллярно-пористых телах. М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1954. 298 с.
2. Розенталь Н.К., Усачев И.Н., Чехний Г.В. Долговечный железобетон для арктических районов России // Региональная энергетика и энергосбережение. 2017. № 2. C. 58–60.
3. Girskas G., Nagrockiene. D., Skripkiu-nas G. Frost resistance of hardened cement paste modified with synthetic zeolite // Engineering Structures and Technologies. 2013. Vol. 5. No. 1, pp. 30–36. DOI: https://doi.org/10.3846/2029882X.2013.777119
4. Zarauskas L., Skripkiunas G., Girskas G. Influence of aggregate granulometry on air content in concrete mixture and freezing-thawing resistance of concrete // Procedia Engineering. 2017. Vol. 172, pp. 1278–1285. DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.02.153
5. Bertolini L., Elsener B., Pedeferri P., Redaelli E., Polder R.B. Corrosion of Steel in Concrete: Prevention, Diagnosis, Repair. Viernheim: John Wiley & Sons. 2013. 434 p.
6. Powers T.C. Structure and physical properties of hardened Portland cement paste // Journal of American Ceramic Society. 1958. Vol. 41. No. 1, pp. 1–6. DOI: http://dx.doi.org/10.1111/j.1151-2916.1958.tb13494.x
7. Phung Q.T., Maes N., Jacques D., De Schutter G., Ye G. Effects of W/P ratio and limestone filler on permeability of cement pastes // International RILEM Conference Materials, Systems and Structures in Civil Engineering 2016. At Lyngby, Denmark, pp. 141–151. DOI: 10.13140/RG.2.2.14118.93766
8. Федюк Р.С. Проектирование цементных композитов повышенной непроницаемости // Вестник МГСУ. 2016. № 5. C. 72–81.
9. Антонян А.А. Водонепроницаемость бетона с суперпластификаторами // Технологии бетонов. 2017. № 3–4 (128–129). C. 36–39.
10. Шалый Е.Е., Леонович С.Н., Ким Л.В. Деградация железобетонных конструкций морских сооружений от совместного воздействия карбонизации и хлоридной агрессии // Строительные материалы. 2019. № 5. C. 67–72. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-770-5-67-72
11. Stauffer D., Aharony A. Introduction to Percolation Theory. London: Taylor&Francis. 1992. 192 p.
12. Лотов В.А. Периодичность процессов гидратации и твердения цемента // Строительные материалы. 2018. № 7. C. 55–59. DOI: 10.31659/0585-430X2018-761-7-55-59
13. Гусев Б.В., Файвусович А.С. Математическая теория процессов коррозии бетона // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 7. C. 58–63.
14. Shi C.J., Deng D.H., Xie Y.J. Pore structure and chloride ion transport mechanisms in concrete // Key Engineering Materials. 2006. Vol. 302–303, pp. 528–535. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.302-303.528
15. Yu Z., Ni C., Mingliang T., Shen X. Relationship between water permeability and pore structure of Portland cement paste blended with fly ash //Construction and Building Materials. 2018. Vol. 175, pp. 458–466. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.04.147
16. Каюмов Р.А., Кашафдинова А.Ф. Методика описания процесса деградации бетонных конструкций под влиянием солевой коррозии // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2018. № 2 (44). C. 288–295.
17. Осипов С.Н., Захаренко А.В., Чик В.М. Некоторые стохастические особенности карбонизации бетона и железобетона // Наука и техника. 2019. Т. 18. № 2. C. 127–136.
18. Marcus P. Corrosion mechanisms in theory and practice: Third edition. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group. 2011. 941 p.
19. Любомирский Н.В., Федоркин С.И., Рыжаков А.Н. Моделирование процессов принудительного карбонатного твердения известкового камня полусухого прессования. Ч. 1. Математическая модель // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Материалы. Конструкции. Технологии. 2017. № 2. C. 14–25.
20. Chalabi H., Bezzar A.-I., Abdelhafid K. Chloride transport in partially saturated cementitious material: Influence of hydric state and binding chloride // Magazine of Concrete Research. 2017. Vol. 69. Iss. 21, pp. 1103–1114. DOI: https://doi.org/10.1680/jmacr.16.00342
21. Claisse P. Transport Properties of Concrete: Measurements and Applications. Cambridge: Woodhead Publishing. 2014. 312 p.
22. omodíková M., Strauss A., Zambon I., Teplý B. Quantification of parameters for modeling of chloride ion ingress into concrete. Structural Concrete. 2018. Vol. 20. Iss. 1, pp. 519–536. DOI: https://doi.org/10.1002/suco.201800049
23. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Коновалова В.С., Евсяков А.С. Кольматация: явление, теория, перспективы применения для управления процессами коррозии бетонов // Строительные материалы. 2017. № 10. C. 10–17. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2017-753-10-10-17
24. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Коновалова В.С., Евсяков А.С. Математическое моделирование кольматации пор бетона при коррозии // Инженерно-строительный журнал. 2018. № 7 (83). C. 198–207.

Для цитирования: Федосов С.В., Румянцева В.Е., Коновалова В.С., Евсяков А.С., Касьяненко Н.С. Моделирование динамики массопереноса в процессах жидкостной коррозии цементных бетонов с учетом явления кольматации. // Строительные мате-риалы. 2020. № 6. С. 27–32. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-27-32

Высокоморозостойкий бетон без воздухововлечения

Журнал: №6-2020
Авторы:

Шулдяков К.В.,
Трофимов Б.Я.,
Крамар Л.Я.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-18-26
УДК: 666.972.53

