Русский Русский

Архив

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ В ВИДЕ ОТСЕВОВ ДРОБЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО БОЯ НА ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНЫХ КОМПОЗИТОВ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2021-4-1-27-34
, , ,
 27-34 стр.
Аннотация
В процессе реализации программы по восстановлению жилищного фонда Чеченской Республики, а также в ходе планового сноса ветхого жилья образовались значительные объемы техногенного сырья, в частности, большие объемы кирпичного и бетонного лома. Предприятия по производству строи-тельных материалов и изделий также вырабатывают значительные объемы производственного брака, который с годами накапливается на полигонах. Керамический кирпичный бой и отсевы из кирпичного боя применяют для подсыпки дорожного полотна, а основная часть идет все-таки в отвал и свалку, что представляет собой еще и экологическую проблему. Одним из перспективных способов применения отсевов и самого кирпичного боя является их применение в качестве вторичных заполнителей в бетонах и растворах. В данной статье рассмотрены вопросы повышения качества керамобетонной смеси, выбора оптимального состава и технологии перемешивания бетонной смеси с использованием пылевидных фракций отсевов дробления керамического кирпичного боя.
PDF

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ СТАНЦИИ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЕЕ ОБЕСПЕЧЕНИЮ В НЕОБХОДИМОМ ОБЪЕМЕ УСТАНОВКОЙ ВРЕМЕННЫХ ПОГРУЗОЧНО-ВЫГРУЗОЧНЫХ УСТРОЙСТВ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2021-4-1-35-44
,
 35-44 стр.
Аннотация
В последнее время экономическое сотрудничество России и Ирана в ряде производственных направлений сырьевой сферы расширяет свою программу, осуществляется обеспечение добычи полезных ископаемых специализированной и вспомогательной техникой. В работе рассматриваются вопросы организации поставки кранов российского производства на автомобильной базе типа «Ивановец» КС-6476 в составе 40 единиц к объектам добычи руды. Обосновывается перевозка кранов железнодорожным транспортом по маршруту: Санкт-Петербург (Россия) – Джульфа (Азербайджан) – Бендер-Аббас (Иран). Для перевозки по железным дорогам России в работе рассматриваются длиннобазовые платформы модели 13-491, на тележках колеи 1520 мм. С целью соблюдения габаритов на железных дорогах Ирана выбраны транспортеры с пониженным уровнем пола модели 14-Т116 на тележках колеи 1435 мм. Перегрузку техники планируется осуществлять по железнодорожной станции Джульфа Азербайджанской железной дороги. Результаты исследований, на наш взгляд, безусловно, представляют практическую значимость для транспортной отрасли, так как разработанные и предложенные конструкции погрузочно-выгрузочных устройств позволяют осуществлять перегрузку техники без применения кранового оборудования с использованием всегда имеющихся запасов материалов на грузовых станциях.
PDF

ПОВЫШЕНИЕ УДАРНОЙ ВЯЗКОСТИ ФИБРОЗОЛОБЕТОНА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-6-5-16
, , , , ,
 5-16 стр.
Аннотация
Тенденция строительного материаловедения направлена на замещение долей портландцемента в составе вяжущего иными компонентами. В работе предложены принципы управления статической и динамической прочностью фиброзолобетонов, заключающиеся в комплексном влиянии добавок алюмосиликатной смеси, извлеченной из гидроудаленных золошлаковых отходов ТЭС, и базальтовой фибры, на процессы структурообразования цементного композита. Разработана четырехстадийная схема извлечения алюмосиликатов (АС) из гидроудаленной золошлаковой смеси, включающая дезинтеграцию, флотацию и двухступенчатую магнитную сепарацию. Установлено, что плотность свежей смеси в зависимости от дозы ведет себя закономерно, а плотность твердых образцов при малых дозах слегка падает. Отмечается высокая ранняя прочность разработанных композитов, в частности, для образцов с АС прослеживается полуторное увеличение прочности при сжатии по сравнению с бездобавочными образцами. Значительный эффект на прочность при изгибе оказывают комбинации «фибра + АСС» с учетверением прочности. Прослеживаются удачные аппроксимации прочности при сжатии и при изгибе от дозы алюмосиликатов для разных возрастов (1, 7, 28 суток) с закономерным поведением коэффициентов в степенных зависимостях. Выявлено многократное увеличение ударной вязкости разработанных составов. Использование результатов приведет к возможности проектирования высокопрочных бетонов, в том числе и для специальных сооружений.
PDF

