Меркулов Д.С.

Доцент, Курский государственный университет, кафедра «Промышленное и гражданское строительство», Россия

Усиление конструкций подземных сооружений торкрет-бетоном

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2022-5-6-5-18
Аннотация
Актуальной научной задачей, имеющей важное практическое значение для повышения обороноспособности государства и сохранения населения является совершенствование конструктивных методов комплексного ремонта подземных сооружений. Разработаны армированные торкрет-бетоны и проведено их исследование для усиления подземных сооружений. Достижение равноподвижности торкрет-бетонов (осадка конуса 19 см) осуществлялось благо-даря варьированию дозировки суперпластификатора, обладающего высокой водоредуцирующей способностью (40%). Некоторое снижение расплыва конуса (47 см) наблюдалось при дозировке алюмосиликатной составляющей (АСС) в количестве 35 мас. %. Установлено повышение плотности затворенной смеси с увеличением содержания алюмосиликатной составляющей в полиминеральном вяжущем. Введение алюмосиликатной составляющей в малых количествах (до 25 мас. %) незначительно повышает 28-дневную плотность цементного камня (0,3-0,4%). С повышением дозировки АСС (до 35 процентов по массе) отмечен рост плотности 28-суточных образцов, линейно повышающийся с увеличением количества введенных алюмосиликатов. Эффект повышения прочности при сжатии торкрет-бетонов на полиминеральном вяжущем, возрастал при увеличении дозировки АСС до 35% по массе, и при этом максимальный эффект отмечается для значений ранней прочности, в частности, в возрасте 1 суток приращение прочности при сжатии по сравнению с бездобавочным составом было 56%, а при изгибе 62%. Это же подтверждается высокими отношениями значений прочностных свойств в первые сутки к аналогичным показателям в марочном возрасте: для прочности при сжатии 0,27 (0,23 у бездобавочных клинкерных композиций), для прочности при изгибе 0,30 (0,26 у бездобавочных клинкерных составов). Теоретически и практически доказана эффективность применения разработанных торкрет-бетонов для усиления несущих конструкций подземных сооружений с повышением прочности более, чем в 2 раза, что объясняется, как высокой прочностью полученного ремонтного состава, так и монолитной контактной зоной между старым и новым слоями бетона. Разработанные торкрет-бетоны способны обеспечить необходимую степень усиления несущих конструкций подземных сооружений, при этом толщина ремонтного слоя 6 см (при должном закреплении грунтов) позволяет использовать подземные сооружения в качестве объектов двойного назначения.
PDF