CC BY
6УДК 625.12.033.38 Кахаров З.В., Пурцеладзе И.Б.
Кахаров З.В.
доцент кафедры «Инженерия железных дорог» Ташкентский государственный транспортный университет (г. Ташкент, Узбекистан)
Пурцеладзе И.Б.
старший преподаватель кафедры «Инженерия железных дорог» Ташкентский государственный транспортный университет (г. Ташкент, Узбекистан)
ПРИМЕНЕНИЕ ПРОГРЕССИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Аннотация: в статье рассмотрены применения прогрессивных технологий при изготовление железобетонных конструкции и их преимущества. Приведены составы добавок, вводимых в бетонную смесь и их основное назначение в нем.
Ключевые слова: железобетонная конструкции, бетонной смесь, добавки, свойства
бетона.
В настоящее время все чаще и чаще в строительстве применяются все новые и новые виды материалов и новые технологии по их испытанию.
Применение прогрессивных технологий оказывает большое влияние на качество, долговечность, безопасность не только строительной продукции, но и зданий, возводимых с их помощью. С целью обсуждения применения новых строительных технологий и материалов регулярно проводятся различные научно-практические конференции.
Современные технологии с каждым днем идут вперед и новые открытия в сфере строительства и промышленности только расширяют список новшеств.
Достигнуть прогресса в современном строительстве можно путем введения в эксплуатацию новых инноваций или модернизация старых видов строительных материалов.
Одним из ключевых факторов, определяющих качество возводимых зданий и сооружений, является применения сборных железобетонных конструкции, изготовленные с добавками вводимых в бетонную смесь, которая в свою очередь определяется качества материалов, которые используются при их строительстве и отделке.
Для улучшений эксплуатационного свойства бетонной смеси в нее вводятся следующие добавки: пенообразователь, пластификатор, комбинированная добавка, наполнитель, стекловолокно, полипропиленовое волокно.
Улучшение эксплуатационного свойства бетона необходимо для применения их в ответственных сооружениях. Основной целью является анализ состава добавок, вводимых в бетон и их основное назначение в нем.
В основу пенообразователя входит смоляное (канифольное) мыло или сульфонал, которые добавляют в бетонную смесь в виде порошка или жидкости. Создание небольших воздушных пузырей сферической формы (с диаметрами до 0,3 мм) объемы цементных растворов увеличиваются и уменьшается в них плотность цементного раствора и легкого пенополистирольного заполнителя, поэтому смеси свойственно приобретение пластичной вязкой консистенции, что исключает всплывание пенополистирольных заполнителей после интенсивного выбро-уплотнения, что приводит к улучшению удобоукладываемой бетонной смеси.
Пластификатор, вводимый в бетонную смесь, изготавливается на основе
соли лигносульфоновой кислоты или полимера. Они добавляют для уменьшения содержания воды в бетоне для получения определенно необходимой консистенции или удобоукладываемой, увеличения прочности.
В качестве наполнителя применяют муку бутовую, кирпичную, извлеченную из фильтров пыль и т.п., которую соединяют с цементным порошком, в большинстве случаев при содержании в них стеклообразных компонентов. К более эффективным увеличению прочности является добавление цементов в более большей пропорции, однако тяжелый наполнитель может добавляться лишь в ограниченном количестве, за исключения случая, когда необходимо увеличить объемную массу материала.
Эластичный пенополистирольный заполнитель приводит к образованию большего количества воздушных пузырей, которые не препятствуют усадке затвердевшего цементного теста. В связи с этим, воздействие слишком больших усадок во времени схватывании и тенденции образования трещины можно снизить, путем выдерживания бетонных конструкций влажными в течение достаточно длительного времени. На практиках, оказывается очень эффективно добавление в смесь совместимого с цементами армирующего волокна. Армирующее волокно в затвердевшем скелете из цементного теста в легком бетоне с пенополистирольными заполнителями принимают на себя напряжения, которые могут возникать при растягивающей усадке и изменения температур во времени схватывании и твердений бетонов, уменьшив тем самым тенденции к образованию трещины и значительного увеличение у легких бетонов с пенополистирольным заполнителем прочности на растяжение при изгибе.
