Личный кабинет

Тенденции развития научных направлений в области дорожно-строительных материалов в России (обзор)

Журнал: №12-2023
Авторы:

Иноземцев С.С.,
Сусанина Т.В.,
Стибунов Д.В.,
Кейта М.Л.Ф.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-820-12-4-19
УДК: 625.861

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
В представленной статье проведен анализ тематик исследований за период с 2000 по 2023 г., следствием проведения которых являлись защиты диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора наук с целью выявления тенденции развития научных направлений в области дорожно-строительных материалов. В качестве базы исследования использовались открытые источники, в том числе электронные, из которых проанализированы статьи с результатами, опубликованными в рамках подготовки не менее ста диссертационных работ, защищенных по научной специальности «Строительные материалы и изделия». Для удобства анализа работы сведены в таблицы: по объекту исследования; по виду технического решения. Сделан вывод, что в рассматриваемый период произошла трансформация исследовательских направлений от традиционных видов материалов к многокомпонентным композитам со сложной усовершенствованной структурой. Показано, что для апробации результатов исследований в рамках подготовки диссертаций в рассматриваемый период среднее количество публикаций увеличилось с 5–6 до 13–23. Сформулированы обобщенные задачи дальнейшего развития научных направлений в области дорожно-строительных материалов. Выявлен перечень актуальных вопросов современной науки в области дорожно-строительных материалов.
С.С. ИНОЗЕМЦЕВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Т.В. СУСАНИНА, студентка (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Д.В. СТИБУНОВ, студент (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.Л.Ф. КЕЙТА, аспирант (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. Руденский А.В. Алгоритм расчета вариаций характеристик асфальтобетонных покрытий в нестационарных эксплуатационных условиях // Труды ГипродорНИИ. 1981. Вып. 33. С. 62–69.
2. Руденский А.В. Усталость асфальтобетона – один из важнейших критериев эксплуатационной долговечности асфальтобетонных покрытий // Труды РосдорНИИ. 1998. Вып. 9. С. 37–42.
3. Лукашевич В.Н., Погорелый А.В. Увеличение срока службы дорожных покрытий за счет дисперсного армирования и двухстадийной технологии приготовления асфальтобетонных смесей // Вестник ТГАСУ. 2001. № 2. С. 45.
4. Лукашевич В.Н. Совершенствование технологии асфальтобетонных смесей для увеличения срока службы дорожных покрытий // Строительные материалы. 1999. № 11. С. 5–7.
5. Лукашевич В.Н. Исследование процессов структурообразования асфальтобетонных смесей, приготовленных с использованием двухстадийной технологии // Известия вузов. Строительство. 2000. № 2–3. С. 25.
6. Завьялов М.А. Термодинамическая теория жизненного цикла дорожного асфальтобетонного покрытия: Монография. Омск: СибАДИ, 2007. 283 с.
7. Завьялов М.А., Завьялов А.М. Связь вариации энтропии с функциональным возрастом дорожной одежды // Транспортное строительство. 2006. № 4. С. 20–21.
8. Завьялов М.А., Завьялов А.М. Зависимость межремонтных сроков службы асфальтобетонного покрытия от вариации энтропии в процессе строительства // Известия вузов. Строительство. 2004. № 9 (549). С. 70–73.
9. Котлярский Э.В. Структурно-механические свойства асфальтобетонных смесей и асфальтобетона // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2008. № 4. С. 4–8.
10. Котлярский Э.В., Гридчин A.M., Лесовик Р.В. Факторы, способствующие разрушению структуры асфальтобетона в процессе эксплуатации дорожных асфальтобетонных покрытий. Белгород: БГТУ им. Шухова, 2012. 187 с.
11. Ядыкина В.В. Влияние активных поверхностных центров кремнеземсодержащих минеральных компонентов на взаимодействие с битумом // Известия вузов. Строительство. 2003. № 9. С. 75–79.
12. Ядыкина В.В. Взаимосвязь донорно-акцепторных свойств поверхности минеральных материалов с их реакционной способностью при формировании органо-минеральных композитов // Известия вузов. Строительство. 2004. № 4. С. 46–50.
13. Ядыкина В.В., Гричаников В.А. Влияние активных центров поверхности кремнеземсодержащих фаз на взаимодействие с цементом // Цемент и его применение. 2004. № 2. С. 14–15.
14. Генцлер И.В., Карапетян А.С. Модифицирование поверхности минерального заполнителя асфальтобетона // Известия вузов. Строительство. 2001. № 1. С. 36–39.
15. Кузнецов Д.А., Ядыкина В.В. Водо- и морозостойкость асфальтобетона на щебне и отсеве дробления кварцитопесчаника // Известия вузов. Строительство. 2003. № 3. С.83–86.
16. Траутваин А.И., Ядыкина В.В., Гридчин А.М. Повышение реакционной способности наполнителей в результате помола // Строительные материалы. 2010. № 12. С. 82–85.
17. Высоцкая М.А. Влияние количества извести в минеральном порошке на свойства асфальтобетона // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2003. № 5. С. 240–243.
18. Высоцкая М.А., Ядыкина В.В., Кузнецов Д.А. Известь в асфальтобетоне – такая простая и сложная // Строительные материалы. 2006. № 3. С. 56–58.
19. Битуев А.В., Босхолов К.А. Кремнеземсодержащие минеральные порошки для асфальтобетона // Вестник ТГАСУ. 2007. № 3 (16). С. 210–212.
20. Ядыкина В.В., Высоцкий А.В. Влияние кислых железосодержащих минеральных материалов на коррозийную устойчивость асфальтобетона // Коррозия: материалы, защита. 2004. № 6. С. 43.
21. Романов С.И., Остроухов С.Б., Грамматиков Г.А., Лескин А.И. Свойства карбидной извести и ее взаимодействия с битумом // Вестник ВолгГАСУ. Сер. Естественные науки. 2006. № 5. С. 116–119.
22. Ядыкина В.В., Куцына Н.П. Применение волокнистых отходов промышленности в производ-стве щебеночно-мастичных асфальтобетонов // Строительные материалы. 2007. № 5. С. 28–29.
23. Ядыкина В.В., Куцына Н.П., Высоцкая М.А., Траутваин А.И. Щебеночно-мастичный асфальтобетон на основе техногенного сырья // Известия вузов. Строительство. 2007. № 9 (585). С. 43–46.
24. Гридчин А.М., Коротаев А.П., Ядыкина В.В., Кузнецов Д.А., Высоцкая М.А. Дорожные композиты на основе дисперсного вспученного перлита // Строительные материалы. 2009. № 5. С. 42–44.
25. Гридчин А.М., Ядыкина В.В., Высоцкая М.А., Коротаев А.П. Асфальтовяжущее на основе пористого минерального порошка // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2014. № 3 (182). С. 15–16.
26. Галдина В.Д., Надыкто Г.И., Подрез Г.А. Физико-механические и деформативные свойства асфальтобетонов на пористом заполнителе // Вестник СибАДИ. 2009. Вып. 2 (12). С. 39–43.
27. Солдатов А.А., Борисенко Ю.Г. Структуры поверхности пористых порошков на основе отсевов дробления керамзита и их адсорбционная активность // Строительные материалы. 2011. № 6. С. 36–38.
28. Агейкин В.Н., Свинтицких Л.Е., Шабанова Т.Н., Клюсов А.А. Исследование влияния вспученного вермикулитового песка на свойства битумных композиций и асфальтобетона // Строительные материалы. 2003. № 7. С. 40–43.
29. Свинтицких Л.Е., Шабанова Т.Н., Клюсов А.А., Агейкин В.Н. Влияние дисперсности вспученного вермикулита на свойства битумного вяжущего и асфальтобетона // Строительные материалы. 2004. № 9. С. 32–33.
30. Ядыкина В.В., Лукаш Е.А. Изменение поверхностных свойств наполнителей и цементных композитов под воздействием ультрафиолетового облучения // Строительные материалы. 2007. № 8. С. 50–51.
31. Ядыкина В.В., Лукаш Е.А. Повышение качества асфальтобетона методом УФ-активации минеральных порошков из техногенного сырья Курской магнитной аномалии // Известия вузов. Строительство. 2007. № 12 (588). С. 44–48.
32. Разинкова О.А., Малкандуев Ю.А., Маришев М.Х., Слонов А.Л. Пути использования отвальных кеков гидрометаллургии в производстве строительных материалов и изделий // Вестник ВолгГАСУ. Сер. Строительство и архитектура. 2010. № 19 (38). С. 64–68.
33. Хафизов Э.Р. Влияние вязкости битума и концентрации термоэластопласта на физико-механические показатели битума: Сборник научных трудов. Казань, 2001. С. 86–89.
34. Чернов С.А. Исследование устойчивости к старению комплексно-модифицированных холодных асфальтобетонных смесей // Строительство и реконструкция. 2011. № 2 (34). С. 110–115.
35. Чернов С.А., Мардиросова И.В. Комплексное модифицированное вяжущее для холодных асфальтобетонных смесей // Дороги и мосты. 2010. № 1 (23). С. 228–238.
36. Дараган Н.С., Ильин С.В. Взаимосвязь качества асфальтобетона с адгезионно-когезионными свойствами битума. В сборнике: Новые технологии, конструкции и материалы в строительстве, реконструкции и ремонте автомобильных дорог. Материалы Всероссийской научно-технической конференции. Краснодар, 2002. С. 133–136.
37. Балабанов В.Б., Коновалов Н.П., Самбаров Н.Н. Изменение свойств полимербитумных вяжущих при длительном хранении // Строительные материалы. 2004. № 8. С. 45–47.
38. Черсков Р.М. Применение каучуко-полиолефинового модификатора (КПМ) как способ повышения сдвиго- и трещиностойкости асфальтобетонов // Вестник ВолгГАСУ. Сер. Строительство и архитектура. 2009. № 13 (32). С. 100–104.
39. Строкин А.С., Калгин Ю.И. Полимерное поверхностно-активное вещество «Мобит» для повышения деформативно-прочностных характеристик асфальтобетона каркасной структуры и долговечности дорожных покрытий // Вестник ВолгГАСУ. Сер. Строительство и архитектура. 2008. № 11 (30). С. 52–56.
40. Ядыкина В.В., Гридчин А.М., Высоцкая М.А., Якимович И.В. Эффективность применения адгезионной добавки ДАД-1 // Строительные материалы. 2009. № 7. С. 14–17.
41. Котляревский А.А., Королев С.А., Вовко В.В., Акчурин Т.К. Оценка эффективности ремонта и строительства автомобильных дорог на примере технологии литого асфальтобетона // Вестник ВолгГАСУ. Сер. Строительство и архитектура. 2006. № 6. С. 125–127.
42. Аюпов Д.А., Мурафа А.В., Хакимуллин Ю.Н., Хозин В.Г. Модифицированные битумные вяжущие строительного назначения // Строительные материалы. 2009. № 8. С. 50–51.
43. Аюпов Д.А., Мурафа А.В., Хакимуллин Ю.Н. Модификация дорожных битумов радиационными регенератами бутиловых резин // Строительные материалы. 2009. № 12. С. 44–45.
44. Иванова Т.Л., Прокопец В.С. Механоактивированный резиновый порошок для асфальтобетонов // Строительные материалы. 2008. № 8. С. 82–85.
45. Иванова Т.Л., Прокопец B.C. Математическая модель эффективности механоактивационных процессов в строительных материалах // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2005. № 8. С. 71–73.
46. Чан Н.Х., Мардиросова И.В., Балабанов О.А. Комплексно-модифицированный асфальтобетон повышенной стойкости к воздействиям жаркого и влажного климата // Известия вузов. Строительство. 2011. № 7 (631). С. 54–61.
47. Горбатовский А.А., Дронов С.В., Иванов А.А. Оптимальная температура смешивания компонентов при изготовлении полимерно-битумных композиций // Строительные материалы. 2011. № 1. С. 10–13.
48. Патент РФ 2160237. Способ регенерации асфальтобетона / Илиополов С.К., Максименко В.А., Углова Е.В., Мардиросова И.В., Шитиков С.В., Кучеров В.А. Заявл. 27.05.1999. Опубл. 10.12.2000.
49. Илиополов С.К., Котов В.Л., Мардиросова И.В. Использование старого асфальтобетонного лома в литых смесях. Сборник материалов международной научно-практической конференции «Строительство-2002». Ч. 1. Ростов н/Д, 2002. С. 11–12.
50. Петрович П.П., Щелкунов В.В., Фадеев М.В., Дмитричев A.B., Лупанов А.П., Лупанов В.А. Применение гранулята в укатываемом бетоне. Тезисы докладов Международного семинара «Перспективы и эффективность применения цементобетона в дорожном строительстве». МАДИ–ГТУ. М., 2002. С. 49–53.
51. Евтеева С.М. Регенерированный асфальт с дисперсным сланцевым битумом // Вестник ВолгГАСУ. Сер. Строительство и архитектура. 2008. № 11 (30). С. 91–96.
52. Васильев Ю.Э., Юмашев В.М., Субботин И.В. Механохимическая активация битума // Промыш-ленное и гражданское строительство. 2010. № 2. С. 38–39.
53. Пронин С.А. Определение изменений дисперсности механоактивированного битума и водостойкости образцов асфальтобетона на его основе // Вестник ВолгГАСУ. Сер. Строительство и архитектура. 2002. Вып. 2 (5). С. 245–248.
54. Романов С.И., Пронин С.А. Выбор режима низкотемпературной механоактивации битума // Наука и техника в дорожной отрасли. 2002. № 3. С. 15–16.
55. Doroshev V.F., Petcheniy B.G., Skorikov S.V. Nuevos metodos de reciclaje de los asfaltos envejecidos у carpetas asfalticas. 2-as jornadas internationals del asfalto. Bucaramanga, Colombia. 2000, pp. 97–102.
56. Печеный Б.Г., Тыртышов Ю.П., Дорошев В.Ф., Санабрия Л.Э. Старение и трещинообразование в асфальтобетонных покрытиях в условиях России и Колумбии. В кн.: Научные направления СевКавГТУ. Ставрополь, 2001. С. 226–231.
57. Николаева Л.А., Копылов В.Е., Буренина О.Н., Попов С.Н., Портнягина В.В. Использование модифицированных асфальтобетонов для развития транспортной инфраструктуры горнодобывающих предприятий Якутии // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2014. № 9. С. 398–404.
58. Копылов В.Е., Буренина О.Н. Минеральное сырье Республики Саха (Якутия) для производства асфальтобетонов // Интернет-журнал Науковедение. 2016. Т. 8. № 1 (32). С. 42.
59. Буренина О.Н., Николаева Л.А., Копылов В.Е. Разработка модифицированных асфальтобетонных смесей для строительства автомобильных дорог в условиях севера // Дороги и мосты. 2013. № 1 (29). С. 205–211.
60. Лебедев М.С., Строкова В.В., Жерновский И.В., Потапова И.Ю. Изменение свойств минеральных порошков из алюмосиликатного сырья под влиянием термической модификации // Строительные материалы. 2012. № 9. С. 68–71.
61. Лебедев М.С., Строкова В.В., Потапова И.Ю., Котлярский Э.В. Влияние добавок низкокальциевой золы-уноса ТЭС на характеристики дорожного битумного вяжущего // Строительные материалы. 2014. № 11. С. 8–11.
62. Высоцкая М.А., Фёдоров М.Ю., Кузнецов Д.А. Адсорбционная и структурирующая активность перлита как наполнителя для асфальтобетона // Известия вузов. Строительство. 2012. № 7–8 (643–644). С. 21–26.
63. Высоцкая М.А., Кузнецов Д.А., Фёдоров М.Ю. Оценка качества битумоминеральных композитов с применением пористых наполнителей // Дороги и мосты. 2012. № 1 (27). С. 240–252.
64. Высоцкая М.А., Фёдоров М.Ю. Разработка наномодифицированного наполнителя для асфальтобетонных смесей // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 61–65.
65. Иноземцев С.С., Королев Е.В. Разработка наномодификаторов и исследование их влияния на свойства битумных вяжущих веществ // Вестник МГСУ. 2013. № 10. С. 131–139.
66. Иноземцев С.С., Поздняков М.К., Королев Е.В. Исследование адсорбционно-сольватного слоя битума на поверхности минерального порошка // Вестник МГСУ. 2012. № 11. С. 159–167.
67. Королев Е.В., Тарасов Р.В., Макарова Л.В., Иноземцев С.С., Смирнов В.А. Моделирование битумной композиции со структурными единицами нанометрических размеров // Региональная архитектура и строительство. 2012. № 3. С. 26–32.
68. Иноземцев С.С., Королев Е.В. Эксплуатационные свойства наномодифицированных щебеночно-мастичных асфальтобетонов // Вестник МГСУ. 2015. № 3. С. 29–39.
69. Шестаков Н.И., Урханова Л.А., Буянтуев С.Л., Семенов А.П., Смирнягина Н.Н. Асфальтобетон с использованием углеродных наномодификаторов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2015. № 6. С. 21–24.
70. Урханова Л.А., Шестаков Н.И., Могнонов Д.М., Буянтуев С.Л., Аюрова О.Ж. Влияние нанодисперсных добавок на физико-механические и гидрофизические свойства асфальтобетона // Вопросы материаловедения. 2015. № 2 (82). С. 54–59.
71. Урханова Л.А., Шестаков Н.И., Буянтуев С.Л., Доржиева Е.В. Использование углеродных наноматериалов для получения эффективного дорожно-строительного композита // Вестник ВСГУТУ. 2014. № 6 (51). С. 67–72.
72. Высоцкая М.А., Русина С.Ю. О перспективах использования нанотрубок при приготовлении полимерно-битумных вяжущих // Дороги и мосты. 2014. № 2 (32). С. 171–187.
73. Шеховцова С.Ю., Высоцкая М.А. Наноразмерный модификатор как инструмент повышения колеестойкости асфальтобетона от пластических деформаций // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Строительство и архитектура. 2018. № 51 (70). С. 120–129.
74. Алексеенко В.В., Житов Р.Г., Кижняев В.Н., Митюгин А.В. Новые технологии получения битумно-резиновых композиционных вяжущих для дорожного строительства // Наука и техника в дорожной отрасли. 2010. № 1. С. 25.
75. Житов Р.Г., Кижняев В.Н., Алексеенко В.В., Смирнов А.И. Битумно-резиновые композиционные связующие для производства асфальтобетонов // Журнал прикладной химии. 2011. Т. 84. № 11. С. 1898–1902.
76. Соломатин Д.В., Кузнецова О.П., Зверева У.Г., Рочев В.Я., Бекешев В.Г., Прут Э.В. Механизм образования тонкодисперсных резиновых порошков на основе тройных этилен-пропилен-диеновых вулканизатов // Химическая физика. 2016. Т. 35. № 7. С. 60–70.
77. Соломатин Д.В., Кузнецова О.П., Зверева У.Г., Прут Э.В. Механические и реологические свойства композиций на основе изотактического полипропилена и резинового порошка // Физико-химия полимеров: синтез, свойства и применение. 2015. № 21. С. 236–241.
78. Христофорова А.А., Филиппов С.Э., Лебедев А.В., Гоголев И.Н., Соколова М.Д., Заровняев Б.Н. Перспективы применения резиновой крошки в составе дорожных покрытий глубоких карьеров // Политематический сетевой электронный научный журнал КубГАУ. 2011. № 74. С. 137–147.
79. Христофорова А.А., Соколова М.Д. Резино-битумные композиции для дорожного строительства в районах с холодным климатом // Вестник машиностроения. 2009. № 7. С. 89–92.
80. Христофорова А.А., Соколова М.Д. Механоактивационный способ обработки измельченных вулканизатов // Химия в интересах устойчивого развития. 2009. Т. 17. № 4. С. 435–438.
81. Асадуллина З.У., Яковлев В.В. Вовлечение отходов кровельных материалов в производство битума // Безопасность жизнедеятельности. 2012. № 11 (143). С. 53–56.
82. Асадуллина З.У., Яковлев В.В. Подбор рецептуры битумного вяжущего с добавкой кровельной крошки и особенности технологии приготовления асфальтобетонных смесей // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2013. № 1. С. 383–390.
83. Гладких В.А., Королев Е.В. Снижение эмиссии сероводорода и диоксида серы из серобитумных материалов // Интернет-вестник ВолгГАСУ. 2014. № 2 (33). С. 3.
84. Ле Х.Т., Гладких В.А., Королев Е.В. Эффективность различных нейтрализаторов эмиссии токсичных газов в технологии сероасфальтобетона // Строительство и реконструкция. 2020. № 2 (88). C. 143–150.
85. Королев Е.В., Гришина А.Н., Гладких В.А., Ле Т.Х. Модель формирования дополнительного объема порового пространства в сероасфальтобетонах // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 7. С. 16–21.
86. Ле Х.Т., Гладких В.А., Королев Е.В., Гришина А.Н. Водостойкость сероасфальтобетона. Результаты исследования и особенности определения // Строительные материалы. 2021. № 3. С. 39–44. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-789-3-39-44
87. Соломенцев А.Б., Баранов И.А. Структура дорожного битума и его взаимодействие со стабилизирующими волокнистыми добавками для щебеночно-мастичного асфальтобетона // Строительство и реконструкция. 2013. № 4 (48). С. 75–83.
88. Марков А.Ю., Безродных А.А., Маркова И.Ю., Строкова В.В., Дмитриева Т.В., Степаненко М.А. Прогнозирование прочности портландцемента в присутствии топливных зол // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2020. № 3. С. 26–33.
89. Марков А.Ю., Строкова В.В., Маркова И.Ю. Оценка свойств топливных зол как компонентов композиционных материалов // Строительные материалы. 2019. № 4. С. 77–83. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-769-4-77-83
90. Лесовик Р.В., Агеева М.С., Казлитина О.В., Сопин Д.М., Митрохин А.А. К вопросу об оптимизации структуры высокопрочного фибробетона за счет использования нанодисперсного модификатора // Вестник ВСГУТУ. 2017. № 4 (67). С. 64–70.
91. Черкашин Ю.Н., Лесовик Р.В., Сопин Д.С. Высококачественный бетон с использованием сырьевых ресурсов КМА // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2009. № 4. С. 21–24.
92. Захезин А.Е., Черных Т.Н., Трофимов Б.Я., Крамар Л.Я. Влияние редиспергируемых порошков на свойства цементных строительных растворов // Строительные материалы. 2004. № 10. С. 6–7.
93. Чан Т.М., Коровяков В.Ф. Самоуплотняющиеся бетонные смеси для дорожного строительства // Вестник МГСУ. 2012. № 3. С. 131–137.
94. Королев Е.В., Баженов Ю.М., Альбакасов А.И. Радиационно-защитные и химически стойкие серные строительные материалы. Пенза; Оренбург: ИПК ОГУ, 2010. 364 с.
95. Дровалева О.В. Лабораторные режимы усталостных испытаний асфальтобетона с учетом эксплуатационных условий работы материала в покрытии // Вестник ТГАСУ. 2009. № 1 (22). С. 159–168.
96. Дровалева О.В. Оценка усталостной долговечности асфальтобетона в условиях воздействия циклических нагрузок при интенсивном скоростном транспортном потоке // Известия вузов. Строительство. 2009. № 11–12 (611–612). С. 65–71.
97. Траутваин А.И., Акимов А.Е., Денисов В.П., Лашин М.В. Особенности метода объемного проектирования асфальтобетона по технологии Superpave // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2019. № 3. С. 8–14.
98. Иноземцев С.С., Королев Е.В. Агрессивность эксплуатационных условий дорожно-климатических зон России // Наука и техника в дорожной отрасли. 2019. № 3. С. 22–26.

