УДК 691.217–492.2:661.322

ДЛИТЕЛЬНАЯ ВОДОСТОЙКОСТЬ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ И ЩЕБЕНОЧНЫХ БЕТОНОВ НА МОДИФИЦИРОВАННОМ ГЕОШЛАКОВОМ ВЯЖУЩЕМ

Харьков Дмитрий Петрович1, Грачева Юлия Вячеславовна2
1Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, студент инженерно-строительного факультета
2Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, кандидат технических наук, доцент кафедры геотехники и дорожного строительства

Аннотация
В работе исследована длительная водостойкость мелкозернистых и щебеночных бетонов на модифицированном геошлаковом вяжущем. Была изучена кинетика водопоглощения мелкозернистых бетонов на модифицированном геошлаковом вяжущем в зависимости от количества песка и вида формования.

Ключевые слова: геошлаковое вяжущее, кинетика водопоглощения, мелкозернистый бетон, метод формования, модифицированное вяжущее, физико-технические свойства., щебеночный бетон


LONG WATER RESISTANCE OF FINE-GRAINED AND CRUSHED-STONE CONCRETE ON THE MODIFIED GEOSLAG KNITTING

Kharkov Dmitry Petrovich1, Gracheva Julia Vjacheslavovna2
1Penza state university of architecture and construction, student of construction faculty
2Penza state university of architecture and construction, Candidate of Technical Sciences, associate professor of geotechnics and road construction

Abstract
In work the long water resistance of fine-grained and crushed-stone concrete on the modified geoslag knitting is investigated. The kinetics of water absorption of fine-grained concrete on modified geoslag knitting depending on amount of sand and a type of formation was studied.

Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Харьков Д.П., Грачева Ю.В. Длительная водостойкость мелкозернистых и щебеночных бетонов на модифицированном геошлаковом вяжущем // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 2. Ч. 2 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/02/46699 (дата обращения: 02.10.2017).

Наряду с такими минеральношлаковыми вяжущими, как карбонатношлаковое и глиношлаковое, разработанными в Пензенском ГУАС, практический и научный интерес представляют
новые геосинтетические и  геошлаковые вяжущие на основе силицитовой породы – песчаника Архангельского месторождения Пензенской области в смеси с тонкомолотым доменным Липецким шлаком, а также мелкозернистый бетон на их основе [1, 2].

Для исследования влияния кинетики водопоглощения мелкозернистого бетона на силицитовом вяжущем изготавливались образцы размером 50´50´50 мм составов приведенных в табл. 1. двумя методами формования: методом виброформования с пригрузом на стандартной виброплощадке (давление пригруза составило 0,6×10–3 МПа (0,6 КПа), длительность виброуплотнения составляла 40 с) и полусухим прессованием (Рпрес=25 МПа). Образцы подвергались тепловой обработки по режиму 2+8+2 ч при температуре изотермической выдержки tиз=90 ºС. На рис. 1. показана кинетика водопоглощения по массе мелкозернистых бетонов в течение 21 суток водонасыщения.

Рис. 1. Кинетика водопоглощения мелкозернистых бетонов на модифицированном геошлаковом вяжущем в зависимости от количества песка и вида формования (номера составов по табл. 1)

Из графика видно (рис. 1), что наименьшие водопоглощени по массе, как в начальные, так и после 21 суток экспонирования в воде имеют образцы изготовленные при соотношении В:П=1:1 как полусухим прессованием, так и методом виброформования с пригрузом, соответственно равное 7,48 и 7,78 %. Водопоглощение по массе образцов изготовленных при соотношении В:П=1:1,5, методом полусухого прессования равно 8,28 %, а виброформованием с пригрузом 8,68 %.

С целью изучения влияния состава щебеночного бетона на его прочность и водостойкость был проведен сравнительный эксперимент на геошлаковом вяжущем. Количество комплексной добавки составляло, % от массы песчаника, «тонкомолотый шлак 20 % + гидроксид алюминия 5 %». Песчаник размалывали до удельной поверхности 600 м2/кг, шлак до 350 м2/кг. В качестве мелкого заполнителя использовался Сурский песок. В качестве крупного заполнителя – щебень гранитный фракции 2,5-10,0 мм. Соотношение “вяжущее: песок: щебень» – 1:1:1, 1:1:1,5 и 1:1:2.

Таблица 1 - Физико-технические свойства щебеночных бетонов на модифицированном геошлаковом вяжущем в
зависимости от степени наполнения заполнителем

Исходные компоненты смеси,

частей по массе

Средняя прочность на сжатие при н.у.т, МПа, через 28
сутки

Прочность на сжатие, МПа, после тепловой обработки при tиз=90ºC

Коэффициент водостойкости

через 3 суток водонасыщения

Водопоглощение по массе Wm,

%, после 21 суток водонасыщения

Вяжущее

Песок

Щебень

1

Модифицированное

геошлаковое – 1

Sуд   = 600 м2/кг

1

1

17,8

28,0

19,0

0,77

4,52

2

1

1,5

19,8

30,4

17,3

0,73

4,81

3

1

2

21,6

40,0

21,6

0,68

5,12

Рис. 2. Кинетика водопоглощения щебеночных бетонов на модифицированном геошлаковом вяжущем в зависимости от состава

Смесь готовили путем тщательного перемешивания молотых компонентов смеси в лабораторной мельнице с определенным количеством шаров до получения однородной смеси. Составы формовали методом виброформования с пригрузом на стандартной виброплощадке (давление пригруза составило 0,6×10–3 МПа (0,6 КПа)) при влажности смеси соответственно 8 и 7 %. Часть образцов хранилась в нормально-влажностных условиях при относительной влажности воздуха более  90% в течение 28 суток, затем подвергалась испытанию на прочность при сжатии по ГОСТ 10180-78. Другая часть подвергалась ТВО по режиму 2+8+2 ч при температуре изотермической выдержки tиз=90 ºС. Данные по прочности занесены в сводную табл. 2.

Из графика видно (рис. 2), что наименьшие водопоглощени по массе, как в начальные, так и после 21 суток экспонирования в воде имеют образцы изготовленные при
соотношении В:П:Щ=1:1:1 равное 4,52 %. Увеличение количества крупного заполнителя в щебеночных бетонах приводит к увеличению водопоглощения по массе от 4,81 до 5,12 %, а коэффициент водостойкости после 3 суток экспонирования уменьшается от 0,77 до 0,68.


Библиографический список
  1. Калашников В.И. Новые геополимерные материалы из горных пород, активизированные малыми добавками шлака и щелочей / В.И. Калашников, В.Л. Хвастунов, А.А. Карташов, М.Н. Мороз // Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения: Восьмые академические чтения отделения
    строительства наук РААСН. – Издательство Самарского государственного архитектурно-строительного университета. – Самара, 2004. – с. 205-209.
  2. Калашников В.И. Активизация кремнеземсодержащих горных пород при создании геосинтетических вяжущих / В.И. Калашников, Н.И. Макридин, Ю.В. Гаврилова (Ю.В. Грачева) // Вестник отделения строительных наук, № 11, РААСН, 2007. С. 297-300.


Все статьи автора «Грачева Юлия Вячеславовна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: