Научная статья на тему 'Вибір ефективних матеріалів для гідротехнічного бетону'

Вибір ефективних матеріалів для гідротехнічного бетону Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
157
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
хімічні добавки / суперпластифікатори / експлуатаційні властивості / морозостійкість / порова структура / міцність / водонасичення / chemical additions / superplasticizers / operating properties / frost-resistance / structure of pores / durability / satiation by water

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — А. В. Краснюк, В. О. Момот, Н. А. Нікіфорова

Мета. Важливим етапом технології гідротехнічного бетону є визначення раціонального співвідношення матеріалів у складі бетонної суміші. Властивості бетонної суміші визначаються як гранулометричним складом заповнювачів, так і властивостями в’яжучого. Методика. Виконані експериментальні дослідження структури цементно-піщаного розчину підвищеної рухливості для трубопровідного транспорту. Результати. На основі аналізу проведених досліджень встановлено, що отримання гідротехнічного бетону із заданими властивостями можливо в результаті застосування спеціальної технології бетонування з використанням високорухливого цементно-піщаного розчину, наповненого активним мікронаповнювачем в комплексі з модифікованим для умов підводного застосування пластифікатором. Наукова новизна. Доведено можливість отримання гідротехнічного бетону із заданими властивостями ін’єкційним способом із застосуванням цементно-піщаної суміші, що забезпечує високоефективне дифузійне та капілярне масопереміщення у формованому підводному масиві. Практична значимість. Комплекс технологічних заходів дозволив забезпечити отримання бетонів із заданими властивостями для підводних робіт класів В15…В25 при зниженні витрати цементу на 15 % порівняно з традиційною технологією.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CHOICE OF EFFECTIVE MATERIALS FOR A HYDROTECHNICAL CONCRETE

Purpose. Determination of rational correlation of materials is the important stage of technology of hydrotechnical concrete in composition a concrete mixture. Properties of concrete mix are determined both by granulometric composition and the volume and properties of the binder. Methodology. He structure of cement-sandy solution of enhanceable mobility is investigational experimentally for a pipeline transport. Findings. It is set on the basis of analysis of the conducted researches, that the receipt of hydrotechnical concrete with the set properties is possible as a result of application of the special technology of concreting with the use of high-mobile cement-sandy solution with active one micro by filling in a complex with the plasticizer modified for the terms of submarine application. Originality. Possibility of receipt of hydrotechnical concrete is well-proven with the set properties by an injection method with the use of cement-sandy mixture. Practical value. Complex of technological actions has allow ensure a reception of concretes with given characteristics for undersea working the classes B15…B25 when reducing a consumption of cement on 15 % in the comparison with the traditional technology.

Текст научной работы на тему «Вибір ефективних матеріалів для гідротехнічного бетону»

МОСТИ ТА ТУНЕЛ1: ТЕОР1Я, ДОСЛ1ДЖЕННЯ, ПРАКТИКА

УДК 666.972.16

А. В. КРАСНЮК1, В. О. МОМОТ2, Н. А. Н1К1ФОРОВА3*

1 Дек. «Поромислове i цивiльне будшництво», Дншропетровський нацюнальний унiверситет залiзничного транспорту iменi академжа В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Дншропетровськ, Укра!на, 49010, тел. +38 (056) 373 15 38,

ел. пошта kafdiit@mail.ru

2 Каф. «Будiвельне виробництво та геодезш», Днiпропетровський нацюнальний ушверситет залiзничного транспорту iменi академжа В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Дншропетровськ, Украша, 49010, тел. +38 (056) 373 15 85,

ел. пошта kafdiit@mail.ru

3* Каф. «Будiвельне виробництво та геодезiя», Днiпропетровський нацюнальний уншерситет залiзничного транспорту iменi академжа В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Дншропетровськ, Украша, 49010, тел. +38 (050) 500 89 75, ел. пошта apnik2004@mail.ru