Для цитирования: Иноземцев С.С., Сусанина Т.В., Стибунов Д.В., Кейта М.Л.Ф. Тенденции развития научных направлений в области дорожно-строительных материалов в России (обзор) // Строительные материалы. 2023. № 12. С. 4–19. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-820-12-4-19

Модификация композиционных материалов высокодисперсными порошками WC и WO3

Журнал: №10-2023
Авторы:

Чайка Т.В.,
Гавриш В.М.,
Черкашина Н.И.,
Сидельников Р.В.,
Романюк Д.С.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-121-128
УДК: 666

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлены результаты исследований модификации композиционного материала на основе цемента путем замены вяжущего на 1–5 мас. % высокодисперсными порошками карбида вольфрама WC и оксида вольфрама WO3, полученными в результате переработки твердосплавных отходов. Введение в цементную смесь порошков WC и WO3 сокращает начальное и конечное время схватывания, уменьшает нормальную густоту, увеличивает растекаемость цементного теста, а также способствует более ранней гидратации, при этом наблюдается уменьшение интенсивности тепловыделения составов с добавками по сравнению с контрольным составом. Согласно SEM изображениям образцы, содержащие порошки WC и WO3, имеют более плотную микроструктуру. Рентгенофазовый анализ показал, что добавление высокодисперсных частиц в цементную пасту существенно не изменило фазовый состав затвердевшего камня, при этом наблюдается повышение интенсивности пиков, принадлежащих гидросиликатам кальция в модифицированных образцах, по сравнению с контрольным составом. Экспериментально установлено, что использование высокодисперсных добавок приводит к повышению прочности при сжатии цементных образцов, максимальное увеличение прочности составляет 39 и 40% при содержании добавки 1 мас. % WC и 2 мас. % WO3 соответственно. Полученные результаты являются важными для понимания механизмов действия высокодисперсных частиц WC и WO3 на цементные материалы, что в дальнейшем может быть использовано в целях улучшения свойств композиционных материалов на основе цемента в различных областях применения.
Т.В. ЧАЙКА1, ассистент (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.М. ГАВРИШ1, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Н.И. ЧЕРКАШИНА2, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Р.В. СИДЕЛЬНИКОВ2, аспирант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Д.С. РОМАНЮК2, аспирант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Севастопольский государственный университет (299053, г. Севастополь, ул. Университетская, 33)
2 Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46)

1. Dabić P., Damir Barbir. Implementation of natural and artificial materials in Portland cement. Hemijska industrija. 2020. Vol. 74, pp. 14–14. DOI: 10.2298/HEMIND191216014D
2. Agzamov F.A., Grigoryev A.Y. Modification of Portland cement with nanoadditives. Nanotechnologies in Construction. 2022. Vol. 14. No. 4, pp. 319–327. https://doi.org/10.15828/2075-8545-2022-14-4-319-327
3. Bakhtin A., Lyubomirskiy N., Bakhtina T., Fic S. Influence of forced carbonisation on the binding properties of sludge with a high β-Belite content. Materials. 2021. Vol. 14. No. 24. 7899. https://doi.org/10.3390/ma14247899
4. Ястребинский Р.Н., Карнаухов А.А., Павленко В.И., Городов А.И., Акименко А.В., Фанина Е.А. Радиационно-защитные характеристики композита на основе термостойкой модифицированной дроби гидрида титана // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2022. № 12. С. 86–93. DOI: 10.34031/2071-7318-2022-7-12-86-93
4. Yastrebinskiy R.N., Karnauhov A.A., Pavlenko V.I., Gorodov A.I., Akimenko A.V., Fanina E.A. Radiation-protective characteristics of a composite based on a heat-resistant modified fraction of titanium hydride. Vestnik of Belgorod State Technological University named after. V.G. Shukhov. 2022. No. 12, pp. 86–93. (In Russian). DOI: 10.34031/2071-7318-2022-7-12-86-93
5. Fediuk R., Mochalov A., Timokhin R. Review of methods for activation of binder and concrete mixes. AIMS Materials Science. 2018. Vol. 5, pp. 916–931. DOI: 10.3934/matersci.2018.5.916
6. Saidova Z., Yakovlev G., Smirnova O., Gordina A., Kuzmina N. Modification of cement matrix with complex additive based on chrysotyl nanofibers and carbon black. Applied Sciences. 2021. Vol. 11. No. 15. 6943. DOI: 10.3390/app11156943
7. Judina A. Non-reagent methods for the activation of concrete mix raw components in the construction industry. Architecture and Engineering. 2020. Vol. 5. Iss. 1, pp. 30–35. DOI: 10.23968/2500-0055-2020-5-1-30-35
8. Ibragimov R., Korolev E., Potapova L., Deberdeev T., Khasanov A. The influence of physical activation of Portland cement in the electromagnetic vortex layer on the structure formation of cement stone: the effect of extended storage period and carbon nanotubes modification. Buildings. 2022. Vol. 12. No. 6. 711. https://doi.org/10.3390/buildings12060711
9. Ramadan M., Amin M.S., Sayed Mostafa A. Superior physico-mechanical, fire resistivity, morphological characteristics and gamma radiation shielding of hardened OPC pastes incorporating ZnFe2O4 spinel nanoparticles. Construction and Building Materials. 2020. Vol. 234. 117807. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.117807
10. Franco-Luján V., Montejo-Alvaro F., Ramírez-Arellanes S., Martinez H., Medina D. Nanomaterial-reinforced Portland-cement-based materials: a review. Nanomaterials. 2023. Vol. 13. No. 8, 1383. https://doi.org/10.3390/nano13081383
11. Fediuk R.S. Research on water absorption fine-grained fiber-reinforced concrete on composite binders. Fundamental research. 2016. No. 2 (Part 2), pp. 303–307. DOI 10.17513/fr.39927
12. Soudabeh Dezhampanah, Iman M. Nikbin, Sadegh Mehdipour, Reza Mohebbi, Hamid Habibi Moghadam. Fiber-reinforced concrete containing nano – TiO2 as a new gamma-ray radiation shielding materials. Journal of Building Engineering. 2021. Vol. 44. 102542. doi.org/10.1016/j.jobe.2021.102542
13. Пшембаев М.К., Ковалев Я.Н., Яглов В.Н. Особенности процессов гидратациии твердения цемента в присутствии наночастиц // Вестник ВКГТУ. 2020. № 1. С. 175–183. DOI: 10.51885/15614212_2020_1_175
13. Pshembaev M.K., Kovalev Ya.N., Yaglov V.N. Features of hydration and cement hardening processes in the presence of nanoparticles. Vestnik VKGTU. 2020. No. 1, pp. 175–183. (In Russian). DOI: 10.51885/15614212_2020_1_175
14. El-Gamal S.M.A., Abo-El-Enein S.A., El-Hosiny F.I. et al. Thermal resistance, microstructure and mechanical properties of type I Portland cement pastes containing low-cost nanoparticles. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2018. 131, pp. 949–968. https://doi.org/10.1007/s10973-017-6629-1
15. Копаница Н.О., Демьяненко О.В., Куликова А.А., Самченко С.В., Козлова И.В., Лукьянова Н.А. Влияние способов активации на структурно-технологические характеристики наномодифицированных цементных композиций // Нанотехнологии в строительстве. 2022. Т. 14. № 6. С. 481–492. https://doi.org/10.15828/2075-8545-2022-14-6-481-492
15. Kopanitsa N.O., Demyanenko О.V., Kulikova А.А., Samchenko S.V., Kozlova I.V., Lukyanova N.A. Influence of activation methods on the structural and technological characteristics of nanomodified cement compositions. Nanotekhnologii v stroitel’stve. 2022. Vol. 14. No. 6, pp. 481–492. (In Russian). https://doi.org/10.15828/2075-8545-2022-14-6-481-492
16. Aref Sadeghi-Nik, Javad Berenjian, Ali Bahari, Abdul Sattar Safaei, Mehdi Dehestani. Modification of microstructure and mechanical properties of cement by nanoparticles through a sustainable development approach. Construction and Building Materials. 2017. Vol. 155, pp. 880–891. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.08.107
17. Muzenski Scott, Flores Vivian Ismael, Sobolev K. Ultra-high strength cement-based composites designed with aluminum oxide nano-fibers. Construction and Building Materials. 2019. Vol. 220, pp. 177–186. 10.1016/j.conbuildmat.2019.05.175
18. Abo-El-Enein S.A., El-Hosiny F.I., El-Gamal S.M.A., Amin M.S., Ramadan M. Gamma radiation shielding, fire resistance and physicochemical characteristics of Portland cement pastes modified with synthesized Fe2O3 and ZnO nanoparticles. Construction and Building Materials. 2018. Vol. 173, pp. 687–706. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.04.071
19. Madani Hesam, Boroujeni Amir, Pourjahanshahi Amin. Mechanical properties and photocatalytic reactions of zinc oxide nanoparticles in the cement environment. Amirkabir (Journal of Science and Technology). 2018. Vol. 50. 257. DOI:10.22060/ceej.2017.12333.519
20. Karthik Chintalapudi, Rama Mohan Rao Pannem. Strength properties of graphene oxide cement composites. Materials Today: Proceedings. 2021. Vol. 45. Part 4, pp. 3971–3975. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.08.369
21. Liu Y., Shi T., Zhao Y. et al. Autogenous shrinkage and crack resistance of carbon nanotubes reinforced cement-based materials. International Journal of Concrete Structures and Materials. 2020. Vol. 14. 43. https://doi.org/10.1186/s40069-020-00421-0
22. Dong Lu, Xianming Shi, Jing Zhong. Interfacial bonding between graphene oxide coated carbon nanotube fiber and cement paste matrix. Cement and Concrete Composites. 2022. Vol. 134, 104802. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2022.104802
23. Nehal Hamed, M.S. El-Feky, Mohamed Kohail, El-Sayed A.R. Nasr. Effect of nano-clay de-agglomeration on mechanical properties of concrete. Construction and Building Materials. 2019. Vol. 205, pp. 245–256. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.02.018
24. Zemei Wu, Caijun Shi, K.H. Khayat, Shu Wan. Effects of different nanomaterials on hardening and performance of ultra-high strength concrete (UHSC). Cement and Concrete Composites. 2016. Vol. 70, pp. 24–34. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2016.03.003
25. Khuzin A., Ibragimov R. Processes of structure formation and paste matrix hydration with multilayer carbon nanotubes additives. Journal of Building Engineering. 2020. Vol. 35. 102030. DOI: 10.1016/j.jobe.2020.102030
26. Chen Wei, Xu Longfei, Hua, Wang, Huang Heng Li, Zhou. Mechanical properties and shrinkage behavior of concrete-containing graphene-oxide nanosheets. Materials (Basel). 2020. Vol. 13. 590. DOI: 10.3390/ma13030590
27. Karthik Chintalapudi, Rama Mohan Rao Pannem. Enhanced chemical resistance to sulphuric acid attack by reinforcing graphene oxide in ordinary and Portland pozzolana cement mortars. Case Studies in Construction Materials. 2022. Vol. 17. e01452. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2022.e01452
28. Liu Changjiang, He Xin, Deng Xiaowei, Wu Yuyou, Zheng Zhoulian, Liu Jian, Hui David. Application of nanomaterials in ultra-high performance concrete: a review. Nanotechnology Reviews. 2020. Vol. 9. No. 1, pp. 1427–1444. https://doi.org/10.1515/ntrev-2020-0107
29. Jamal A. Abdalla, Blessen Skariah Thomas, Rami A. Hawileh, Jian Yang, Bharat Bhushan Jindal, Erandi Ariyachandra. Influence of nano-TiO2, nano-Fe2O3, nanoclay and nano-CaCO3 on the properties of cement/geopolymer concrete. Cleaner Materials. 2022. Vol. 4, 100061. https://doi.org/10.1016/j.clema.2022.100061
30. Yakovlev G., Drochytka R., Skripkiūnas G., Urkhanova L., Polyanskikh I., Pudov I., Karpova E., Saidova Z., Elrefai A.E.M.M. Effect of ultrafine additives on the morphology of cement hydration products. Crystals. 2021. Vol. 11, 1002. https://doi.org/10.3390/cryst11081002
31. Patent ЕР 3 138 932 А1 Verfahren und vorrichtung zur gewinnung eines pulvers aus partikeln von wolfram oder wolframverbindungen mit einer partikelgrцsse im nano-,mikron- oder submikronbereich. Galuga A., Baranov G., Gavrish V., Smirnov S., Losenkov A., Vostrognutov S. Declared 01.09.2015. Published 08.03.2017.
32. Gavrish V., Chayka T., Baranov G., Oleynik A.Y., Shagova Y.O. Investigation of the influence of tungsten carbide nanopowder WC and the mixture of tungsten carbides and titanium carbides (WC, TiC) on the change of concrete performance properties. Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol. 1866. No. 1. 012008. DOI: 10.1088/1742-6596/1866/1/012008
33. Чайка Т.В., Гавриш В.М., Павленко В.И., Черкашина Н.И. Влияние высокодисперсного порошка смеси WC и TiC на свойства композиционных материалов // Нанотехнологии в строительстве. 2023. Т. 15. № 1. С. 14–26. https://doi. org/10.15828/2075-8545-2023-15-1-14-26.
33. Chayka T.V., Gavrish V.M., Pavlenko V.I., Cherkashina N.I. Influence of high-dispersive powder mixture of WC and TiC on the composite materials properties. Nanotekhnologii v stroitel’stve. 2023. Vol. 15. No. 1, pp. 14–26. (In Russian).https://doi. org/10.15828/2075-8545-2023-15-1-14-26
34. Tan Z., Bernal S.A. Provis J.L. Reproducible mini-slump test procedure for measuring the yield stress of cementitious pastes. Materials and Structures. 2017. Vol. 50. 235. DOI:10.1617/s11527-017-1103-x
35. Xiang Chen, Haiming Chen, Qian Chen, Abubakar. S. Lawi, Jie Chen. Effect of partial substitution of cement with dolomite powder on glass-fiber-reinforced mortar. Construction and Building Materials. 2022. Vol. 344. 128201. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2022.128201
36. Ahmad Alzaza, Katja Ohenoja, Rawia Dabbebi, Mirja Illikainen. Enhancing the hardened properties of blended cement paste cured at 0оC by using alkali-treated ground granulated blast furnace slag. Cement and Concrete Composites. 2022. Vol. 134. 104757. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2022.104757
37. Elijah Adesanya, Amarachi Ezu, Hoang Nguyen, Christine Rößler, Harisankar Sreenivasan, Katja Ohenoja, Paivo Kinnunen, Mirja Illikainen. Hydration of blended ladle slag and calcium aluminate cement. Journal of Building Engineering. 2023. Vol. 66. 105855. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.105855
38. Klemczak B., Batog M. Heat of hydration of low-clinker cements. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2016. Vol. 123, pp. 1351–1360. https://doi.org/10.1007/s10973-015-4782-y
39. Maria C.G. Juenger, Rafat Siddique. Recent advances in understanding the role of supplementary cementitious materials in concrete. Cement and Concrete Research. 2015. Vol. 78. Part A, pp. 71–80. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2015.03.018
40. Ouyang X., Koleva D.A., Ye G. et al. Insights into the mechanisms of nucleation and growth of C–S–H on fillers. Materials and Structures. 2017. Vol. 50. 213. https://doi.org/10.1617/s11527-017-1082-y

