ivdon3@bk.ru
При строительстве и эксплуатации объектов нефтегазовой отрасли предъявляются повышенные требования к качеству бетона. С этой целью необходимо использовать новые составы и технологию их приготовления для получения бетонов необходимой плотности с высокой прочностью, морозостойкостью, водостойкостью, трещиностойкостью и, в конечном итоге, повышенной долговечностью. Применение в составе мелкозернистого бетона суперпластифицирующей добавки, базальтовой или полимерной фибры и наноуглеродной добавки в указанных количествах способствовало повышению однородности и плотности смеси и, соответственно, увеличению прочностных характеристик бетона в различные сроки твердения. В результате испытаний бетонных образцов на морозостойкость получена марка 400-500 циклов замораживания и оттаивания. Это дает возможность применения указанных составов мелкозернистых бетонов в суровых климатических и сложных инженерно-геологических условиях строительства и эксплуатации объектов нефтегазовой отрасли.
Ключевые слова: фибробетон, резервуары нефтехранилищ, наноуглеродные трубки, фибра базальтовая, суперпластификатор
В процессе бурения нефтяных или газовых скважин возникают повышенные силы трения бурильной колонны о стенки скважины, а также в породоразрушающем инструменте. Использование различных рецептур промывочной жидкости с применением поверхностно-активных веществ из отходов рыбного производства способствует решению значительной части проблем. Наличие в рыбных отходах жирных кислот, обладающих значительным поверхностно-активным эффектом, позволяет их использовать в качестве пластифицирующих добавок в бетоны. В результате введения указанных отходов в бетонную смесь улучшаются ее реологические свойства, а также значительно возрастают прочностные характеристики затвердевшего мелкозернистого фибробетона. Использование в составе бетонной смеси отходов рыбного производства понизит себестоимость получения бетона, улучшится экологическая обстановка ввиду утилизации промышленных отходов.
Ключевые слова: фибробетон, прочность, отходы рыбного сырья, промышленные жидкости, наноуглеродные трубки, фибра базальтовая, суперпластификатор
В данной статье рассматривается использование доломитов Боснинского месторождения при производстве строительных материалов и изделий. Эта тема очень актуальна в нынешнее время, так как строительная индустрия развивается, появляются новые виды конструкции, предъявляются более высокие требования к физико-механическим свойствам бетонных смесей. Большие объемы производства бетонных смесей требуют использование местных месторождений компонентов, для улучшения технико-экономических показателей.
Ключевые слова: строительство, строительный материал, доломит, загрязнение окружающей среды, экология, бетонная смесь, новая технология
Проведен анализ ультразвукового воздействия на растворы затворения и гидрофобизацию твердой фазы в суспензиях строительного назначения. Показано, что ультразвуковая обработка приводит к увеличению массового содержания частиц радиусом 2-7 мкм в растворе затворения, что способствует повышению относительного предела прочности полученных на его основе образцов. Ультразвуковая обработка суспензий с одинаковой относительной степенью гидрофобизации твердой поверхности приводила к различным краевым углами смачивания твердых частиц: Ө = 12°, 45°, 93°, 69,4° для частиц глины, цемента и кремнезема. Ультразвук приводит к значительному уменьшению объемной доли жидкости в трехфазной пене, стабилизированной частицами гидрофобизованной глины, по сравнению с процессом синерезиса в гравитационном поле.
Ключевые слова: трехфазная пена, суспензия кремнезема, глина, ультразвук, раствор затворения
Представлены результаты исследования влияния комплексной минеральной добавки «шлам химводоочистки + опока либо зола уноса» на морозостойкость строительных растворов в зависимости от дозировки РПП от 0 до 3%. Установлено, что после 100 циклов замораживания и оттаивания выполняется условие RF/R0 > 1,2, а значение k по п. 5.2.4 ГОСТ 10060-2012 после 100 – 125 циклов замораживания и оттаивания составило от 0,94 до 1,73, минимальное значение относительного модуля упругости EF/E0 = 0,97, а деформация остаточного расширения не превысила 0,03%. Строительные растворы с золой уноса обладают более высокой морозостойкостью по критерию прочности при изгибе в сравнении с растворами с опокой. Критерий морозостойкости по прочности при изгибе является более «жестким» относительно критериев по ГОСТ 10060-2012. Нецелесообразно применение дозировки РПП более 2% для производства строительных растворов с повышенными требованиями по морозостойкости.