ВИБ1Р ЕФЕКТИВНИХ МАТЕР1АЛ1В ДЛЯ Г1ДРОТЕХН1ЧНОГО БЕТОНУ

Мета. Важливим етапом технологи пдротехшчного бетону е визначення рацiонального спiввiдношення матерiалiв у складi бетонно! сумiшi. Властивостi бетонно! сумiшi визначаються як гранулометричним складом заповнювачiв, так i властивостями в'яжучого. Методика. Виконанi експериментальнi дослщження структури цементно-пiщаного розчину тдвищено! рухливосп для трубопроввдного транспорту. Результати. На основi аналiзу проведених дослiджень встановлено, що отримання гiдротехнiчного бетону iз заданими властивостями можливо в результата застосування спещально! технологи бетонування з викорис-танням високорухливого цементно-пiщаного розчину, наповненого активним мiкронаповнювачем в комплекс з модифiкованим для умов тдводного застосування пластифiкатором. Наукова новизна. Доведено мо-жливiсть отримання пдротехшчного бетону iз заданими властивостями ш'екцшним способом iз застосуван-ням цементно-пщано! сумiшi, що забезпечуе високоефективне дифузшне та капiлярне масоперемiщення у формованому пiдводному масивi. Практична значимiсть. Комплекс технолопчних заходiв дозволив забез-печити отримання бетонiв iз заданими властивостями для пвдводних робiт класiв В15...В25 при зниженнi витрати цементу на 15 % порiвняно з традицшною технологiею.

Ключовi слова: хiмiчнi добавки; суперпластифжатори; експлуатацiйнi властивостi; морозостiйкiсть; по-рова структура; мiцнiсть; водонасичення

Основним завданням в областi будiвництва е створення i впровадження прогресивних тех-нологiй. При цьому повинно бути значно по-лiпшенi якiсть робщ пiдвищена продуктивнiсть працi, пониженi витрати цементу.

Пщводне бетонування, без застосування во-довiдливу, застосовують при влаштуванш i ре-монтi пiдводних частин пдротехшчних споруд, при заповненнi внутршшх порожнин оболонок i порожнини розширень, розбурених в основi оболонок, при закршленш оболонок в свердло-винах, пробурених в скелi пiд водою, а також при влаштуванш плит низьких ростверюв i влаштуваннi водозахисних подушок в опускних колодязях.

Пiдводне бетонування виконують одним з наступних способiв:

- вертикально перемiщуваноl труби;

- висхщного розчину;

- утрамбування;

- укладання бетону в мшках.

Спосiб пiдводного бетонування обирають залежно вiд конструктивних особливостей спо-руди i глибини укладання бетону. Хорошу якiсть отримують при виконанш наступних ви-мог:

- бетонну сумш укладають по можливос-та без контакту водою;

- склад бетону повинен враховувати комплекс властивостей, включаючи водостшюсть, водонепроникшсть, морозостшюсть, обмежена усадка i набрякання, помiрне видiлення тепла; при твердiннi (для масивних споруджень), стiй-кiсть проти агресивно! дil солей або шших ре-човин, розчинених у водц

- бетонування окремого блоку без перерви.

У специфiчних умовах експлуатаци до пд-ротехшчних бетонiв можуть пред'являтися i додатковi вимоги: гiдродинамiчна стiйкiсть, альгiциднiсть, бактерицидшсть.

Спецiальнi властивостi гiдротехнiчного бетону, наприклад водонепроникнють, забезпе-чуються:

- вибором матерiалiв, що надають необ-хiдну морозостiйкiсть i водонепроникнiсть;

- визначення В/Ц як з рiвня мщносн, так i з умови довговiчностi;

- призначенням розсунення, що забезпе-чуе одержання щiльного i довговiчного бетону;

- застосуванням мiкронаповнювачiв, що зменшують тепловидiлення й об'емш деформа-ци i гарантують одержання щшьного бетону при низьких витратах цементу;

- використанням повпрозалучаючих добавок.

Методи визначення складу пдротехшчного бетону базуються на фундаментальних досль дженнях зв'язюв мiж характеристиками i стввщ-ношеннями складових його матерiалiв, з одного боку, i властивостями бетонно! сумiшi i затвердь лого пдротехшчного бетону - з шшою [1].

