Строительные материалы и изделия (технические науки). Рубрика в журнале - Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления
Строительно-технические свойства дорожного асфальтобетона на сталеплавильных шлаках
Статья научная
Показана возможность применения шлакоасфальтобетона в дорожных покрытиях в условиях необеспеченного поверхностного водоотвода городских улиц и дорог. Полученные асфальтобетонные смеси на основе сталеплавильных шлаков Новокузнецкого металлургического комбината (мартеновский, конвертерный, шлак печь-ковш) соответствуют требованиям ГОСТ 9128-2013 «Смеси асфальтобетонные, полимерасфальтобетонные, асфальтобетон, полимерасфальтобетон для автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия». Подтверждена гипотеза об изменении в материале структурных связей при длительном воздействии воды. Показатели строительно-технических свойств (на примере водостойкости и предела прочности при сжатии) при длительном водонасыщении шлакоасфальтобетона возрастают во времени по сравнению с образцами на традиционном заполнителе. Применение в составе асфальтобетона сталеплавильных шлаков способствует повышению качества асфальтобетонных смесей и дорожных покрытий и уровню безопасности дорожного движения.
Бесплатно
Статья научная
В статье излагаются результаты исследований, связанные с возможностью повышения прочности цементного камня на основе высокоосновных гидросиликатов кальция, синтезируемых в процессе автоклавной обработки, за счет снижения водоцементного отношения при помощи суперпластификаторов. Несмотря на то что камень автоклавного твердения на основе высокоосновных гидросиликатов кальция уступает по прочности низкоосновным, но позволяет улучшить показатели атмосферостойкости. Данный подход обусловлен тем, что действие добавок разжижителей в силикатных смесях усиливается по мере повышения основности, а образцы бетона на основе цементной матрицы, содержащей С2SH(А) в уплотненном состоянии, проявляют более высокую прочность. Показано, что снижение водоцементного отношения цементного теста на 20 % при помощи суперпластифкаторов (СП) повышает прочность при сжатии образцов цементного камня автоклавного твердения на 30 %, при этом рост прочности образцов аналогичного состава, твердевших 28 сут в нормальных условиях, не превысил 12 %. Отмечено, что прочность матрицы определяется не только формой и размером кристаллов высокоосновных гидратных фаз С2SH(А) и С2SH(С), но также степенью срастания и количеством контактов между ними.
Бесплатно
Теплоизоляционный материал на основе торфов Республики Бурятия
Статья научная
В статье приведены результаты исследований по получению теплоизоляционного материала на основе торфов Республики Бурятия. Проведены исследования по получению композиционного материала - торфодревесного теплоизоляционного материала на основе отходов лесопиления и низинного торфа Энхалукского месторождения Республики Бурятия. Исследованы различные способы активации торфа: с помощью тонкого механического измельчения - механохимической активации, химической активации - за счет введения химической добавки в виде безводного силиката натрия. Выявлен наиболее оптимальный способ активации торфяного вяжущего. Изучено влияние модифицирующих добавок на физико-механические свойства теплоизоляционного торфодревесного материала. Определены оптимальные способы сушки теплоизоляционного материала, разработана технологическая схема его производства.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты термодинамического моделирования в системе «Цемент - вода - углеродный наномодификатор». Углеродный наномодификатор содержит фуллерены С60 и С70. Термодинамические расчеты позволяют оценить вклад углеродного наномодификатора в процессы гидратации портландцемента. С помощью термодинамических расчетов были определены изменения фазового состава и общие свойства системы (полная энтальпия, энтропия) при введении углеродного наномодификатора. Результаты термодинамических расчетов согласуются с результатами рентгенофазового анализа гидратных композиций и экспериментальных исследований.
Бесплатно
Статья научная
В настоящей статье предложена технология производства композиционного холодного асфальтобетонана золо-битумной суспензии, где в качестве твердого эмульгатора использована зола-уноса. Теоретически проанализированы процессы структурообразования асфальтового бетона. Лабораторно исследованы основные дорожно-технические свойства полученного материала, имеющие большое значение при его эксплуатации. Композиционный холодный асфальтобетон на суспензии с золой-уноса целесообразно применять на дорогах 4-й, 5-й технических категорий для укладки в качестве слоя покрытия для однослойных дорожных одежд или в качестве финишного слоя для двуслойных покрытий. Применяться данные смеси могут как для строительства, так и для ремонта дорожных покрытий. Актуальностью данного исследования является то, что при помощи полученных холодных смесей происходит утилизация техногенных отходов, что очень важно в настоящее время.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрена возможность получения гидро- и коррозионностойкого изоляционного материала, защищающего от сильноагрессивных сред. Представлены методы механического, химического, ультрафиолетового и плазменного травления поверхности политетрафторэтилена для улучшения адгезионных свойств и возможности нанесения клеевого слоя. Проведено плазменное травление в вакууме поверхности политетрафторэтилена тлеющим разрядом переменного тока. Исследование краевого угла смачивания пленок ПТФЭ показало увеличение гидрофильности в результате плазменного травления при краевом угле смачивания 54-57°. Посредством качественного и количественного анализа обнаружено изменение содержания атомарного углерода (C), фтора (F) и появление кислорода (O) на поверхности пленок политетрафторэтилена после плазменного травления. Методами ИК-спектроскопии исследована поверхность пленок политетрафторэтилена; выявлены образовавшиеся в результате плазменного травления новые функциональные группы (OH, С=О, С=С, CH2, CH3). Представлен возможный механизм процесса плазменного травления и образования новых функциональных групп.
