Личный кабинет

Приготовление керамического пресс-порошка на основе алюмосиликатного глинистого сырья, золошлаковых отходов ТЭЦ и синтезированных стекловидных микросфер

Журнал: №4-2024
Авторы:

Гурьева В.А.,
Дорошин А.В.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-823-4-27-31
УДК: 691.42:665.6

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассмотрена возможность применения трехкомпонентных шихт при производстве стеновой керамики методом полусухого прессования из алюмосиликатных суглинков в композиции с золошлаковыми отходами ТЭЦ, стеклобоем и силикагелем, полученным по золь-гель методу. Изучены физико-химические процессы и фазообразование, протекающее при производстве керамических материалов с использованием ЗШО на этапе обжига. Установлено, что ввод плавней в виде стеклобоя и силикагеля снижает температуру термической обработки, они являются интенсификаторами новообразований минералов, увеличивающих механическую прочность по сравнению с образцами, изготовленными из двухкомпонентных составов «суглинок + ЗШО».
В.А. ГУРЬЕВА1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.В. ДОРОШИН2, аспирант

1 Оренбургский государственный университет (460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13)
2 Бузулукский гуманитарно-технологический институт (филиал) ОГУ (461040, г. Бузулук, ул. Комсомольская, 112)

1. Егорова А.Д., Колесов М.В., Михайлов Д.А. Строительная керамика из сырья Якутии, модифицированная стеклобоем. Фундаментальные основы строительного материаловедения: Сборник докладов Международного онлайн-конгресса. Белгород. 06–11 октября 2017 г. Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова. 2017. С. 975–980. EDN: YLPFUD
2. Гурьева В.А., Дорошин А.В., Дубинецкий В.В. Исследование влияния модифицирующих добавок на морозостойкость и свойства керамики // Строительные материалы. 2018. № 8. С. 52–56. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-762-8-52-56. EDN: UZLDKU
3. Жерновая Н.Ф., Дороганов Е.А., Жерновой Ф.Е., Степина И.Н. Исследование материалов, полученных спеканием в системе «глина – стеклобой» // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2013. № 1. С. 20–23. EDN: PUOLAT
4. Еромасов Р.Г., Никифорова Э.М., Ступко Т.В. и др. Эффективность использования кварцсодержащих техногенных продуктов для производства керамических строительных материалов // Фундаментальные исследования. 2013. № 4–1. С. 24–29. EDN: PUUHJN
5. Лазарева Я.В., Котляр А.В., Ященко Р.А., Орлова М.Е. Влияние стеклобоя на спекаемость аргиллитоподобных глин // Ресурсоэнергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. 2018. № 9. С. 114–118. EDN: XRHTPV
6. Патент на изобретение RU 2240294 C2. Способ изготовления стеновых керамических изделий / Габидуллин М.Г., Рахимов Р.З., Гарипов Р.Р., Мавлюбердинов А.Р., Фаезов Р.У., Зарипов Т.И., Валиуллин Р.Г., Горбач Р.М., Арсланов Ш.Ю. Заявка № 2003104540/03 от 14.02.2003.
7. Балкевич В.Л., Беляков А.В., Сафронова Т.А. Синтез дезагрегированного тонкодисперсного порошка муллита химическими методами // Стекло и керамика. 1985. № 5. С. 25–27.
8. Kumar Saha S., Pramamik P. Aqueous sol-gel synthesis of mullite powder by using aluminium oxalate and tetraethoxysilane. Journal of Materials Science. 1994. Vol. 29 (13), pp. 3425–3429. DOI: 10.1007/BF00352044
9. Phulé P.P., Wood T.E. Ceramics and glasses, sol-gel synthesis of // Encyclopedia of Materials: Science and Technology (Second Edition). 2001, pp. 1090–1095. https://doi.org/10.1016/B0-08-043152-6/00201-1
10. Мараракин М.Д., Вартанян М.А., Макаров Н.А., Сажин И.В. Синтез золь-гель методом добавок эвтектического состава для керамики на основе карбида кремния // Стекло и керамика. 2017. № 9. С. 25–27.
11. Гурьева В.А., Дорошин А.В. Золь-гель технология при производстве стеновой керамики с применением техногенного сырья на примере золошлаковых отходов ТЭЦ. В сборнике: Традиции и инновации в строительстве и архитектуре. Строительство и строительные технологии: Сборник статей 78-й Всероссийской научно-технической конференции / Под ред. М.В. Шувалова, А.А. Пищулева, А.К. Стрелкова. Самара, 2021. С. 876–883.
12. Делицын Л.М., Власов А.С. Необходимость новых подходов к использованию золы угольных ТЭС // Теплоэнергетика. 2010. № 4. С. 49–55. EDN: MSUSOH
13. Кара-Сал Б.К.О., Иргит Б.Б., Сарыг-Оол С.М.О., Сарыглар А.Ш. Повышение пористости керамических стеновых материалов с введением в состав шихты фекалий крупного рогатого скота // Вестник Тувинского государственного университета. № 3. Технические и физико-математические науки. 2022. № 1 (90). С. 6–16. DOI: 10.24411/2221-0458-2022-90-06-16. EDN: FKTFJR

Для цитирования: Гурьева В.А., Дорошин А.В. Приготовление керамического пресс-порошка на основе алюмосиликатного глинистого сырья, золошлаковых отходов ТЭЦ и синтезированных стекловидных микросфер // Строительные материалы. 2024. № 4. С. 27–31. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-823-4-27-31

Оценка и характеристика формовочных масс на основе суглинков при производстве керамического кирпича мягкого формования

Журнал: №4-2024
Авторы:

Небежко Ю.И.,
Котляр В.Д.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-823-4-20-26
УДК: 691.421:552.524

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассмотрены вопросы оценки свойств суглинков и подбора составов формовочных масс на их основе для производства керамического кирпича способом мягкого формования. Отмечается, что для технологии мягкого формования до настоящего времени не было разработано каких-либо рекомендаций по оценке сырья с установлением взаимосвязей между составом, технологическими свойствами, особенностями формования и эстетическими особенностями лицевых граней изделий. Способ мягкого формования керамического кирпича по технологическим особенностям условно разделен авторами на четыре метода: ручная формовка, разгонное формование, метод задавливания и метод виброформования. Результаты проведенных работ позволили выделить основные показатели при оценке глинистого сырья и разработать основные принципы подбора составов формовочных масс. Так, критическое напряжение сжатия и степень деформации заготовок должны находиться в среднем в интервале 0,2–0,8 кг/см2 и 3–5 единиц соответственно. При этом формовочные массы должны обладать по возможности минимальным водосодержанием и липкостью, иметь минимальную воздушную усадку (менее 6–7%), быть мало- или среднечувствительными к сушке. Разработан алгоритм действий при подборе формовочных масс, включающий определение, помимо общепринятых показателей, таких как степень деформации и критическое напряжение сжатия при различном водосодержании, удельное сопротивление пенетрации, определение оптимального содержания электролитов, липкость. Для типичных суглинков показаны зависимости степени деформации образцов и критического напряжения сжатия от водосодержания формовочных масс, а также влияние электролитов на водосодержание. Показано, что ввод электролитов позволяет существенно снизить это показатель. Генезис суглинков, их переменный состав и частое наличие нежелательных вредных примесей предопределили ситуацию, что качественные суглинки, отвечающие необходимым требованиям, встречаются достаточно редко и альтернативой может быть только подбор составов формовочных масс на основе правильного научно-методического подхода.
Ю.И. НЕБЕЖКО, аспирант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.Д. КОТЛЯР, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Донской государственный технический университет (344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1)

1. Месхи Б.Ч., Божко Ю.А., Терёхина Ю.В., Лапунова К.А. Brick-дизайн и его основные элементы // Строительные материалы. 2020. № 8. С. 47–51. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-783-8-47-51
2. Bozhko Y.A, Lapunova K.A., Ovdun D.A. Evaluation of the Aesthetic and Decorative Properties of Ceramic Bricks. XV International Scientific Conference «Interagromash 2022». Lecture Notes in Networks and Systems. 2023. Vol. 575. https://doi.org/10.1007/978-3-031-21219-2_344.
3. Gerard C.J. Lynch. Brickwork: History, technology and practice: Vol. 2. Routledge, 2015. 220 р. ISBN 1317741293, 9781317741299.
4. Божко Ю.А., Лапунова К.А. Применение облицовочного кирпича мягкой формовки в современной архитектуре. Дизайн. Материалы. Технология. 2018. № 1. С. 61–65.
5. Федосов С.В., Кеневеи Э., Лапидус А.А. В поиске инновационных материалов для массового строительства малоэтажных зданий в Республике Чад // Строительные материалы. 2023. № 5. С. 72–78. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-813-5-72-78
6. Фролов В.Т. Литология. Кн. 2. М.: МГУ, 1993. 432 с.
7. ОСТ 21-78–88 «Сырье глинистое (горные породы) для производства керамических кирпича и камней. Технические требования. Методы испытаний». М.: ВНИИСтром, 1988. 59 с.
8. Кондратенко В.А. Керамические стеновые материалы: оптимизация их физико-технических свойств и технологических параметров производства. М.: Композит, 2005. 509 с.
9. Небежко Ю.И., Лапунова К.А. Особенности лицевой поверхности керамического кирпича мягкого формования. III Всероссийская научная конференция «Строительное материаловедение: настоящее и будущее». М., 2023. Т. 1. С. 210–216.
10. Котляр В.Д., Явруян Х.С., Божко Ю.А., Небежко Н.И. Особенности производства лицевого керамического кирпича мягкой формовки на основе опоковидных пород // Строительные материалы. 2019. № 12. С. 18–22. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-777-12-18-22.
11. Небежко Ю.И. Структурные особенности керамических масс на основе суглинков и тугоплавких глин при производстве кирпича мягкого формования. XVIII Международная научно-техническая конференция молодых ученых, посвященная памяти профессора В.И. Калашникова «Теория и практика повышения эффективности строительных материалов». Пенза, 2023. Т. 1. С.150–157.
12. Гузман П.Я. Химическая технология керамики. М.: Стройматериалы, 2003. 496 с.
13. Händle F. Extrusion in ceramics. Springer Berlin Heidelberg New York. 2007. 470 p.
14. Столбоушкин А.Ю., Фомина О.А, Шевченко В.В., Бердов Г.И., Дружинин М.С., Камбалина И.В. Исследование эксплуатационных свойств керамического кирпича матричной структуры // Строительные материалы. 2017. № 9. С. 9–13.
15. Котляр А.В., Столбоушкин А.Ю. Оценка глинистых сланцев угольных терриконов Ростовской области для производства строительной керамики. VI Международная научно-практическая конференция «Качество. Технологии. Инновации». Новосибирск, 2023. 1 CD-ROM. С. 4–11.
16. Гурьева В.А., Дорошин А.В. Применение теоретических расчетов при подборе керамических масс для производства керамического кирпича на примере Бугурусланского месторождения. Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Актуальные проблемы интеграции науки и образования в регионе». Бузулук, 2023. Т. 1. С. 250–255.
17. Котляр В.Д., Небежко Н.И., Божко Ю.А. Исследование глинисто-карбонатных видов опоковидных пород как сырья для получения клинкерного кирпича светлой окраски. I Всероссийская научная конференция, посвященная 90-летию выдающегося ученого-материаловеда, академика РААСН Ю.М. Баже-нова «Строительное материаловедение: настоящее и будущее». М., 2020. Т. 1. С. 265–269.
18. Сизова А.В., Шоева Т.Е., Стороженко Г.И. Ударно-волновая активация глинистого сырья в производстве керамических материалов. V Международная научно-практическая конференция «Ресурсосбережение и экология строительных материалов, изделий и конструкций». Курск, 2022. Т. 1. С. 264–267.
19. Езерский В.А. Клинкер. Технология и свойства // Строительные материалы. 2011. № 4. С. 79–81.