Проектування складу бетону для тдводних робiт починаеться з вибору оптимального складу цементно-пщаного розчину, призначеного для трубопровщного транспорту до мюця фор-мування шдводно! конструкций Залежно вiд дальностi транспортування, дiаметру подаючо! труби i типу перекачувального пристрою рух-ливiсть розчину повинна знаходитися в межах 12...16 см (по зануренню конуса БУДЦНДЛ).

По розрахунку е^валентних складiв пдротехшчного бетону виконуються такi операцп:

1. За заданою проектною маркою бетону i вiдомою активнiстю використовуваного цемен-

ту обчислюеться значення розрщження цементного тюта, Ц/В i В/Ц.

2. Для обчисленого значення розрщження цементного тюта i i задано! консистенци бетонно! сумiшi знаходиться вщповщш величини функцi! насичення бетону крупним заповнюва-чем.

3. Робиться обчислення коефщенпв наси-чення бетону крупним заповнювачем за зна-ченнями функцi! насичення.

4. Визначаеться склад бетону, з використанням рiвняння абсолютних об'емiв.

5. Встановлюеться щiльнiсть бетону як сума витрат окремих складових.

Властивост бетошв водного твердiння дос-лщжувались на трьох видах цементу: на портландцемент Балаклеевського цементного заводу, на сульфатостшкому портландцементi Амв-росiевського цементного заводу, портландцемент Криворiзького цементного заводу.

Хiмiчний склад, а також основш характеристики цеменпв приведенi в табл. 1 i 2.

У якостi заповнювачiв застосовувалися мю-цевi матерiали заводiв Приднiпровського регю-ну (табл. 3).

Для проведення частини експериментiв ще-бiнь розсiювали на фракцi!: 5...10, 10...20 i 20...40 мм.

При ш'екцшному способi бетонування ве-лике значення мае оптимiзацiя складу i струк-тури цементно-пiщаного розчину.

Дослщження проводилися на двох видах розчину, кожен на однофракцшному шску: один -на основi крупно! фракци 1,25...0,63; другий -на основi дрiбно! фракцi! 0,315...0,16.

Пюок фракцi! 1,25...0,63 одержаний розс> ванням рiчкового пiску через сито 1,25 i пред-ставляе залишок на сип 0,63; дрiбний пiсок фракци 0,315...0,16 одержаний розсiванням рiч-кового шску через сито 0,315 i представляе залишок на сип 0,16.

Таблиця 1

Хiмiчний склад цементт

Завод-виготовитель Вид [ марка цементу SiO Äl2O Fe2O CaO

Амвроаевський ССПЦ 400 24,52 4,63 5,27 60,35

Балаклаевський ПЦ 400 22,34 5,26 4,58 66,23

Кривор1зький ПЦ 400 22,86 4,42 2,82 58,52

Таблиця 2

Характеристики цеменив

Цемент НГ % Термши тужавшня, хв. Мщтсть при вигиш, МПа Мщтсть при стиску, МПа

початок кшець 7 д1б 28 д1б 7 д1б 28 д1б

Амвроаевський 26,7 105 260 4,3 6,6 29,7 42,7

Балаклаевський 25,6 132 280 4,6 6,9 28,8 43,1

Кривор1зький 27,1 137 390 4,7 7,1 29,3 42,8

Таблиця 3

Характеристика заповнювачiв

Заповнювач Розм1р зерен, мм Модуль крупно! Насипна щшьшсть кг/м3 Щшьшсть в шматку кг/м3 Порожнистгсть, %

Шсок - 2,1...2,4 1,55.1,6 2,6.2,7 40...41

Щебшь 5...40 - 1,54.1,61 2,6.2,75 42...43

Встановлено, що в результатi введення в Дослщжеш мiцнiснi характеристики зразюв

цементно-шщаний розчин у якостi мiкронaпов- розчину, що тверднув у водному середовищi i

нювача ПГПФ змiнюeться кшетика пдратаци для порiвняння - в нормальних умовах (вш - 28

в'яжучого в пiдводному середовищi, вмют гiд- дiб). Покaзaнi склади розчину оптимальною росилшатав кaльцiю збiльшуeться на 13... 18 % кшьюстю мшронаповнювача. Результати екс-

порiвняно з мaтерiaлом без наповнювача. периментiв приведенi в табл. 4.