Ключевые слова: морозостойкость строительных растворов, критерии морозостойкости, редиспергируемые полимерные порошки, прочность при сжатии и изгибе, модуль упругости, деформации остаточного расширения
В статье изучены динамические-механические характеристики блок-сополимеров типа стирол-изопрен-стирол, полибутилметакрилата, термопластичного полиуретана и их смесей методом динамического механического анализа. Выявлено, что смешение нескольких типов полимеров позволяет расширить температурный диапазон эффективного вибропоглощения. Определена комбинация полимеров, обладающая высокими демпфирующими свойствами в широком температурно-частотном диапазоне. Исследовано влияние частоты колебаний на динамические-механические свойства композитов.
Ключевые слова: полимерный композиционный материал, динамический механический анализ, полибутилметакрилат, термопластичный полиуретан, блок-сополимер типа стирол-изопрен-стирол, вибропоглощение, демпфирующий материал, температура стеклования
Требования по энергетической эффективности строительных конструк-ций основаны на балансе затрат на их изготовление, эксплуатацию и том эф-фекте, который достигается сбережением тепла. В условиях относительно невысокой стоимости энергоносителей становятся целесообразным применение систем бесшовной изоляции, в том числе на основе легких или теплоизоляционных штукатурок. Разработанная фасадная легкая штукатурная система имеет при средней плотности 400–500 кг/м3 прочность сцепления с основой 1,3–1,6 МПа, прочность на сжатие 4,7–5,5 МПа, морозостойкость 50 циклов. Система имеет теплоизоляцию до 0,12 Вт/(моС), что при толщине штукатурного покрытия 50 мм и термическом сопротивлении основной конструкции 1,6-2,0 м2оС/Вт позволяет получать систему с общим термическим сопротивлением до 2,3 м2оС/Вт, что вполне соответствует условиям комфортности или технологическим требованиям.
Ключевые слова: адгезионная прочность, бесшовная изоляция, термическое сопротивление, энергетическая эффективность
В статье в качестве объекта исследований выбран плавучий завод сжиженного природного газа, располагаемый на морской гравитационной платформе в Мурманской области. Представлены результаты по разработке и подбору оптимальных составов бетонов с применением фибровых наполнителей и модифицирующих добавок. Выполнен комплекс работ по определению влияния базальтовых фибровых волокон, а также пластифицирующих добавок на структуру и прочность мелкозернистых фибробетонов. Показаны их преимущества и предложены к применению в конструкциях корпусов резервуаров и других объектов на морской гравитационной платформе.
Ключевые слова: фибробетон, резервуары газохранилищ, гравитационная платформа, фибра базальтовая, суперпластификатор
Рассматривается основное содержание диверсификации производства как деятельность субъектов хозяйствования. проявляющаяся в покупке действующих предприятий, организаций новых предприятий, перераспределении инвестиций в интересах организации и освоения новой продукции на имеющихся производственных площадях.
Ключевые слова: температура воздуха, радиационная температура, стационарный режим, нестационарный режим, ограждающая конструкция, аварийный режим, тепловая инерция, внутренняя облицовка, программный комплекс, строительные материалы
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Статья посвящена анализу способов получения светопроницаемого бетона, материала, который объединяет в себе прочность бетона и способность пропускать свет. Кратко рассматривается история развития светопроницаемого бетона, начиная с первых экспериментов и до современных достижений в этой области. Основное внимание уделяется составу материала, где к традиционным компонентам добавляются оптические волокна, создающие эффект прозрачности и позволяющие использовать бетон при реализации новых архитектурных решений. Производство светопроницаемого бетона требует особого подхода, включая точное распределение волокон и их фиксацию в матрице, что обеспечивает равномерное светораспределение. Обсуждаются различные методы внедрения волокон в бетон, их преимущества и сложности, а также потенциальные направления развития технологий и применения материала в строительстве.