Для цитирования: Небежко Ю.И., Котляр В.Д. Оценка и характеристика формовочных масс на основе суглинков при производстве керамического кирпича мягкого формования // Строительные материалы. 2024. № 4. С. 20–26. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-823-4-20-26

Использование отходов теплоэнергетики для снижения средней плотности стеновых керамических материалов с матричной структурой

Журнал: №4-2024
Авторы:

Столбоушкин А.Ю.,
Истерин Е.В.,
Фомина О.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-823-4-13-19
УДК: 691.421.4:658.567.1:621.3

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлены результаты исследований по снижению средней плотности стеновых керамических материалов за счет использования зольных гранул. Приведены химический, гранулометрический, минеральный составы глинистого сырья и золы-уноса. Рассмотрены составы керамических шихт с различными содержанием отходов теплоэнергетики и техникой приготовления образцов. В первом случае применялось механическое перемешивание компонентов шихты, во втором – грануляция компонентов и создание оболочки на поверхности гранул. Приведены физико-механические свойства керамических образцов, изготовленных обоими способами. Установлено, что увеличение содержания золы-уноса в шихте приводит к снижению средней плотности и прочности при сжатии керамических образцов. Использование разработанного способа получения керамических материалов увеличивает прочностные характеристики образцов, что позволяет увеличить содержание зольного компонента до 70–80 мас. % в составе шихты. Показано, что содержание золы-уноса в шихте в количестве более 60 мас. % приводит к увеличению водопоглощения более 20%, что практически свидетельствует об отсутствии процессов спекания в зольных гранулах. Сформулированы перспективы и основные направления дальнейших исследований.
А.Ю. СТОЛБОУШКИН1, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Е.В. ИСТЕРИН1, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
О.А. ФОМИНА2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Сибирский государственный индустриальный университет (654007, Кемеровская область – Кузбасс, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42)
2 Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (101990, г. Москва, Малый Харитоньевский пер., 4)

1. Жидко Е.А., Авдеева Т.В., Ермоленко М.С. Основные направления и принципы безотходных и малоотходных технологий // Информационные технологии в строительных, социальных и экономических системах. 2021. № 2 (24). С. 29–33.
2. Котляр В.Д., Козлов А.В., Животков О.И., Козлов Г.А. Силикатный кирпич на основе зольных микросфер и извести // Строительные материалы. 2018. № 9. С. 17–21. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-763-9-17-21
3. Сайбулатов С.Ж. Внедрение производства золокерамических стеновых материалов на ОАО «Тольяттинский кирпичный завод» // Строительные материалы. 2002. № 1. С. 2–3.
4. Столбоушкин А.Ю., Истерин Е.В. Исследование золы-уноса Западно-Сибирской ТЭЦ как потенциального сырья для получения керамики. Качество. Технологии. Инновации: Материалы VI Международной научно-практической конференции. Новосибирск, 2023. С. 96–103.
5. Овчаренко Г.И., Фомичев Ю.Ю., Францен В.Б., Викторов А.В., Самсонов А.Ю., Стрельцов И.А. Особенности технологии силикатного кирпича из высококальциевых зол ТЭЦ // Ползуновский вестник. 2011. № 1. С. 156–162.
6. Столбоушкин А.Ю. Перспективное направление развития строительных керамических материалов из низкокачественного сырья // Строительные материалы. 2018. № 4. С. 24–28. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-758-4-24-28
7. Арискина Р.А., Михайлова Е.В., Сукорина А.В., Салахова А.М. Опыт применения техногенных отходов в производстве керамических материалов // Вестник технологического университета. 2017. № 15. С. 37–41.
8. Ватин Н.И., Петросов Д.В., Калачев А.И., Лахтинен П. Применение зол и золошлаковых отходов в строительстве // Инженерно-строительный журнал. 2011. № 4. С. 16–21.
9. Сайбулатов С.Ж. Золокерамические стеновые материалы. Алма-Ата: Наука, 1982. 292 с.
10. Гагарин В.Г., Козлов В.В. Требования к теплозащите и энергетической эффективности в проекте актуализированного СНиП «Тепловая защита зданий» // Жилищное строительство. 2011. № 8. С. 2–6.
11. Котляр В.Д., Козлов А.В., Котляр А.В. Высокоэффективная стеновая керамика на основе пористо-пустотелого силикатного заполнителя // Научное обозрение. 2014. № 10. С. 392–395.
12. Шлегель И.Ф. Сложившаяся ситуация в строительстве требует восстановления ГОСТа на лицевой кирпич // Строительные материалы. 2010. № 7. С. 53–59.
13. Семенов А.А. Некоторые тенденции в развитии рынка керамических стеновых материалов в России // Строительные материалы. 2022. № 4. С. 4–5. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-801-4-4-5
14. Давидюк А.Н., Несветаев Г.В. Эффективные материалы и конструкции для решения проблемы энергосбережения зданий // Жилищное строительство. 2010. № 3. С. 16–21.
15. Гайшун Е.С., Явруян Х.С., Котляр В.Д. Технология производства высокоэффективных керамических камней на основе продуктов переработки угольных отвалов. Теория и практика повышения эффективности строительных материалов: Материалы Международной научно-технической конференции. Пенза, 2018. С. 18–26.
16. Столбоушкин А.Ю., Бердов Г.И., Верещагин В.И., Фомина О.А. Керамические стеновые материалы матричной структуры на основе неспекающегося малопластичного техногенного и природного сырья // Строительные материалы. 2016. № 8. С. 19–23. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2016-740-8-19-24
17. Патент РФ 2593832. Способ изготовления стеновых керамических изделий / Иванов А.И., Столбоушкин А.Ю., Стороженко Г.И. Заявл. 08.06.2015. Опубл. 10.08.2016.
18. Тас-оол Л.Х., Янчат Н.Н., Чоксум Ж.Э. Алюмосиликатные микросферы зольных уносов теплоэлектростанции г. Кызыла // Вестник Тувинско-го государственного университета. 2012. № 3. С. 33–37.

Для цитирования: Столбоушкин А.Ю., Истерин Е.В., Фомина О.А. Использование отходов теплоэнергетики для снижения средней плотности стеновых керамических материалов с матричной структурой // Строительные материалы. 2024. № 4. С. 13–19. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-823-4-13-19

Кирпичные заводы малой мощности

Журнал: №4-2024
Авторы:

Гуров Н.Г.,
Гуров Р.Н.,
Стороженко Г.И.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-823-4-6-9
УДК: 691.4:553.61

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлена концепция строительства сезонных кирпичных заводов малой и средней мощности с предложениями по комплектации их исключительно отечественным оборудованием. Обоснована рентабельность таких предприятий. Показано, что вопреки распространенному мнению идея строительства заводов малой и средней мощности, в том числе с сезонным режимом работы, жизнеспособна и обоснована для ряда южных и центральных регионов России, в перспективе для новых регионов Новороссии, где сельское хозяйство является основным видом деятельности. Это обусловлено климатом, плотностью населения, традициями строительства и другими факторами. В зарубежной печати малые заводы упоминаются не только в плане выпуска специальной продукции, но и как филиалы крупных предприятий для освоения небольших месторождений уникального глинистого сырья, на базе которых организован выпуск фасадной строительной керамики.
Н.Г. ГУРОВ1, генеральный директор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Р.Н. ГУРОВ1, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Г.И. СТОРОЖЕНКО2, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Южный научно-исследовательский институт строительных материалов (ЮжНИИстром) (344038, Ростовская обл., г. Ростов-на-Дону, ул. Нансена, д. 105, корп. 1)
2 Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113)

