АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлены результаты исследования цементного конструкционно-теплоизоляционного пенобетона для индивидуального жилищного строительства. Предложено в качестве модифицирующей добавки, повышающей однородность структуры и качество пенобетона, использовать микропористую органоминеральную торфяную добавку ТМТ600. Показано, что при введении в водный раствор cинтетического пенообразователя торфяной добавки ТМТ600 стабилизируется стойкость пены, что положительно влияет на снижение расслаиваемости пенобетонной смеси и повышает технологичность при индивидуальном строительстве. В результате проведенных исследований установлено, что применение добавки ТМТ600 в пенобетоне позволяет получить стабильную высокую прочность В2,5 при средней плотности D700 за счет более плотного и прочного цементного камня и микропоризованной структуре перегородок (практически без изменения средней плотности); теплопроводность – 0,1 Вт/(м·К); усадку – 1,7 мм/м и морозостойкость F – 50.
А.И. КУДЯКОВ1, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
И.А. ПРИЩЕПА1, магистр, старший преподаватель (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
С.П. ОСИПОВ2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
И.А. ПРИЩЕПА1, магистр, старший преподаватель (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
С.П. ОСИПОВ2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
1 Томский государственный архитектурно-строительный университет (634003, г. Томск, Соляная пл., 2)
2 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (634050, г. Томск, пр. Ленина, 30)
1. Tretyachenko T., Pivovarova G., Sogomonyan S. COVID-19: assessment and forecast of the development of the residential real estate market of the Russian Federation using the housing affordability factor model. SHS Web of Conferences. – EDP Sciences. 2021. Vol. 101. 02013. DOI: 10.1051/shsconf/202110102013
2. Blokhin A.A., Sternik S.G., Teleshev G.V. Institutio-nal Transformations of Russia’s Housing Construc-tion Sector in 2020. Studies on Russian Economic Development. 2021. Vol. 32. No. 2, pp. 147–154. DOI: 10.1134/S1075700721020039
3. Shon C.S., Mukangali I., Zhang D., Ulykbanov A., Kim J. Evaluation of non-autoclaved aerated concrete for energy behaviors of a residential house in Nur-Sultan Kazakhstan. Buildings. 2021. Vol. 11. No. 12. 610. DOI: 10.3390/buildings11120610
4. Kejkar R.B., Madhukar A., Agrawal R., Wanjari S.P. Performance evaluation of cost-effective non-autoclaved aerated geopolymer (NAAG) blocks. Arabian Journal for Science and Engineering. 2020. Vol. 45. No. 10, pp. 8027–8039. DOI: 10.1007/s13369-020-04581-9.
5. Arzumanyan A. Technological peculiarities of non autoclaved foam concrete production on the base of volcanic pumice aggregates. Materials Science Forum. Vol. 974, pp. 206–210. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.974.206
6. Моргун В.Н., Моргун Л.В. Обоснование одного из методов совершенствования структуры пенобетонов // Строительные материалы. 2018. № 5. С. 24–26. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-759-5-24-266.
6. Morgun V.N., Morgun L.V. Substantiation of one of the methods for improving the structure of foam concretes. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2018. No. 5, pp. 24–26. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-759-5-24-26
7. Местников А.Е., Кудяков А.И., Рожин В.К. Цементный пенобетон из портландцементного клинкера и природного минерального сырья Арктической зоны России // Цемент и его применение. 2020. № 2. С. 2–5.
7. Mestnikov A.E., Kudyakov A.I., Rozhin V.K. Cement foam concrete from Portland cement clinker and natural mineral raw materials of the Arctic zone of Russia. Cement i ego primenenie. 2020. No. 2, pp. 2–5. (In Russian).