Для цитирования: Чайка Т.В., Гавриш В.М., Черкашина Н.И., Сидельников Р.В., Романюк Д.С. Модификация композиционных материалов высокодисперсными порошками WC и WO3 // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 121–128. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-121-128

Предложение по устройству перекрытия при возведении зданий с помощью аддитивных технологий

Журнал: №10-2023
Авторы:

Разов И.О.,
Соколов В.Г.,
Дмитриев А.В.,
Еренчинов С.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-116-120
УДК: 624.05

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Предложено решение по устройству перекрытия малоэтажного здания методом поэлементной печати сегмента на строительном 3D-принтере с последующим поворотом конструкции в проектное положение. В качестве объекта исследования принята поворотная секция перекрытия, состоящая из верхнего и нижнего поясов, соединенных между собой волнообразным элементом («соединительной решеткой»). Для объекта исследования установлено, что при расчете методом конечных элементов способ моделирования «пластинками» (тип 42/44) + АЖТ в соответствующих местах сокращает трудоемкость создания расчетной модели по сравнению с моделированием объемными телами (тип 36) при сохранении идентичных результатов расчета. При определении оптимальной конфигурации «соединительной решетки» установлено, что волнообразный соединительный элемент имеет преимущества по сравнению с перекрестно-волнообразным элементом и перпендикулярным соединительным элементом. Также в данной работе сделан вывод об оптимальном угле наклона «соединительной решетки» по отношению к поясам, который составляет 26–27о.
И.О. РАЗОВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.Г. СОКОЛОВ, д-р техн. наук,
А.В. ДМИТРИЕВ, канд. техн. наук,
С.А. ЕРЕНЧИНОВ, канд. техн. наук

Тюменский индустриальный университет (625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38)

1. Засько В.В., Ратушная Е.В. Применение 3D-принтеров в строительстве // Ресурсосберегающие технологии производства и обработки давлением материалов в машиностроении. 2021. № 4 (37). С. 106–116.
2. Неустроев Д.В., Овчинников И.Г. Аддитивные технологии и их применение в промышленном и транспортном строительстве // Вестник евразийской науки. 2021. Т. 13. № 2. С. 23.
3. Монастырев П.В., Езерский В.А., Иванов И.А., Азауи Дубла Б. Аддитивные технологии возведения стен малоэтажных зданий и их классификация. М.: АСВ, 2019. Т. 2. 368–379. DOI: 10.22337/9785432303134-368-379
4. Денисова Ю.В. Аддитивные технологии в строительстве // Строительные материалы и изделия. 2018. Т. 1. № 3. С. 33–42.
5. Славчева Г.С. Анализ российской нормативной документации, регламентирующей применение и развитие строительных аддитивных технологий // Строительные материалы. 2023. № 8. С. 10–17. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-816-8-10-17
6. Мухаметрахимов Р.Х., Вахитов И.М. Аддитивная технология возведения зданий и сооружений с применением строительного 3D-принтера // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2017. № 4 (42). С. 350–359.
7. Славчева Г.С. Строительная 3D-печать сегодня: потенциал, проблемы и перспективы практической реализации // Строительные материалы. 2021. № 5. С. 28–36. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-791-5-28-36
8. De Schutter G., Lesage K., Mechtcherine V., Nerella V.N., Habert G., Agusti-Juan I. Vision of 3D printing with concrete-technical, economic and environmental potentials. Cement and Concrete Research. 2018. Vol. 112, pp. 25–36.
9. Файзоллин М.М., Чернавин В.Ю., Аддитивные технологии изготовления плит перекрытий крупно-панельных зданий в гражданском строительстве // Научные горизонты. 2022. № 5 (57). С. 80–86.
10. Maitenaz S., Mesnil R., Onfroy P., Metge N., Caron JF. Sustainable reinforced concrete beams: mechanical optimisation and 3D-printed formwork. RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. DC 2020: Second RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. 2020, Vol. 28, pp. 1164–1173. https://doi.org/10.1007/978-3-030-49916-7_110
11. Anton A., Jipa A., Reiter L., Dillenburger B. Fast complexity: additive manufacturing for prefabricated concrete slabs. RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. DC 2020: Second RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. 2020. Vol. 28, pp. 1067–1077. https://doi.org/10.1007/978-3-030-49916-7_102
12. Славчева Г.С., Акулова И.И., Вернигора И.В. Концепция и эффективность применения 3D-пе-чати для дизайна городской среды // Жилищное строительство. 2020. № 3. С. 49–55. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2020-3-49-55

Для цитирования: Разов И.О., Соколов В.Г., Дмитриев А.В., Еренчинов С.А. Предложение по устройству перекрытия при возведении зданий с помощью аддитивных технологий // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 116–120. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-116-120

Схемы укладки силикатных изделий на вагонетку с учетом упаковки и энергоэффективность автоклавной тепловой обработки

Журнал: №10-2023
Авторы:

Кузнецова Г.В.,
Морозова Н.Н.,
Ишмухаметов Д.А.,
Мухарлямова А.Р.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-109-115
УДК: 691.316

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Современные рыночные условия диктуют требования не только к качеству продукции, но и к качеству упаковки. При обновлении формовочного оборудования заводов силикатного кирпича путем замены на современные гидравлические прессы требуется и новый подход к организации упаковки изделий и, как следствие, изменение схемы укладки изделий на запарочную вагонетку. Увеличение массы изделий – переход на выпуск блоков и перегородок, повышение качества внешнего вида изделий – требует автоматизации как перекладки изделий, так и упаковки. Компактность упаковки позволяет обеспечить сохранность товара при транспортировке. Приведен сравнительный анализ работы гидравлических прессов различных фирм по времени формования запарочной вагонетки. Рассмотрены существующие схемы укладки изделий на запарочную вагонетку с ручной перекладкой изделий у пресса и при упаковке, а также схемы, исключающие ручной труд. Приведены результаты расчетов энергоэффективности автоклавной обработки разработанных схем укладки изделий по сравнению с существующими. Установлено, что удельный расход пара на 1 тыс. шт. изделий со схемами укладки изделий на запарочные вагонетки, исключающими ручной труд, возрастает на 2–4% для всех изделий, а общий расход тепла на цикл запарки сокращается для схем укладки изделий на запарочные вагонетки, исключающих ручной труд, для одинарного кирпича на 9,3%, для утолщенного кирпича – от 14 до 24%, для камня пустотелого – на 17% и для блоков – на 29%.
Г.В. КУЗНЕЦОВА, старший преподаватель (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Н.Н. МОРОЗОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Д.А. ИШМУХАМЕТОВ, студент
А.Р. МУХАРЛЯМОВА, студентка

Казанский государственный архитектурно-строительный университет (420043, г. Казань, ул. Зеленая, 1)

1. PROрынок. Кирпич. Август 2021. http://www.stroymat.ru/articles/tb-6-2021/pro_market_kirpich_2021_08.pdf
2. Семёнов А.А. Итоги развития российского рынка стеновых материалов в 2021 г. // Строительные материалы. 2022. № 3. С. 44–45. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-800-3-44-45
3. Шмитько Е.И., Верлина Н.А. Процессы пресс-формования и их влияние на качество кирпича-сырца // Строительные материалы. 2015. № 10. С. 5–7.
4. Профессиональное оборудование для производства и упаковки силикатного кирпича // Строительные материалы. 2015. № 10. С. 25–26.
5. Автоматизация процесса упаковки силикатного кирпича полимерными лентами. Альтернатива упаковке пакетов в термоусадочную пленку // Строительные материалы. 2015. № 10. С. 27.
6. Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича. М.: Строиздат, 2011. 231 с.
7. Мухина Т.Г. Производство силикатного кирпича. М.: Высшая школа, 1967. 125 с.
8. Кузнецова Г.В., Морозова Н.Н. Технология силикатных стеновых ячеистых материалов автоклавного твердения: Учебное пособие. Казань: Издательство КГАСУ, 2016. 120 с.
9. Золотоносов Я.Д., Горская Т.Ю., Мартынов П.О. Математическая модель теплообменника с пружинно-винтовым каналом, выполненным из элементов вида ОВОИД // Известия КГАСУ. 2018. № 1 (43). С. 171–178.

Для цитирования: Кузнецова Г.В., Морозова Н.Н., Ишмухаметов Д.А, Мухарлямова А.Р. Схемы укладки силикатных изделий на вагонетку с учетом упаковки и энергоэффективность автоклавной тепловой обработки // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 109–115. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-109-115

Исследование несущей способности и деформативности соединений деревянных конструкций с применением композиционных материалов

Журнал: №10-2023
Авторы:

Туснин А.Р.,
Линьков Н.В.,
Клюкин А.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-99-108
УДК: 624.011.17