ПОВЫШЕНИЕ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ ШТУКАТУРНОГО ПОКРЫТИЯ С ОСНОВАНИЕМ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-6-17-26
, , ,
 17-26 стр.
Аннотация
Прочность штукатурных покрытий зависит от качества сцепления наносимого штукатурного слоя с основанием. Основания для нанесения штукатурных покрытий в обязательном порядке подготав-ливают, технология подготовки оснований может отличаться в зависимости от наносимого покрытия. Установлено, что чем ближе исходные структуры по строению, тем выше качество штукатурного покрытия в целом. Согласно геонике, родство структур в строительных композитах основано на базовых свойствах, общих физико-механических показателях, которые в равной мере относятся как к строительному штукатурному раствору, так и к основанию. При этом, допускается контактный связующий материал между основанием и штукатурным слоем с аналогичным показателями, наличие которого гарантирует надежное сцепление и прочность полученного покрытия. Применение штукатурных растворов на обогащенных мелких некондиционных песках с комплексными модифицированным добавками позволяет повысить технологические качества растворной смеси, физико-механические показатели штукатурных растворов и оптимизировать технологию нанесения штукатурного покрытия. Последовательное нанесение штукатурных слоев на техногенных песках с различным модулем крупности позволяет создать на основании базовое шероховатое покрытие, которое заделывает основные дефекты и создает базу для следующего слоя штукатурного раствора. Чеченская республика обладает обширными запасами очень мелких и мелких местных песков, которые по своим основным свойствам уступают средне- и крупнозернистым пескам, но при рациональном подборе состава, обогащении зернового состава могут быть использованы для получения высококачественных строительных композитов. Для обогащения зернового состава мелких местных песков предлагается применять отсевы дробления бетонного лома, объемы которых значительны на территории Чеченской Республики. Отсев дробления бетонного лома по химическому составу пригоден для обогащения местных мелких песков и при подборе состава штукатурного раствора повышает физико-механические и технологические свойства растворной смеси.
PDF

ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ЩЕБЕНОЧНО-МАСТИЧНОГО АСФАЛЬТОБЕТОНА К КОЛЕЕОБРАЗОВАНИЮ ЗА СЧЕТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МОДИФИКАТОРОВ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-6-27-34
, ,
 27-34 стр.
Аннотация
На сегодняшний день важной проблемой на территории России является колееобразование. Одним из способов улучшения свойств асфальтобетонных смесей и уменьшения износа дорожных покрытий является модификация вяжущего полимерными добавками. Целью работы явилось проведение испытаний подобранных составов ЩМА смесей, содержащих битум, модифицированный добавками сэвилена и каучука, на устойчивость к образованию колеи, которые позволяют спрогнозировать образование колеи пластичности. Выявлено, что при использовании сэвилена в его составе с увеличением концентрации винилацетата глубина колеи возрастает по сравнению с промышленным полимерно-битумным вяжущим. Показано, что при введении комплексной добавки на основе сэвилена и каучука в состав вяжущего снижается его колееобразование и увеличивается срок службы дорожного покрытия, что свидетельствует о высокой эластичности комплексно-модифицированного вяжущего. В работе выполнен расчет срока службы покрытия до образования критической колеи, требующей ремонта покрытия. Установлено, что по показателям угла наклона кривой колееобразования и пропорциональной глубины колеи составы с сэвиленом и каучуком не уступают традиционному промышленному ПБВ.
PDF

НАДЕЖНОСТЬ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ ФАКТОРА ПОЛЗУЧЕСТИ БЕТОНА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-6-35-43
, , ,
 35-43 стр.
Аннотация
В процессе обследования железобетонных конструкций, находящихся в длительной эксплуатации, зачастую фиксируются сверхнормативные прогибы балок и плит, связанные с ползучестью бетона, проявляющейся при его раннем распалубливании. При этом отсутствуют визуальные признаки снижения их несущей способности. Учитывая высокую степень неопределенности факторов, влияющих на длительные деформации бетона, ресурс безопасной эксплуатации таких конструкций может изменяться в достаточно широких пределах, и оценить его фактическую величину можно только на основе вероятностных методов теории надежности. В статье приведены результаты исследования влияния ползучести бетона, вызванной ранним распалубливанием, на надежность сборных железобетонных балок покрытия трехэтажного здания. При расчетном моделировании использовались данные инструментального контроля механических характеристик материалов балок и их деформированного состояния. Проведен вероятностный расчет балки на ползучесть методом статистического моделирования с учетом изменчивости прочности бетона для различных значений относительной влажности воздуха окружающей среды и возраста бетона на момент приложения нагрузки. Получены статистические характеристики модуля деформаций и величины прогибов балки с различным уровнем обеспеченности. Расчет на безопасность показал снижение индекса надежности балки с учетом ползучести бетона при сроке эксплуатации конструкции 70 лет в 2,4 раза.
PDF