8. Федосов С.В., Голованов В.И., Лазарев А.А. О проблеме совершенствования строительных изделий, обеспечивающих пожарную безопасность малоэтажных зданий // Строительные материалы. 2021. № 3. С. 57–63. DOI: 10.31659/0585-430X-2021-789-3-57-63
8. Fedosov S.V., Golovanov V.I., Lazarev A.A., Toropova M.V., Malichenko V.G. On the problem of improving construction products that ensure fire safety of low-rise buildings. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2021. No. 3, pp. 57–63. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-789-3-57-63
9. Yuanliang X., Baoliang L., Chun C., Yamei Z. Properties of foamed concrete with Ca (OH)2 as foam stabilizer. Cement and Concrete Composites. 2021. Vol. 118. 103985. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2021.103985
10. Hashim M., Tantray M. Comparative study on the performance of protein and synthetic-based foaming agents used in foamed concrete. Case Studies in Construction Materials. 2021. Vol. 14. DOI: 10.1016/j.cscm.2021.e00524
11. Kudyakov A.I., Steshenko A.B. Cement foam concrete with low shrinkage. Advanced Materials Research. 2015. Vol. 1085, pp. 245–249. doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.1085.245
12. Федоров В.И., Местников А.Е. Модификация технической пены для монолитного пенобетона введением вторичной целлюлозной фибры // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 1. С. 48–52.
12. Fedorov V.I., Mestnikov A.E. Modification of technical foam for monolithic foam concrete by introducing secondary cellulose fiber. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo. 2018. No. 1, pp. 48–52. (In Russian).
13. Christina Krämer, Matthias Schauerte, Torsten L. Kowald, Reinhard H.F. Trettin, Three-phase-foams for foam concrete application. Materials Cha-racterization. 2015. Vol. 102, pp. 173–179.
14. Steshenko A.B., Kudyakov A.I. Cement based foam concrete with aluminosilicate microspheres for monolithic construction. Magazine of Civil Engineering. 2018. No. 8 (84), pp. 86–96. DOI: 10.18720/MCE.84.9
15. Русина В.В., Шестакова Ю.А. Бесклинкерные вяжущие на основе торфяной золы // Строительные материалы. 2019. № 10. С. 70–74.
15. Rusina V.V., Shestakova Yu.A. Clinkerless binders based on peat ash. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 10, pp. 70–74. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-775-10-70-74
16. Kim D.V., Cong L.N., Van L.T., Bazhenova S.I. Foamed concrete containing various amounts of organic-mineral additives. Journal of Physics: Conference Series. 2019. Vol. 1425. No. 1. 012199. DOI: 10.1088/1742-6596/1425/1/012199
17. Копаница Н.О., Кудяков А.И., Ковалева М.А. Торфодревесные теплоизоляционные строительные материалы. Томск: ТГАСУ, 2009. 183 с.
17. Kopanitsa N.O., Kudyakov A.I., Kovaleva M.A. Torfodrevesnyye teploizolyatsionnyye stroitel’nyye materialy [Peat wood thermal insulation building materials]. Tomsk: TGASU. 2009. 183 p.
18. Цветков Н.А., Саркисов Ю.С., Горленко Н.П., Прищепа И.А., Зубкова О.А. Структурообразо-вание цементного камня с добавкой термомодифицированного торфа // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2018. № 12 (720). С. 52–61.
18. Tsvetkov N.A., Sarkisov Yu.S., Gorlenko N.P., Prishchepa I.A., Zubkova O.A. Structure formation of cement stone with the addition of thermally modified peat. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Stroitel’stvo. 2018. No. 12 (720), pp. 52–61. (In Russian).
19. Kudyakov A.I., Kopanitsa N.O., Kasatkina A.V., Prischepa I.A. Sarkisov J.S. Foam concrete of increased strength with the thermomodified peat additives. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Advanced Materials in Construction and Engineering. Tomsk, TSUAB. 2015. 012012. DOI: 10.1088/1757-899X/71/1/012012
20. Прищепа И.А., Кудяков А.И., Саркисов Ю.С., Горленко Н.П., Журавлев В.А., Сусляев В.И., Угоденко Д.О. Формирование структуры пенобетона с термомодифицированной торфяной добавкой в ранние сроки твердения // Вестник Томского государственного университета. Химия. 2020. № 18. С. 35–46. DOI: 10/17223/24135542/18/4
20. Prishchepa I.A., Kudyakov A.I., Sarkisov Yu.S., Gorlenko N.P., Zhuravlev V.A., Suslyaev V.I., Ugodenko D.O. Formation of the structure of foam concrete with thermally modified peat additive in the early stages of hardening. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Khimiya. 2020. No. 18, pp. 35–46. DOI: 10/17223/24135542/18/4