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Одним из актуальных направлений в исследовании деревянных конструкций является определение прочностных характеристик узлов и соединений деревянных элементов с применением композиционных материалов. Данные материалы позволяют решать задачи проектирования деревянных конструкций без применения сплачивания, наращивания и армирования отдельных элементов. Композиционные материалы не приводят к существенному увеличению габаритов узлов и не наносят ущерба внешнему виду конструкций. Использование новых высокопрочных материалов значительно увеличивает срок службы конструкции и повышает надежность. Объектом исследования являются соединения элементов деревянных конструкций композиционными материалами на основе стеклоткани. Проведенное исследование направлено на получение экспериментальных данных для определения характеристик КМ-соединений деревянных элементов составного сечения. В рамках исследования рассматривалось несколько серий симметричных двухсрезных образцов с разной толщиной композиционного материала. Соединение композиционным материалом выполнялось послойным формированием на деревянной конструкции. Представлены результаты исследований прочности и деформативности разработанного соединения. Установлены прочностные характеристики в виде сопротивления срезу композиционного материала по шву сплачивания в соединении, сопротивления отрыву композиционного материала от основания, скалыванию композиционного материала. Установлены характеристики деформативности КМ-соединений при кратковременных машинных испытаниях линейно возрастающей нагрузкой в образцах. Проведенное исследование показало соответствие прочностных характеристик испытуемых соединений расчетной несущей способности.
А.Р. ТУСНИН, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой металлических и деревянных конструкций, директор ИПГС (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Н.В. ЛИНЬКОВ, канд. техн. наук, доцент кафедры металлических и деревянных конструкций (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.А. КЛЮКИН, инженер, старший преподаватель кафедры металлических и деревянных конструкций (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. Rutman U.L., Meleshko V.A. The generalization of the flexibility method for elastoplastic computation of rod systems. Materials Physics and Mechanics. 2017. Vol. 31, pp. 67–70.
2. Kozinetc K.G., Kärki T., Barabanshchikov Yu.G., Lahtela V., Zotov D.K. Mechanical properties of sustainable wooden structures reinforced with basalt fiber reinforced polymer. Magazine of Civil Engineering. 2020. Vol. 100 (8). DOI: 10.18720/MCE.100.12
3. Togay A., Döngel N., Söğütlü C., Ergin E., Uzel M., and Güneş, S. «Determination of the modulus of elasticity of wooden construction elements reinforced with fiberglass wire mesh and aluminum wire mesh. BioResources. 2017. Vol. 12. Iss. 2, pp. 2466–2478. DOI: 10.15376/biores.12.2.2466-2478
4. Trummer A., Luggin W.F. Holz+ hochfeste Fasern. Leistungssteigerung durch Bewehrung // Holz + proHolz Austria. 2005. No. 11. P. 24.
5. Blaß H.J., Romani M. Biegezugverstärkung von BS-Holz mit CFK- und AFK-Lamellen. Bautechnik. 2002. Vol. 79, No. 4, pp. 216–224.
6. Blaß H.J., Romani M. Tragfähigkeitsuntersuchungen an Verbundträgern aus BS-Holz und Faserverbund-kunststoff-Lamellen. Holz als Roh- und Werkstoff. (2001). 2001. Vol. 59. No. 5, pp. 364–373. https://doi.org/10.1007/s001070100225
7. Lisyatnikov M.S., Glebova T.O., Ageev S.P., Ivaniuk A.M. Strength of wood reinforced with a polymer composite for crumpling across the fibers. URL: libgen.ggfwzs.net/book/84486144/7c11d1. International Conference on Materials Physics, Building Structures and Technologies in Construction, Industrial and Production Engineering (MPCPE 2020). 27–28 April 2020. Vladimir State University named after Alexander and Nikolay Stoletovs. IOP Conference Series Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 896. DOI 10.1088/1757-899X/896/1/012062
8. Zachary Christian, Kavan Shebli. Feasibility of strengthening glulam beams with prestressed basalt fibre reinforced polymers. Department of Civil and Environmental Engineering Division of Structural Engineering Steel and Timber Structures Chalmers University of Technology SE-412 96 Göteborg Sweden. https://publications.lib.chalmers.se/records/fulltext/162909.pdf
9. Стоянов В.О. Прочность и деформативность изгибаемых деревянных элементов, усиленных полимерными композитами: Дис. … канд. техн. наук. М., 2018. 186 с.
9. Stoyanov V.O. Strength and deformability of bent wooden elements reinforced with polymer composites. Diss... Candidate of Science (Engineering). Moscow. 2018. 186 p.
10. Schober Kay-Uwe. Hochleistungskunststoffe für die tragwerksverstärkung von holzkonstruktionen im bestand. Bausubstanz. 2010. Vol. 4, pp. 38–43. DOI: 10.51202/2190-4278-2010-4-38
11. Geshanov I., Kachlakev D. Composite reinforce concrete-timber floor system externally strengthened with CFRP composites. 13th International Conference SFR. Edinburg, Scotland. 2010, pp. 151–153.
12. Ascione L., Bonamini G., Benedetti A., Borri A. Guidelines for the design and construction of externally bonded FRP systems for strengthening existing structures: timber structures. Italy. 2005. 58 p. DOI: 10.13140/RG.2.2.24325.58089
13. Franke S., Franke B., Harte A.M. Failure modes and reinforcement techniques for timber beams – State of the art. Construction and Building Materials. 2015. Vol. 97, pp. 2–13. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.06.021
14. Ao Zhou, Lik-ho Tam, Zechuan Yu, Denvid Lau. Effect of moisture on the mechanical properties of CFRP–wood composite: An experimental and atomistic investigation. Composites Part B: Engineering. 2015. Vol. 71, pp. 63–73. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2014.10.051
15. Lik-ho Tam, Ao Zhou, Zechuan Yu, Qiwen Qiu, Denvid Lau. Understanding the effect of tempe-rature on the interfacial behavior of CFRP-wood composite via molecular dynamics simulations. Composites Part B: Engineering. 2017. Vol. 109, pp. 227–237. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2016.10.030
16. Иванов Ю.М. Рекомендации по испытанию соединений деревянных конструкций / ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1981. 40 c.
16. Ivanov Yu.M. Rekomendatsii po ispytaniyu soedinenii derevyannykh konstruktsii [Recommendations for testing connections of wooden structures / TsNIISK named after V.A. Kucherenko]. Moscow: Stroyizdat. 1981. 40 p.

Для цитирования: Туснин А.Р., Линьков Н.В., Клюкин А.А. Исследование несущей способности и деформативности соединений деревянных конструкций с применением композиционных материалов // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 99–108. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-99-108

Влияние температуры на степень модифицирования древесины кремнийорганическими соединениями

Журнал: №10-2023
Авторы:

Степина И.В.,
Жеглова Ю.Г.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-91-98
УДК: 630*842.3

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Поиск оптимальных параметров модифицирования древесных материалов кремнийорганическими соединениями является весьма актуальной задачей. В работе авторы исследовали влияние температуры на эффективность этого процесса путем определения процентного содержания кремния в составе подложки после модифицирования нативной и фосфорилированной древесины различными классами кремнийорганических соединений и установления соответствующих зависимостей. В качестве модификаторов исследовали 10%-е растворы кремнийорганических соединений (КОС): полиэтилгидридсилоксан (ПЭГС), тетраэтоксисилан (ТЭС), полиметилсиликонат натрия (ПМСН). В качестве подложки использовали опилки заболони сосны и фосфорилированные опилки заболони сосны. В результате проведенного однофакторного дисперсионного анализа было установлено влияние температуры обработки КОС на содержание кремния в древесине в мас. % при фиксированном времени модифицирования. Из трех изученных кремнийорганических модификаторов поверхности только ПЭГС обнаруживает устойчивую взаимосвязь между температурой модифицирования нативной и фосфорилированной древесины и степенью модифицирования подложки, выраженной в процентном содержании кремния в составе древесного композита после длительной экстракции. ТЭС, по всей видимости, не вступает в химическое взаимодействие ни с нативной ни с фосфорилированной древесиной в связи с отсутствием в его составе функциональных групп (температура в этом случае влияния не оказывает). При использовании в качестве модификатора нативной и фосфорилированной древесины ПМСН не удалось установить взаимосвязь между температурой модифицирования и содержанием кремния в модифицированной подложке.
И.В. СТЕПИНА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Ю.Г. ЖЕГЛОВА, канд. 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, Москва, Ярославское ш., 26)

1. Машкин Н.А., Ершова С.Г., Крутасов Б.В., Маньшин А.Г. Защитная обработка строительных материалов кремнийорганическими гидрофобизаторами: Монография. Новосибирск: НГАСУ, 2013. 204 с.
1. Mashkin N.A., Ershova S.G., Krutasov B.V., Man’shin A.G. Zashchitnaya obrabotka stroitel’nykh materialov kremniiorganicheskimi gidrofobizatorami. Monografiya [Protective treatment of building materials with organosilicon hydrophobisers]. Novosibirsk: NGASU. 2013. 204 p.
2. Васильев В.В., Быстрова В.В., Розенкова И.В. Исследование свойств кремнийорганических гидрофобизаторов для древесных плит // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2012. № 6. С. 119–126.
2. Vasilyev V.V., Bystrova V.V., Rozenkova I.V. Investigation of the properties of organosilicon hydrophobisers for wood boards. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Lesnoj zhurnal. 2009. No. 6, pp. 119–126. (In Russian).
3. Zarah Walsh-Korb, Luc Avérous, Recent developments in the conservation of materials properties of historical wood. Progress in Materials Science. 2019. Vol. 102, pp. 167–221. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2018.12.001
4. Broda M., Plaza N.Z. Durability of model degraded wood treated with organosilicon compounds against fungal decay. International Biodeterioration & Biodegradation. 2023. Vol. 178. 105562. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2022.105562
5. Perdoch W. et al. The impact of vinylotrimethoxysilane-modified linseed oil on selected properties of impregnated wood. Forests. 2022. Vol. 13. No. 8. 1265. DOI: https://doi.org/10.3390/f13081265
6. Zhou K. et al. Mechanism and effect of alkoxysilanes on the restoration of decayed wood used in historic buildings. Journal of Cultural Heritage. 2020. Vol. 43, pp. 64–72. DOI: https://doi.org/10.1016/j.culher.2019.11.012
7. Odalanowska M. et al. Propolis and organosilanes as innovative hybrid modifiers in wood-based polymer composites. Materials. 2021. Vol. 14. No. 2, p. 464. DOI: https://doi.org/10.3390/ma14020464
8. Pokrovskaya E. Research of bioproof materials at superficial modification of wood. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 471. No. 3. 032047. DOI: 10.1088/1757-899X/471/3/032047
9. Кобелев А.А. Разработка комплексного огнебиовлагозащитного состава на основе соединений, обеспечивающих поверхностную модификацию древесины. М.: Академия ГПС МЧС России, 2012. 128 c.
9. Kobelev A.A. Razrabotka kompleksnogo ognebiovlagozashchitnogo sostava na osnove soyedineniy, obespechivayushchikh poverkhnostnuyu modifikatsiyu drevesiny [Development of a complex fire and moisture protective composition based on compounds that provide surface modification of wood]. Moscow: Academy of State Fire Service of the Ministry of Emergency Situations of Russia. 2012. 128 p.
10. Kamperidou V. et al. Impact of thermal modification combined with silicon compounds treatment on wood structure. Wood Res. 2022. Vol. 67, pp. 773–784. DOI: doi.org/10.37763/wr.1336-4561/67.5.773784
11. Kamperidou V. The biological durability of thermally-and chemically-modified black pine and poplar wood against basidiomycetes and mold action. Forests. 2019. Vol. 10. No. 12. 1111. DOI: https://doi.org/10.3390/f10121111
12. Корниенко В.С. Математическая статистика. Решение задач по теме «Однофакторный дисперсионный анализ». Волгоград: Волгогр. гос. с.-х. акад., 2010. 20 c.
12. Kornienko V.S. Matematicheskaya statistika. Resheniye zadach po teme «Odnofaktornyy dispersionnyy analiz» [Math statistics. Solving problems on the topic “One-factor analysis of variance”]. Volgograd: Volgograd state agricultural academy. 2010. 20 p.
13. Левин Д.М., Стефан Д.К., Тимоти С., Беренсон М.Л. Статистика для менеджеров с использованием Microsoft Excel. М.: Вильямс, 2004.
13. Levin D.M., Stephan D.C., Timothy S., Berenson M.L. Statistika dlya menedzherov s ispol’zovaniyem Microsoft Excel [Statistics for managers using Microsoft Excel]. Moscow: Williams. 2004.
14. Котенева И.В. Боразотные модификаторы поверхности для защиты древесины строительных конструкций: Монография. М.: МГСУ, 2011. 191 c.
14. Koteneva I.V. Borazotnyye modifikatory poverkhnosti dlya zashchity drevesiny stroitel’nykh konstruktsiy: monografiya [Borozote surface modifiers for protecting wood of building structures: monograph]. Moscow: MUCE. 2011. 191 p.
15. Khodaei M., Shadmani S. Superhydrophobicity on aluminum through reactive-etching and TEOS/GPTMS/nano-Al2O3 silane-based nanocomposite coating. Surface and Coatings Technology. 2019. Vol. 374, pp. 1078–1090. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2019.06.074
16. Jin L. et al. Structural engineering in the self-assembly of amphiphilic block copolymers with reactive additives: micelles, vesicles, and beyond. Langmuir. 2021. Vol. 37. No. 32, pp. 9865–9872. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.1c01554

Для цитирования: Степина И.В., Жеглова Ю.Г. Влияние температуры на степень модифицирования древесины кремнийорганическими соединениями // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 91–98. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-91-98

Исследование эффективности применения и долговечности золь-силикатных фасадных красок

Журнал: №10-2023
Авторы:

Пустовгар А.П.,
Абрамова А.Ю.,
Андреева Н.П.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-85-90
УДК: 666.29

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Приведено сравнение свойств фасадных лакокрасочных покрытий, применяемых в настоящее время при строительных и ремонтных работах. Особое внимание уделено силикатным лакокрасочным материалам, которые являются на сегодняшний день наиболее перспективными за счет того, что их покрытия обладают высокой паропроницаемостью и возможностью отвода излишней влажности из минеральной подложки, определяя тем самым такие эксплуатационные свойства фасадных материалов, как пониженная загрязняемость, влаго- и водостойкость, химстойкость, биостойкость и др. Применение в качестве связующего смеси жидкого стекла и кизельзоля придает золь-силикатным краскам дополнительно высокие функциональные свойства, связанные с эластичностью и трещиностойкостью. В работе приведены результаты исследования стойкости покрытий золь-силикатных лакокрасочных материалов к воздействию климатических факторов в лабораторных условиях по методике, разработанной на основе длительных наблюдений процессов старения лакокрасочных покрытий в различных климатических зонах в естественных условиях и отработки режимов лабораторных испытаний с учетом процессов деструкции лакокрасочных покрытий при комплексном воздействии климатических факторов. Проведена оценка сохраняемости защитных, декоративных и адгезионных свойств покрытий золь-силикатных красок различных цветов в процессе испытаний. Определен предполагаемый срок службы исследованных покрытий в рассмотренных климатических условиях.
А.П. ПУСТОВГАР1,2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Ю. АБРАМОВА1, магистр, заведующая лабораторией (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Н.П. АНДРЕЕВА1, канд. хим. 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 Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (101000, г. Москва, Малый Харитоньевский пер., 4)