Стекловолокно добавляют в бетон с полипропиленовыми заполнителями, для этого используются щелочи-стойкие стекловолокна с длиной волокон около 30 мм. Необходимое количество стекловолокон составляет от 1 % до 2 % по объему (по отношению к объему цементного раствора), в пересчетах на массу это будет составлять от 10 до 20 кг на кубометр свежего бетона. Однако высокая стоимость этого стекловолокна не позволяет получать нам экономически приемлемые результаты, если его используют для производства легких бетонов с пенополистирольными заполнителями при равномерном распределение волокон по всему поперечному сечению бетонов. Тонкие покровные слои стекло-фибра-бетона на конструкционном элементе из легких бетона с
пенополистирольными заполнителями с низкой объемной массой дает положительные результаты, по сравнению с использованием значительно толстого слоя облицовочных бетонов, состоящих из обычного бетона со стальной арматурой.
Сплетенные полипропиленовое волокно используют для армирований компонентов, которые подвергаются цементации. Несмотря на меньшее значение модуля упругости и большее растяжение (по сравнению со стекло волокном) уже доказано, что оно очень хорошо предотвращает трещинообразование от усадки и улучшает прочность на растяжение затвердевшего бетона при добавлении его в количествах от 0,6 кг до 1,2 кг на кубометр бетона.
В случае легкого бетона с пенополистирольным заполнителем, имеющего объемную массу меньше 600 кг/м3, добавление 0,6 кг/м3 сетчатых полипропиленовых волокон (длиной 24 мм) приносит преимущества с точки зрения технологии производства бетона и с экономической точки зрения.
Выбор добавок, вводимых в бетонную смесь, должен в первую очередь, проводиться исходя из области назначения готового бетонного изделия.
При проектировании применения добавок необходимо проведение технико-экономических расчетов для прогнозирования ожидаемого эффекта. При этом следует учитывать, что использование добавок при производстве бетона требует дополнительных затрат для создания складов добавок, транспортных магистралей, узлов подготовки добавок, дополнительных дозаторов в бетоносмесительных цехах. Некоторые добавки имеют сравнительно высокую стоимость и еще дефицитны. Поэтому необходимо использовать добавки в первую очередь там, где их применение дает наибольший технико-экономический эффект.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Н.И. Евдокимов Технология монолитного бетона и железобетона: М. «Стройиздат» 1980 г. 467с.;
2. Djabbarov S., Kakharov Z., Kodirov N. Device of road boards with compacting layers with rollers //AIP Conference Proceedings. - AIP Publishing LLC, 2022. - Т. 2432. - №. 1. - С. 030036;
3. Кахаров З. В., Пурцеладзе И. Б. Сырьевые материалы, применяемые при производстве цемента //Вестник науки. - 2023. - Т. 3. - №. 1 (58). - С. 321-327;
4. Кахаров З. В., Эшонов Ф. Ф. Изменение состава веществ (материалов) в производстве //Научный журнал. - 2019. - №. 3 (37). - С. 22-23;
5. Кахаров З. В. Анализ процесса схватывания бетона. // Universum: технические науки. -2022. - №. 12-2 (105);
6. Кахаров З. В., Кодиров Н. Б. Механизм процессов общего сжатия и расширения массы //Моя профессиональная карьера. - 2023. - Т. 1. - №. 44. - С. 11-14;
7. Kakharov, Z., Yavkacheva, Z. Determination of the bearing capacity of a building and structures of energy facilities. E3S Web of Conferences, 2023, 371, 02042;
8. Кахаров З. В., Кодиров Н. Б. Методы укрепления оснований здании и сооружения //Системная трансформация-основа устойчивого инновационного развития. - 2021. - С. 18-37;
9. Кахаров З. В. Уплотнение слоев вальцами катков //Электронный инновационный вестник. - 2018. - №. 3. - С. 10-11;
10. Кахаров З. В. и др. Устройство основания сооружений в слабых грунтах //Фундаментальные и прикладные научные исследования: актуальные вопросы, достижения и инновации. - 2020. - С. 63-65;