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Одним из традиционных способов повышения морозостойкости бетона является введение воздухововлекающих добавок, но такой подход наряду с увеличением плотности, расхода цемента и уменьшением В/Ц не позволяет получать высокофункциональные бетоны с маркой по морозостойкости F2450 и выше, что необходимо для суровых условий эксплуатации районов Арктики и Крайнего Севера. Были приняты способы обеспечения морозостойкости исходя из представления о механизме разрушения водонасыщенного бетона при циклическом замораживании и оттаивании за счет льдообразования в макрокапиллярах. Однако в этой концепции учитывается только поровое пространство цементного камня и остается без внимания его микроструктура. В литературе имеются сведения о получении морозостойкого бетона с В/Ц менее 0,3 без применения воздухововлекающих добавок. В данной статье рассматривается вопрос направленного формирования стойкой к циклическим воздействиям структуры цементного камня высокофункционального бетона. Было установлено, что при введении в бетонную смесь добавок суперпластификаторов и микрокремнезема за счет модификации гидратных фаз цементного камня возможно получение высокофункционального бетона с маркой по морозостойкости от F2300 до F2500 без специального воздухововлечения. Доказано, что марка по морозостойкости бетона зависит от генезиса применяемого суперпластификатора: поликарбоксилат одновременно проявляет пластифицирующие и модифицирующие свойства по сравнению с нафталинформальдегидом. Это проявляется в снижении количества Ca(OH)2 в цементном камне на ~2%, что способствует формированию гелеобразных низкоосновных гидратных фаз, более стойких к циклическим воздействиям. Кроме того, для высокофункциональных бетонов в процессе испытания на морозосолестойкость по третьему ускоренному методу в соответствии с ГОСТ 10060 была отмечена зависимость между характером насыщения 5% раствором NaCl и стабильностью структуры гидратных фаз цементного камня.
К.В. ШУЛДЯКОВ, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.), Б.Я. ТРОФИМОВ, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.), Л.Я. КРАМАР, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
Южно-Уральский государственный университет (Национальный исследовательский университет) (454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 76)
1. Aitcin P.-C. High-performance concrete. Quebec: E&FnSpon, 2004. 364 p.
2. Powers T.C. The air requirement of frost-resistant concrete. Highway Research Board Proceedings. 1949. No. 29, pp. 184–202.
3. Сordon W.A. Freezing and thawing of concrete. Mechanisms and control. JACI. 1966. Vol. 53. No. 5, pp. 613–618.
4. Mac Innis C., Beaudoin G.G. Pore structure and frost durability. Proceedings. International Symposium Rilem/IUPAC. Prague. 1973, pp. 3–15.
5. Powers T.C. A working hypothesis for further studies of frost resistance of concrete. Proc. ACI. 1945. 41, pp. 245–272.
6. Powers T.C., Brownyard T.L. Studies of the physical properties of hardened Portland cement paste. JACI. 1980. Vol. 77. No. 4, pp. 264–268.
7. Баженов Ю.М., Демьянова В.С., Калашников В.И. Модифицированные высококачественные бетоны. М.: АСВ, 2006. 370 с.
7. Bazhenov Yu.M., Dem’yanova V.S., Kalashnikov V.I. Modifitsirovannye vysokokachestvennyes betony [Modified high quality concrete]. Moscow: ASV. 2006. 370 p.
8. Кузнецова Т.В., Самченко С.В. Микроскопия материалов цементного производства. М.: МИКХиС, 2007. 304 с.
8. Kuznetsova T.V., Samchenko S.V. Mikroskopiya materialov tsementnogo proizvodstva [Microscopy of cement production materials]. Moscow: MIKKhiS. 2007. 304 p.
9. Бутт Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химиче-ская технология вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1980. 471 с.
9. Butt Yu.M., Sychev M.M., Timashev V.V. Khimicheskaya tekhnologiya vyazhushchikh veshchestv [Chemical technology of binders]. Moscow: Vysshaya shkola. 1980. 471 p.
10. Горшков В.С., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1981. 335 с.
10. Gorshkov V.S., Timashev V.V., Savel’ev V.G. Metody fiziko-khimicheskogo analiza vyazhushchikh veshchestv [Methods of physico-chemical analysis of binders]. Moscow: Vysshaya shkola, 1981. 335 p.
11. Бугрим С.Ф., Слепокурова Е.И., Мухаметгалеева С.П. К вопросу замерзания воды в капиллярно-пористых телах. Способы строительства и материалы, применяемые при нефтегазовом строительстве в условиях Севера: Сборник научных трудов. Москва, 1980. С. 89–96.
11. Bugrim S.F., Slepokurova E.I., Mukhametgaleeva S.P. To the question of freezing water in capillary-porous bodies. Proceedings: Methods of construction and materials used in oil and gas construction in the North. Moscow. 1980, pp. 89–96. (In Russian).
12. Shuldyakov K.V., Kirsanova A.A., Kramar L. Ya, Trofimov B. Ya. Hardened cement paste microstructure as the main factor of concrete durability. IV International Young Researchers Conference «Youth, Science, Solutions: Ideas and Prospects» (YSSIP-2017): MATEC Web of Conferences. 2018. Vol. 143. 02011. https://doi.org/10.1051/matecconf/201814302011
13. Андреев В.В., Слепокуров Е.И. Исследования фазовых переходов влаги в цементном камне. Тепловая обработка строительных материалов продуктами сгорания природного газа и их применение: ВНИИСТ. Москва. 1981. С. 59–69.
13. Andreev V.V., Slepokurov E.I. Studies of the phase transitions of moisture in a cement stone. Heat treatment of building materials with natural gas combustion products and their application: VNIIST. Moscow. 1981, pp. 59–69. (In Russian).
14. Fagerlund G. Frost Destruction of concrete – a study of the validity of different mechanisms. Nordic Concrete Research. 2018. Iss. 1. Vol. 58, pp. 35–54. https://doi.org/10.2478/ncr-2018-0003
15. Трофимов Б.Я., Крамар Л.Я., Шулдяков К.В. Структурообразование гидратных фаз цементного камня при циклическом замораживании. Строительство и экология: теория, практика, инновации: Материалы 1 межд. науч. практ. конф. Челябинск. 2015. С. 168–175.
15. Trofimov B.Ya., Kramar L.Ya., Shuldyakov K.V. Structural formation of hydrated phases of cement stone during cyclic freezing. Proceedings of the first international practical conference. Construction and the environment: theory, practice, innovation. Chelyabinsk. 2015, pp. 168–175. (In Russian).
16. Волженский А.В. Влияние дисперсности портландцемента и В/Ц на долговечность камня и бетонов // Бетон и железобетон. 1990. № 10. С. 16–17.
16. Volzhenskii A.V. The effect of dispersion of Portland cement and W/C on the durability of cement stone and concrete. Beton i zhelezobeton. 1990. No. 10, pp. 16–17. (In Russian).
17. Шулдяков К.В., Трофимов Б.Я., Крамар Л.Я. Морозостойкость дорожного бетона. Фундаментальные и прикладные науки – основа современной инновационной системы: материалы международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Омск. 2015. С. 209–216.
17. Shuldyakov K.V., Trofimov B.Ya., Kramar L.Ya. Frost resistance of road concrete. Basic and applied science – the basis of the modern innovation system: materials of the international scientific-practical conference of students, graduate students and young scientists. Omsk. 2015, pp. 209–216. (In Russian).
18. Ильина Л.В., Хакимуллина С.А., Кадоркин Д.А. Влияние дисперсных минеральных добавок на прочность мелкозернистого бетона // Фундаментальные исследования. 2017. №4. С. 34–38.
18. Il’ina L.V., Khakimullina S.A., Kadorkin D.A. The effect of dispersed mineral additives on the strength of fine-grained concrete. Fundamental’nye issledovaniya. 2017. No. 4, pp. 34–38. (In Russian).
19. Баженов Ю.М. Технология бетона. Учебник. М.: АСВ, 2011. 528 с.
19. Bazhenov Yu.M. Tekhnologiya betona [Concrete technology]. Moscow: ASV. 2011. 528 p.
20. Zhang Y., Kong X. Correlations of the dispersing capability of NSF and PCE types superplasticizer and their impacts on cement hydration with the adsorption in fresh cement pastes. Cement and concrete research. 2015. Vol. 69, pp. 1–9.
21. Hammer T.A. Sellevold E.J. Frost resistance of high-strength concrete. ACI. 1990. SP-121. pp. 457–487.