21. Осипов С.П., Прищепа И.А., Чахлов С.В., Осипов О.С., Усачёв Е.Ю. Алгоритмы моделирования и обработки информации в рентгенов-ской томографии пеноматериалов // Дефектоскопия. 2021. № 3. С. 53–65. DOI: 10.31857/S0130308221030052
21. Osipov S.P., Prishchepa I.A., Chakhlov S.V., Osipov O.S., Usachyov E.Yu. Algorithms for modeling and processing information in X-ray tomography of foam materials. Defectoscopy. 2021. No. 3. S. 53–65. DOI: 10.31857/S0130308221030052
22. Chung S.Y., Kim J.S., Han T.S., Stephan D., Kamm P.H., Abd Elrahman M. Characterization of foamed concrete with different additives using multi-scale micro-computed tomography. Construction and Building Materials. 2022. Vol. 319. 125953. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2021.125953
2. Blokhin A.A., Sternik S.G., Teleshev G.V. Institutio-nal Transformations of Russia’s Housing Construc-tion Sector in 2020. Studies on Russian Economic Development. 2021. Vol. 32. No. 2, pp. 147–154. DOI: 10.1134/S1075700721020039
3. Shon C.S., Mukangali I., Zhang D., Ulykbanov A., Kim J. Evaluation of non-autoclaved aerated concrete for energy behaviors of a residential house in Nur-Sultan Kazakhstan. Buildings. 2021. Vol. 11. No. 12. 610. DOI: 10.3390/buildings11120610
4. Kejkar R.B., Madhukar A., Agrawal R., Wanjari S.P. Performance evaluation of cost-effective non-autoclaved aerated geopolymer (NAAG) blocks. Arabian Journal for Science and Engineering. 2020. Vol. 45. No. 10, pp. 8027–8039. DOI: 10.1007/s13369-020-04581-9.
5. Arzumanyan A. Technological peculiarities of non autoclaved foam concrete production on the base of volcanic pumice aggregates. Materials Science Forum. Vol. 974, pp. 206–210. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.974.206
6. Моргун В.Н., Моргун Л.В. Обоснование одного из методов совершенствования структуры пенобетонов // Строительные материалы. 2018. № 5. С. 24–26. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-759-5-24-266.
6. Morgun V.N., Morgun L.V. Substantiation of one of the methods for improving the structure of foam concretes. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2018. No. 5, pp. 24–26. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-759-5-24-26
7. Местников А.Е., Кудяков А.И., Рожин В.К. Цементный пенобетон из портландцементного клинкера и природного минерального сырья Арктической зоны России // Цемент и его применение. 2020. № 2. С. 2–5.
7. Mestnikov A.E., Kudyakov A.I., Rozhin V.K. Cement foam concrete from Portland cement clinker and natural mineral raw materials of the Arctic zone of Russia. Cement i ego primenenie. 2020. No. 2, pp. 2–5. (In Russian).
8. Федосов С.В., Голованов В.И., Лазарев А.А. О проблеме совершенствования строительных изделий, обеспечивающих пожарную безопасность малоэтажных зданий // Строительные материалы. 2021. № 3. С. 57–63. DOI: 10.31659/0585-430X-2021-789-3-57-63
8. Fedosov S.V., Golovanov V.I., Lazarev A.A., Toropova M.V., Malichenko V.G. On the problem of improving construction products that ensure fire safety of low-rise buildings. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2021. No. 3, pp. 57–63. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-789-3-57-63
9. Yuanliang X., Baoliang L., Chun C., Yamei Z. Properties of foamed concrete with Ca (OH)2 as foam stabilizer. Cement and Concrete Composites. 2021. Vol. 118. 103985. DOI: 10.1016/j.cemconcomp.2021.103985
10. Hashim M., Tantray M. Comparative study on the performance of protein and synthetic-based foaming agents used in foamed concrete. Case Studies in Construction Materials. 2021. Vol. 14. DOI: 10.1016/j.cscm.2021.e00524
11. Kudyakov A.I., Steshenko A.B. Cement foam concrete with low shrinkage. Advanced Materials Research. 2015. Vol. 1085, pp. 245–249. doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.1085.245
12. Федоров В.И., Местников А.Е. Модификация технической пены для монолитного пенобетона введением вторичной целлюлозной фибры // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 1. С. 48–52.
12. Fedorov V.I., Mestnikov A.E. Modification of technical foam for monolithic foam concrete by introducing secondary cellulose fiber. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo. 2018. No. 1, pp. 48–52. (In Russian).