11. Кахаров З. В. Укрепления основания фундаментов методом закрепления грунтов инъекцией растворов //Глобус: технические науки. - 2019. - №. 6 (30). - С. 12-13;
12. Кахаров З. В. Железнодорожная конструкция для высокоскоростных дорог //Universum: технические науки. - 2022. - №. 5-4 (98). - С. 43-45;
13. Кахаров З. В. и др. Требование к верхному строения пути на высокоскоростных железнодорожных путях //Евразийский союз ученых. - 2021. - №. 4-1. - С. 45-48;
14. Кахаров З. В. Земляные работы при возведении земляного полотна железных дорог //Вопросы технических наук в свете современных исследований. - 2017. - С. 39-43;
15. Кахаров З. В., Мирханова М. М. Переход жидких, пластичных, сыпучих тел в твердое состояние //Научно-технический прогресс: актуальные и перспективные направления будущего. - 2019. - С. 164-166;
16. Кахаров З. В., Кодиров Н. Б. Основные требования к щебню из природного камня для балластного слоя железнодорожного пути //Инновационные научные исследования. - 2022. -№. 12-2. - С. 24;
17. Кахаров З. В. и др. Устройство оснований автомобильных дорог с уплотнением слоев катками // Инновации. Наука. Образование. - 2021. - №. 41. - С. 457-463;
18. Кахаров З. В. Взаимодействие стрелового крана с грузом //Universum: технические науки. - 2023. - №. 1-2 (106). - С. 48-50;
19. Кахаров З. В. Взаимодействие рабочих органов машин с перерабатываемыми материалами //Технические науки: проблемы и решения. - 2018. - С. 104-108;
20. Kakharov, Z., Mirzakhidova, O. (2023). Soil Surface Compaction Analysis During the Construction of Railways and Roads. In: Zokirjon ugli, K.S., Muratov, A., Ignateva, S. (eds) Fundamental and Applied Scientific Research in the Development of Agriculture in the Far East (AFE-2022). AFE 2023. Lecture Notes in Networks and Systems, vol 706. Springer, Cham;
21. Kakharov Z. Mechanisms of the processes of shear, slice, general compression and expansion of mass //E3S Web of Conferences. - EDP Sciences, 2023. - Т. 402. - С. 12007;
22. Кахаров З. В. и др. Назначение материалы для балластного слоя железнодорожных путей //Новая наука: история становления, современное состояние, перспективы развития. -2021. - С. 33-35;
23. Кахаров З. В., Пурцеладзе И. Б. Проблемы экономии энергоресурсов в строительстве //Инновационные научные исследования. - 2022. - №. 11-5. - С. 23;
24. Кахаров З. В., Пурцеладзе И. Б. Проходка выработок в мягких породах без применения буровзрывных работ //Мировая наука. - 2022. - №. 11 (68). - С. 75-78;
25. Кахаров З. В. и др. Минеральные добавки для бетонов //Точная наука. - 2018. - №. 31. - С. 2-4;
26. Кахаров З. В. Уплотнение слоев вальцами катков //Электронный инновационный вестник. - 2018. - №. 3. - С. 10-11;
27. Улугмуротов Н. Р., Кахаров З. В. Основные требования к земляному полотну железных дорог //International scientific conference" Innovative trends in science, practice and education". -2023. - Т. 2. - №. 4. - С. 24-29;
28. А.Ф. Полак и др. Твердение минеральных вяжущих веществ: М.: Строительство. 1990;
29. И.С. Семириков. Физическая химия строительных материалов: Екатеринбург. 2002. 245 с;
30. К.Н. Попов и др. Оценка качества строительных материалов: Учебное пособие. 2-е изд.,- М. :В.Ш., 2004.-287 с.
Международный научный журнал «ВЕСТНИК НАУКИ» № 2 (71) Том 3. ФЕВРАЛЬ 2024 г. Kakharov Z. V., Purtseladze I.B.
Kakharov Z.V.
Tashkent State Transport University (Tashkent, Uzbekistan)
Purtseladze I.B.
Tashkent State Transport University (Tashkent, Uzbekistan)
USE OF ADVANCED TECHNOLOGIES IN MANUFACTURE OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES
Abstract: the article discusses the use of advanced technologies in the manufacture of reinforced concrete structures and their advantages. The compositions of additives introduced into the concrete mixture and their main purpose in it are given.
Keywords: reinforced concrete structures, concrete mixtures, additives, concrete properties.