Бесплатно
Учет температурного фактора твердеющего бетона при возведении объектов транспортной инфраструктуры
Статья научная
В настоящее время в Российской Федерации значительно возросло количество личного и коммерческого автомобильного транспорта, в связи с чем все более остро встает вопрос строительства новых автодорог, мостов, тоннелей, других переправ. Поскольку зачастую при строительстве указанных объектов одной из главных задач является минимизация срока возведения объекта, на первое место выходит процесс интенсификации технологических процессов производства. Исходя из того, что абсолютным лидером по использованию в качестве основного строительного материала является железобетон, необходимо обязательное соблюдение всех качественных характеристик указанного материала как на стадии укладки бетонной смеси в опалубку, так и в процессе выдерживания твердеющего бетона до момента прекращения тепловлажностного ухода за ним. В связи с этим для оптимизации температурного фактора твердеющего бетона при возведении объектов транспорт- ной инфраструктуры необходимо уже на стадии проектирования объекта предусмотреть мероприятия по учету влияния температурного градиента твердеющего бетона на эксплуатационные свойства строительных конструкций. В статье представлены основные методы учета температурного фактора твердеющего бетона возводимых конструкций, разработанные, в том числе, авторами работы, применение которых позволит обеспечить бездефектность бетонирования объектов, в том числе в ускоренные сроки.
Бесплатно
Физико-механические свойства композитных материалов на основе эпоксидных смол с наночастицами
Статья научная
В статье показано влияние наночастиц в структуре компаунда на их физико-механические свойства. Описан способ получения одновременно пяти образцов в виде лопаток в силиконовой форме из эпоксидных композитов с различными наночастицами. Изготовление и использование многоместных силиконовых форм для получения различных по форме образцов перспективно и может быть использовано при дальнейших исследованиях. Композиционные материалы с наночастицами получали с применением ультразвуковых ванн. Выявлено, что различные марки эпоксидных смол имеют существенные отличия не только в технологии изготовления, но и по прочностным характеристикам образцов.
Бесплатно
Цементные пенобетонные смеси с глиоксалевой модифицирующей добавкой
Статья научная
В статье представлены результаты исследований цементного пенобетона с глиоксалевой модифицирующей добавкой, которая вводится в смесь различными технологическими приемами, в зависимости от требуемых технологических и технических характеристик смеси и строительных изделий. Для пенобетона с маркой по средней плотности D500: введение 40 % раствора глиоксаля в процессе приготовлении пенобетонной смеси повышает расплыв смеси на 27,3 %, прочность на сжатие - на 14 %, введение глиоксаля кристаллического в процессе приготовления смеси уменьшает усадку на 41,7 %, повышает прочность на сжатие на 19 %, предварительная обработка песка 40 % раствором глиоксаля повышает расплыв смеси на 30,9 % и прочность на сжатие на 82 %, совместный помол песка с глиоксалем кристаллическим в количестве 0,01 % от массы цемента снижает усадку на 54,7 % и увеличивает прочность на сжатие пенобетона на 114 %. Разработанный состав и технология производства пенобетона с глиоксалевой добавкой рекомендуются для производства стеновых изделий в заводских условиях, а также в монолитном и сборно-монолитном строительстве зданий.
Бесплатно
Статья научная
Проведено экспериментальное исследование прочностных свойств полимерного композиционного материала, наполнитель которого (стеклоткань) в ходе изготовления композита был подвергнут механическому растяжению во время затвердевания полимерной матрицы. В результате проведенных сравнительных испытаний предварительно напряженных и ненапряженных композитных образцов на растяжение было выявлено улучшение механических свойств предварительно напряженного композиционного материала. У предварительно напряженных композитов наблюдались более высокая стойкость к растрескиванию на 45 %, повышение предела прочности на 12 %, повышение модуля упругости на 4,7 %, по сравнению с образцами, наполнитель которых не подвергался предварительному напряжению. Полученные результаты позволяют рекомендовать использование предварительного напряжения наполнителя при производстве конструкций из композиционных материалов.
Бесплатно
Энергосберегающая технология получения безобжиговых материалов с использованием техногенного сырья
Статья научная
В статье приведены результаты исследований получения строительных безобжиговых материалов с использованием хризотилцементных и золошлаковых отходов Республики Бурятия. Установлены оптимальные технологические параметры: при увеличении давления прессования сырьевых смесей повышаются механические и гидрофизические свойства изделий, составы из отходов без добавления вяжущего позволяют получить марку кирпича М100. Разработана энергоэффективная технология производства стеновых и дорожных материалов на основе хризотилцементных и золошлаковых отходов Республики Бурятия методом гиперпрессования. Использование техногенного сырья снижает себестоимость изделий на 25-35 % по сравнению с традиционными изделиями.
Бесплатно