1. Конференция КЕРАМТЭКС заходит на третий десятилетний виток: полет нормальный! // Строительные материалы. 2023. № 9. С. 24–29.
2. Семёнов А.А. Некоторые тенденции в развитии рынка керамических стеновых материалов в России // Строительные материалы. 2022. № 4. С. 4–5. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-801-4-4-5
3. Хавкин А.Я., Берман Р.З. Кирпичные заводы малой мощности с применением технологии «жесткой» экструзии // Строительные материалы. 2000. № 4. С. 18–19.
4. Женжурист И.А. Проблемы предприятий строительной керамики малой мощности // Строительные материалы. 2000. № 7. С. 2–4.
5. Фролов А.В. Новая технология обжига кирпича в печах ТЕСКА // Строительные материалы. 1999. № 9. С. 30.
6. Новые обжиговые технологии. Реальность и перспективы // Строительные материалы. 1998. № 2. С. 10.
7. Кунавин М.М. Методика расчета режима обжига термически массивных изделий из керамики // Стекло и керамика. 1996. № 9. С. 16
8. Шлегель И.Ф., Макаров С.Г., Шульга С.С., Сапельников С.Н., Багаева Л.А. Лопастной экструдер «Лопэкс» как альтернатива шнековым прессам // Строительные материалы. 2023. № 5. С. 40–46. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-813-5-40-46
9. Юмашева Е.И. Инновационные технологии для кирпичных заводов средней и малой мощности // Строительные материалы. 2011. № 4. С. 50–52.
10. ООО «КОМАС» 25 лет. Комплексные технологии тепловой обработки керамического кирпича // Строительные материалы. 2017. № 4. С. 25–26.
11. Шлегель И.Ф., Шаевич Г.Я., Астафьев В.А., Кара-бут Л.А. Промышленная установка «Каскад-13» для глиноподготовки // Строительные материалы. 2005. № 10. С. 34–36.
12. Стороженко Г.И., Болдырев Г.В. Опыт работы кирпичных заводов полусухого прессования с эффективной массоподготовкой глинистого сырья // Строительные материалы. 2011. № 2. С. 2–4.

Для цитирования: Гуров Н.Г., Гуров Р.Н., Стороженко Г.И. Кирпичные заводы малой мощности // Строительные материалы. 2024. № 4. С. 6–9. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-823-4-6-9

Определение остаточного ресурса жестких дорожных одежд промышленных предприятий

Журнал: №3-2024
Авторы:

Бондарев Б.А.,
Бондарев А.Б.,
Ярцев В.П.,
Жидков В.К.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-71-75
УДК: 625.8

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассматриваются основные проблемы определения остаточного ресурса конструкций жестких дорожных одежд промышленных предприятий. Проведен анализ существующих методик определения долговечности и остаточного ресурса автомобильных дорог как жесткого, так и нежесткого типов конструкции на автомобильных дорогах общего пользования. В результате проведенного исследования на территории предприятия предложен алгоритм расчета остаточного ресурса конструкции автомобильной дороги, основанный на изменении продольной ровности покрытия, наличия дефектов и повреждений на поверхности проезжей части, уплотнения асфальтобетонных слоев, а также фактической и расчетной интенсивности движения транспортного потока. Исследование элементов дорожной одежды автомобильной дороги проводилось с помощью передвижной дорожной лаборатории «Трасса», а определение физико-механических характеристик материалов проводилось в лаборатории с использованием современных методов исследования.
Б.А. БОНДАРЕВ1, д-р техн. наук,
А.Б. БОНДАРЕВ1, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.П. ЯРЦЕВ2, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.К. ЖИДКОВ2, аспирант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Липецкий государственный технический университет (398055, г. Липецк, ул. Московская, 30)
2 Тамбовский государственный технический университет (392000, г. Тамбов, ул. Советская, 106/5, пом. 2)

1. Моисеенко Р.П., Ефименко В.Н. К оценке долговечности автомобильных дорог // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2019. № 3. С. 207–213. DOI: https://www.doi.org/10.31675/1607-1859-2019-21-3-207-213
2. Тиратурян А.Н. Механико-статистический метод оценки остаточного ресурса нежестких дорожных одежд // Транспортные сооружения. 2018. № 4. С. 1. DOI: https://www.doi.org/10.15862/01SATS418
3. Бондарев Б.А., Бондарев А.Б., Борков П.В., Шулепов С.К., Жидков В.К., Копалин Д.А. Анализ дефектов и повреждений материалов в конструкциях дорожных одежд автомобильных дорог промышленных предприятий и способы их устранения // Строительные материалы. 2023. № 6. С. 70–74. DOI: https://www.doi.org/10.31659/0585-430X-2023-814-6-70-74
4. Дормидонтова Т.В., Симонян А.С. Оценка модуля упругости дорожной одежды и ее элементов. Традиции и инновации в строительстве и архитектуре. Строительство и строительные технологии: Сборник статей 79-й Всероссийской научно-технической конференции, Самара, 18–22 апреля 2022 года / Под ред. М.В. Шувалова, А.А. Пищулева, А.К. Стрелкова. Самара, 2022. С. 242–247.
5. Конорев А.С., Думенко В.А., Конорева О.В. Метод повышения точности учета воздействия транспортного потока на конструкции дорожных одежд // Дороги и мосты. 2020. № 2 (44). С. 145–159.
6. Елшами М.М.М., Тиратурян А.Н., Углова Е.В. Управление жизненным циклом автомобильных дорог на этапе эксплуатации на основе алгоритмов искусственных нейронных сетей // Инже-нерный вестник Дона. 2022. № 8 (92). С. 282–292.
7. Углова Е.В., Конорев А.С., Конорева О.В. Учет воздействия транспортного потока при расчете дорожной конструкции на стадии проектирования и определения остаточного ресурса дорожных одежд на стадии эксплуатации // Интернет-журнал Науковедение. 2012. № 4 (13). С. 220. http://naukovedenie.ru/index.php?p=issue-4-12
8. Клековкина М.П., Бондарева Э.Д. Прогнозирование жизненного цикла дорожных одежд нежесткого типа // Промышленное и гражданское строительство. 2022. № 5. С. 61–65. DOI: https://www.doi.org/10.33622/0869-7019.2022.05.61-65
9. Корочкин А.В., Петров К.М. Расчет жесткой дорожной одежды с асфальтобетонным покрытием с применением программных комплексов // Строительные материалы. 2013. № 5. С. 8–10.
10. Костельов М.П. Зачем уплотнять асфальтобетон выше минимальной нормы // Дорожная техника. 2016. № 5. С. 135–138.
11. Бобнева А.Н. Учет воздействия на дорожную одежду многоосных транспортных средств со сближенными осями при перевозке негабаритных и тяжеловесных грузов // Инновации и инвестиции. 2022. № 11. С. 269–271.
12. Жемерикина А.А. Расчет конструкции дорожной одежды по ПНСТ 265-2018 и ОДН 218.046-01. Научно-исследовательская работа обучающихся и молодых ученых: Материалы 71-й Всероссийской (с международным участием) научной конференции обучающихся и молодых ученых. Петрозаводск, 2019. С. 238–241.
13. Соколов Н.С. Один из случаев усиления основания деформированной противооползневой подпорной стены // Жилищное строительство. 2021. № 12. С. 23–27. DOI: 10.31659/0044-4472-2021-12-23-27
14. Абрамов B.М. Нагрузки в дорожной отрасли // Дни науки студентов Владимирского государственного университета им. Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых: Сборник материалов научно-практических конференций. Владимир, 2023. С. 1031–1037.

Для цитирования: Бондарев Б.А., Бондарев А.Б., Ярцев В.П., Жидков В.К. Определение остаточного ресурса жестких дорожных одежд промышленных предприятий // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 71–75. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-71-75

Краевые углы смачивания порошков кварца и каустического доломита после механомагнитной обработки

Журнал: №3-2024
Авторы:

Ибрагимов Р.А.,
Королев Е.В.,
Бикаева Ю.В.,
Ларионов И.С.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-64-70
УДК: 535.561

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Определение свободной поверхностной энергии (СПЭ) порошков производится в настоящее время инструментальными методами, одним из которых является метод «сидячей капли». В работе определена свободная поверхностная энергия порошков кварца и каустического доломита до и после механомагнитной активации в аппарате вихревого слоя. Свободная поверхностная энергия определялась по известным моделям, предложенным Оунсом–Вендтом–Рабель–Кьельбле (ОВРК) и Ван Оссом–Чодери–Гудом (ВОЧГ). Определение СПЭ исследуемых порошков по представленным моделям дает хорошую сходимость: отклонение в результатах расчета составляет 14–16% с учетом экспериментальных допущений. Выявлено, что механомагнитная обработка способствует повышению работы адгезии для кварцевого порошка на 86% (с 73 до 136 Дж/м2), а для каустического доломита – на 217% (с 884 до 2800 Дж/м2). Механомагнитная обработка исследуемых материалов позволяет значительно улучшить взаимодействие жидкости с твердым телом: величина изменения удельной межфазной поверхностной энергии твердого тела на границе с паром, отнесенная к изменению удельной поверхности порошка – характеризующая интенсивность взаимодействия жидкости с твердым телом, – кратно больше изменения косинуса краевого угла смачивания отнесенная к изменению удельной поверхности порошка, являющейся интегральной характеристикой взаимодействия на границе трех фаз. Такие изменения как геометрических характеристик, так и поверхностных свойств безусловно являются действенными факторами управления структурообразования строительных материалов, в частности гидратационного твердения.
Р.А. ИБРАГИМОВ1, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Е.В. КОРОЛЕВ2, д-р техн. наук;
Ю.В. БИКАЕВА1, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
И.С. ЛАРИОНОВ3, инженер

1 Казанский государственный архитектурно-строительный университет (420043, г. Казань, ул. Зеленая, 1)
2 Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (190005, г. Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., 4)
3 Казанский федеральный университет (420111, г. Казань, ул. Кремлевская, 18, корп. 1)

