ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЛУБИНЫ ПРОНИКНОВЕНИЯ ВЕЩЕСТВА ПЕРВИЧНОЙ ЗАЩИТЫ В ТВЕРДЕЮЩИЙ БЕТОН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УПЛОТНЯЮЩЕГО ЕГО СТРУКТУРУ СУЛЬФАТА АЛЮМИНИЯ
##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Аннотация
В статье приведены результаты теоретических исследований первичной защиты твердеющего бетона с составами на основе недефицитной и недорогой добавки сульфата алюминия (Al2(SO4)3), которая стандартизирована и разрешена к применению для бетонных изделий. Приводятся разработанные математические зависимости глубины проникновения в бетон предложенных защитных составов, базирующиеся на фундаментальных закономерностях теории фильтрационной гидравлики и физико-химических явлениях, происходящих в твердеющем цементном камне, обусловленных процессом разрежения, вызывающим сорбирование нанесенного на его поверхность защитного раствора. В полученных зависимостях взаимоувязаны факторы: давление Рс, н/м2 (Па), вызванное разрежением, возникающим в объеме бетона; время воздействия τ, с; свойства наносимого раствора (фильтрата) и его динамической вязкости μд, Н·с/м2; плотность ρж, н/м3; характеристики пористости фильтрационной среды (коэффициент пористости цементного теста εц.т., доли ед., и поправочный коэффициент физической неопределенности указанных свойств β, н/м3). Зависимости позволяют рассчитать (оценить) глубину проникновения (l, мм) вещества защитного состава в пористую фильтрационную среду защищаемого бетона. На основе экспериментально-теоретической апробации предложенных зависимостей они аппроксимированы для использования в инженерных расчетах посредством введения поправочных коэффициентов β, равных для случая ухода за свежеотформованным бетоном βсв ~ 2,42 × 10–2 Н/м3 и после распалубки изделий (конструкций) βоп ~ 1,36 × 10–2 Н/м3. Экспериментально подтверждена достоверность предложенных расчетных зависимостей для оценки глубины проникновения вещества защитного состава (на примере 5%-й раствора Al2(SO4)3) как при обработке свежеотформованного бетона, так и в случае обработки поверхности бетона после распалубки. Отклонение между теоретическими (расчетными) и экспериментальными данными составляет не более 9%, что обеспечивает достаточную для оценочных расчетов точность предложенных аналитических зависимостей с требуемым квантилем вероятности в 5% (α = 0,95).
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
С. М. ЭГБАЛНИК, ГП «Институт жилища – НИПТИС им. Атаева», Минск
канд. техн. наук
Библиографические ссылки
Защитный состав для ухода за твердеющим бетоном : пат. BY N19821 C1 / Э.И Батяновский, С.М Эгбалник. – Опубл. 28.02.2016.
Cтольников, В.В. Исследования по гидротехническому бетону / В.В. Стольников. – М. : Госэнергоиздат, 1953. – 330 с.
Шейкин, А.Е. Структура и свойства цементного бетона / А.Е. Шейкин, Ю.В. Чеховский, М.И. Бруссер. – М. : Стройиздат, 1979. – 344 c.
Ахвердов, И.Н. Влияние водоцементного отношения на формирование структуры цементного камня и недостатки формул прочности бетона / И.Н. Ахвердов // Строительная промышленность, –1953. –N 8. – C. 44–47.
Стольников, В.В. Седиментационные процессы в бетонной смеси и их влияние на образование структуры бетона и на его водонепроницаемость / В.В. Стольников, П.А. Ребиндер, Е.В. Лавринович // ДАН СССР. – 1951. – Вып. XXXI, № 3. – C. 431–434.
Батяновский, Э.И. Особо плотный бетон сухого формования / Э.И. Батяновский. – Минск : НП ООО «Стринко», 2002. – С. 108–112.
Лейбензон, Л.С. Движение природных жидкостей и газов в пористой среде / Л.С. Лейбензон. – М. : Гостехиздат, 1947. – C. 11–73.
Коллинз, Р. Течение жидкостей через пористые материалы / Р. Коллинз. – М. : Мир, 1964. – C. 68–104.
Батяновский, Э.И. Монолитный бетон сухого формования / Э.И. Батяновский, В.Ю. Мирончик. – Минск : НПООО «Стринко», 2003. – 175 c.
Ахвердов, И.Н. Высокопрочный бетон / И.Н. Ахвердов. – М. : Госстройиздат, 1961. – 106 с.
Блещик, Н.Н. Структурно-механические свойства и реология бетонной смеси и пресс-вакуум-бетона / Н.Н. Блещик. – Минск : Наука и техника, 1977. – 230 c.
Скрамтаев, Б.Г. Достижения технологии бетона в СССР и дальнейшие задачи / Б.Г. Скрамтаев // Труды IV Всесоюзной конф. по бетону и железобетонным конструкциям. – М. – Л. : Гос. изд-во строит. лит., 1949. – Ч. III : Усовершенствование технологии бетона. – C. 3.
Эгбалник, С.М. Технология и эффективность защиты твердеющего бетона веществом сульфоалюмината / С.М. Эгбалник // Строительная наука и техника. – 2013. – № 1 (42). – С. 14–21.
Шестоперов, С.В. Долговечность бетона / С.В. Шестоперов. – М. : Автотранспорт, 1955. – 480 с.
Трахимчик, О.Е. Повышение эксплуатационных свойств бетона обработкой растворами на основе гексафторсиликата магния : автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.17.11 ; 05.17.01 / О.Е. Трахимчик ; Белорус. гос. технол. ун-т. – Минск, 2006. – 19 c.
Ахвердов, И.Н. Основы физики бетона / И.Н. Ахвердов. – М. : Стройиздат, 1981. – 464 c.
Рекомендуемые статьи автора (авторов)
- В. Н. КРАВЦОВ, С. М. ЭГБАЛНИК, Д. А. ХРАНЦКЕВИЧ, ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ОСНОВАНИЯ ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА, АРМИРОВАННОГО ВЕРТИКАЛЬНЫМИ ЖЁСТКИМИ ГРУНТОБЕТОННЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ МЕТОДОМ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки: № 2 (2023)
- В. Н. КРАВЦОВ, С. М. ЭГБАЛНИК, ИМПЛЕМЕНТАЦИЯ ПРОЦЕССА НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И СИСТЕМЫ ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ СООРУЖЕНИЙ, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки: № 3 (2024)