Для цитирования: Шулдяков К.В., Трофимов Б.Я., Крамар Л.Я. Высокоморозостойкий бетон без воздухововлечения // Строительные материалы. 2020. № 6. С. 18–26. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-18-26

Изменение призменной прочности и модуля упругости высокопрочного сталефибробетона и его матрицы в зависимости от возраста

Журнал: №6-2020
Авторы:

Моисеенко Г.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-13-17
УДК: 666.98

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
При возведении уникальных, в том числе высотных сооружений, в условиях повышения массивности монолитных конструкций особенно актуальным становится применение высокопрочных бетонов. Мелкозернистые высокопрочные бетоны, обладающие микропористой структурой с минимальным количеством дефектов, имеют ряд положительных качеств и открывают широкие перспективы для монолитного строительства. Основным недостатком таких бетонов является их повышенная хрупкость. Один из путей снижения негативного влияния этого фактора – введение в состав дисперсной армирующей стальной фибры. В связи с этим высокопрочный сталефибробетон в последнее время вызывает все больший научный и практический интерес. Однако его широкое применение ограничивается отсутствием полноценной нормативной базы и недостаточной изученностью свойств данного материала. В данной работе представлена теоретическая обработка результатов экспериментальных исследований основных физико-механических свойств высокопрочного сталефибробетона – призменной прочности и модуля упругости при кратковременном сжатии. Исследуется бетон из отечественных компонентов с содержанием стальной фибры на нижнем пороге эффективности – 1,5 мас. %. Для сравнения параллельно исследуются аналогичные характеристики матрицы – мелкозернистого высокопрочного бетона без добавления фибры. В результате теоретической обработки экспериментальных данных откорректированы зависимости, описывающие изменение указанных характеристик в зависимости от возраста.
Г.А. МОИСЕЕНКО, ведущий инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук(127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)

1. Beddar M. Fiber reinforced concrete: past, present and future. Настоящее и будущее фибробетона. Бетон и железобетон – пути развития. Научные труды 2-й Всероссийской (международной) конференции по бетону и железобетону. Т. 3. Секционные доклады, секция Технологии бетонов. 5–9 октября 2005 г. Москва. С. 228–234.
2. Войлоков И.А. Фибробетон – история вопроса, нормативная база, проблемы и решения // ALITInform международное аналитическое обозрение. 2009. № 2. С. 44–53.
3. Korsun V., Vatin N., Franchi A., Korsun A., Crespi P., Mashtaler S. The strength and strain of high–strength concrete elements with confinement and steel fiber reinforcement including the conditions of the effect of elevated temperatures // International Scientific Conference Urban Civil Engineering and Municipal Facilities, SPbUCEME, 2015. Procedia Engineering. 2015. No. 117, pp. 975–984. DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2015.08.192
4. Машталер С.Н., Корсун В.И. Влияние кратковременного нагрева на прочность и деформации высокопрочного сталефибробетона при осевом сжатии и растяжении. Сборник тезисов докладов по материалам конференции «Научно-технические достижения студентов, аспирантов, молодых ученых строительно-архитектурной отрасли». Макеевка, 2016. 142 c.
5. Abbas S., Nehdi M. L., Saleem M. A. Ultra-high performance concrete: mechanical performance, durability, sustainability and implementation challen-ges // International Journal of Concrete Structures and Materials. 2016. Vol. 10. No. 3, pp. 271–295.
6. Gu C., Ye G., Sun W. Ultrahigh performance concre-te-properties, applications and perspectives // Science China Technological Sciences. 2015. Vol. 58. Iss. 4, pp. 587–599. DOI: 10.1007/s11431-015-5769-4
7. Aitcin P.С. High-performance concrete. London: E&FN SPON, 1998. 591 p.
8. Мишина А.В. Исследование деформаций ползучести высокопрочного сталефибробетона при разгрузке // Academia. Архитектура и строительство. 2013. № 3. С. 111–113.
9. Мишина А. В., Безгодов И. М., Андрианов А. А. Прогнозирование предельных деформаций ползучести сверхвысокопрочного сталефибробетона // Вестник МГСУ. 2012. № 12. С. 66–70.
10. Карпенко Н.И., Травуш В.И., Каприелов С.С., Мишина А.В., Андрианов А.А., Безгодов И.М. Исследование физико-механических и реологических свойств высокопрочного сталефибробетона // Academia. Архитектура и строительство. 2013. № 1. С. 106–113.
11. Карпенко Н.И., Каприелов С.С., Петров А.Н., Безгодов И.М., Моисеенко Г.А., Степанов М.В., Чилин И.А. Исследование физико-механических и реологических свойств высокопрочных сталефибробетонов из самоуплотняющихся смесей // Фундаментальные, поисковые и прикладные исследования РААСН по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли Российской Федерации в 2017 г. Т. 2. Москва. 2018. С. 237–246.
12. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Кардумян Г.С. Новые модифицированные бетоны. М.: ООО «Типография Парадиз». 2010. 258 c.
13. Каприелов С.С., Чилин И.А. Сверхвысокопрочный самоуплотняющийся фибробетон для монолитных конструкций // Строительные материалы. 2013. № 7. С. 28–30.
14. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Кардумян Г.С., Дондуков В.Г. Модифицированные высокопрочные мелкозернистые бетоны с улучшенными деформативными характеристиками // Бетон и железобетон. 2006. № 2. С. 2–7.

Для цитирования: Моисеенко Г.А. Изменение призменной прочности и модуля упругости высокопрочного сталефибробетона и его матрицы в зависимости от возраста // Строительные материалы. 2020. № 6. С. 13–17. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-13-17

Высокоэффективные бетоны нового поколения при строительстве зданий повышенной этажности в Республике Башкортостан

Журнал: №6-2020
Авторы:

Синицин Д.А.,
Салов А.С.,
Терехов И.Г.,
Тимофеев А.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-8-12
УДК: 666.972.55

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлены результаты экспериментальных исследований по получению высокопрочных тяжелых бетонов (класса по прочности при сжатии В60 и выше) с использованием сырьевых материалов Республики Башкортостан, а также практический опыт применения бетонов повышенной прочности (классов по прочности при сжатии В45–В55) и высокопрочных бетонов. Перспектива применения таких бетонов связана с тем, что если в настоящее время максимальная высота гражданских зданий в Уфе составляет 99,9 м, то в ближайшие годы планируется строительство нескольких зданий повышенной этажности (42–50 этажей, высота более 100 м) с несущим железобетонным монолитным каркасом. Результаты испытаний образцов тяжелого бетона класса по прочности при сжатии В60 показывают возможность его изготовления как на габбродиоритовом (из изверженных пород), так и на известняковом (из осадочных пород) щебне, при этом прочность образцов бетона, изготовленного с использованием габбродиоритового щебня, в среднем на 10 МПа выше прочности бетона аналогичного состава на известняковом щебне. Разрушение образцов высокопрочного тяжелого бетона на известняковом щебне происходит преимущественно по самим зернам щебня, разрушение образцов бетона на габбродиаритовом щебне происходит по цементному камню или по границе цементный камень – заполнитель.
Д.А. СИНИЦИН, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.С. САЛОВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
И.Г. ТЕРЕХОВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.А. ТИМОФЕЕВ

Уфимский государственный нефтяной технический университет (450080, г. Уфа, ул. Менделеева, 195)

1. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Ферджулян А.Г. и др. Опыт применения высокопрочных бетонов // Монтажные и специальные работы в строительстве. 2002. № 8. С. 33–37.
2. Житкевич Р.К., Лазопуло Л.Л., Шейнфельд А.В и др. Опыт применения высокопрочных моди-фицированных бетонов на объектах ЗАО «Моспромстрой» // Бетон и железобетон. 2005. № 2. С. 2–8.
3. Каприелов С.С., Травуш В.И., Карпенко Н.И. и др. Модифицированные бетоны нового поколения в сооружениях ММДЦ «Москва-Сити» // Строительные материалы. 2006. № 10. С. 13–17.
. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Киселева Ю.А. и др. Опыт возведения уникальных конструкций из модифицированных бетонов на строительстве комплекса «Федерация» // Промышленное и гражданское строительство. 2006. № 8. С. 20–22.
5. Батяновский Э.И., Якимович В.Д. Особенности технологии высокопрочного бетона, формирования свойств и использование комплексной химической добавки // Технологии бетонов. 2014. № 8. C. 53–55.
6. Баранов И.М., Юсупов Р.К., Тарасов А.С., Солдатова Н.И. Реальности и перспективы повышения прочности особопрочных бетонов. Строительные материалы. 2013. № 11. C. 50–53.
7. Соловьева В.А., Степанова И.В. и др. Проектирование высокопрочного бетона с улучшенными физико-механическими характеристиками. Бетон и железобетон. 2007. № 3. C. 16–18.
8. Юай Юань, Ван Лин, Тянь Пе. Высококачественный цементный бетон с улучшенными свойствами. М.: АСВ, 2014. 448 c.
9. Krot A.Yu., Ryazanova V.A., Gabitov A.I., Salov A.S., Rolnik L.Z. Resource-saving technologies for advanced concrete in the Republic of Bashkortostan // MATEC Web of Conferences. 7th International Scientific Conference “Reliability and Durability of Railway Transport Engineering Structures and Buildings” (Transbud-2018). 2018. Vol. 230 Art. num. No. 3009. DOI: https://doi.org/10.1051/matecconf/201823003009
10. Бедов А.И., Знаменский В.В., Габитов А.И. Оценка технического состояния, восстановление и усиление оснований и строительных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений. Ч. I. Обследование и оценка технического состояния оснований и строительных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений. M.: АСВ, 2014. 705 с.
11. Бедов А.И., Габитов А.И., Знаменский В.В. Оценка технического состояния, восстановление и усиление оснований и строительных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений. М.: АСВ, 2017. 924 с.
12. Bedov A.I., Salov A.S., Gabitov A.I. CAD in interdisciplinary integration as a tool to increase specialist training quality in “Construction” education. VI International Scientific Conference “Integration, Partnership and Innovation in Construction Science and Education” (IPICSE-2018). MATEC Web of Conferences. 2018. Vol. 251. https://doi.org/10.1051/matecconf/201825102011

Для цитирования: Синицин Д.А., Салов А.С., Терехов И.Г., Тимофеев А.А. Высокоэффективные бетоны нового поколения при строительстве зданий повышенной этажности в Республике Башкортостан // Строительные материалы. 2020. № 6. С. 8–12. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-8-12

Комплексный подход к контролю качества высокопрочного бетона в период эксплуатации

Журнал: №6-2020
Авторы:

Римшин В.И.,
Трунтов П.С.,
Кецко Е.С.,
Нагуманова А.С.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-4-7
УДК: 691.3

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Характер поведения высокопрочных бетонов проявляется в процессе эксплуатации зданий. В связи с этим возникает вопрос о методике проведения контроля качества конструкций, выполненных из высокопрочного бетона. В представленной работе рассмотрены особенности поведения высокопрочного бетона в период эксплуатации. Рассмотрены характер поведения высокопрочного бетона, принцип градуировки приборов при контроле качества, варианты комплексного подхода по контролю качества высокопрочного бетона во время эксплуатации. В ходе исследования проанализированы различные методы контроля качества высокопрочного бетона в период эксплуатации, описаны варианты оптимальных сочетаний методов испытаний, обеспечивающих корректную градуировку, обозначено влияние усадочных трещин при контроле качества. Контроль качества высокопрочного бетона и конструкций из него необходимо производить путем комплексного использования разрушающих и неразрушающих методов. В свою очередь, усадочные трещины, образовавшиеся в период эксплуатации, не влияют на несущую способность конструкций из высокопрочных бетонов. Высокопрочные бетоны и конструкции из них обладают рядом специфических особенностей, которые дают о себе знать на разных этапах жизнедеятельности здания.
В.И. РИМШИН1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
П.С. ТРУНТОВ1, бакалавр (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Е.С. КЕЦКО2, магистр (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.С. НАГУМАНОВА3, студент (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
2 Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)
3 Российский государственный аграрный университет – МСХА им. К.А. Тимирязева (127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49)

1. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Киселева Ю.А. Особенности системы контроля качества высокопрочных бетонов // Строительные материалы. 2012. № 2. С. 63–67.
2. Несветаев Г.В., Коллеганов А.В., Коллеганов Н.А. Особенности неразрушающего контроля прочности бетона эксплуатируемых железобетонных конструкций // Интернет-журнал Науковедение. 2017. Т. 9. № 2.
3. Несветаев Г.В. Перспективы использования метода ультразвукового прозвучивания при обследовании и проектировании усиления железобетонных конструкций // Безопасность труда в промышленности. 2008. № 2. С. 62–66.
4. Римшин В.И., Курбатов В.Л., Король Е.А., Кузина Е.С., Саттаров С.А. К вопросу остаточного ресурса железобетонных конструкций при поперечном изгибе по прочности нормальных сечений // Системотехника строительства. Киберфизические строительные системы – 2019. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции. Москва. 25 ноября 2019 г. С. 440–444.
5. Varlamov A., Rimshin V., Tverskoi S. A method for assessing the stress-strain state of reinforced concrete structures // E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 91. 02046.
6. Krishan A.L., Rimshin V.I., Troshkina E.A. Strength of short concrete filled steel tube columns of annular cross section //IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 463. Part 1. 022062.
7. Krishan A.L., Rimshin V.I., Astafeva M.A. Deformability of a volume-compressed concrete // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 463. Part 1. 022063.
8. Kuzina E., Rimshin V., Kurbatov V. The reliability of building structures against power and environmental degradation effects // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Electronic edition. Vol. 463. Part 3. 042009.
9. Римшин В.И., Гаврилов В.Б., Варламов А.А. Оценка механических и макроструктурных характеристик бетона методом локального разрушения // Бюллетень строительной техники. 2018. № 12 (1012). С. 24–26.
10. Varlamov A.A., Rimshin V.I., Tverskoi S.Y. Durability of buildings in urban environment // Materials Science Forum. 2018. Vol. 931 MSF, pp. 340–345.
11. Кришан А.Л., Римшин В.И., Астафьева М.А. Проч-ность центрально-сжатых трубобетонных элементов усовершенствованной конструкции // Строительство и реконструкция. 2018. № 3 (77). С. 12–21.
12. Krishan A.L., Rimshin V.I., Troshkina E.A. Strength of short concrete filled steel tube columns of annular cross section // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. 022062.
13. Валевич Д.М., Гаврилова Н.Г., Римшин В.И. К вопросу подтверждения физико-механических свойств бетона в условиях воздействия различных эксплуатационных факторов // Университетская наука. 2018. № 1 (5). С. 41–43.
14. Римшин В.И., Варламов А.А. Объемные модели упругого поведения композита. // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2018. № 3 (375). С. 63–68.
15. Kuzina E., Rimshin V. Strengthening of concrete beams with the use of carbon fiber // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2019. Vol. 983, pp. 911–919.