1. Сивальнева М.Н., Строкова В.В., Нелюбова В.В., Огурцова Ю.Н., Орехова Т.Н., Боцман Л.Н., Нецвет Д.Д. Методы оценки механоактивированного минерального сырья для композиционных вяжущих // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2023. № 9. С. 8–22. DOI: 10.34031/2071-7318-2023-8-9-8-22
1. Sivalneva M.N., Strokova V.V., Nelubova V.V., Ogurtsova Yu.N., Orekhova T.N., Botsman L.N., Netsvet D.D. Methods for assessing mechanically activated mineral raw materials for composite binders. Vestnik of the BSTU named after V.G. Shukhov. 2023. No. 9, pp. 8–22. DOI: 10.34031/2071-7318-2023-8-9-8-22 (In Russian).
2. Ибрагимов Р.А., Королев Е.В. Прочность композитов на основе модифицированного портландцемента, активированного в аппарате вихревого слоя // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 1. С. 35–41. DOI: 10.33622/0869-7019.2021.01.35-41
2. Ibragimov R.A., Korolev E.V. Strength of composites on portland cement modified with carbon nano-tubes and processed in a vortex layer apparatus. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo. 2021. No. 1, pp. 35–41. (In Russian). DOI: 10.33622/0869-7019.2021.01.35-41
3. Головин Ю.И. Магнитопластичность твердых тел // Физика твердого тела. 2004. Т. 46. № 5. С. 769–803.
3. Golovin Yu.I. Magnetoplasticity of solids. Fizika tverdogo tela. 2004. Vol. 46, No. 5, pp. 769–803. (In Russian).
4. Ibragimov R.A., Korolev E.V. Influence of electromagnetic field on characteristics of crushed materials. Magazine of Civil Engineering. 2022. No. 6 (114). 11408. DOI: 10.34910/MCE.114.8
5. Королев Е.В. Перспективы развития строительного материаловедения // Academia. Архитекту-ра и строительство. 2020. № 3. С. 143–159. DOI: 10.22337/2077-9038-2020-3-143-159.
5. Korolev E.V. Prospects for the development of construction materials of science. Academia. Arkhitektura i stroitel’stvo. 2020. No. 3, pp. 143–159. (In Russian). DOI: 10.22337/2077-9038-2020-3-143-159
6. Нелюбова В.В., Строкова В.В., Данилов В.Е., Айзенштадт А.М. Комплексная оценка активности кремнеземсодержащего сырья как показателя эффективности механоактивации // Обогащение руд. 2022. № 2. С. 17–25. DOI: 10.17580/or.2022.02.03
6. Nelyubova V.V., Strokova V.V., Danilov V.E., Ayzenshtadt A.M. Comprehensive activity analysis of silica-containing raw materials for use in mechanical activation efficiency evaluations. Obogashcheniye rud. 2022. No. 2, pp. 17–25. (In Russian). DOI: 10.17580/or.2022.02.03
7. Королев Е.В., Гришина А.Н., Пустовгар А.П. Поверхностное натяжение в структурообразовании материалов. Значение, расчет и применение // Строительные материалы. 2017. № 1–2. С. 104–108.
7. Korolev E.V., Grishina A.N., Pustovgar A.P. Surface tension in structure formation of materials. Significance, calculation and application. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2017. No. 1–2, pp. 104–108. (In Russian).
8. Старостина И.А., Стоянов О.В., Краус Э. Развитие методов смачивания для оценки состояния поверхности. Казань: Издательство КНИТУ, 2019. 140 с.
8. Starostina I.A., Stoyanov O.V., Kraus E. Razvitie metodov smachivaniya dlya otsenki sostoyaniya poverkhnosti [Evolution of wetting methods for surface assessment]. Kazan: KNRTU-KAI. 2019. 140 p.
9. Данилов В.Е., Королев Е.В., Айзенштадт А.М. Измерение краевых углов смачивания порошков методом «sessile drop» // Физика и химия обработки материалов. 2020. № 6. С. 75–82. DOI: 10.30791/0015-3214-2020-6-75-82
9. Danilov V.E., Korolev E.V., Ayzenshtadt A.M. Measurement of wetting angles for powders by sessile drop method. Fizika i khimiya obrabotki materialov. 2020. No. 6, pp. 75–82. (In Russian). DOI: 10.30791/0015-3214-2020-6-75-82
10. Айзенштадт А.М., Королев Е.В., Дроздюк Т.А., Данилов В.Е., Фролова М.А. Возможный подход к оценке дисперсионного взаимодействия в порошковых системах // Физика и химия обработки материалов. 2021. № 3. С. 40–48. DOI: 10.30791/0015-3214-2021-3-40-48
10. Ayzenshtadt A.M., Korolev E.V., Drozdyuk T.A., Danilov V.E., Frolova M.A. Possible approach to estimating the dispersion interaction in powder systems. Fizika i khimiya obrabotki materialov. 2021. No. 3, pp. 40–48. (In Russian). DOI: 10.30791/0015-3214-2021-3-40-48
11. Волков В.А. Коллоидная химия. Поверхностная энергия и дисперсные системы. СПб.: Лань, 2015. 627 с.
11. Volkov V.A. Kolloidnaya khimiya. Poverkhnostnaya energiya i dispersnye sistemy [Colloid chemistry. Surface energy and disperse system]. Saint Petersburg: Lan’. 2015. 627 p.
12. Данилов В.Е.,Королев Е.В., Айзенштадт А.М., Строкова В.В. Особенности расчета свободной энергии поверхности на основе модели межфазного взаимодействия Оунса–Вендта–Рабеля–Кьельбле // Строительные материалы. 2019. № 11. С. 66–72. DOI: 10.31659/0585-430X-2019-776-11-66-72
12. Danilov V.E., Korolev E.V., Ayzenshtadt A.M., Strokova V.V. Features of the calculation of free energy of the surface based on the model for interfacial interaction of Owens–Wendt–Rabel–Kaelble. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 11, pp. 66–72. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-776-11-66-72
13. Li Y., Ma X., Chen Y., Kang X., Yang B. Superhydrophobicity mechanism and nanoscale profiling of PDMS-Modified kaolinite nanolayers via Ab Initio-MD simulation and atomic force microscopy study. Langmuir. 2023. Vol. 39 (24), pp. 8548–8558. DOI: 10.1021/acs.langmuir.3c00915
14. Kang X., Li Y., Ma X., Sun H. Fabrication and characterization of high performance superhydrophobic organosilane-coated fly ash composites with novel micro-nano-hierarchy roughness. Journal of Materials Science. 2022. Vol. 57 (29), pp. 13914–13927. DOI: 10.1007/s10853-022-07473-5
15. Zongcheng Yang, Jiangfan Chang, Xiaoyan He, Xiuqin Bai, Chengqing Yuan. Construction of robust slippery lubricant-infused epoxy-nanocomposite coatings for marine antifouling application. Progress in Organic Coatings. 2023. Vol. 177, pp. 107458. DOI: 10.1016/j.porgcoat.2023.107458
16. Morgan J. Malm, Ganesan Narsimhan, Jozef L. Kokini. Effect of contact surface, plasticized and crosslinked zein films are cast on, on the distribution of dispersive and polar surface energy using the Van Oss method of deconvolution. Journal of Food Engineering. 2019. Vol. 263, pp. 262–271. DOI: 10.1016/j.jfoodeng.2019.07.001
17. Liling Jing, Pengfei Yang, Mark G. Moloney, Zhiliang Zhang, Yongqing Wang, Junying Li, Feng Ma, Jian Li. Synthesis and carbene-insertion preparation of hydrophobic natural polymer materials for rapid and efficient oil/water separation. Applied Surface Science. 2022 Vol. 581. 152394. DOI: 10.1016/j.apsusc.2021.152394
18. Fowkes F.M Attractive forces at interfaces. Industrial and Engineering Chemistry. 1964. Vol. 56, pp. 40–52.
19. Ибрагимов Р.А., Потапова Л.И., Королев Е.В. Исследование структурообразования активированного наномодифицированного цементного камня методом ИКспектроскопии // Известия КГАСУ. 2021. № 3 (57). С. 41–49. DOI: 10.52409/20731523_2021_3_41
19. Ibragimov R.A., Potapova L.I., Korolev E.V. Investigation of structure formation of activated nanomodified cement stone by IR spectroscopy. Izvestiya KSUAC. 2021. No. 3 (57), pp. 41–49. DOI: 10.52409/20731523_2021_3_41
20. Leon Meredith, Aaron Elbourne, Tamar L. Greaves, Gary Bryant, Saffron J. Bryant. Physico-chemical characterisation of glycerol- and ethylene glycol-based deep eutectic solvents. Journal of Molecular Liquids. 2024. Vol. 394. 123777. DOI: 10.1016/j.molliq.2023.123777
21. Шаманина А.В., Айзенштадт А.М. Особенности определения удельной поверхности порошковых кварцсодержащих систем // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17. Вып. 1. С. 42–49. DOI: 10.22227/1997-0935.2022.1. 42-49
21. Shamanina A.V., Ayzenshtadt A.M. Features of determining the specific surface area of powdered quartz-containing systems. Vestnik of the MSUCE. 2022. Vol. 17. Iss. 1, pp. 42–49. (In Russian). DOI: 10.22227/1997-0935.2022.1. 42-49
22. Кононова В.М., Шаманина А.В., Данилов В.Е. Механоактивация порошков кварцевого песка. Лучшая студенческая работа 2022: Сборник статей II Международного научно-исследовательского конкурса. 2022. С. 10–15.
22. Kononova V.M., Shamanina A.V., Danilov V.E. Mechanical activation of quartz sand powders. Best student work 2022: collection of articles of the II International Research Competition. 2022, pp. 10–15. (In Russian).
23. Alipour Tabrizy V., Denoyel R., Hamouda A.A. Characterization of wettability alteration of calcite, quartz and kaolinite: Surface energy analysis. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects. 2011. Vol. 384, pp. 98–108. DOI: 10.1016/j.colsurfa.2011.03.021
24. Айлер Р. Химия кремнезема / Пер. с англ. Ч. 1. М.: Мир, 1982. 416 с.
24. Ailer R. Khimiya kremnezema [Chemistry of silicic: translated from English]. Moscow: Mir. 1982. Part. 1. 416 p.
25. Юзевич В.Н., Коман Б.П. Особенности температурных зависимостей энергетических параметров межфазного взаимодействия в системах кристаллический кварц–Pb и (NaCl, KCl)–Pb // Физика твердого тела. 2014. Т. 56. № 3. С. 583–588.
25. Juzevych V.N., Coman B.P. Specific features of temperature dependences of energy parameters of interfacial interactions in crystalline quartz–Pb and (NaCl, KCl)–Pb systems. Fizika tverdogo tela. 2014. Vol. 56. No. 3, pp. 583–588. (In Russian).
26. Jörg Weissmüller. Surface free energy density, surface tension and surface stress of solid–fluid interfaces. In book: Encyclopedia of Solid-Liquid Interfaces. 2024, pp. 300–307. DOI: 10.1016/B978-0-323-85669-0.00127-6
27. Changsuk Yun, Thanh Duc Dinh, Seongpil Hwang. Chemical electrification at solid/liquid/air interface by surface dipole of self-assembled monolayer and harvesting energy of moving water. Journal of Colloid and Interface Science. 2022. Vol. 615, pp. 59–68. DOI: 10.1016/j.jcis.2022.01.114.