Таблиця 4

Фiзико-мехашчш характеристики розчину на крупному (на дрiбному) шску

Вид i Ясж, МПа Явиг МПа Водонасичення %

кшьюсть, % НУ Шдводне твердшня НУ Шдводне твердшня НУ Шдводне твердшня

43,2 44,7 4,1 4,4 9.2 8,7

(41,3) (42,2) (4,6) (4,7) (8,8) (8,4)

МП-20 44,3 45,3 4,3 4,5 8,8 8,2

(41,8) (42,4) (4,5) (4,7) (8,4) (7,8)

МП-30 45,1 46,2 4,5 4,7 8,1 7,7

(42,4) (43,1) (4,7) (4,8) (8,0) (7,2)

ПГПФ-15 45,7 47,6 4,7 4,9 7,9 7,1

(43,9) (43,9) (4,9) (5,0) (7,3) (6,4)

ПГПФ-20 47,4 48,9 4,8 5,1 7,0 6,6

(44,2) (45,9) (5,1) (5,1) (6,8) (6,0)

Мiцнiсть при стиску зростае при збiльшеннi вмiсту мiкронаповнювача до 26 %, особливо при введенш ПГПФ. Можна виявити закономь ршсть пiдвищення щiльностi мiнерального скелета у разi застосування крупного шску порiв-няно з щiльнiстю розчину на дрiбному пiску. Особливо цей ефект виявлясться при введеннi до складу розчину ПГПФ в кшькосн 10...20 % вщ маси цементу, причому при подальшому пiдвищеннi вмюту ПГПФ (понад 25 % вщ маси цементу) спостерiгаeться пониження щшьносн скелета на 1,5...3,2 %.

Прирют мiцностi порiвняно з мiцнiстю зраз-кiв без наповнювача складае для меленого шску 3...6 %, для ПГПФ - 9...14 %.

Основною технологiчною характеристикою бетонно! сумiшi при трубопровiдному транспо-ртуваннi е И консистенщя. Для такого способу

транспортування звичайно застосовують висо-корухливi бетоннi сумiшi. Консистенцiя бетонно! сумiшi повинна забезпечувати надшшсть транспортування i можливiсть укладання !! в опалубку пiдводно! конструкцi!. Тому консис-тенцiю слiд призначати з урахуванням умов бетонування i форми конструкци.

Аналiз даних, приведених у табл. 5, показуе залежшсть коефщента удобоперекачування К вiд початково! вологосп цементно-пiщаного розчину, тодi як його рухливють залишаеться пропорцiйною водовмiсту розчину. При цьому призначення оптимально! вологосп розчину Ж диктуеться, з одного боку, заданим класом бетону по мщносн (В/Ц) i обмеженням параметра К, з шшого боку.

Таблиця 5

Залежшсть технолопчних параметрiв цементно-шщаноТ сумiшi вiд ТТ складу

Склад, кг/м3 Структурш характеристики Рухлишсть, Kx10,

Ц:П:В В/Ц х=П/Ц см см/мс

400:750:132 0,33 1,88 10 10 11,2

390:724:148 0,38 1,86 12 12 13,5

375:693:153 0,41 1,85 13 14 17,0

330:647:148 0,45 1,96 13 16 19,0

300:660:126 0,42 2,20 12 15 17,7

280:644:112 0,40 2,30 11 14 16,2

Управлшня технологiчними властивостями бетонних сумiшей для шдводних робiт в основному здшснюеться застосуванням рiзних хiмi-чних добавок i !х комплексiв i композицiй.