Для цитирования: Римшин В.И., Трунтов П.С., Кецко Е.С., Нагуманова А.С. Комплексный подход к контролю качества высокопрочного бетона в период эксплуатации // Строительные материалы. 2020. № 6. С. 4–7. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-781-6-4-7

Использование облегченного керамзита для утепления чердачных перекрытий

Журнал: №4-5-2020
Авторы:

Шигапов Р.И.,
Синицин Д.А.,
Бикташева А.Р.,
Недосеко И.В.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-104-108
УДК: 666.6

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Подавляющее большинство зданий жилищно-гражданского назначения малой и средней этажности (до пяти этажей включительно) имеют скатные кровли с холодным вентилируемым чердачным пространством. При всех очевидных преимуществах данного конструктивного решения проблема образования наледей и сосулек на кровле из-за утечек тепла в чердачном пространстве продолжает оставаться очень острой. Очевидно, что наиболее эффективным решением данной проблемы является повышение уровня теплозащиты чердачного перекрытия. Для утепления чердачных перекрытий рекомендуется использовать облегченный керамзитовый гравий насыпной плотностью 200–250 кг/м3, который в отличие от минераловатных плит повышенной жесткости является негорючим, не теряет эксплуатационных свойств в течение продолжительного времени (50 лет и более) и не требует устройства поверх теплоизоляционного слоя защитной стяжки из цементно-песчаного раствора. Утепление чердачного перекрытия в виде засыпки из облегченного керамзитового гравия толщиной 350–400 мм полностью соответствует современным теплотехническим нормативам для средней полосы России и значительно дешевле традиционного варианта утепления с минераловатными плитами ППЖ и цементно-песчаной стяжкой.
Р.И. ШИГАПОВ, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Д.А. СИНИЦИН, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.Р. БИКТАШЕВА, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
И.В. НЕДОСЕКО, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Уфимский государственный нефтяной технический университет (450080, г. Уфа, ул. Менделеева, 195)

1. Дружинин П.В., Юрчик Е.Ю. Механизм образования наледей и сосулек на крышах домов // Технико-технологические проблемы сервиса. 2012. № 1 (19). С. 66–71.
2. Анисимов М. В. Тепловая защита чердачного перекрытия многоквартирного жилого здания с нетиповой кровлей при проведении капитального ремонта // Известия Томского политехнического университета: Техника и технологии в энергетике. 2014. Т. 324. № 4. С.15–21.
3. Дроздюк Т.А., Айзенштадт А.М., Тутыгин А.С., Фролова М.А. Неорганическое связующее для минераловатной теплоизоляции // Строительные материалы. 2015. № 5. С. 86–88.
4. Румянцев Б.М., Жуков А.Д., Боброва Е.Ю. и др. Технологические аспекты эксплуатационной стойкости минеральных волокон // Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 1. С. 32–36.
5. Перфилов В.А., Пилипенко А.С., Пятаев Е.Р. Эксплуатационная стойкость минераловолок-нистых изделий // Вестник МГСУ. 2016. № 3. С. 79–85.
6. Мельников В.С., Кириллов С.В., Мельников М.В. Минеральная вата – теплоизоляция фасадных и кровельных систем в условиях пожара, пролива и тле-ния // Интернет-журнал Науковедение. 2016. Т. 8. № 6. https://naukovedenie.ru/PDF/63TVN616.pdf
7. Белых А.Ф., Фахрисламов Р.3. Проблемы снижения теплопотерь и обеспечение пожарной безопасности конструкций тепловой изоляции // Пожаровзрывобезопасность. 2010. № 7. С. 22–28.
8. Ершов М.Н., Бабий И.Н., Менейлюк И.А. Анализ технологических особенностей применения фасадных систем теплоизоляции // Технология и организация строительного производства. 2015. № 4–1. С. 43–47.
9. Егорова О.В., Тимофеев Г.А. Манеж инженера Бетанкура // Вестник МГСУ. 2012. № 4. С. 6–16.
10. Недосеко И.В., Бабков В.В., Алиев Р.Р. и др. Применение конструкционно-теплоизоляционного керамзитобетона при строительстве и реконструкции зданий жилищно-гражданского назначения // Известия КГАСУ. 2010. № 1. С. 325–330.
11. Семенов А.А. Состояние российского рынка керамзита // Строительные материалы. 2010. № 8. С. 4–5.
12. Садыков Р.К., Сабитов А.А., Кабиров Р.Р. Перспективы использования минерально-сырь-евой базы керамзитового сырья в Республике Татарстан // Строительные материалы. 2014. № 5. С. 4–7.
13. Петров В.П. Вопросы энергетики, экологии и экономики производства пористых заполнителей // Строительные материалы. 2010. № 8. С. 11–13.
14. Леонович С.Н., Свиридов Д.В., Беланович А.Л. и др.Пористый керамический материал на основе глины и отходов производства гранитного щебня // Строительные материалы. 2019. № 5. С. 45–50.

Для цитирования: Шигапов Р.И., Синицин Д.А., Бикташева А.Р., Недосеко И.В. Использование облегченного керамзита для утепления чердачных перекрытий // Строительные материалы. 2020. № 4–5. С. 104–108. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-104-108

Особенности получения клинкерного кирпича черного цвета

Журнал: №4-5-2020
Авторы:

Котляр В.Д.,
Небежко Н.И.,
Терёхина Ю.В.,
Попов Ю.В.,
Небежко Ю.И.,
Ященко Р.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-97-102
УДК: 691.421.24

