Кинетика набора прочности бетона при раннем замораживании

Автор: Кудайбергенова Наиля Абдирасимовна, Чумадова Людмила Ивановна, Ватин Николай Иванович, Бакирова Индира Гарифовна, Браташов Алексей Александрович, Кабанов Алексей Васильевич

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 2 (41), 2016 года.

Бесплатный доступ

В статье проведено исследование влияния раннего замораживания на кинетику набора прочности бетона, что очень важно, ведь в настоящее время строительный процесс в зимнее время является сложной задачей, стоящей перед специалистами в этой сфере. Из-за циклических процессов замораживания- оттаивания, а также вследствие низких температур, скорость твердения и качество бетонного камня снижается, что создает определенную угрозу для строящегося объекта. Для исследования данного процесса сделано несколько серий бетонных образцов, отличающихся водоцементным отношением (далее В/Ц) и условиями твердения. Контрольные образцы твердели в стандартных нормальных условиях, а основная партия подверглась раннему замораживанию. Затем до испытания она хранилась вместе с образцами контрольной партии. То же было проделано с образцами с другим водоцементным отношением. Испытания проводились на сжатие в возрасте 7, 14 и 28 дней. Результаты работы представлены в виде таблиц и графиков, при анализе которых можно сделать определенные выводы, согласно которым бетоны из основной партии теряют небольшую часть прочности, но имеют тенденцию к последующему её набору до выравнивания с контрольной партией.

Еще

Бетон, прочность, замораживание, кинетика, твердение, водоцементное отношение

Короткий адрес: https://sciup.org/14322315

IDR: 14322315

The kinetics of curing of concrete at an early freeze

One of the most important materials in modern construction is concrete. The article investigates the effect of freezing on the kinetics of early strength development of concrete. At the moment the construction process in the winter is a difficult task faced the industry professionals. Because of the cyclical processes of freezing and thawing, as well as due to the low temperatures, the hardening rate and the quality of concrete blocks is reduced, which creates a threat to the project under construction. To study this process made several series of concrete samples in the amount of 18 pieces of sizes 100h100h100 mm with different water-cement ratio (the W/C) and the hardening conditions. Control samples hardened in the standard normal conditions, and the major parties undergone early freeze in a freezer at t = -20°C, then to test the samples are stored with the inspection parties. The same was done with the samples with the other water-cement ratio. Compressive Tests were carried out at 7, 14 and 28 days. The results are presented in tables and graphs, the analysis of which you can make certain conclusions, according to which the concrete of the major parties are losing a small part of the strength, but have a tendency to set up its further alignment with the control parties.