Для отримання бетонiв iз заданими техноло-гiчними властивостями необхщне встановлення закономiрностей в регулюваннi параметрiв це-ментних систем на стади взаемодi! цементу з водою. Хiмiчнi процеси, визначальнi цi власти-восп, обумовленi, в основному, молекулярними силами, що дiють на меж роздшу фаз. Вказанi взаемодi! формують таю властивосн дисперс-них систем, як в'язюсть, пептизацiя, гранична змащувальна дiя, коагуляцiя, структуроутво-рення та шшь

Характерними явищами в дисперсних системах е створення i розвиток просторових структур. У основi !х лежить термодинамiчна не-

стшюсть мiкрогетерогенних дисперсних систем як наслщок надмiрно! вiльно! енергi! розвине-них мiжфазних поверхонь роздiлу. Взаемодiя мшрооб'екнв в значнiй мiрi визначае пронкан-ня процесiв пептизацi!, коагуляцi!, структуроу-творення. Можливiсть управлiння цими проце-сами лежить в основi направлено! змши в'язкостi цементно-водних систем, регулюван-ня таких важливих технологiчних властивостей пдротехшчних бетонiв, як розрiдження i збе-реження рухливостi в чаш, розшарування i во-довiддiлення [2].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В даний час робота в обласн фiзико-хiмiчних поверхневих явищ i теорi! контактних взаемодiй направлена на дослщження особли-востi структуроутворення цементного каменя з мiкронаповнювачем i пластифiкуючими добавками в умовах шдводного твердiння.

_ISSN 2227-1252

Мости та тунелк теорiя, дослщження, практика, 2013, № 4

Для прийнятих високорухливих бетонних сумiшей необхiдне застосування комплексних полi функцiонaльних добавок. Найважливши-ми з них е:

- високий пластифшуючий ефект;

- надшна здaтнiсть до стабшзацп.

Перший пункт забезпечуе збшьшення рух-

ливостi сумш^ другий - надае влaстивостi не-розшaрувaтостi.

У якостi полiфункцiонaльно! добавки при-йнятi суперплaстифiкaтор С-3 (Росiя) + мшро-наповнювач, сумш плaстифiкaторa ПФМ-БС,

модифiкувaння якого проведене д. т. н. М. Ш. Файнером (Укра!на) i мшронаповнюва-ча, а також сумш комплексно! добавки ПК з мшронаповнювачем.

У якост мiкронaповнювaчiв композицiй в дослщженнях використовувалися: андезитове борошно, мелений кварцовий шсок i пил газоо-чищення виробництва феросилщда.

Хiмiчний склад i основнi влaстивостi мше-ральних мiкронaповнювaчiв приведенi в табл. 6 i 7.

Хiмiчний склад наповнювачiв

Таблиця 6

Вид Хiмiчпий склад, %

наповнювача SiO2 AI2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3

Андезггове борошно 63,8 15,1 12,6 0,9 1,4 0,18

Мелений кварцовий шсок 91,94 5,34 0,57 0,03 0,8 0,17

Пил газоочищення 89,2 0,17 0,04 0,1 0,2 -

Таблиця 7

Основш властивост мiнеральних намовнкша'мв

Наповнювач Волопсть, % Щшьшсть iстиппa, г/см3 Насипна щiльпiсть, г/см3 Питома поверхпя, см2/г

Андез1тове борошно 0,16 2,69 1,0 3436

Мелений кварцовий шсок 0,15 2,64 1,07 3407

Пил газоочищення 0,11 2,23 0,831 9489

Суперплaстифiкaтор С-3 - продукт, що оде-ржуеться при багатостадшному синтезi. Основу суперплaстифiкaторa С-3 складають нaтрiевi солi продукту конденсацп нафталшсульфокис-лоти i формaльдегiду. Еколопчно нешкiдливий, вiдноситься до 3 класу небезпеки. Випускаеть-ся у вигщщ порошку свiтло-коричневого ко-льору, повнютю розчинного у водi, не змшюе сво!х властивостей в сухому вигщщ при тем-перaтурi вiд +85 °С до -40 °С з подальшим пов-ним вiдтaвaнням, пожежо- i вибухобезпечний.

Модифiковaнa добавка ПК е побiчним продуктом виробництва смол карбомщ-

формaльдегiдiв, якi достатньо широко випус-каються хiмiчними заводами Укра!ни. Мае пла-стифiкуючи властивосп.