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлены результаты исследований влияния ряда факторов на получение стенового и дорожного клинкерного кирпича черного цвета. Показаны примеры изделий и архитектурных решений, отражены проблемы и основные технологические задачи для получения черного цвета изделий, приводятся также данные по видам глин, наиболее пригодных для получения клинкерного кирпича, рассмотрены принципы получения оптимальной структуры обожженного материала. Дается характеристика элементов хромофоров с учетом их доступности для получения клинкерного кирпича черного цвета. Приводятся краткие хромофорные свойства выделенных элементов и составы наиболее распространенных черных керамических пигментов. Рассматривается вопрос о наиболее устойчивых кристаллических соединениях, придающих окраску керамическому материалу, – это шпинели, гранаты, форстерит, диопсид и др. Выделены эффективные кристаллические соединения черного цвета для получения кирпича с соответствующей окраской. Показано влияние стекловатой фазы на насыщенность цвета керамического материала и взаимосвязь с физико-техническими свойствами изделий. Представлены основные рекомендации по определению возможности получения клинкерного кирпича черного цвета на основе различных видов глинистого сырья и технологические принципы производства, основанные на создании особой матричной структуры керамического материала с учетом долговечности и сохранения цвета изделий.
В.Д. КОТЛЯР1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Н.И. НЕБЕЖКО2, инженер, индивидуальный предприниматель;
Ю.В. ТЕРЁХИНА1, инженер, преподаватель (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Ю.В. ПОПОВ3, канд. геол.-мин. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Ю.И. НЕБЕЖКО4, директор;
Р.А. ЯЩЕНКО1, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Донской государственный строительный университет (344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1)
2 Индивидуальный предприниматель (344000, г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 108)
3 Южный федеральный университет (344006 г. Ростов-на-Дону, ул. Б. Садовая, 105/42)
4 ООО «Элитная строительная керамика» (346421, г. Новочеркасск, ул. Александровская, 86А)

1. Лапунова К.А., Котляр В.Д., Терёхина Ю.В. Фигурный керамический кирпич на основе опок: классификация и производство // Строительные материалы. 2011. № 12. С. 17–19.
2. Котляр В.Д., Терёхина Ю.В., Котляр А.В., Ященко Р.А., Попов Ю.В. Особенности применения дорожного клинкерного кирпича светлого цвета //Строительные материалы. 2019. № 4. С. 44–49. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-769-4-44-49
3. Мартынов М.А., Визир В.А. Технология производства керамических красок. Киев: Государственное издательство технической литературы. 1956. 180 с.
4. Визир В.А., Мартынов М.А. Керамические краски. Киев: Технiка, 1964. 255 с.
5. Пищ И.В., Масленникова Г.Н. Керамические пигменты. Минск: Вышэйшая школа, 1987. 132 с.
6. Масленникова Г.Н., Пищ И.В. Керамические пигменты. М.: ООО РИФ «Стройматериалы». 2009. 224 с.
7. Зубехин А.П., Яценко Н.Д., Голованова С.П. Теоретические основы белизны и окрашивания керамики и портландцемента. М.: РИФ «Стройматериалы». 2014. 152 с.
8. Котляр В.Д., Явруян Х.С., Гайшун Е.С., Терехина Ю.В. Комплексный подход при переработке отходов угледобычи Восточного Донбасса // Управление муниципальными отходами как важный фактор устойчивого развития мегаполиса. 2018. № 1. С.115–118.
9. Yavruyan K., Gaishun E., Teryokhina Y., Kotlyar V. Тhe research on the sifting from processing of east donbass refuse heap for manufacturing wall ceramics goods. MATEC Web of Conferences. 2018. С. 04055.
10. Kotlyar V.D., Kozlov G.A., Zhivotkov O.I., Lapunova K.A. Рaving clinker of low-temperature sintering on the basis of opoka-like rocks. Materials Science Forum. 2018. Т. 931 MSF. С. 568–572.
11. Котляр В.Д., Козлов Г.А., Животков О.И., Лапунова К.А. Перспективы использования кремнистых опоковидных пород для производства дорожного клинкерного кирпича низкотемпературного спекания // Строительные материалы. 2018. № 4. С. 13–16. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-758-4-13-16
12. Stolboushkin A., Akst D., Fomina O., and Ivanov A. Structure and properties of ceramic brick colored by manganese-containing wastes. MATEC Web of Conferences. 2018. Vol. 143. Pp 1–8.
13. Столбоушкин А.Ю., Акст Д.В., Фомина О.А. Использование промышленных отходов при окрашивании керамических матричных композитов на основе природного и техногенного сырья. Долговечность строительных материалов, изделий и конструкций: материалы Всероссийской научно-технической конференции. Саранск: Изд-во Мордовского ун-та, 2016. С. 154–160.
14. Столбоушкин А.Ю., Фомина О.А., Акст Д.В., Иванов А.И., Дружинин М.С. Получение декоративной стеновой керамики из глинистого сырья и отходов добычи марганцевых руд // Строительные материалы. 2016. № 12. С. 38–45.
15. Stolboushkin A.Yu., Akst D.V. Investigation of the decorative ceramics of matrix structure from iron-ore waste with vanadium component addition // Materials Science Forum. 2018. Vol. 931, pp. 520–525.

Для цитирования: Котляр В.Д., Небежко Н.И., Терёхина Ю.В., Попов Ю.В., Небежко Ю.И., Ященко Р.А. Особенности получения клинкерного кирпича черного цвета // Строительные материалы. 2020. № 4–5. С. 97–102. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-97-102

Структурная модель течения пластифицированных цементно-минеральных смесей

Журнал: №4-5-2020
Авторы:

Иноземцев А.С.,
Королёв Е.В.,
Доунг Т.К.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-90-96
УДК: 666.96

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Описан сложный характер кривой течения цементно-минеральных смесей, пластифицированных поликарбоксилатным пластификатором. Выделены участки кривой, которые согласно модели Оствальда–Вейля при увеличении скорости сдвига последовательно характеризуют псевдопластическое, адилатантное или апсевдопластическое, дилатантное и псевдопластическое течение. Отмечено, что различные концепции для объяснения реологического поведения дисперсных систем не позволяют анализировать аномальный участок. При этом такой идентифицируемый участок кривой описывается как сдвиговое расслоение или срыв течения. Установлено, что причиной реологической аномалии на кривой течения исследуемых пластифицированных цементных смесей является формирование структурной неоднородности в системе с равномерным начальным распределением воды. Интенсивность реологической аномалии определяется балансом величин изменения напряжения сдвига в зонах «сгущения» и «разряжения» структуры смеси, соответственно приводящих к уменьшению и увеличению структурного соотношения h/df относительно начального значения. Предложена структурная модель процесса формирования неоднородности структуры исследуемых смесей. Предложен обобщенный геометрический критерий, учитывающий параметры структуры смеси и позволяющий устанавливать границы аномалии течения.
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. КОРОЛЁВ, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.) ,
Т.К. ДОУНГ, аспирант

