ISSN 2304-6600 (Online)
ISSN 1997-0935 (Print)



ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ САМОУПЛОТНЯЮЩИЕСЯ БЕТОНЫ C ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТХОДОВ СЖИГАНИЯ УГЛЯ

  • Баженов Юрий Михайлович - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
  • Воронин Виктор Валерианович - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
  • Алимов Лев Алексеевич - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
  • Бахрах Антон Михайлович - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
  • Ларсен Оксана Александровна - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
  • Соловьев Виталий Николаевич - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
  • Нгуен Дык Винь Куанг - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)
DOI: 10.22227/1997-0935.2017.12.1385-1391
Страницы: 1385-1391
Предмет исследования: получили распространение самоуплотняющиеся бетоны (СУБ), при использовании которых не требуется дополнительное уплотнение, для применения в густоармированных конструкциях и труднодоступных местах. В СУБ для регулирования технологических свойств широко применяются тонкомолотые добавки-микронаполнители. Их введение в бетонную смесь позволит получить более плотную структуру бетона. Отмечается влияние микронаполнителей на водопотребность и пластичность бетонной смеси, кинетику набора прочности, тепловыделение и коррозионную стойкость. Цели: работа посвящена разработке состава СУБ с заданными свойствами с использованием зол уноса на основе отходов сжигания угля, оптимизированного с помощью метода математического планирования эксперимента с целью выяснения влияния количества золы, цемента и крупности песка на прочностные свойства. Материалы и методы: в качестве вяжущего применялся бездобавочный портландцемент ЦЕМ I 42,5Н. В качестве заполнителей использовался гранитный щебень фракции 5…20 мм, крупный песок с Мк = 2,6 и мелкий песок с Мк = 1,4. В качестве пластифицирующей добавки применялся суперпластификатор BASF Master Glenium 115. В качестве наполнителя вводилась зола уноса Черепецкой ГРЭС. Исследования прочностных и технологических характеристик СУБ проводились с использованием стандартных методов. Результаты: получена трехфакторная квадратичная зависимость прочностных свойств от содержания золы, цемента и доли мелкого заполнителя в смеси мелких заполнителей. Выводы: введение добавки микронаполнителя на основе золы уносы позволило получить бетонную смесь, обладающую высокой подвижностью, текучестью и эффектом самоуплотнения. Полученный бетон обладает высокими прочностными показателями, замедленным набором прочности за счет замены части вяжущего золой. Введение золы уноса повышает степень гидратации портландцемента за счет большой водоудерживающей способности, а также способствует уменьшению общей капиллярной пористости структуры СУБ.
  • зола уноса;
  • самоуплотняющийся бетон;
  • наполнитель;
  • прочность при сжатии;
  • морозостойкость;
  • суперпластификатор;
Литература
  1. Altoubat S., Talha J., Leblouba M., Badran D. Effectiveness of fly ash on the restrained shrinkage cracking resistance of self-compacting concrete // Cement and Concrete Composites. 2017. Vol. 79. Pp. 9-20.
  2. Nepomuceno M.C.S., Pereira-de-Oliveira L.A., Lopes S.M.R. Methodology for the mix design of self-compacting concrete using different mineral additions in binary blends of powders // Construction and Building Materials. 2014. Vol. 64. Pp. 82-94.
  3. Nikbin I.M., Beygi M.H.A., Kazemi M.T. et al. Effect of coarse aggregate volume on fracture behavior of self-compacting concrete // Construction and Building Materials. 2014. No. 52. Pp. 137-145.
  4. Lomboy G.R., Wang X., Wang K. Rheological behavior and formwork pressure of SCC, SFSCC, and NC mixtures // Cement and Concrete Composites. 2014. No. 54. Pp. 110-116.
  5. Adekunle S., Ahmad S., Maslehuddin M., Al-Gahtani H.J. Properties of SCC prepared using natural pozzolana and industrial wastes as mineral fillers // Cement and Concrete Composites. 2015. Vol. 62. Pp. 125-133.
  6. Muellera F.V., Wallevika O.H., Khayat K.H. Linking solid particle packing of Eco-SCC to material performance // Cement and Concrete Composites. 2014. Vol. 54. Pp. 117-125.
  7. Da Silva P.R., De Brito J. Durability performance of self-compacting concrete (SCC) with binary and ternary mixes of fly ash and limestone filler // Materials and Structures. 2016. Vol. 49. Issue 7. Pp. 2749-2766.
  8. Соловьянчик А.Р., Коротин В.Н., Пуляев И.С. и др. Опыт применения самоуплотняющихся бетонных смесей при строительстве мостов и тоннелей // Alitinform. Цемент. Бетон. Сухие смеси. 2012. № 3 (25). С. 8-21.
  9. Несветаев Г.В., Лопатина Ю.Ю. Проектирование макроструктуры самоуплотняющейся бетонной смеси и ее растворной составляющей // Науковедение. 2015. Т. 7. № 5. С. 1-14.
  10. Ghoddousi P., Shirzadi Javid A.A., Sobhani J. Effects of particle packing density on the stability and rheology of self-consolidating concrete containing mineral admixtures // Construction and Building Materials. 2014. Vol. 53. Pp. 102-109.
  11. Figueiras H., Nunes S., Coutinho J.S., Andrade C. Linking fresh and durability properties of paste to SCC mortar // Cement and Concrete Composites. 2014. Vol. 45. Pp. 209-226.
  12. Celik K., Meral C., Petek Gursel A. et al. Mechanical properties, durability, and life-cycle assessment of self-consolidating concrete mixtures made with blended portland cements containing fly ash and limestone powder // Cement and Concrete Composites. February 2015. Vol. 56. Pp. 59-72.
  13. Dinakar P., Babu K.G., Santhanam M. Durability properties of high volume fly ash self compacting concretes // Cement and Concrete Composites. November 2008. Vol. 30. Issue 10. Pp. 880-886.
  14. Ng S., Justnes H. Influence of plasticizers on the rheology and early heat of hydration of blended cements with high content of fly ash // Cement and Concrete Composites. January 2016. Vol. 65. Pp. 41-54.
  15. Şahmaran M., Yaman İ.Ö., Tokyay M. Transport and mechanical properties of self consolidating concrete with high volume fly ash // Cement and Concrete Composites. February 2009. Vol. 31. Issue 2. Pp. 99-106.
  16. Taylor P.C., Tait R.B. Effects of fly ash on fatigue and fracture properties of hardened cement mortar // Cement and Concrete Composites. 1999. Vol. 21. Issue 3. Pp. 223-232.
  17. Turk K., Karatas M., Gonen T. Effect of fly ash and silica fume on compressive strength, sorptivity and carbonation of SCC // Cement and Concrete Composites. January 2013. Vol. 17. Issue 1. Pp. 202-209.
  18. Dinakar P., Babu K.G., Santhanam M. Building products and constructions Department // Structural Concrete. June 2008. Vol. 9. Issue 2. Pp. 109-116.
  19. Коровкин М.О., Ерошкина Н.А., Шестернин А.И., Уразова А.А. Применение промышленных отходов в технологии самоуплотняющихся бетонов // Образование и наука в современном мире. Иновации. 2016. № 6-2. С. 226-234.
  20. Шульце С.Е., Рикерт Й. Влияние химического состава золы уноса на ее реакционную способность // Цемент и его применение. 2012. № 1. C. 170-175.
СКАЧАТЬ (RUS)