При поеднaннi прийнятого плaстифiкaторa з мшронаповнювачем утворюеться гелеподiбнa суспензiя, що мае полiфункцiонaльнi властиво-стi, тдвищену плaстифiкуючу здaтнiстю при одночасному запоб^анш розшарування бетон-нiй сумiшi, а також бере активну участь в стру-ктуроутворенш бетону пiдводного твердшня.

Призначення складу бетону заданого класу при роздiльному способi пiдводного бетону-вання характерно рядом особливостей. До них

вiдносяться: роздiльне призначення складу це-ментно-шщано! сумiшi, призначено! для трубо-провiдного транспорту, а також призначення кшцевого складу бетону iз заданими властивос-тями (табл. 8).

Таблиця 8

Оптимальш склади бетону для шдводних робiт

Витрати складових на 1 м3 бетону, кг Клас

Цемент Шсок Щебшь Вода бетону

330 708 1183 126 В20

324 775 1214 123 В20

302 772 1129 121 В15

286 620 1168 118 В15

267 598 1223 109 В10

На n^craBi проведених комплексних лабо-раторних випробувань розроблеш i запропоно-ваш граничш значення складових i властивос-тей розчишв з плacтифiкaтором ПК (табл. 9).

Таблиця 9

Оптимальш склади бетону для шдводних робгг

Найменування показника Показники

Юльшсть цементу, кг/м3 470... 566

Юльшсть пластифжатора, кг/м3 7...15

Юльшсть наповнювача (пил газоочищення), кг/м3 35.75

Юльшсть води, кг/м3 290.370

Рухлив1сть, см 12.19

Мщшсть при стисненш у вщ1 28 д1б при твердшш у вод1, МПа 28.39

Морозостшшсть, цикл1в 150.200

Адгезшна мщшсть, МПа 1,6.2,1

Встановлено, що в результат введення в цементно-шщаний розчин у якостi мшронапов-нювача ПГПФ змiнюeться кiнетика гщратаци в'яжучого в пiдводному середовищi, вмют гщ-росилiкатiв кальцiю збiльшуeться на 13...18 % порiвняно з матерiалом без наповнювача.

Таким чином, отримання гiдротехнiчного бетону iз заданими властивостями можливо в результат застосування спещально! технологи бетонування з використанням високорухливого цементно-шщаного розчину, наповненого ак-тивним мiкронаповнювачем в комплексi з мо-дифiкованим для умов пщводного застосування пластифiкатором.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Пунапн, В. М. Проектування склад1в пдротех-шчного бетону. [Текст] : монограф1я / В. М. Пунапн, О. М. Пшшько, Н. М. Руденко. - Д. : Арт-Прес, 1998. - 192 с.

2. НЫфорова, Н. А. Вплив комплексних модифь кованих добавок на морозостшшсть важких бе-тошв [Текст] / Н. А. НЫфорова, В. О. Момот, О. О. Вергун // Зб1рник наук. праць ДНУЗТ. -Д., 2012. - № 2. - С. 41-44.

3. Коваленко, В. В. Исследование структуры и свойств минеральных добавок для бетонов и строительных растворов [Текст] / В. В. Коваленко, С. В. Коваленко, А. И. Вовк, Ю. Л. Заяц // Зб1рник наук. праць ДНУЗТ. - Д., 2012. -№ 1. - С. 28-32.

4. Чуб, А. А. Исследование морозостойкости, прочностных и деформативных свойств бетона от технологических характеристик бетонных смесей [Текст] / А. А. Чуб // Зб1рник наук. праць ДНУЗТ. - Д., 2012. - № 1. - С. 120-125.

5. Романенко, О. В. Ф1зико-х1м1чш дослвдження цементного каменю з добавками суперпласти-ф1катора та прискорювача твердшня [Текст] / О. В. Романенко // Зб1рник наук. праць УДАЗТ. - Х., 2012. - № 130. - С. 40-49.