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

1. Калашников В.И., Тараканов О.В. О применении комплексных добавок в бетонах нового поколения // Строительные материалы. 2017. № 1–2. С. 62–67. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2017-745-1-2-62-67
2. Молчанов А.О., Нелюбова В.В., Кузьмина Н.О., Строкова В.В. Оценка эффективности пластификаторов различного происхождения // Ресурсоэнергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. 2016. № 7. С. 73–76.
3. Ларсен О.А., Дятлов А.К. Повышение эффективности мелкозернистых бетонов добавками поликарбоксилатных пластификаторов для монолитного домостроения // Технологии бетонов. 2013. № 10 (87). С. 14–15.
4. Горбунов С.П., Федоров Ю.Б., Трофимов Б.Я., Гамалий Е.А. Эффективность пластифицирующих добавок в самоуплотняющихся растворных смесях // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2005. № 13 (53). С. 43–49.
5. Лесовик В.С., Дегтев Ю.В., Воронов В.В. Вяжущие для малых архитектурных форм из самоуплотняющихся бетонов // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2014. № 5. С. 85–90.
6. Пустовгар А.П., Бурьянов А.Ф., Василик П.Г. Особенности применения гиперпластификаторов в сухих строительных смесях // Строительные материалы. 2010. № 12. С. 62–65.
7. Петрова Т.М., Смирнова О.М., Фролов С.Т. Свойства пластифицированных композиций портландцемент – доменный шлак с учетом электроповерхностных явлений // Вестник гражданских инженеров. 2011. № 2 (27). С. 118–123.
8. Plank J., Hirsch C. Impact of zeta potential of early cement hydration phases on superplasticizer adsorption // Cement and Concrete Research. 2007. Vol. 37. Iss. 4, pp. 537–542.
9. Иноземцев А.С., Королев Е.В., Зыонг Т.К. Реоло-гические особенности цементно-минеральных систем, пластифицированных поликарбоксилатным пластификатором // Региональная архитектура и строительство. 2019. № 3 (40). С. 24–34.
10. Пивинский Ю.Е. Реология дилатантных и тиксотропных дисперсных систем. СПб.: РИО СПбГТИ (ТУ), 2001. 174 с.
11. Кирсанов Е.А., Матвеенко В.Н. Неньютоновское течение дисперсных, полимерных и жидкокристаллических систем. Структурный подход. М.: Техносфера, 2016. 379 с.
12. Урьев Н.Б. Физико-химические основы технологии дисперсных систем и материалов. М.: Химия. 1988. 256 с.
13. Inozemtcev A., Korolev E., Duong T.Q. Study of mineral additives for cement materials for 3D-printing in construction // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 365. 032009.
14. Schatzmann M., Bezzola G.R., Minor H.-E., Windhab E. J., Fischer P. Rheometry for large-particulated fluids: analysis of the ball measuring system and comparison to debris flow rheometry // Rheol Acta. 2009. № 48. P. 715–733.
15. Королев Е.В., Баженов Ю.М., Альбакасов А.И. Радиационно-защитные и химически стойкие серные строительные композиты. Пенза; Оренбург: ИПК ОГУ, 2010. 364 с.

Для цитирования: Иноземцев А.С., Королёв Е.В., Доунг Т.К. Структурная модель течения пластифицированных цементно-минеральных смесей // Строительные материалы. 2020. № 4–5. С. 90–96. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-90-96

Укрепление глинистых грунтов временных лесовозных дорог отходами промышленности и металлургическими шлаками

Журнал: №4-5-2020
Авторы:

Штефан Ю.В.,
Бондарев Б.А.,
Янковский Л.В.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-80-89
УДК: 625.089.2

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассматривается применение отходов металлургической промышленности и отходов ТЭЦ при строительстве временных лесовозных дорог, имеющих повышенные нагрузки от лесовозного транспорта. Использование этих отходов при изготовлении асфальтобетонов в составах комплексного вяжущего позволяет не только увеличить износостойкость, удлинить межремонтные сроки, расширить сырьевую базу дорожно-строительных материалов, снизить стоимость строительства лесовозной дороги, но и повысить прочность и водостойкость капитальных покрытий и оснований лесовозных дорог. Для временных дорог на глинистых грунтах предлагается методика замены традиционно применяемых лежневок и сланей, работающих по принципу понтонного моста, на эквивалентную по несущей способности конструкцию на основе нежестких дорожных одежд. В них за счет взаимодействия глины со смесью сталеплавильных шлаков и отходов, образующихся при умягчении воды известью ТЭЦ, происходит увеличение несущей способности лесовозных дорог. Проработаны вопросы механизации технологического процесса устройства временных лесовозных дорог за счет применения современной отечественной дорожно-строительной техники, традиционно используемой для строительства лесовозных дорог. Особенностью предлагаемой технологии является возможность последующего использования конструктивных слоев с применением указанных отходов при повышении категории лесовозной автодороги до капитальной, а затем до местных автодорог общего пользования без демонтажа конструкций временной лесовозной дороги. Риски увеличения затрат на транспортировку компенсируются возможностью утилизации отходов и низкой себестоимостью технологии.
Ю.В. ШТЕФАН1, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Б.A. БОНДАРЕВ2, 3, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Л.В. ЯНКОВСКИЙ3, канд. техн. наук

1 Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), (125319, г. Москва, Ленинградский пр-т, 64)
2 Липецкий государственный технический университет (398000, г. Липецк, ул. Московская, 30)
3 ООО «ЛипецкНИЦстройпроект» (398006, г. Липецк, ул. Балмочных, 11)

1. Баран С., Войциковска-Капуста А. Луковска Г., Бик-Малодзиньска М., Весоловская-Добрук С. Влияние илового компоста на некоторые свойства мелиорированных земель // Архивы охраны окружающей среды. 2015. № 2. Т. 41. С. 82–88. DOI: https://doi.org/10.1515/aep-2015-0022.
2. Кондрашова Е.В., Скрыпников А.В., Скворцова Т.В. Модель определения экономических границ зон действия поставщиков материалов в условиях вероятностного характера дорожного строительства лесовозных автодорог // Фундамен-тальные исследования. 2011. № 8. С. 379–385.
3. Штефан Ю.В., Бондарев Б.А., Янковский Л.В. Применение кубовидного литого шлакового щебня для строительства и ремонта магистральных лесных дорог // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2016. № 10. С. 11–16.
4. Штефан Ю.В., Бондарев Б.А. Количественная оценка риска получения асфальтобетонных смесей для городских автомобильных дорог // Международная конференция «Актуальные проблемы машиностроения» (AIME 2018). Новосибирск. 2018.
С. 570–573. DOI: https://doi.org/10.2991/aime-18.2018.109
5. Лю Г., Чэнь С., Цзэн Ц., Цуй Х., Фан Ю., Гу Д. и др. Факторы риска для чрезвычайно серьезных дорожно-транспортных происшествий: результаты национального статистического годового отчета Китая о дорожно-транспортных происшествиях // Plos One. 2018. № 13 (8). С. 1–11. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0201587
6. Бабапур Р., Нагди Р., Гаджар И., Мортазави З. Оптимизация профиля лесных дорог с использованием метаэвристических методов // Прикладное программное обеспечение. 2018. № 64. С. 126–137. DOI: https://doi.org/10.1016/j.asoc.2017.12.015.
7. Кочетков А.В., Чванов А.В., Аржанухина С.П. Научные основы нормирования шероховатых поверхностей дорожных покрытий // Вестник Волгогр. ГАСУ. Строительство и архитектура. 2009. № 14. С. 80–86.
8. Maharaj C., White D., Maharaj R., Morin C. Re-use of steel slag as an aggregate to asphaltic road pavement surface. Cogent Engineering. 2017. No. 4 (1). DOI: https://doi.org/10.1080/23311916.2017.1416889.
9. Подольский В.П., Лукашук А.Г., Тюков Е.В. Применение композитов грунто-шлаковых соединений для повышения качества обслуживания дорог с низкой плотностью движения // Международный журнал прикладных инженерных изысканий (IJAER). 2016. № 8. Т. 11. С. 5817–5821.
10. Подольский В.П., Лукашук А.Г. Результаты исследований зависимости физико-механических параметров образцов сталеплавильного шлака от содержания высокомодульного жидкого стекла // Дороги и мосты. 2015. № 34. С. 23–38.
11. Ковалев Н.С. Обоснование длительности воздействия климатических факторов при моделировании ускоренного испытания асфальтобетона из шлаковых материалов // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2014. № 3 (42). С. 163–171.
12. Баловнев В.И., Селиверстов Н.Д., Данилов Р.Г. Исследование работы фрезы рыхлительно-смесительного агрегата ресайклера // Вестник машиностроения. 2017. № 10. С. 46–48.
13. Баловнев В.И., Селиверстов Н.Д. Определение параметров фрезерно-гранулирующего смесительного агрегата ресайклера // Механизация строительства. 2015. № 2. С. 16–19.