1. Обзор рынка силикатных покрытий. Рост, тенденции, влияние COVID-19 и прогнозы (2023–2028 гг.). Mordor Intelligence. India. https://www.mordorintelligence.com/ru/industry-reports/silicate-coatings-market (дата обращения 27.07.2023).
2. Валетова В.В. Актуальность использования традиционных художественных материалов в монументальной живописи. Актуальные проблемы монументального искусства: Сборник научных трудов. СПб., 2020. С. 218–223.
3. Аскадский А.А., Афанасьев Е.С., Петунова М.Д., Мацеевич Т.А., Сафонова Е.С., Пустовгар А.П., Бруяко М.Г. Органоминеральные композитные материалы на основе натриевого жидкого стекла, 2,4-толуилендиизоцианата, эпоксидного олигомера и полиизоцианата // Доклады Академии наук. 2018. Т. 481. № 1. С. 47–52. DOI: 10.31857/S086956520000050-8
4. Пустовгар А.П., Бруяко М.Г., Петунова М.Д., Афанасьев Е.С., Езерницкая М.Г., Старожицкий М.В., Пиминова К.С., Мацеевич Т.А., Аскадский А.А. Гибридные материалы на основе Nа-жидкого стекла, 2,4-толуилендиизоцианата, эпоксидного олигомера и полиизоцианата // Высокомолекулярные соединения. Сер. А. 2018. Т. 60. № 6. С. 495–512. DOI: 10.1134/S230811201806007X
5. Бруяко М.Г., Пустовгар А.П., Сафонова Е.С., Петунова М.Д., Афанасьев Е.С., Коврига О.В., Аскадский А.А. Органоминеральные композитные материалы на основе жидкого стекла, полиизоцианурата и эпоксидного олигомера // Пластические массы. 2017. № 9–10. С. 3–7.
6. Пислегина А.В., Яковлев Г.И, Пустовгар А.П., Мостафа К. Модифицированное фасадное покрытие на основе жидкого стекла. Сборник трудов II Международной конференции «Нанотехнологии для экологичного и долговечного строительства»: Египет, Каир. 14–17 марта 2010. С. 39–45.
7. Логанина В.И., Мажитов Е.Б., Лашина И.В. Оценка эксплуатационных свойств покрытий на основе золь-силикатной краски. // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2018. № 12. C. 6–11. DOI: 10.12737/article_5c1c994bc1ecd0.55450446
8. Логанина В.И., Мажитов Е.Б. Оценка стойкости покрытий на основе золь-силикатной краски // Региональная архитектура и строительство. 2020. № 2. С. 33–40.
9. Логанина В.И., Кислицына С.Н., Мажитов Е.Б. Длительная прочность покрытий на основе золь-силикатной краски // Вестник МГСУ. 2018. Т. 13. Вып. 7 (118). С. 877–884. DOI: 10.22227/1997-0935.2018.7.877-884
10. Alonso-Villar E.M., Rivas T., Pozo-Antonio J.S. Sol-silicate versus organic paints: durability after outdoor and ultraviolet radiation exposures. Progress in Organic Coatings. 2022. Vol. 168. 106843. DOI: https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2022.106843
11. Кавер Н.С. Экологическая оценка и повышение надежности лакокрасочных покрытий фасадов в городских условиях (на примере г. Москвы): Дис. … канд. техн. наук. М., 2004. 192 с.

Для цитирования: Пустовгар А.П., Абрамова А.Ю., Андреева Н.П. Исследование эффективности применения и долговечности золь-силикатных фасадных красок // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 85–90. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-85-90

Использование пыле-уноса из системы газоочистки вагранки минераловатного производства для бесклинкерного вяжущего

Журнал: №10-2023
Авторы:

Федоров П.А.,
Синицин Д.А.,
Шагигалин Г.Ю.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-78-84
УДК: 691:666

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Разработка вяжущих на основе техногенных отходов промышленности является наиболее перспективным направлением развития строительного материаловедения. Одним из пригодных для данного направления отходов является пыле-унос из системы газоочистки вагранки минераловатного производства. Приведены результаты исследований структуры пыле-уноса, а также физико-механических свойств бесклинкерного вяжущего в сопоставлении с портландцементом. Предложена технологическая подготовка пыле-уноса путем просеивания ее через сито 0,16 мм и последующей механической активации. Наилучшие значения показал состав вяжущего с удельной поверхностью 733 м2/кг, затворенный водным раствором едкого натра с концентрацией 8,3 М. Для этого состава в 28 сут нормального твердения прочность при сжатии составила 54,3 МПа, при изгибе – 6,6 МПа. Рассмотрено влияние состава щелочного активатора, условий твердения на прочность образцов при изгибе и сжатии. Проведена оценка структуры формирующейся цементной матрицы, а также ее минералогический состав. Исследование продуктов структурообразования цементной матрицы из пыле-уноса показало, что она формируется минералами цеолитовой группы.
П.А. ФЕДОРОВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Д.А. СИНИЦИН, канд. техн. наук,
Г.Ю. ШАГИГАЛИН, инженер

Уфимский государственный нефтяной технический университет (450064, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1)

1. Клаус-Дитер Х. Утилизация минеральной ваты – продуманное средство, сочетающее увеличение прибыли и охрану окружающей среды // Базальтовые технологии. 2014. № 1. C. 65–72.
1. Klaus-Diter Kh. Recycling of mineral wool – a well-thought-out tool that combines increased profits and environmental protection. Bazal’tovye tekhnologii. 2014. No. 1, pp. 65–72. (In Russian).
2. Grass K., Bartashov V., Sucker J. Recycling of mineral wool waste. https://www.ibe.at/wp-content/uploads/2021/03/Recycling-of-mineral-wool-waste-1.htm (дата обращения 03.08.2022).
3. Зайцева Л.Р., Луцык Е.В., Латыпова Т.В., Латыпов В.М., Федоров П.А., Попов В.П. Влияние вида заполнителя из отходов производств на коррозионную стойкость бетона // Строительные материалы. 2021. № 11. С. 23–29. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-797-11-23-29
3. Zaitseva L.R., Lutsyk E.V., Latypova T.V., Latypov V.M., Fedorov P.A., Popov V.P. Influence of the type of filler from production waste on the corrosion resistance of concrete. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2021. No. 11, pp. 23–29. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-797-11-23-29
4. Kubiliute R., Kaminskas R., Kazlauskaite A. Mineral wool production waste as an additive for Portland cement. Cement and Concrete Composites. 2018. Vol. 88. pp. 130–138. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2018.02.003
5. Nagrockiene D. The effect of waste from mineral wool manufacturing on the properties of concrete. Ceramics – Silikaty. 2021, pp. 1–8. DOI: https://doi.org/10.13168/cs.2021.0013
6. Stonys R., Kuznetsov D., Krasnikovs A., Skamat J., Baltakys K., Antonovic V., Cernasejus O. Reuse of ultrafine mineral wool production waste in the manufacture of refractory concrete. Journal of Environmental Management. 2016. Vol. 176, pp. 149–156. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.03.045
7. Абдрахимов В.З. Использование отходов минеральной ваты в производстве керамических стеновых материалов // Вестник ПНИПУ. Строительство и архитектура. 2019. Т. 10. № 3. C. 53–60. DOI: https://doi.org/10.15593/2224-9826/2019.3.06
7. Abdrakhimov V.Z. The use of waste mineral wool in the production of ceramic wall materials. Vestnik of PNRPU. Construction and Architecture. 2019. Vol. 10. No. 3, pp. 53–60. DOI: 10.15593/2224-9826/2019.3.06
8. Саламанова М.Ш., Муртазаев С.-А.Ю. Цементы щелочной активации: возможность снижения энергоемкости получения строительных композитов // Строительные материалы. 2019. № 7. С. 32–40. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-772-7-32-40
8. Salamanova M.Sh., Murtazaev S.-A.Yu. Cements of alkaline activation the possibility of reducing the energy intensity of building composites. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 7, pp. 32–40. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-772-7-32-40
9. Fedorov P, Sinitsin D. Alkali-activated binder based on cupola dust of mineral wool production with mechanical activation. Buildings. 2022. No. 12 (10). 1565. https://doi.org/10.3390/buildings12101565
10. Ерофеев В.Т., Родин А.И., Якунин В.В., Богатов А.Д., Бочкин В.С., Чегодайкин А.М. Шлакощелочные вяжущие из отходов производства минеральной ваты // Инженерно-строительный журнал. 2018. № 6 (82). C. 219–227. DOI: https://doi.org/10.18720/MCE.82.20
10. Erofeev V.T., Rodin A.I., Yakunin V.V., Bogatov A.D., Bochkin V.S., Chegodajkin A.M. Alkali-activated slag binders from rock-wool production wastes. Magazine of Civil Engineering. 2018. No. 6 (82), pp. 219–227. DOI: 10.18720/MCE.82.20
11. Kinnunen P., Yliniemi J., Talling B., Illikainen M. Rockwool waste in fly ash geopolymer composites. Journal of Material Cycles and Waste Management. 2017. Vol. 19. No. 3, pp. 1220–1227. DOI: https://doi.org/10.1007/s10163-016-0514-z
12. Liu G., Florea M.V.A., Brouwers H.J.H. Waste glass as binder in alkali activated slag–fly ash mortars. Materials and Structures. 2019. Vol. 52. No. 5. 101. DOI: https://doi.org/10.1617/s11527-019-1404-3
13. Dong M., Elchalakani M., Karrech A., Pham T.M., Yang B. Glass fibre-reinforced polymer circular alkali-activated fly ash/slag concrete members under combined loading. Engineering Structures. 2019. Vol. 199. 109598. DOI: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.109598
14. Глуховский В.Д., Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. Киев: Будiвельник, 1978. 184 с.
14. Glukhovsky V.D., Pakhomov V.A. Shlakoshchelochnyye tsementy i betony [Slag-alkaline cements and concretes]. Kyiv: Budivelnik. 1978. 184 p.
15. Chen X., Zhang Y., Hui D., Chen M., Wu Z. Study of melting properties of basalt based on their mineral components. Composites Part B: Engineering. 2017. Vol. 116, pp. 53–60. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2017.02.014
16. Петровская А.А., Каптюшина А.Г. Исследование свойств шлакощелочных вяжущих и бетонов на их основе // Строительные материалы. 2021. № 10. С. 21–24. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-796-10-21-24
16. Petrovskaya A.A., Kaptyushina A.G. Research in the properties of slag-alkaline binders and concretes based on them. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2021. No. 10, pp. 21–24. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-796-10-21-24
17. Davidovits J. Geopolymer chemistry and applications1. Saint-Quentin, France: Institute Geopolymer. 2011. 614 p.

Для цитирования: Федоров П.А., Синицин Д.А., Шагигалин Г.Ю. Использование пыле-уноса из системы газоочистки вагранки минераловатного производства для бесклинкерного вяжущего // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 78–84. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-78-84

Обеспечение механической прочности защитных лакокрасочных покрытий стальных металлоконструкций

Журнал: №10-2023
Авторы:

Пчельников А.В.,
Пичугин А.П.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-73-77
УДК: 691.57:539.2

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассмотрены вопросы обеспечения механической прочности защитных лакокрасочных покрытий стальных металлоконструкций за счет применения наноразмерных добавок. Представлены результаты исследования физико-механических свойств наномодифицированных лакокрасочных покрытий (адгезии, прочности к истиранию, твердости, деформационной устойчивости) и результаты исследования линейных размеров элементов структуры микро- и нанорельефа поверхности покрытий. Определено, что при введении в лакокрасочный материал состава с углеродными нанотрубками и оксида висмута в количестве 0,1 и 1% соответственно возможно добиться высоких показателей механической прочности покрытий, которые способны надежно защитить стальные металлоконструкции в условиях эксплуатационных сред и воздействий. При этом в 2–3 раза повышается адгезионная прочность, в 1,5–2,5 раза прочность к истиранию, существенно уменьшается количество и величина микротрещин на покрытии; кроме того поверхность покрытия становится более гладкой, покрытие упрочняется (средняя шероховатость Ra уменьшается с 60–70 до 20–30 нм).
А.В. ПЧЕЛЬНИКОВ, канд. техн. наук, доцент, докторант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.П. ПИЧУГИН, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Новосибирский государственный аграрный университет (630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160)