13. Christina Krämer, Matthias Schauerte, Torsten L. Kowald, Reinhard H.F. Trettin, Three-phase-foams for foam concrete application. Materials Cha-racterization. 2015. Vol. 102, pp. 173–179.
14. Steshenko A.B., Kudyakov A.I. Cement based foam concrete with aluminosilicate microspheres for monolithic construction. Magazine of Civil Engineering. 2018. No. 8 (84), pp. 86–96. DOI: 10.18720/MCE.84.9
15. Русина В.В., Шестакова Ю.А. Бесклинкерные вяжущие на основе торфяной золы // Строительные материалы. 2019. № 10. С. 70–74.
15. Rusina V.V., Shestakova Yu.A. Clinkerless binders based on peat ash. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 10, pp. 70–74. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-775-10-70-74
16. Kim D.V., Cong L.N., Van L.T., Bazhenova S.I. Foamed concrete containing various amounts of organic-mineral additives. Journal of Physics: Conference Series. 2019. Vol. 1425. No. 1. 012199. DOI: 10.1088/1742-6596/1425/1/012199
17. Копаница Н.О., Кудяков А.И., Ковалева М.А. Торфодревесные теплоизоляционные строительные материалы. Томск: ТГАСУ, 2009. 183 с.
17. Kopanitsa N.O., Kudyakov A.I., Kovaleva M.A. Torfodrevesnyye teploizolyatsionnyye stroitel’nyye materialy [Peat wood thermal insulation building materials]. Tomsk: TGASU. 2009. 183 p.
18. Цветков Н.А., Саркисов Ю.С., Горленко Н.П., Прищепа И.А., Зубкова О.А. Структурообразо-вание цементного камня с добавкой термомодифицированного торфа // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2018. № 12 (720). С. 52–61.
18. Tsvetkov N.A., Sarkisov Yu.S., Gorlenko N.P., Prishchepa I.A., Zubkova O.A. Structure formation of cement stone with the addition of thermally modified peat. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Stroitel’stvo. 2018. No. 12 (720), pp. 52–61. (In Russian).
19. Kudyakov A.I., Kopanitsa N.O., Kasatkina A.V., Prischepa I.A. Sarkisov J.S. Foam concrete of increased strength with the thermomodified peat additives. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Advanced Materials in Construction and Engineering. Tomsk, TSUAB. 2015. 012012. DOI: 10.1088/1757-899X/71/1/012012
20. Прищепа И.А., Кудяков А.И., Саркисов Ю.С., Горленко Н.П., Журавлев В.А., Сусляев В.И., Угоденко Д.О. Формирование структуры пенобетона с термомодифицированной торфяной добавкой в ранние сроки твердения // Вестник Томского государственного университета. Химия. 2020. № 18. С. 35–46. DOI: 10/17223/24135542/18/4
20. Prishchepa I.A., Kudyakov A.I., Sarkisov Yu.S., Gorlenko N.P., Zhuravlev V.A., Suslyaev V.I., Ugodenko D.O. Formation of the structure of foam concrete with thermally modified peat additive in the early stages of hardening. Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Khimiya. 2020. No. 18, pp. 35–46. DOI: 10/17223/24135542/18/4
21. Осипов С.П., Прищепа И.А., Чахлов С.В., Осипов О.С., Усачёв Е.Ю. Алгоритмы моделирования и обработки информации в рентгенов-ской томографии пеноматериалов // Дефектоскопия. 2021. № 3. С. 53–65. DOI: 10.31857/S0130308221030052
21. Osipov S.P., Prishchepa I.A., Chakhlov S.V., Osipov O.S., Usachyov E.Yu. Algorithms for modeling and processing information in X-ray tomography of foam materials. Defectoscopy. 2021. No. 3. S. 53–65. DOI: 10.31857/S0130308221030052
22. Chung S.Y., Kim J.S., Han T.S., Stephan D., Kamm P.H., Abd Elrahman M. Characterization of foamed concrete with different additives using multi-scale micro-computed tomography. Construction and Building Materials. 2022. Vol. 319. 125953. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2021.125953
Для цитирования: Кудяков А.И., Прищепа И.А. Осипов С.П. Цементный пенобетон неавтоклавного твердения с термомодифицированной торфяной добавкой // Строительные материалы. 2022. № 1–2. С. 40–49. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-799-1-2-40-49