Для цитирования: Штефан Ю.В., Бондарев Б.А., Янковский Л.В. Об укреплении глинистых грунтов временных лесовозных дорог отходами промышленности и металлургическими шлаками // Строительные материалы. 2020. № 4–5. С. 80–89. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-80-89

Оценка сравнительной долговечности модифицированных асфальтобетонов с отходами дробления известняка методом искусственного старения при высокой температуре

Журнал: №4-5-2020
Авторы:

Салихов М.Г.,
Малянова Л.И.,
Веюков Е.В.,
Вайнштейн В.М.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-75-79
УДК: 625.855.3

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Приведены результаты экспериментального исследования изменения физико-механических свойств модифицированных асфальтобетонов после длительного выдерживания при высокой температуре. При изучении процессов старения модифицированных путем добавления кубовых остатков химического производства асфальтобетонов с отходами дробления местных низкопрочных известняков предложена новая методика, которая позволяет прослеживать процессы старения экспериментальных образцов при помощи безразмерного показателя – коэффициентов старения и интенсивности. Характер изменения во времени значений показателей свойств в процессе прогревания при высокой температуре (150оС) в течение 0–7 ч, выражаемый через показатель интенсивности старения, показывает сравнительную устойчивость материалов во времени, т. е. их устойчивость в экстремальных условиях. Под воздействием высокой температуры быстро меняется групповой состав нефтяных битумов, что приводит к уменьшению его клеящей способности и соответственно асфальтобетонов с их использованием. Возникает необходимость прогнозирования этих процессов. В связи с тем, что до последнего времени единой методики оценки процессов старения асфальтобетонов нет, сотрудниками Поволжского государственного университета предложено оценивать сравнительную долговечность исследуемых материалов по скорости изменения отдельных показателей при помощи коэффициента старения и интенсивности старения.
М.Г. САЛИХОВ1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Л.И. МАЛЯНОВА2, 3, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Е.В. ВЕЮКОВ1, канд. техн. наук,
В.М. ВАЙНШТЕЙН1, канд. техн. наук

1 Поволжский государственный технологический университет (424000, Россия, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3)
2 Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова (428015, Россия, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Московский пр., 15)
3 Чебоксарский институт (филиал) Московского политехнического университета (428000, Россия, Чувашская Республика, г. Чебоксары, пр. Карла Маркса, 54)

1. Патент РФ 2426704. Способ получения щебеночно-мастичных асфальтобетонов с добавками отсевов дробления известняков М 400 / Салихов М.Г., Вайнштейн Е.В., Вайнштейн В.М. Заявл. 02.04.2009.
2. Патент РФ 2494988. Способ получения щебеночно-мастичного асфальтобетона / Иливанов В.Ю., Салихов М.Г., Малянова Л.И., Криворучко С.В., Эндюскин В.П., Филиппов В.М. Заявл. 28.12.2011.
3. Патент РФ 2503633. Способ получения горячей щебеночной асфальтобетонной смеси с добавкой отсевов дробления известняков марки 400 / Салихов М.Г., Малянова Л.И., Иливанов В.Ю. Заявл. 18.11.2011.
4. Салихов М.Г., Малянова Л.И. Влияние добавок кубовых остатков при производстве анилина на температурную устойчивость вязких дорожных битумов и асфальтобетонов с отходами дробления известняков // Вестник ПГТУ. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2016. № 2. C. 74–81.
5. Салихов М.Г., Иливанов В.Ю., Малянова Л.И. Предложение к изучению процессов старения органических бетонов при воздействии высоких температур // Вестник ПГТУ. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2015. № 1. C. 59–65.
6. Патент РФ 2654954. Способ определения скорости и интенсивности старения асфальтобетонов / Салихов М.Г, Веюков Е.В., Сабиров Л.Р., Малянова Л.И. Заявл. 13.02.2017.
7. Малянова Л.И. Изучение возможности использования модифицирования дорожных битумов отходами местной химической промышленности Чувашии. Материалы международной научно-практической конференции «Модернизация и научные исследования в транспортном комплексе» Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) и Российской академии транспорта (РАТ) 2013 г. Пермь: ПНИПУ, 2013. С. 267–272.
8. Малянова Л.И., Салихов М.Г. Модифицирован-ные битумы и экспериментальные исследования их физико-механических свойств. В кн.: Дорожно-транспортный комплекс: состояние, проблемы и перспективы развития. Чебоксары: ВФ МАДИ, 2016. С. 155–161.
9. Малянова Л.И. Модифицированный асфальтобетон с отходами дробления известняков в дорожных одеждах // Строительные материалы. 2018. № 7. С. 24–27. DOI: 10.31659/0585-430Х-2018-761-7-24-27
10. Малянова Л.И. Модифицированный битум с кубовыми остатками при производстве анилина (АСД) // Строительные материалы. 2018. № 10. С. 49–52. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-764-10-49-52
11. Салихов М.Г., Веюков Е.В., Малянова Л.И. Модифицированные асфальтобетоны с отходами дробления известняков. Йошкар-Ола: Поволж-ский государственный технологический университет, 2019. 160 с.
12. Малянова Л.И. Строительные материалы. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2019. 248 с.
13. Yang Peng. A study on aging kinetics of Anshan paving asphalt // Petroleum science and technology. 2002. Vol. 20. No. 9–10, pp. 951–960.
14. Yutiu Q. Study of serial reaction kinetics and changes of group compositions of petroleum asphalts in continuosheat and air aging // Petroleum science and technology. 2000. Vol. 18. No. 7–8, pp. 929–944.
15. Скрипкин А.Д., Старков Г.Б., Колесник Д.А. Старение битума в технологическом процессе и его подготовки для производства асфальтобетонных смесей. Сб. статей и докладов ежегодной научной сессии Ассоциации исследователей асфальтобетона. М.: МадГТУ (МАДИ), 2010. С. 46–53.
16. FriedbacherЕ., SchindibauerН. Quantitative Auswertung von TLC/FID – Bitumenanalysen // Bitumen. 1994. № 3, pp. 105–108.

Для цитирования: Салихов М.Г., Малянова Л.И., Веюков Е.В., Вайнштейн В.М. Оценка сравнительной долговечности модифицированных асфальтобетонов с отходами дробления известняка методом искусственного старения при высокой температуре // Строительные материалы. 2020. № 4–5. С. 75–79. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-75-79