1. Беленя Е.И., Балдин В.А., Ведеников Г.С. Металлические конструкции: Общий курс. М.: Стройиздат, 1986. 560 с.
2. Еремин К.И. Особенности эксплуатации металлических конструкций промышленных зданий. Москва: МИСИ–МГСУ, 2012. 248 с.
3. Пчельников А.В. Концепция повышения качества защитных покрытий металлических конструкций агропромышленного комплекса // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2022. № 11 (767). С. 38–52.
4. Логанина В.И., Светалкина М.А., Арискин М.В. Оценка напряженного состояния лакокрасочных покрытий в зависимости от шероховатости их поверхности // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2023. № 2 (770). С. 36–43.
5. Пичугин А.П., Пчельников А.В., Хританков В.Ф., Туляганов А.К. Оценка эффективности использования нанодобавок в защитных покрытиях // Строительные материалы. 2023. № 3. С. 20–26. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-811-3-20-26
6. Пчельников А.В., Пичугин А.П., Хританков В.Ф., Смирнова О.Е. Роль нанодобавок в формировании прочного контактного слоя защитных покрытий // Строительные материалы. 2022. № 7. С. 45–50. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-804-7-45-50
7. Хозин В.Г., Абдрахманова Л.А., Низамов Р.К. Общая концентрационная закономерность эффектов наномодифицирования строительных материалов // Строительные материалы. 2015. № 2. С. 25–33.
8. Нелюбова В.В., Кузьмин Е.О., Строкова В.В. Структура и свойства нанодисперсного кремнезема, синтезированного золь-гель методом // Строительные материалы. 2022. № 12. С. 38–44. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-809-12-38-44
9. Лесовик В.С., Федюк Р.С., Гридчин А.М., Мурали Г. Повышение эксплуатационных характеристик защитных композитов // Строительные материалы. 2021. № 9. С. 32–40. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-795-9-32-40
10. Ильина В.Н., Ильин С.В., Халикова Г.Р. Исследование влияния наноуглеродных наполнителей на морфологию эпоксидного связующего // Нанотехнологии в строительстве: Научный интернет-журнал. 2023. Т. 15, № 4. С. 328–336.
11. Ильина В.Н., Ильин С.В., Гафарова В.А., Кузеев И.Р. Влияние наноуглеродных наполнителей на свойства композиционных материалов // Нанотехнологии в строительстве: Научный интернет-журнал. 2023. Т. 15. № 3. С. 228–237.
12. Массалимов И.А., Чуйкин А.Е., Массалимов Б.И., Мустафин А.Г. Новые защитные покрытия на основе наночастиц серы, полученные из полисульфида калия // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2023. Т. 15. № 1. С. 27–36.
13. Теруков Е.И., Бабаев А.А., Ткачев А.Г., Жилина Д.В. Радиопоглощающие свойства полимерных композитов на основе шунгита и углеродного наноматериала «Таунит-М» // Журнал технической физики. 2018. Т. 88. № 7. С. 1075–1079.
14. Шашок Ж.С., Прокопчук Н.Р. Применение углеродных наноматериалов в полимерных композициях. Минск: БГТУ, 2014. 232 с.
15. Зимон А.Д. Адгезия пленок и покрытий. М.: Химия, 1977. 352 с.

Для цитирования: Пчельников А.В., Пичугин А.П. Обеспечение механической прочности защитных лакокрасочных покрытий стальных металлоконструкций // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 73–77. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-73-77

Исследование химической стойкости ПВХ-мембран для гидроизоляции

Журнал: №10-2023
Авторы:

Шалимов В.Н.,
Цыбенко А.В.,
Гоглев И.Н.,
Логинова С.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-63-69
УДК: 627.8.034.94:677.494.743.22

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассмотрены сферы применения полимерных гидроизоляционных ПВХ-мембран при строительстве различных зданий и сооружений, в частности сооружений класса КС-3. Кратко рассмотрены основные преимущества полимерных гидроизоляционных мембран на основе ПВХ, такие как высокая прочность на одноосное и многоосное растяжение, высокая степень относительного удлинения, химическая/биологическая стойкость, долговечность и др. Данные преимущества позволяют применять ПВХ-мембраны в качестве гидроизоляции и вторичной защиты различных железобетонных и бетонных конструкций независимо от назначения. Проведены исследования химической стойкости гидроизоляционных полимерных ПВХ-мембран. В первой части исследования произведена оценка химической стойкости мембраны LOGICBASE™ марки V-SL в соответствии с требованиями ГОСТ Р 56910–2016, а также в соответствии с требованиями по защите бетонных и железобетонных конструкций от коррозии в СП 28.13330.2017 и ГОСТ 31384–2017. Рассмотрено влияние растворов агрессивных химических веществ (гидрокарбонат и хлорид натрия, гидроксид натрия, гидроксид кальция, сернистая и серная кислоты) на физико-механические свойства полимерных гидроизоляционных мембран (прочность при растяжении, относительное удлинение). Испытуемые образцы из полимерных мембран погружали в растворы агрессивных химических веществ сроком на 30–120 сут. Далее производился контроль изменения физико-механических характеристик материала (прочность при растяжении, относительное удлинение, потеря массы и т. д.). По результатам исследования выявлено, что при воздействии 3%-го раствора гидрокарбоната натрия NaHCO3 в течение 120 сут прочность мембраны при продольном растяжении возросла на 6,44%, а относительное удлинение увеличилось на 2,74%. В дальнейшем произведен расчет в соответствии с ПНСТ 630–2011 по определению потенциального срока службы полимерной мембраны LOGICBASE™ V-SL в условиях агрессивных воздействий подземных вод, который составил не менее 100–150 лет.
В.Н. ШАЛИМОВ1, канд. техн. наук, рук. службы технической поддержки (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.В. ЦЫБЕНКО1, рук. технической службы направления «Инженерная гидроизоляция» (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
И.Н. ГОГЛЕВ1, технический специалист направления «Инженерная гидроизоляция» (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
С.А. ЛОГИНОВА2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 ООО «ТехноНИКОЛЬ – Строительные Системы» (129110, г. Москва, ул. Гиляровского, 47, стр. 5)
2 Ярославский государственный технический университет (150001, г. Ярославль, Московский пр., 88)

1. Ведяков И.И., Еремеев П.Г., Соловьев Д.В. Научно-техническое сопровождение и нормативные требования при реализации проектов зданий и сооружений повышенного уровня ответственности // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 12. С. 14–19.
2. Белостоцкий А.М., Крючков С.А., Рытов С.А., Рытова Т.Г., Чаускин А.Ю. Особенности научно-технического сопровождения изысканий и проектирования для зданий повышенного уровня ответственности на примере жилого дома в г. Самаре // Вестник НИЦ «Строительство». 2021. № 2 (29). С. 28–37. DOI: 10.37538/2224-9494-2021-2(29)-28-37
3. Кловский А.В., Мареева О.В. Особенности проектирования объектов повышенного уровня ответственности при пограничных значениях сейсмичности площадки строительства // Природообустройство. 2018. № 3. С. 63–69.
4. Степанова В.Ф., Соколова С.Е., Полушкин А.Л. Эффективные способы вторичной защиты для повышения долговечности зданий и сооружений // Вестник НИЦ «Строительство». 2017. № 1 (12). С. 126–133.
5. Шалимов В.Н., Цыбенко А.В., Гоглев И.Н. Исследование расхода инъекционных составов в ремонтопригодных системах гидроизоляции фундаментов // Умные композиты в строительстве. 2022. № 2 (3). С. 29–44. DOI: https://doi.org/10.52957/27821919_2022_2_29
6. Каримов Т.Х., Канаев М.Д., Орозахунова С.К., Бекболот К.А. Очистка подземных вод от солей. International Scientific and Practical Conference World science. 2018. № 6 (34). С. 17–20. DOI: 10.31435/rsglobal_ws/12062018/5814
7. Ушакова И.Г., Горелкина Г.А., Корчевская Ю.В. Анализ источников водоснабжения населенных пунктов Омской области, расположенных вдоль р. Оми // Вестник Омского государственного аграрного университета. 2017. № 4 (28). С. 258–262.
8. Черноусенко Г.И., Панкова Е.И., Калинина Н.В., Убугунова В.И., Рухович Д.И., Убугунов В.Л., Цыремпилов Э.Г. Засоленные почвы Баргузинской котловины // Почвоведение. 2017. № 6. С. 652–671. DOI: 10.7868/Б0032180XГ706003X
9. Румянцева В.Е., Гоглев И.Н., Логинова С.А. Применение полевых и лабораторных методов определения карбонизации, хлоридной и сульфатной коррозии при обследовании строительных конструкций зданий и сооружений // Строительство и техногенная безопасность. 2019. № 15 (67). С. 51–58.
10. Логинова С.А., Гоглев И.Н. К вопросу о повышении биостойкости бетонных и железобетонных мостовых опор // Вестник НИЦ «Строительство». 2022. № 1 (32). С. 115–127. DOI: 10.37538/2224-9494-2022-1(32)-115-127
11. Степанова В.Ф., Розенталь Н.К., Чехний Г.В. Разработка пособия к своду правил 28.13330.2017 «СНИП 2.03.11–85 Защита строительных конструкций от коррозии» // Вестник НИЦ «Строи-тельство». 2018. № 4 (19). С. 93–103.
12. Степанова В.Ф., Розенталь Н.К., Чехний Г.В. Изменение № 1 к СП 72.13330.2016 «СНИП 3.04.03–­85 Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии» // БСТ. 2019. № 7 (1019). С. 12–13.
13. Бегалиева Д.У., Площанская О.С. Кислотные дожди // Вестник Казахской академии транспор-та и коммуникаций им. М. Тынышпаева. 2008. № 3 (52). С. 216–219.
14. Цыбенко А.В., Шалимов В.Н., Гоглев И.Н., Логинова С.А. Работа полимерного рулонного гидроизоляционного материала LOGICBASE™ на многоосное растяжение // Промышленное и гражданское строительство. 2023. № 3. С. 74–79.
15. Чубинишвили А.Т. Применение специализированных гидроизоляционных мембран в подземном строительстве // Метро и тоннели. 2015. № 6. С. 31–33.

Для цитирования: Шалимов В.Н., Цыбенко А.В., Гоглев И.Н., Логинова С.А. Исследование химической стойкости ПВХ-мембран для гидроизоляции // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 63–69. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-63-69

Изучение влияния рецептурно-технологических параметров на водопоглощение прессованных материалов из цитрогипса

Журнал: №10-2023
Авторы:

Алфимова Н.И.,
Пириева С.Ю.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-58-62
УДК: 666.914

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Использование гипсосодержащих отходов в качестве сырья для производства гипсовых вяжущих и изделий на их основе вписывается в концепцию рационального природопользования. Однако получение качественного готового продукта в случае замены природного гипса гипсосодержащими отходами с применением стандартных технологических режимов и оборудования крайне затруднено. Это способствовует разработке дополнительных приемов и новых подходов к изготовлению гипсовых изделий, наиболее перспективным из которых является прессование. Исходя из того, что изготовление изделий методом прессования – энергоемкий процесс, крайне важна его оптимизация путем подбора рациональных рецептурно-технологических параметров, которые будут обеспечивать получение изделий с заданными физико-механическими характеристиками при минимальных материально-энергетических затратах. С этой целью было проведено исследование влияния количества наполнителя, давления прессования и водотвердого отношения на водопоглощение изделий, полученных путем прессования полусухой сырьевой смеси, состоящей из цитрогипсового вяжущего и цитрогипса (наполнитель).
Н.И. АЛФИМОВА1, канд. техн. наук, доцент (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
С.Ю. ПИРИЕВА1,2, ассистент (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46)
2 Белгородский государственный национальный исследовательский университет (308015, г. Белгород, ул. Победы, 85)