Для цитирования: Ибрагимов Р.А., Королев Е.В., Бикаева Ю.В., Ларионов И.С. Краевые углы смачивания порошков кварца и каустического доломита после механомагнитной обработки // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 64–70. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-64-70

Энерготехнологические показатели многобарабанной электропечи для обжига вермикулитовых концентратов

Журнал: №3-2024
Авторы:

Нижегородов А.И.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-56-63
УДК: 622.367.8:666.29.053

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Рассматривается конструкция и рабочий процесс новой электрической барабанной печи для термообработки вермикулитовых концентратов и конгломератов, а также других сыпучих пористых материалов на основе силикатного вяжущего. Электрическая барабанная печь лишена недостатков, свойственных ее предшественницам – печам с подвижной подовой платформой: в ней нет колеблющихся элементов, не возникает динамических эффектов, а также отсутствует резонансный режим работы, так как рабочие барабаны совершают вращательное движение с постоянной угловой скоростью. На примере шестибарабанной печи рассчитаны объемы обрабатываемого материала, находящегося в пространствах обжига, определена секундная и часовая производительность печи (10 м3/ч или 0,0029 м3/с). Проведен расчет температуры нагревательных элементов (1167 К), определена электрическая мощность печи (95,2 кВт) и удельная энергоемкость процесса обжига вермикулитового концентрата размерностью 4 мм (0,004 м) из сырья Ковдорского месторождения – 44,2 МДж/м3, что делает печи новой конструкции конкурентоспособными.
А.И. НИЖЕГОРОДОВ, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Иркутский национальный исследовательский государственный технический университет (664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83)

1. Ахтямов Р.Я. Вермикулит – сырье для производства огнеупорных теплоизоляционных материалов // Огнеупоры и техническая керамика. 2009. № 1–2. С. 59–64.
2. Нижегородов А.И. Некоторые аспекты технологии подготовки и обжига вермикулитовых концентратов в электрических печах // Строительные материалы: technology. 2007. № 11. С. 16–17.
3. Nizhegorodov A.I. Electrical roasting system with vibrational batch supply // Russian Engineering Research. 2017. Vol. 37. No. 3, pp. 180–184.
4. Нижегородов А.И., Брянских Т.Б., Гаврилин А.Н. и др. Испытания новой альтернативной электрической печи для обжига вермикулитовых концентратов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 4. С. 142–150.
5. Nizhegorodov A.I., Gavrilin A.N., Moizes B.B. Development of bulk lightweight spherosilicate material technology based on sublimation of expanded polystyrene granules // Refractories and industrial ceramics. 2020. Vol. 60. No. 1, pp. 475–481.
6. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение: Учеб. пособие для строительных специальностей вузов. М.: Высшая школа, 2003. 701 с.
7. Кременецкая И.П., Беляевский А.Т., Васильева Т.Н. Аморфизация серпентиновых минералов в технологии получения магнезиально-силикатного реагента для иммобилизации тяжелых металлов // Химия в интересах устойчивого развития. 2010. № 18. С. 41–49.
8. Патент № RU 182943. МПК F27B9/06. Электрическая барабанная печь / А.И. Нижегородов. Заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Иркутский национальный исследовательский технический университет» (ФГБОУ ВО «ИРНИТУ»). № 2019130471. Заявл. 27.09.2019. Опубл 16.01.2020. Бюл. № 2.
9. Нижегородов А.И. Экспериментальное определение коэффициентов трения некоторых потенциально термоактивных минералов // Строительные материалы. 2016. № 11. C. 63–67.
10. Брянских Т.Б., Кокоуров Д.В. Энергоэффективность электропечей с подвижным подом при обжиге вермикулитовых концентратов различных размерных групп // Новые огнеупоры. 2017. № 8. C. 16–21.
11. Нижегородов А.И., Звездин А.В. Энерготехнологические агрегаты для переработки вермикулитовых концентратов. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2015. 250 с.
12. Патент RU 192841 U1. Электрическая печь для получения вспученного вермикулита / А.И. Нижегородов. Заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Иркутский национальный исследовательский технический университет» (ФГБОУ ВО «ИРНИТУ»). № 2019121160. Заявл. 08.07.2019. Опубл. 02.10.2019. Бюл. № 28. 2 с.
13. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: Справочное пособие. М.: Энергоатомиздат, 1990. 367 с.
14. Нижегородов А.И., Брянских Т.Б., Звездин А.В. Моделирование процесса переноса лучистой энергии на движущийся вермикулитовый массив в электрической печи с вибрационным подом // Новые огнеупоры. 2019. № 7. С. 23–27.
15. Зедгенизов В.Г., Нижегородов А.И. Эффективность использования многомодульных модификаций электрических печей для обжига вермикулита // Строительные материалы. 2009. № 12. С. 51–53.
16. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. М.: Наука, 1968. 940 с.

Для цитирования: Нижегородов А.И. Энерготехнологические показатели многобарабанной электропечи для обжига вермикулитовых концентратов // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 56–63. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-56-63

Геотехническая практика строительства на неустойчивых склонах

Журнал: №3-2024
Авторы:

Соколов Н.С.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-48-52
УДК: 621.6.075

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Строительство объектов различного назначения на пересеченных территориях в стесненных условиях городской застройки для строителей является основной проблемой, связанной с решением геотехнических задач обеспечения как самого склона, так и зданий и сооружений окружающей застройки в зоне геотехнического влияния. Возникают вопросы необходимости разработки заглубленных удерживающих конструкций. В статье рассмотрен случай из геотехнической практики устройства удерживающих конструкций с использованием буронабивных свай диаметрами 600 и 800 мм и грунтовых анкеров, устраиваемых по электроразрядной технологии (анкера ЭРТ).
Н.С. СОКОЛОВ1,2, канд. техн. наук, директор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript., Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова (428015, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Московский пр., 15)
2 ООО НПФ «ФОРСТ» (428022, г. Чебоксары, ул. Калинина, 109а)

1. Тер-Мартиросян А.З., Кивлюк В.П., Исаев И.О., Шишкина В.В. Анализ расчетных предпосылок геотехнического прогноза нового строительства на окружающую застройку // Жилищное строительство. 2022. № 9. С. 57–66. DOI: https://doi. org/10.31659/0044-4472-2022-9-57-66
2. Мангушев Р.А., Никифорова Н.С. Технологические осадки зданий и сооружений в зоне влияния подземного строительства. М.: АСВ, 2017. 168 с.
3. Ilichev V.A., Konovalov P.A., Nikiforova N.S., Bulgakov L.A. Deformations of the retaining structures upon deep excavations in Moscow. Proc. Of Fifth Int. Conf on Case Histories in Geotechnical Engineering. April 3–17. 2004. New York, pp. 5–24.
4. Sokolov N., Ezhov S., Ezhova S. Preserving the natural landscape on the construction site for sustainable ecosystem. Journal of applied engineering science. 2017. Vol. 15. No. 4, pp. 518–523. DOI: 10.5937/jaes15-14719
5. Nikiforova N.S., Vnukov D.A. Geotechnical cut-off diaphragms for built-up area protection in urban underground development. The pros, of the 7thI nt. Symp. «Geotechnical aspects of underground construction in soft ground». May 16–18, 2011. tc28 IS Roma, AGI, 2011, № 157NIK.
6. Nikiforova N.S., Vnukov D.A. The use of cut off of different types as a protection measure for existing buildings at the nearby underground pipelines installation. Proc. of Int. Geotech. Conf. dedicated to the Year of Russia in Kazakhstan. Almaty, Kazakhstan, September 23–25. 2004, pp. 338–342.
7. Petrukhin V.P., Shuljatjev O.A., Mozgacheva O.A. Effect of geotechnical work on settlement of surrounding buildings at underground construction. Proceedings of the 13th European Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering. Prague. 2003.
8. Соколов Н.С. Технологические приемы устройства буроинъекционных свай с многоместными уширениями // Жилищное строительство. 2016. № 10. С. 54–57.
9. Соколов Н.С. Технология увеличения несущей способности основания // Строительные материалы. 2019. № 6. С. 67–72. DOI: https://doi. org/10.31659/0585-430X-2019-771-6-67-71
10. Соколов Н.С., Соколов А.Н., Соколов С.Н., Глушков В.Е., Глушков А.В. Расчет буроинъекционных свай ЭРТ повышенной несущей способности // Жилищное строительство. 2017. № 11. С. 20–25.
11. Никонорова И.В., Соколов Н.С. Строительство и территориальное освоение оползнеопасных склонов Чебоксарского водохранилища // Жилищное строительство. 2017. № 9. С. 13–19.
12. Соколов Н.С., Соколов С.Н., Соколов А.Н. Технология устройства монолитного железобетонного ростверка в стесненных условиях функционирующего объекта // Строительные материалы. 2023. № 7. С. 12–16. DOI: https://doi. org/10.31659/0585-430X-2023-815-7-12-16
13. Соколов Н.С., Соколов С.Н., Соколов А.Н. Практика строительства в особо стесненных условиях // Жилищное строительство. 2023. № 9. С. 41–47. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2023-9-41-47
14. Соколов Н.С., Соколов С.Н., Соколов А.Н. Геотехническая технология строительства инженерных сооружений // Строительные материалы. 2023. № 11. С. 52–55. DOI: https://doi.org/ 10.31659/ 0585-430X-2023-819-11-52-5 - 52-55
15. Соколов Н.С., Викторова С.С., Федорова Т.Г. Сваи повышенной несущей способности. Новое в архитектуре, проектировании строительных конструкций и реконструкции: Материалы VIII Всероссийской (II Международной) конференции. Чебоксары: Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, 2014. С. 411–415.
16. Соколов Н.С., Петров М.В., Иванов В.А. Проблемы расчета буроинъекционных свай, изготовленных с использованием разрядно-импульсной. Новое в архитектуре, проектировании строительных конструкций и реконструкции: Материалы VIII Всероссийской (II Международной) конференции. Чебоксары: Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, 2014. С. 415–420.
17. Соколов Н.С., Соколов С.Н., Соколов А.Н. Мелко-зернистый бетон как конструкционный строительный материал буроинъекционных свай ЭРТ // Строительные материалы. 2017. № 5. С. 16–19.
18. Патент РФ на полезную модель 161650. Устройство для камуфлетного уширения набивной конструкции в грунте / Соколов Н.С., Джантимиров Х.А., Кузьмин М.В. и др. Заявл. 01.07.2015. Опубл. 27.04.2016. Заявитель – Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова.