PERFORMANCES OF HIGH POROUS CELLULAR CONCRETE

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-5-5-14
, , ,
 5-14 стр.
Аннотация
The widespread use of cellular concrete for enclosing structures forces researchers to develop ways to improve their performance and durability. Compositions of aerated and foam concrete with the use of waste heat power engineering have been developed. The optimal formulation ratios have been identified that contribute to the creation of a rigid interpore matrix and water-repellent pore protection. The regularities of the synthesis of aerated concrete and foam concrete were established, which consist in optimizing the processes of structure formation through the use of a polymineral cement-ash binder and a pore-forming agent. The mix composition intensifies the process of hydration of the system, which leads to the synthesis of a polymineral highly porous heterodispersed matrix. The increased activity and granulometry of aluminosilicates predetermine an increase in the number of contacts and mechanical adhesion between particles during compaction, strengthening the framework of the interpore partitions. The mechanism of the influence of the composition of the concrete mix on the microstructure of the composite is established. The calculated sound insulation of airborne noise shows sufficient characteristics for using aerated concrete blocks as enclosing structures. One of the main advantages of aerated concrete is its low thermal conductivity, which is especially important from the point of view of ensuring the energy efficiency of buildings and structures. Even in spite of the high values of open porosity of the developed aerated concrete, the rigid frame makes it possible to achieve almost 2 times higher frost resistance characteristics than that of the reference specimen.
PDF

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ НЕЛИНЕЙНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-5-15-23
, ,
 15-23 стр.
Аннотация
Статья посвящена проблеме обработки экспериментальных кривых ползучести полимеров. Ставится задача определения их реологических характеристик из испытаний на любой из простейших видов деформации. В основу для аппроксимации экспериментальных кривых положено нелинейное уравне-ние Максвелла-Гуревича.
Задача нахождения реологических параметров материала решается как задача нелинейной оптимизации. В качестве целевой функции выступает сумма квадратов отклонений экспериментальных значений на кривой ползучести от теоретических. Варьируемыми входными параметрами целевой функции являются начальная релаксационная вязкость и модуль скорости m*. Теоретическая кривая ползучести строится численно с использованием метода Рунге-Кутты четвертого порядка. Решение задачи нелинейной оптимизации выполняется в среде Matlab методом внутренней точки. Отыскиваются такие значения и m*, при которых целевая функция принимает минимальное значение.
Для апробации методики была решена обратная задача. При заданных значениях реологических параметров материала построена теоретическая кривая ползучести при изгибе, и по ней найдены значения и m*. Также методика апробирована на экспериментальных кривых релаксации напряжений вторичного поливинилхлорида и кривых ползучести пенополиуретана при чистом сдвиге.
Показано более высокое качество аппроксимации экспериментальных кривых по сравнению с существующими методиками. Разработанная методика позволяет определять реологические характеристики материалов из испытаний на изгиб, центральное растяжение (сжатие), кручение, чистый сдвиг, причем достаточно провести испытание только на один вид деформации, а не серию, как было предложено ранее некоторыми исследователями.
PDF

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ РАДИАЦИОННО-ЗАЩИТНОГО БЕТОНА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-5-24-33
, , , ,
 24-33 стр.
Аннотация
В статье рассмотрена возможность использования композиционных вяжущих и магнетита в качестве компонентов бетона с радиационно-защитными свойствами. Применение разработанных бетонов возможно не только при необходимости возведения атомных электростанций, но и создания бункеров или противорадиационных убежищ. Особенностью бетонов, которые применяются для защиты и проектирования кранов ядерных реакторов, являются их свойства, которыми они должны располагать. К таким свойствам относят: низкую теплопроводность, повышенную плотность, высокую термостойкостью, пониженные значения коэффициента термического расширения, усадка и ползучесть. Изучено техногенное сырье для получения особо тяжелых бетонов, проанализированы основные физико-механические характеристики, требования, которые необходимо учитывать при подборе состава сырьевой смеси для защитного бетона. В работе приведено сравнение физико-механических характеристик, выявлены преимущества и недостатки при введении вяжущего компонента различных типов: цемент, цемент с суперластификатором и вяжущее низкой водопотребности. Установлено, что применение вяжущего низкой водопотребности способствует повышению физико-механических характеристик при снижении расхода цемента в составе сырьевой смеси по сравнению с традиционным тяжелым бетоном с применением цемента.
PDF

ВЛИЯНИЕ ВОЛЛАСТОНИТА НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОНА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-5-34-42
, , , , ,
 34-42 стр.
Аннотация
улучшение физико-механических свойств цементных композитов должно сопровождаться утилизацией отходов промышленности различной генерации. Поэтому в статье предложены принципы управлеиня прочностными свойствами бетонов, заключающиеся в комплексном влиянии волластонита, полученного из отходов борного производства, на процессы структурообразования цементной матрицы. При этом введенный в количестве 2-8 мас. % волластонит выполняет двойную функцию, минерального наполнителя и армирующего волокна. Доказано, что при наличии волластонита бетонная смесь становится более легкой, не снижая физико-механические свойства. Выявлено, что ранняя прочность для всех разработанных составов с добавкой волластонита повышается за счет ускорение гидратационных процессов. Силикат кальция, каким является волластонит CaSiO3, имеет близкий химический состав с цементным клинкером, особенно с белитом Ca2SiO4 и алитом Ca3SiO5. Это приводит к формировнию химически однородной и, как следствие, упрочненной микроструктуры. Удлиненные волокна волластонита, обладающие хорошим сцеплением с цементным камнем, обеспечивают эффективное микроармирование бетонного композита. Использование результатов приведет к возможности проектирования высокопрочных бетонов, в том числе и для специальных сооружений.
PDF