Еще

Список литературы Кинетика набора прочности бетона при раннем замораживании

  • Миронов С. А., Парийский А. А., Барабанщиков Ю.Г. Изменение фазового состава воды и кинетика тепловыделения бетона, твердеющего при отрицательной температуре//Гидротехническое строительство. 1981. № 4. С.18-22.
  • Мозгалёв К.М., Головнёв С.Г. Особенности раннего замораживания самоуплотняющихся бетонов // Вестник Южно-Уральского государственного университета. 2012. Выпуск № 38 (297). С. 43-45.Кришан А.Л., Сабиров Р.Р., Кришан М.А. Расчет прочности сжатых железобетонных элементов с косвенным армированием сетками // Архитектура. Строительство. Образование. 2014. № 1 (3). с. 215-224.
  • Чумадова Л.И., Парийский А.А. Свойства и методы испытаний бетонной смеси//Уч. пособие. -СПб.: Изд. СПбГТУ. 2000.С. 5-20.
  • Cold Weather Concrete // TECHNICAL BULLETIN TB-01.06 // W. R. Grace & Co.-Conn. 2006. Pp. 1-4.
  • Чумадова Л.И., Парийский А.А., Соколов И.Б., Чурилло А.В. Строительные материалы. Свойства и метод испытания бетона//Учеб. Пособие. СПбГТУ. 2000.C. 4-6.
  • П.С. Красовский. Зимние способы бетонирования//Издательство ДВГУПС Хабаровск. 2008. С. 6.
  • Миронов С.А. Теория и методы зимнего бетонирования//М.:Стройиздат.1975. С. 404.
  • Миронов С.А. Бетоны, твердеющие на морозе//С.А. Миронов, А.В. Лагойда.М.:Стройиздат. 1975. С. 265.
  • О.С. Иванова. Кинетика нарастания прочности бетона при замораживании и оттаивании//Бетон и железобетон -избранные статьи. 1980. С. 101-104.
  • Тейлор Х. Химия цемента (перевод с англ.)//М.: Мир, 1996. С. 265.
  • А.В. Лагойда. О массопереносе и замораживании бетона в раннем возрасте//Бетон и железобетон -избранные статьи. 1994.С. 7-10.
  • Чумадова Л. И., Фролов А.В., Черкашин А.В., Акимов Л.И. Prospects of use and impact of nanoparticles on the properties of high-strength concrete//Applied Mechanics and Materials. Р.584-586. 2014. Pp.1416-1424.
  • Фролов A.В, Черкашин A.В., Акимов Л., Ватин Н.И., Колтцова Т., Насибулин A., Толочко O., Чумадова Л.И. An Impact of Carbon Nanostructured Additives on the Kinetics of Cement Hydration//Applied Mechanics and Materials. 2015. Pp 725-726. Pp. 425-430.
  • V. CecconelloI; B. TutikianII The influence of low temperature on the evolution of concrete strength//Rev. IBRACON Estrut. Mater. vol.5 no.1 SãoPauloFeb. 2012. Pp3-8.
  • Metin Husem, Serhat Gozutok. The effects of low temperature curing on the compressive strength of ordinary and high performance concrete//Construction and Building Materials, Volume 19, Issue 1, February 2005. Pp 49-53.
  • CIP27-Cold weather concreting//National Ready Mixed Concrete Association. 1998.
  • Ronald G. Burg. The Influence of Casting and Curing Temperature on the Properties of Fresh and Hardened Concrete//Portland Cement Association Research and Development Bulletin RD11.3.1996. Pp.5.
  • J.M. Khatib, O.Kayali, S.Kenai, M.N. Haque. Effect of Curing Temperature on Relative Strength of Metakaolin Concrete//Second International Conference on Sustainable Construction Materials and Technologies. June 28-30. 2010. Pp. 4.
  • В.М. Москвин и др. Стойкость бетона и железобетона при отрицательной температуре//М.: Стройиздат, 1967. С.206.
  • Красовский П.С. Исследования свойств бетонов, твердевших при отрицательных температурах//НТ отчет. Хабаровск. 1988. С. 92.
  • Головнев С.Г. Оптимизация методов зимнего бетонирования//Л.:Стройиздат 1983. С. 233.
  • Сизов В.Н. Строительные работы в зимних условиях//Издание 4. 1961. С. 111.
  • FuYunYang//Experimental Studyon Freeze Thaw Resistance Concrete. 2003. P. 41-44.
  • L. X. Wang, X. T. Shan, Y. Q. Zhang, Ch. Sh. Li, Z. X. Wang, X. H. Wang Experimental Study of Compression and Carbonation in Concrete Subjected to Freeze-Thaw Environment//2014. P. 814-818.
  • W. L. Song, X. F. Li, K. F. Ma. The Effect of Freeze-Thaw Cycles on Mechanical Properties of Concrete//2010. P. 3429-3432.
  • Y. Huang, T. Bao, Zh. Huang, H. Wang. Freeze-Thaw Damage Model for Different Types of Concrete//2014. P. 1776-1779.
  • Головнев С. Г. Зимнее бетонирование: Этапы становления и развития//Вестник Волгоградского Государственного Архитектурно-Строительного Университета. 2013. С. 529-534.
  • Головнев С. Г., Красный Ю.М., Красный Д. Ю. Производство бетонных работ в зимних условиях. Обеспечение качества и эффективность//Уч. Пособие г. Москва 2013. С. 100-110.
  • Тринкер А.Б. Зимнее бетонирование и работы в условиях вечной мерзлоты//Технологии бетонов. Изд.Композит XXI век (Москва) 2013. С. 42-44.
  • Fu X.P., Liu X.X., Sun Y. Z., Huang P., Li Y. C., Shah R. Experimental study of mechanical properties of concrete after freeze-thaw exposures//International Conference on Frontiers of Advanced Materials and Engineering Technology 2014. P. 131-135.
  • Luo X. Y., Zou H. B., Zhou Q. F., Liang Y., Wang J. Experimental study on frost-resistant property of concrete at pressure stress state//Jianzhu Cailiao Xuebao Journal of Building Materails 2013. P. 1058-1062.
  • Zhang S., Zhao B. Research on the performance of concrete materials under the condition of rreeze-thaw cycles//Department of Architecture Civil Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing, China 2013. P. 860-871.
  • ГОСТ 30744-2001 Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка.
  • ГОСТ 8736-93 Песок для строительных работ. Технические условия.
  • ГОСТ 8269.0-97 Межгосударственный стандарт щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ методы физико-механических испытаний.
  • Ватин Н.И., Барабанщиков Ю.Г., Дудин М.О. Моделирование набора прочности бетона в программе ELCUT при прогреве монолитных конструкций проводом//Magazine of Cilvil Engineering. 2015. С. 33-45.
  • Корсун В.И. Напряженно-деформированное состояние железобетонных конструкций в условиях температурных воздействий//Макеевка: ДонГАСА. 2003. С. 153.
Еще