Для цитирования: Соколов Н.С. Геотехническая практика строительства на неустойчивых склонах // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 48–52. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-48-52

О механизме деструкции и окисления крахмала для производства гипсокартонных листов

Журнал: №3-2024
Авторы:

Арасланкин С.В.,
Щанкин М.В.,
Бурьянов А.Ф.,
Нипрук О.В.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-43-47
УДК: 666.914:544.433

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Технологический процесс производства ГКЛ требует тщательного контроля фазового состава используемого гипсового вяжущего, а также соблюдения режимов сушки листов. Это необходимо с целью обеспечения сцепления гипсового сердечника с картоном и, как следствие, придания листам требуемых механических и физических свойств. Использование в технологии производства ГКЛ различного рода модифицированных крахмалов позволяет достичь требуемого сцепления при колебаниях фазового состава вяжущего и отклонениях в режиме сушки изделий. С учетом этого становится очевидным значимое влияние характеристик модифицированных крахмалов на качество ГКЛ. Изучение существующих стандартов, регламентирующих показатели качества производных крахмала, показало отсутствие параметров, отражающих эффективность их применения в технологии производства ГКЛ. В представленной работе рассмотрены структурные особенности наиболее широко используемых типов модифицированного крахмала. В работе обобщены сведения о механизме сцепления гипсового сердечника с картоном, факторах, влияющих на данный процесс, механизмах деструкции и окисления крахмала, а также предложен перечень показателей качества производных крахмала и требования, предъявляемые к ним. Показано, что эффективность применения модифицированных крахмалов при производстве ГКЛ достигается путем регулирования направленности и глубины протекания процессов деструкции и окисления.
С.В. АРАСЛАНКИН1, генеральный директор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.В. ЩАНКИН1, канд. биол. наук, ст. научн. сотрудник (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Ф. БУРЬЯНОВ2, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
О.В. НИПРУК3, д-р хим. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 НПО ООО «Экспонента» (431448, г. Рузаевка, ул. Станиславского, 26 А)
2 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
3 Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского (603022, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23)

1. Jiang T., Duan Q., Zhu J. et al. Starch-based biodegradable materials: challenges and opportunities. Advanced Industrial and Engineering Polymer Research. 2020. Vol. 3. No. 1, pp. 8–18. https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2019.11.003
2. Toraya-Aviles R., Segura-Campos M., Chel-Guerrero L., Betancur-Ancona D. Effects of pyroconversion and enzymatic hydrolysis on indigestible starch content and physicochemical properties of cassava (Manihot esculenta) starch. Starch. 2016. Vol. 68, pp. 1–9. https://doi.org/10.1002/star.201600267
3. Lewicka K., Siemion P., Kurcok P. Chemical modifications of starch: microwave effect. International Journal of Polymer Science. 2015. Vol. 9, pp. 1–10. https://doi.org/10.1155/2015/867697
4. Le Thanh-Blicharz J., Błaszczak W., Szwengiel A. et al. Molecular and supermolecular structure of commercial pyrodextrins. Journal of Food Science. 2016. Vol. 81. No. 9, pp. 135–142. https://doi.org/10.1111/1750-3841.13401
5. Sun Z., Kang J., Shi Y.C. Changes in molecular size and shape of waxy maize starch during dextrinization. Food Chemistry. 2021. Vol. 348. 128983. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.128983
6. Забежинский Я.Л., Белов А.Д. О механизме сцепления гипса с картоном при производстве сухой гипсовой штукатурки // Механизм твердения вяжущих и гипсовые материалы: Сборник трудов. 1957. № 1. С. 90–97.
6. Zabezhinsky Ya.L., Belov A.D. About the mechanism of adhesion of gypsum to cardboard in the production of dry gypsum plaster. Hardening mechanism of binders and gypsum materials. Collection of works. 1957. No. 1, pp. 90–97 (In Russian).
7. Maulana M.I., Rahandi Lubis M.A., Febrianto F. et al. Environmentally friendly starch-based adhesives for bonding high-performance wood composites: a review. Forests. 2022. Vol. 13. No. 10. 1614. https://doi.org/10.3390/f13101614
8. Li H., Ji J., Yang L. et al. Structural and physicochemical property changes during pyroconversion of native maize starch. Carbohydrate Polymers. 2020. Vol. 245. 116560. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.116560
9. Weil W., Weil R.C., Keawsompong S. et al. Pyrodextrins from waxy and normal tapioca starches: Molecular structure and in vitro digestibility. Carbohydrate Polymers. 2021. Vol. 252. 117140. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.117140
10. Ye S.J., Baik M.Y. Characteristics of physically modified starches. Food Science and Biotechnology. 2023. Vol. 32. No. 7, pp. 875–883. https://doi.org/10.1007/s10068-023-01284-3
11. Lei Su, Fengjuan Xiang, Renbing Qin, Zhanxiang Fang. Study on mechanism of starch phase transtion in wheat with different moisture content. Food Science and Technology (Campinas). 2022. Vol. 45. No. 1, pp. 1–13. https://doi.org/10.1590/fst.106521
12. Nawaz H., Waheed R., Nawaz M., Shahwar D. Physical and chemical modifications in starch structure and reactivity. Chemical Properties of Starch. 2020, рр. 1–21. https://doi.org/10.5772/intechopen.88870
13. Bai Y., Shi Y.C. Chemical structures in pyrodextrin determined by nuclear magnetic resonance spectroscopy. Carbohydrate Polymers. 2016. Vol. 151, pp. 426–433. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.05.058
14. Kwon S., Chung K.M., Shin S.I., Moon T.W. Contents of indigestible fraction, water solubility, and color of pyrodextrins made from waxy sorghum starch. Cereal Chemistry. 2005. Vol. 82. No. 1, pp. 101–104. https://doi.org/10.1094/CC-82-0101
15. Dimri S., Aditi Bist Y., Singh S. Oxidation of Starch. In: Sharanagat V.S., Saxena D.C., Kumar K., Kumar Y. (eds) Starch: Advances in Modifications, Technologies and Applications. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-35843-2_3

Для цитирования: Арасланкин С.В., Щанкин М.В., Бурьянов А.Ф., Нипрук О.В. О механизме деструкции и окисления крахмала для производства гипсокартонных листов // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 43–47. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-43-47

Физико-химические методы исследований материалов для производства бетона и железобетона

Журнал: №3-2024
Авторы:

Акберова С.М.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-37-40
УДК: 691.3

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
В современном строительстве для монолитных бетонных и железобетонных конструкций и сооружений используют практически только цементные бетоны, приготовленные, как правило, на природных каменных заполнителях из плотных горных пород. Одним из широко распространенных и относительно дешевых местных материалов, используемых для изготовления бетона, является песчано-гравийная смесь. Рассматривается вопрос использования местных материалов Азербайджана для получения бетона и железобетона. Приведены свойства фонолита (Ярдымлинский р-н), латита (Лерикский р-н), магнетита (Дашкесанский р-н) и алунита (Дашкесанский р-н) для производства бетона и железобетона.
С.М. АКБЕРОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Азербайджанский архитектурно-строительный университет (AZ 1073, г. Баку, ул. Айны Султановой, 11)