1. Jawaid M., Singh B., Kian L.K., Zaki S.A., Radzi A.M. Processing techniques on plastic waste materials for construction and building applications. Current Opinion in Green and Sustainable Chemistry. 2023. Vol. 40. 100761. DOI: 10.1016/j.cogsc.2023.100761.
2. Oluleye B.I., Chan D.W.M., Saka A.B., Olawumi T.O., Circular economy research on building construction and demolition waste: A review of current trends and future research directions. Journal of Cleaner Production. 2022. Vol. 357. 131927. DOI: 10.1016/j.jclepro.2022.131927.
3. Ву Ким З., Танг В.Л., Баженова С.И., Нгуен Дуен П. Возможность использования доменных шлаков в производстве бетонов и растворов во Вьетнаме // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2019. № 11. С. 17–24. DOI: 10.34031/2071-7318-2019-4-11-17-24.
3. Vu Kim Z., Tang V.L., Bazhenova S.I., Nguyen Duyen P. Possibility of using blast-furnace slags in the production of concretes and mortars in Vietnam. Vestnik of BSTU named after V.G. Shukhov. 2019. No. 11, pp. 17–24. (In Russian) DOI: 10.34031/2071-7318-2019-4-11-17-24
4. Аль-Бу-Али У.С., Лесовик Р.В., Сопин Д.М., Ахмед А.А.А., Лесовик Г.А. Переработанный строительный отход как бетонный заполнитель для устойчивых строительных материалов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2020. № 11. С. 32–40. DOI: 10.34031/2071-7318-2020-5-11-32-40.
4. Al-Bu-Ali U.S., Lesovik R.V., Sopin D.M., Akhmed A.A.A., Lesovik G.A. Recycled building waste as concrete aggregate for sustainable building materials. Vestnik of BSTU named after V.G. Shukhov. 2020. No. 11, pp. 32–40. (In Russian) DOI: 10.34031/2071-7318-2020-5-11-32-40
5. Kozhukhova N., Kozhukhova M., Teslya A., Nikulin I. The effect of different modifying methods on physical, mechanical and thermal performance of cellular geopolymers as thermal insulation materials for building structures. Buildings. 2022. Vol. 12. 241. DOI: 10.3390/buildings12020241
6. Calderón-Morales B.R.S., García-Martínez A., Pineda P., García-Tenório R. Valorization of phosphogypsum in cement-based materials: Limits and potential in eco-efficient construction. Journal of Building Engineering. 2021. Vol. 44. 102506. DOI: 10.1016/j.jobe.2021.102506
7. Алфимова Н.И., Пириева С.Ю., Елистраткин М.Ю., Кожухова Н.И., Титенко А.А. Обзорный анализ способов получения вяжущих из гипсосодержащих отходов промышленных производств // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2020. № 11. С. 8–23.
7. Alfimova N.I., Pirieva S.Yu., Elistratkin M.Yu., Kozhuhova N.I., Titenko A.A. Production methods of binders containing gypsum-bearing wastes: a review. Vestnik of BSTU named after V.G. Shukhov. 2020. No. 11, pp. 8–23. (In Russian) DOI: 10.34031/2071-7318-2020-5-11-8-23
8. Чернышева Н.В., Свергузова С.В., Тарасова Г.И. Получение гипсового вяжущего из фосфогипса Туниса // Строительные материалы. 2010. № 7. С. 28–30.
8. Chernysheva N.V., Sverguzova S.V., Tarasova G.I. Obtaining a gypsum binder from Tunisian phosphogypsum. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2010. No. 7, pp. 28–30. (In Russian).
9. Guan B., Yang L., Wu Z., Shen Z., Ma X., Ye Q. Preparation of α-calcium sulfate hemihydrate from FGD gypsum in K, Mg-containing concentrated CaCl2 solution under mild conditions. Fuel. 2009. Vol. 88, pp. 1286–1293. DOI: 10.1016/j.fuel.2009.01.004
10. Ma B., Lu W., Su Y., Li Y., Gao C., He X. Synthesisof α-hemihydrate gypsum from cleaner phosphogypsum. Journal of Cleaner Production. 2018. Vol. 195, pp. 396–405. DOI: 10.1016/j.jclepro.2018.05.228
11. Мирсаев Р.Н., Бабков В.В., Недосеко И.В. и др. Структурообразование и твердение прессованных композиций на основе дигидрата сульфата кальция // Строительные материалы. 2009. № 6. С. 6–9.
11. Mirsaev R.N., Babkov V.V., Nedoseko I.V. et al. Structure formation and hardening of pressed compositions based on calcium sulfate dehydrate. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2009. No. 6, pp. 6–9. (In Russian).
12. Petropavlovskii K., Novichenkova T., Petropavlovskaya V., Sulman M., Fediuk R., Amran M. Faience waste for the production of wall. Materials. 2021. Vol. 14(21). 6677. DOI: 10.3390/ma14216677
13. Алфимова Н.И., Пириева С.Ю., Левицкая К.М. Повышение качественных характеристик прессованных изделий из цитрогипса и вяжущего на его основе // Строительные материалы. 2023. № 5. С. 89–94. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-813-5-89-94
13. Alfimova N.I., Pirieva S.Yu., Levickaya K.M. Improvement in qualitative characteristics of pressed products from citrogypsum and based binder. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2023. No. 5, pp. 89–94. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-813-5-89-94
14. Петропавловская В.Б., Новиченкова Т.Б., Бурьянов А.Ф. Повышение технологических свойств безобжиговых гиперпрессованных гипсовых изделий // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2013. № 6. С. 75–78.
14. Petropavlovskaya V.B., Novichenkova T.B., Buryanov A.F. Improving the technological properties of non-firing hyper-pressed gypsum products. Vestnik of BSTU named after V.G. Shukhov. 2013. No. 6, pp. 75–78. (In Russian).
15. Халиков Р.М., Синицина Е.А., Силантьева Е.И., Пудовкин А.Н., Недосеко И.В. Модифицирующее усиление твердения прессованных строительных гипсовых нанокомпозитов // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2019. Т. 11. № 5. С. 549–560. DOI: 10.15828/2075-8545-2019-11-5-549-560
15. Khalikov R.M., Sinitsina E.A., Silantyeva E.I., Pudovkin A.N., Nedoseko I.V. Modifying intensification of the hardening of extruded construction gypsum nanocomposites. Nanotehnologii v stroitel’stve. 2019. Vol. 11. No. 5, pp. 549–560. DOI: 10.15828/2075-8545-2019-11-5-549-560
16. Петропавловская В.Б., Бурьянов А.Ф., Петропавловский К.С., Новиченкова Т.Б. Высокопрочные гипсовые материалы // Химия, физика и механика материалов. 2019. № 1 (20). С. 3–13.
16. Petropavlovskaya V.B., Buryanov A.F., Petropavlovskii K.S., Novichenkova T.B. High strength gypsum materials. Khimiya, fizika i mexanika materialov. 2019. No. 1 (20), pp. 3–13. (In Russian).
17. Alfimova N., Pirieva S., Levickaya K., Elistratkin M. The production of gypsum materials with recycled citrogypsum using semi-dry pressing technology. Recycling. 2023. Vol. 8. 34. doi:10.3390/recycling8020034

Для цитирования: Алфимова Н.И., Пириева С.Ю. Изучение влияния рецептурно-технологических параметров на водопоглощение прессованных материалов из цитрогипса // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 58–62.DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-58-62

Механохимический синтез композиционных ангидритовых вяжущих

Журнал: №10-2023
Авторы:

Гаркави М.С.,
Артамонов А.В.,
Колодежная Е.В.,
Дергунов С.А.,
Сериков С.В.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-52-57
УДК: 666.914

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассмотрен процесс механохимического синтеза композиционных ангидритовых вяжущих с использованием различных металлургических шлаков. Установлено, что при совместном измельчении компонентов композиционного вяжущего в энергонапряженной центробежно-ударной мельнице в смеси образуются механокомпозиты, которые представляют собой метастабильные структуры с высокой плотностью межфазных границ между исходными компонентами, это обеспечивает очень большую концентрацию дефектов и активных центров различной природы. При измельчении смеси ангидрита и металлургического шлака получен механокомпозит, представляющий собой систему CaSO4–CaO–Al2O3 или CaSO4–CaO–SiO2, состоящих из алюминатов, силикатов и алюмосиликатов кальция. Эти механокомпозиты являются активаторами процесса твердения ангидритового компонента композиционного вяжущего за счет образования при гидратации гидроксидов кальция, алюминия и гидроалюминатов кальция. Установлено влияние химического состава металлургического шлака на прочностные характеристики композиционного ангидритового вяжущего.
М.С. ГАРКАВИ1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.В. АРТАМОНОВ1, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Е.В. КОЛОДЕЖНАЯ2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
С.А. ДЕРГУНОВ3, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
С.В. СЕРИКОВ3, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 ЗАО «Урал-Омега» (455037, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 89, стр. 7)
2 Институт проблем комплексного освоения недр им. академика Н.В. Мельникова Российской академии наук (111020, г. Москва, Крюковский туп., 4)
3 Оренбургский государственный университет (460018, г. Оренбург, просп. Победы, 13)

1. Гордина А.Ф., Полянских И.С., Гафипов А.Т., Кузьмина Н.В, Пудов И.А. Особенности формирования структуры и свойств фторангидритовых материалов // Строительные материалы. 2022. № 11. С. 50–57. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-808-11-50-57
2. Нуриева Е.М., Бахтин А.И., Денисов И.Г., Галлеев А.А., Алтыкис М.Г., Халиуллин М.И., Рахимов Р.З. О механизме влияния минеральных и химических добавок на процесс гидратации гипсового вяжущего на основе ангидрита (CaSO4 II) // Известия вузов. Строительство. 1999. № 1. С. 56–62.
3. Алтыкис М.Г., Рахимов Р.З., Халиуллин М.И., Морозов В.П. Развитие теоретических основ и создание нового поколения высококачественных, экономичных и экологически чистых гипсовых вяжущих и материалов. В сб.: Повышение эффективности производства и применения гипсовых материалов и изделий. М., 2002. С. 138–142.
4. Гордина А.Ф., Полянских И.С., Токарев Ю.В., Бурьянов А.Ф., Сеньков С.А. Водостойкие гипсовые материалы, модифицированные цементом, микрокремнеземом и наноструктурами // Строительные материалы. 2014. № 6. С. 35–37.
5. Петропавловская В.Б., Белов В.В., Новиченко-ва Т.Б. Малоэнергоемкие гипсовые строительные композиты: Монография. Тверь: ТвГТУ, 2014. 136 с.
6. Клименко В.Г. Активаторы твердения ангидрита на основе продуктов термообработки гипса // Известия вузов. Строительство. 2011. № 4 (628). С. 21–28.
7. Фишер Х.-Б., Второв Б.Б., Бурьянов А.Ф. Исследование влияния многокомпонентных активаторов твердения на свойства природного ангидрита // Строительные материалы. 2023. № 1–2. С. 63–68. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-810-1-2-63-68
8. Бурьянов А.Ф., Фишер Х.-Б., Гальцева Н.А., Махортов Д.Н., Хасаншин Р.Р. Исследование влияния различных активизирующих добавок на свойства ангидритового вяжущего // Строитель-ные материалы. 2020. № 7. С. 4–9. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-782-7-4-9
9. Батова М.Д., Семёнова Ю.А., Гордина А.Ф., Яковлев Г.И., Бурьянов А.Ф., Стивенс А.Э., Бегунова Е.В. Структура и свойства гипсовых композиций с минеральными дисперсными добавками // Строительные материалы. 2021. № 10. С. 49–53. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-796-10-49-53
10. Сулименко Л.М., Шалуненко Н.И., Урханова Л.А. Механохимическая активация вяжущих композиций // Известия вузов. Строительство. 1995. № 11. С. 63–68.
11. Аввакумов Е.Г., Гусев А.А. Механические методы активации в переработке природного и техногенного сырья. Новосибирск: Гео, 2009. 155 с.
12. Прокофьев В.Ю., Гордина Н.Е. Процессы измельчения и механохимической активации в технологии оксидной керамики: обзор // Стекло и керамика. 2012. № 2. С. 29–34.
13. Иващенко Ю.Г., Евстигнеев С.А., Страхов А.В. Роль наполнителей и модификаторов в формировании структуры и свойств композитов на основе гипсового вяжущего. Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов: Материалы VI Международной научно-технической конференции. Волгоград: ВолГАСУ, 2011. С. 159–162.
14. Анчаров А.И. Механокомпозиты-прекурсоры для создания материалов с новыми свойствами. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010. 424 с.
15. Смоляков В.К., Лапшин О.В. Макроскопическая кинетика механохимического синтеза: Монография. Томск: Издательство Института оптики атмосферы СО РАН, 2011. 192 с.
16. Будников П.П., Зорин С.П. Ангидритовый цемент. М.: Промстройиздат, 1954. 93 с.
17. Гаркави М.С., Дергунов С.А., Сериков С.В. Формирование структуры композиционного цемента в процессе измельчения // Строительные материалы. 2021. № 10. С. 65–68. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-796-10-65-68
18. Байдарашвили М.М., Сахарова А.С. Исследование сорбционных свойств материалов с помощью физико-химического метода распределения центров адсорбции // Сорбционные и хроматографические процессы. 2020. Т. 20. № 1. С. 87–94.
19. Сычев М.М. Твердение вяжущих веществ. Л.: Стройиздат (Ленингр. отделение), 1974. 80 с.
20. Кузнецова Т.В., Сычев М.М., Осокин А.П. и др. Специальные цементы: Учебное пособие для вузов. СПб.: Стройиздат, 1997. 314 с.

Для цитирования: Гаркави М.С., Артамонов А.В., Колодежная Е.В., Дергунов С.А., Сериков С.В. Механохимический синтез композиционных ангидритовых вяжущих // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 52–57. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-52-57

https://www.traditionrolex.com/10