А. В. КРАСНЮК1, В. А. МОМОТ2, Н. А. НИКИФОРОВА3*

1 Каф. «Промышленное и гражданское строительство», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днепропетровск, Украина, 49010, тел. +38 (056) 373 15 38, эл. почта kafdiit@mail.ru

2 Каф. «Строительное производство и геодезия», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днепропетровск, Украина, 49010, тел. +38 (056) 373 15 85, эл. почта kafdiit@mail.ru

3* Каф. «Строительное производство и геодезия», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днепропетровск, Украина, 49010, тел. +38 (050) 500 89 75, эл. почта apnik2004@mail.ru

ВЫБОР ЭФФЕКТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО БЕТОНА

Цель. Важным этапом технологии гидротехнического бетона является определение рационального соотношения материалов в составе бетонной смеси. Свойства бетонной смеси определяются как гранулометрическим составом заполнителей, так и свойствами вяжущего. Методика. Выполнены экспериментальные исследования структуры цементно-песчаного раствора повышенной подвижности для трубопроводного транспорта. Результаты. На основе анализа проведенных исследований установлено, что получение гидротехнического бетона с заданными свойствами возможно в результате применения специальной технологии бетонирования с использованием высокоподвижного цементно-песчаного раствора с активным микронаполнителем в комплексе с модифицированным для условий подводного применения пластификатором. Научная новизна. Доказана возможность получения гидротехнического бетона с заданными свойствами инъекционным способом с применением цементно-песчаной смеси, что обеспечивает высокоэффективное диффузионное и капиллярное масоперемещение в формируемом подводном массиве. Практическая значимость. Комплекс технологических мероприятий позволил обеспечить получение бетонов с заданными свойствами для подводных работ классов В15...В25 при снижении затрат цемента на 15 % по сравнению с традиционной технологией.

Ключевые слова: химические добавки; суперпластификаторы; эксплуатационные свойства; морозостойкость; поровая структура; прочность; водонасыщение

ANDREY KRASNUK1, VITALIY MOMOT2, NATALIYA NIKIFOROVA3*

1 Dean's Office of Industrial and civil building, Dnipropetrovsk national university of railway transport named after academician V. Lazaryan, 2 Lazaryana Str., Dnipropetrovs'k, Ukraine, 49010, tel. +38 (056) 373 15 38, e-mail kaf-diit@mail.ru

2 Dept. of Building production and geodesy, Dnipropetrovsk national university of railway transport named after academician V. Lazaryan, 2 Lazaryana Str., Dnipropetrovs'k, Ukraine, 49010, tel. +38 (056) 373 15 85, e-mail kaf-diit@mail.ru

3* Dept. of Building production and geodesy, Dnipropetrovsk national university of railway transport named after academician V. Lazaryan, 2 Lazaryana Str., Dnipropetrovs'k, Ukraine, 49010, tel. +38 (050) 500 89 75, e-mail apnik2004@mail.ru

CHOICE OF EFFECTIVE MATERIALS FOR A HYDROTECHNICAL CONCRETE

Purpose. Determination of rational correlation of materials is the important stage of technology of hydrotech-nical concrete in composition a concrete mixture. Properties of concrete mix are determined both by granulometric composition and the volume and properties of the binder. Methodology. He structure of cement-sandy solution of enhanceable mobility is investigational experimentally for a pipeline transport. Findings. It is set on the basis of analysis of the conducted researches, that the receipt of hydrotechnical concrete with the set properties is possible as a result of application of the special technology of concreting with the use of high-mobile cement-sandy solution with active one micro by filling in a complex with the plasticizer modified for the terms of submarine application. Originality. Possibility of receipt of hydrotechnical concrete is well-proven with the set properties by an injection method with the use of cement-sandy mixture. Practical value. Complex of technological actions has allow ensure a reception of concretes with given characteristics for undersea working the classes B15...B25 when reducing a consumption of cement on 15 % in the comparison with the traditional technology.

Keywords: chemical additions; superplasticizers; operating properties; frost-resistance; structure of pores; durability; satiation by water

Статтярекомендована до публ^кацИд.т.н., проф. М. I. Нетесою (Украгна).

Надшшла до редколеги 10.09.2013. Прийнята до друку 28.10.2013.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.