1. Сапачева Л.В. Актуальные проблемы строительного материаловедения и пути их решения // Строительные материалы. 2019. № 1. С. 83–85. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-83-85
1. Sapacheva L.V. Actual problems of construction materials science and ways to solve them. Stroitel’nye Materialy [Construction Мaterials]. 2019. No. 1, pp. 83–85. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-83-85
2. Толыпина Н.М. К вопросу о взаимодействии цементной матрицы с заполнителями // Современные наукоемкие технологии. 2016. № 6. С. 81–85.
2. Tolypina N.M. On the interaction of the cement matrix with aggregates. Sovremennye naukoemkie tekhnologii. 2016. No. 6, pp. 81–85. (In Russian).
3. Фишер Х.Б., Второв Б.Б., Бурьянов А.Ф. Исследование влияния многокомпонентных активаторов твердения на свойства природного ангидрита // Строительные материалы. 2023. № 1. С. 63–68. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-810-1-2-63-68
3. Fisher H.B., Vtorov B.B., Buryanov A.F. Study of the influence of multicomponent hardening activators on the properties of natural anhydrite. Stroitel’nye Materialy [Construction Мaterials]. 2023. No. 1, pp. 63–68. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-810-1-2-63-68
4. Строкова В.В. Малые архитектурные формы: состав и свойства бетона для их изготовления // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2021. № 11. С. 8–31.
4. Strokova V.V. Small architectural forms: composition and properties of concrete for their manufacture. Bulletin of the Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhova. 2021. No. 11, pp. 8–31. (In Russian).
5. Акберова С.М., Гахраманов С.Г., Курбанова Р.А. Самоуплотняющийся бетон на основе материалов Азербайджана // Строительные материалы. 2022. № 7. С. 10–15. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-804-7-10-15
5. Akberova S.M., Gakhramanov S.G., Kurbanova R.A. Self-sealing concrete based on Azerbaijani materials. Stroitel’nye Materialy [Construction Мaterials]. 2022. No. 7, pp. 10–15. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-804-7-10-15
6. Mirzayev M.N., Donkov A.A., Popov E.A., Demir E., Jabarov S.H., Chkhartishvili L.S., Adeojo S.A., Doroshkevich A.S., Sidorin A.A., Asadov A.G., Thabethe T.T., Khandaker M.U., Alamri S., Osman H., Trukhanov A.V., Trukhanov S.V. Modeling and X-ray analysis of defect nanoclusters formation in B4C under ion irradiation. Nanomaterials. 2022. No. 12 (15), pp. 2644. https://doi.org/10.3390/nano12152644
7. Ablay G.J., Carroll M.R., Palmer, M.R., Marti J., Sparks, R.S.J. Basanite-phonolite lineages of the teide-pico viejo volcanic complex. Journal of Petrology. 1998. No. 39, pp. 905–909. https://doi.org/10.1093/petroj/39.5.905
8. Mirzayev M.N., Mehdiyeva R.N., Melikova S.Z., Jabarov S.H., Thabethe T.T., Biira S., Kurbanov M.A., Tiep N.V. Formation of color centers and concentration of defects in boron carbide irradiated at low gamma radiation doses. Journal of the Korean Physical Society. 2019. No. 74 (4), pp. 363–367. DOI: 10.3938/jkps.74.363
9. Asgerov E.B., Ismailov D.I., Mehdiyeva R.N., Jabarov S.H., Mirzayev M.N., Kerimova E.M., Dang N.T. Differential-Thermal and X-Ray Analysis of TlFeS2 and TlFeSe2 Chalcogenides. Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2018. No. 12 (4), pp. 688–691. DOI: 10.1134/S1027451018040043
10. Mirzayev M.N. Simultaneous measurements ofheat flow rate and thermal properties of nanoboron trioxide under neutron irradiation at thelow and high temperature. Vacuum. 2020.No. 173, pp. 109–162. https://doi.org/10.1016/j.vacuum.2019.10916
11. Demir E., Gledenov Y.M., Tuğrul A.B., Mirzayev M.N., Islamov A.Kh., Turchenko V.A., Yılmaz O., Büyük B., Sansarbayar E., Öveçoğlu M.L. Structural and morphological studies under small-angle neutron scattering of tungsten alloys. Moscow University Physics Bulletin. 2019. No. 74, pp. 509–513. https://doi.org/10.3103/S0027134919050059
12. Ferdinando B., Cristian B., Marco P. Nomenclature and classification of the spinel supergroup. European Journal of Mineralogy. 2019. No. 31 (1), pp. 183–192. https://doi.org/10.1127/ejm/2019/0031-2788
13. Azimova S.R., Abdullayev N.M., Aliyev Y.I., Mirzayev M.N., Skuratov V.A., Mutali A.K., Jabarov S.H. Study on the thermodynamic behavior of Sb-Te binary systems with swift heavy-ions irradiation at the high temperatures. Journal of the Korean Physical Society. 2020. No. 77, pp. 240–246. https://doi.org/10.3938/jkps.77.240
14. Hashimov R.F., Mikailzade F.A., Trukhanov S.V., Lyadov N.M., Vakhitov I.R., Trukhanov A.V., Mirzayev M.N. Structure and thermal analysis of Ba0.5La0.5MnO3 polycrystalline powder. International Journal of Modern Physics B. 2019. No. 33 (22), pp. 1950244. DOI: 10.1142/S0217979219502448
15. Belichko D.R., Konstantinova T.E., Volkova G.K., Mirzayev M.N., Maletsky A.V., Burkhovetskiy V.V., Doroskevich A.S., Mita C., Mardare D.M., Janiska B., Nabiyev A.A., Lyubchyk A.I., Tatarinova A.A., Popov E. Effects of YSZ ceramics doping with silica and alumina on its structure and properties. Materials Chemistry and Physics. 2022. No. 287, pp. 126237. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2022.126237

Для цитирования: Акберова С.М. Физико-химические методы исследований материалов для производства бетона и железобетона // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 37–40. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-37-40

Коррозионная стойкость торкрет-бетона в условиях воздействия растворов солей

Журнал: №3-2024
Авторы:

Новикова У.А.,
Строкин К.Б.,
Красильникова И.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-31-36
УДК: 666.972

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлены результаты исследований коррозионной стойкости торкрет-бетона, нанесенного в качестве защитного покрытия на строительные конструкции. Разработана рецептура пяти составов торкрет-бетона, состоящего из основного и дополнительного вяжущих, заполнителей и ускорителей твердения. Исследованы размер и характер пор изготовленных образцов, развитие деструкции по изменению массы и прочности. Установлены физико-химические особенности коррозионного разрушения некоторых торкрет-бетонных составов в растворах сульфата натрия и хлорида натрия, определены коэффициенты диффузии хлорид-ионов и сульфат-ионов. Определены числовые значения параметров, лимитирующих массоперенос гидроксида кальция при коррозии торкрет-бетонов: коэффициенты массопроводности и массоотдачи.
У.А. НОВИКОВА1, инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
К.Б. СТРОКИН1, д-р экон. наук, советник РААСН (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
И.А. КРАСИЛЬНИКОВА2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

1 Сахалинский государственный университет (693008, г. Южно-Сахалинск, Коммунистический пр., 33)
2 Владимирский государственный университет им. Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых (600000, г. Владимир, ул. Горького, 87)

1. Лесовик В.С., Федюк Р.С., Панарин И.И. Торкрет-бетоны и инъекционные растворы для комплексного ремонта подземных сооружений // Academia. Architecture and construction. 2023. № 1. С. 101–107. DOI: 10.22337/2077-9038-2023-1-101-107
2. Chongming Tian, Yueping Tong, Junyuan Zhang, Fei Ye, Guifeng Song, Yin Jiang, Meng Zhao. Experimental study on mix proportion optimization of anti-calcium dissolution shotcrete for tunnels based on response surface methodology. Underground Space. 2024. Vol. 15, pp. 203–220. DOI: 10.1016/j.undsp.2023.07.002
3. Fedosov S.V., Bulgakov B.I., Krasilnikov I.V., Hung N.X., Lam T.V. Forecast of the durability of shore structures made of reinforced concrete. Solid State Phenomena. 2022. Vol. 334, pp. 217–224. DOI: 10.4028/p-8657j1
4. Renhe Yang, Tingshu He, Mengqin Guan, Xinqi Guo, Yilun Xu, Rongsheng Xu, Yongqi D. Preparation and accelerating mechanism of aluminum sulfate-based alkali-free accelerating additive for sprayed concrete. Construction and Building Materials. 2020. 234. 117334. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.117334
5. Степанова В.Ф., Розенталь Н.К., Чехний Г.В., Баев С.М. Определение коррозионной стойкости торкрет-бетона как защитного покрытия бетонных и железобетонных конструкций // Строительные материалы. 2018. № 8. С. 69–72. DOI: 10.31659/0585-430Х-2018-762-8-69-72.
6. Федосов С.В., Красильников И.В., Румянцева В.Е., Красильникова И.А. Физические особенности проблем жидкостной коррозии железобетона с позиций теории тепломассопереноса // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2023. Т. 19. № 4. С. 392–409. DOI: 10.22363/1815-5235-2023-19-4-392-409
7. Розенталь Н.К. Коррозионная стойкость цементных бетонов низкой и особо низкой проницаемости. М.: ФГУП ЦПП. 2006. 520 с.
8. Fedosov S.V., Rumyantseva V.E., Krasilnikov I.V., Krasilnikova I.A. Research of physical and chemical processes in the system «cement concrete – liquid aggressive environment». ChemChemTech. 2022. Vol. 65. No. 7, pp. 61–70. DOI: 10.6060/ivkkt.20226507.6606
9. Smirnova N.N., Krasil’nikov I.V. An effect of the nature of immobilized components on the adsorption and mass transfer properties of ultrafiltration membranes based on sulfonate-containing сopolyamide. Russian Journal of Applied Chemistry. 2019. Vol. 92, pp. 1570–1580. DOI: 10.1134/S1070427219110144
10. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Красильникова И.А. Математическое моделирование нестационарного массопереноса в системе «цементный бетон – жидкая среда», лимитируемого внутренней диффузией и внешней массоотдачей // Строительные материалы. 2022. № 1–2. С. 134–140. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-799-1-2-134-140
11. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Красильникова И.А. Математическое моделирование массопереноса в системе цементный бетон–жидкая среда, лимитируемого внутренней диффузией переносимого компонента при жидкостной коррозии первого вида // Строительные материалы. 2021. № 7. С. 4–9. DОI: https://doi.Org/10.31659/0585-430Х-2021 -793-7-4-9
12. Ayumi Manawadu, Pizhong Qiao. Cohesive fracture simulation and failure modes of shotcrete-concrete interface bond in Mode II loading. Engineering Fracture Mechanics. 2024. Vol. 299. 109959. DОI: https://doi.org/10.1016/j.engfracmech.2024.109959.
13. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Касьяненко Н.С. Нестационарный массоперенос в процессах коррозии второго вида цементных бетонов. Малые значения чисел Фурье, с внутренним источником массы // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2015. Т. 58. № 1.С. 97–99.
14. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Касьяненко Н.С. Теоретические и экспериментальные исследования процессов коррозии первого вида цементных бетонов при наличии внутреннего источника массы // Строительные материалы. 2013. № 6. С. 44–47.
15. Красильников И.В. Определение параметров процесса неизотермического массопереноса при жидкостной коррозии бетонов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. 2022. № 1. С. 99–109. DOI: 10.15593/2409-5125/2022.1.09
16. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Касьяненко Н.С. Моделирование массопереноса в процессах коррозии первого вида цементных бетонов в системе «жидкость–резервуар» при наличии внутреннего источника массы в твердой фазе // Вестник гражданских инженеров. 2013. № 2 (37). С. 65–70. DOI: 10.1088/1757- 899Х/456/1/012039
17. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В. Методы математической физики в приложениях к проблемам коррозии бетона в жидких агрессивных средах. М.: АСВ, 2021. 246 с.
18. Zhang Y., Xu M., Song J., Wang Ch., Wang X., Hamad B.A. Study on the corrosion change law and prediction model of cement stone in oil wells with CO2 corrosion in ultra-high-temperature acid gas wells // Construction and Building Materials. 2022. Vol. 323. 125879. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2021.125879
19. Fedosov S.V., Roumyantseva V.E., Krasilnikov I.V., Konovalova V.S., Evsyakov A.S. Monitoring of the penetration of chloride ions to the reinforcement surface through a concrete coating during liquid corrosion. IOP Conference Series Materials Science and Engineering. 2018. 463(4):042048. DOI: 10.1088/1757-899X/463/4/042048
20. Fedosov S.V., Roumyantseva V.E., Krasilnikov I.V., Konovalova V.S. Physical and mathematical modelling of the mass transfer process in heterogeneous systems under corrosion destruction of reinforced concrete structures. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. 012039. DOI: 10.1088/1757- 899X/456/1/012039
21. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Логинова С.А. Исследование влияния процессов массопереноса на надежность и долговечность железобетонных конструкций, эксплуатируемых в жидких агрессивных средах // Строительные материалы. 2017. № 12. С. 52–57. DOI: https://doi. org/10.31659/0585-430X-2017-755-12-52-57
22. Румянцева В.Е., Красильников И.В., Красильникова И.А., Новикова У.А., Строкин К.Б. Изменение несущей способности строительных конструкций предприятий текстильной и легкой промышленности // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 2023. № 2 (404). С. 218–227.
23. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Федосова Н.Л. Исследование диффузионных процессов массопереноса при жидкостной коррозии первого вида цементных бетонов // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2015. Т. 58. № 1. С. 99–104.

Для цитирования: Новикова У.А., Строкин К.Б., Красильникова И.А. Коррозионная стойкость торкрет-бетона в условиях воздействия растворов солей // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 31–36. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-31-36

Моделирование процессов ускоренного твердения самоуплотняющегося бетона методами математического планирования эксперимента

Журнал: №3-2024
Авторы:

Касторных Л.И.,
Гикало М.А.,
Каклюгин А.В.,
Серебряная И.А.,
Кузьменко Д.В.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-25-30
УДК: 691.32

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Выполнены исследования, моделирующие процессы ускоренного твердения самоуплотняющегося бетона, приготовленного на сульфатостойком портландцементе с поликарбоксилатным суперпластификатором. В составе бетонной смеси использовали строительные отходы – песок из дробленого бетона в качестве укрупняющего компонента в количестве 10% от массы мелкого заполнителя. Анионактивный поликарбоксилатный суперпластификатор применяли как универсальную добавку для сборного и монолитного самоуплотняющегося бетона с дозировкой, согласованной с минералогическим и дисперсным составом сульфатостойкого портландцемента. Для математического моделирования процессов интенсификации твердения бетона приняли двухфакторный симплекс-суммированный план на шестиугольнике, вписанном в окружность, как наиболее удобный для решения рецептурных и технологических задач строительного материаловедения. В качестве факторов, в наибольшей степени влияющих на физико-механические свойства самоуплотняющегося бетона после термообработки, приняли продолжительность предварительного выдерживания бетона без подачи теплоносителя и максимальную температуру обогрева бетона. В ходе реализации полного факторного эксперимента соблюдали условия сопоставимости: готовили самоуплотняющуюся смесь одного состава, скорость подъема температуры составляла 10оС/ч, а общая продолжительность теплового воздействия – 15 ч. Установлено, что наличие анионактивной химической и минеральной добавки, входящей в состав портландцемента, замедляет процессы схватывания цементного теста и бетонной смеси. Выявлено, что замедляющий эффект пары сульфатостойкий портландцемент – суперпластификатор объясняется пространственным эффектом действия химической добавки и зерновой характеристикой цемента, содержащего легкоразмалываемую минеральную составляющую. Обосновано, что применение методов математического планирования эксперимента позволяет комплексно оценить влияние рецептурных и технологических факторов на прочностные характеристики термообработанного самоуплотняющегося бетона. Установлено, что для исследованного самоуплотняющегося бетона на сульфатостойком портландцементе продолжительность выдерживания перед подачей теплоносителя должна составлять 4,8 ч, а максимальная температура обогрева бетона не превышать 48оC.
Л.И. КАСТОРНЫХ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.А. ГИКАЛО, магистрант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.В. КАКЛЮГИН, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
И.А. СЕРЕБРЯНАЯ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Д.В. КУЗЬМЕНКО, магистрант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Донской государственный технический университет (344022, г. Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162)

1. Сахибгареев Р.Р., Ломакина Л.Н., Сахибгареев Ром.Р., Синицин Д.А., Ибраев А.А. Исследование процессов твердения тяжелого бетона в условиях попеременного замораживания и оттаивания при зимнем бетонировании // Строительные материалы. 2023. № 4. С. 51–59. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-812-4-51-59
2. Мозгалев К.М., Головнев С.Г., Мозгалева Д.А. Эффективность применения самоуплотняющихся бетонов при возведении монолитных зданий в зимних условиях // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Сер. Архитектура и строительство. 2014. Т. 14. № 1. С. 33–36.
3. Касторных Л.И., Каклюгин А.В., Гикало М.А. Влияние суперпластификаторов на основе поликарбоксилатов на эффективность термообработки монолитного бетона // Строительные мате-риалы. 2023. № 4. С. 35–41. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-812-4-35-41
4. Smirnova O.M. Low-heat steaming treatment of concrete with polycarboxylate superplasticizers // Magazine of Civil Engineering. 2021. No. 2 (102). 10213. DOI: 10.34910/MCE.102.13
5. Kastornykh L.I., Trischenko I.V., Kakljugin A.V., Shershen D.R. Heat curing efficiency estimation of concrete with superplastificators on polycarboxylates basis // Materials Science Forum. 2019. Vol. 974, pp. 231–236. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.974.231
6. Smirnova O.M. Compatibility of Portland cement and polycarboxylate-based superplasticizers in high-strength concrete for precast constructions // Magazine of Civil Engineering. 2016. No. 6, pp. 12–22. DOI: 10.5862/MCE.66.2
7. Kong F.R., Pan L.S., Wang C.M., Zhang D.L., Xu N. Effect of polycarboxylate superplasticizers with different molecular on the hydration behavior of cement paste // Construction and Building Materials. 2016. No. 105, pp. 545–553. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.12.178
8. Kastornykh L.I., Kakljugin A.V., Kholodnyak M.G, Osipchuk I.V. Modified concrete mixes for monolithic construction // Materials Science Forum. 2021. Vol. 1043, pp. 81–91. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.1043.81
9. Nesvetaev G., Koryanova Y., Zhilnikova T., Kolleganov A. To the problem of assessing the level of self-stresses during the formation of the structure of self-compacting concrete // Materials Science Forum. 2019. Vol. 974, pp. 293–298. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.974.293
10. Вознесенский В.А., Ляшенко Т.В., Огарков Б.Л. Численные методы решения строительно-технологических задач на ЭВМ. Киев: Вища школа, 1989. 324 с.
11. Низина Т.А., Балыков А.С. Построение экспериментально-статистических моделей «состав – свойство» физико-механических характеристик модифицированных дисперсно-армированных мелкозернистых бетонов // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Сер. Строительство и архитектура. 2016. Вып. 45 (64). С. 54–66.
12. Низина Т.А., Балыков А.С., Макарова Л.В. Применение моделей «состав – свойство» для исследования свойств модифицированных дисперсно-армированных мелкозернистых бетонов // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2016. № 12. С. 15–21.
13. Сивков С.П. Удельная поверхность цемента и их свойства // Сухие строительные смеси. 2011. № 3. С. 39–41.
14. Липилин А.Б., Коренюгина Н.В., Векслер М.В. Селективная дезинтеграторная активация портландцемента (СДАП) // Строительные материалы. 2007. № 7. С. 74–76.
15. Богданов Р.Р., Пашаев А.В., Журавлев М.В. Влияние пластифицирующих добавок на основе эфира поликарбоксилата и полиарила на физико-технические свойства цементных композиций // Вестник технологического университета. 2018. Т. 21. № 11. С. 45–49.
16. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Дондуков В.Г. Цементы и добавки для производства высокопрочных бетонов // Строительные материалы. 2017. № 11. С. 4–10.

Для цитирования: Касторных Л.И., Гикало М.А., Каклюгин А.В., Серебряная И.А., Кузьменко Д.В. Моделирование процессов ускоренного твердения самоуплотняющегося бетона методами математического планирования эксперимента // Строительные материалы. 2024. № 3. С. 25–30. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2024-822-3-25-30

https://www.traditionrolex.com/10