Ключевые слова: светопроницаемый бетон, оптическое волокно, технология производства, гипсоцементное вяжущее
В работе приведены результаты по исследованию влияния гальванического шлама на основные эксплуатационные свойства керамики специального назначения. Основой состава шихты является малопластичная глина, а функциональными добавками в ее составе являются борная кислота и оксид церия. Керамику получают методом полусухого прессования при давлении 15 МПа и максимальной температуре обжига 1050 оС. Установлено, что гальванический шлам при обжиге разлагается на оксиды кальция и тяжелых металлов, диоксид углерода и пары воды. Образующиеся оксиды в ходе жидкофазного спекания входят в состав стекловидной фазы, функционально модифицируя ее характеристики. При содержании гальванического шлама в шихте более 5 мас. % в материале формируется развитая пористая структура, понижающая ее основные эксплуатационные характеристики. Выявлено, что жидкофазное спекание обеспечивает безопасную иммобилизацию тяжелых металлов, если содержание гальванического шлама в шихте не превышает 6 мас. %. Практическое применение состава шихты, включающего гальванический шлам в количестве до 5 мас. %, позволит повысить стойкость керамики к высоким температурам, перепадам температур, кислотам и щелочам. Применение гальванического шлама в данной области будет способствовать решению экологической проблемы его переработки.
Ключевые слова: керамика, термостойкость, химическая стойкость, жидкофазное спекание, гальванический шлам, малопластичная глина, оксид церия, борная кислота
Фосфогипс является твердым крупнотоннажным отходом производства фосфорной кислоты экстракционным методом. Объем накопленных отходов в мире составляет сотни миллионов тонн, и их утилизация становится все более актуальной. В статье представлен краткий обзор исследований, проведенных в последнее время с целью использования фосфогипса в качестве компонента строительных материалов. Приведен перечень основных факторов негативного воздействия отходов фосфогипса на окружающую среду, а также основных примесей в его составе, снижающих качество получаемых материалов и способы устранения этих примесей. Показано, что из множества продуктов, которые можно получать с применением фосфогипса, наибольшее распространение получили строительные и дорожные материалы, в составе которых его предложено использовать в качестве замены природных гипса и песка.
Ключевые слова: синтетические углеводороды, катализаторы, промоторы, строительные материалы, модификаторы
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Проведены экспертные работы по установлению показателей качества трех видов плиток бетонных тротуарных: «Аурико», «Брусчатка», «Новый Город». Испытания проводились на отобранных пробах в соответствии c ГОСТ 17608-2017. По результатам испытаний определено, что только образцы плиток «Брусчатка» удовлетворяют требованиям ГОСТ, у остальных видов плиток выявлено несоответствие исследуемых образцов ГОСТ 17608 по показателям водопоглощения и морозостойкости. По показателям водопоглощения образцы плитки «Аурико» превысили допустимое значение по ГОСТ 17608. Испытания на морозостойкость для образцов изделий «Аурико» и «Новый Город» были прерваны после 15 циклов замораживания-оттаивания в связи с разрушением образцов. На образцах плиток «Аурико» выполнено исследование дефектов поверхности «раковина», составившее 8,75% от общего количества, что соответствует ГОСТ 17608.
Ключевые слова: тротуарная плитка, бетон, прочность при сжатии, морозостойкость, дефект поверхности «раковина»
Обсуждается применение углепластиковых композитных материалов для усиления образцов, выполненных из отрезков труб, при растяжении под действием внутреннего давления. Описаны экспериментальные исследования стальных труб под действием внутреннего давления как без усиления, так и различным количеством слоев усиления углеродной лентой. Основной интерес представляет совместная работа стенки трубы и элементов внешнего армирования. Отмечено значительное влияние внешнего армирования на жесткость и деформативность образцов.
Ключевые слова: высокопрочное волокно, углеволокно, углеродная лента, адгезионный слой, труба, система внешнего армирования, полимерные композитные материалы, прочность при растяжении
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Статья отражает результаты исследования самоуплотняющегося бетона с добавкой микрокремнезема отсевов дробления бетонного лома. В работе приведены расчетные составы и результаты физико-механических испытаний полученных самоуплотняющихся бетонов. Проведена оценка влияния добавки микрокремнезема и отсевов дробления бетона на свойства бетона. Установлено, что при использовании комплексной добавки возможно получение бетона класса В80 с прочностью не менее 60 МПа через 7 суток твердения в нормальных условиях. Отмечены высокие показатели по морозостойкости такого бетона. Сделан вывод о возможности применения комплексной добавки и потенциальных преимуществах ее применения в самоуплотняющихся бетонах.
Ключевые слова: самоуплотняющийся бетон, микрокремнезем, активные минеральные добавки, отсев дробления бетона, бетон, бетонный лом, тонкомолотый наполнитель, вторичный заполнитель, строительные отходы, определение механических характеристик бетона, высокопрочный бетоны
В работе представлены результаты экспериментов по получению композиционного материала с использованием мелкокусковых древесных отходов на основе мягких сортов древесины и отходов изделий из непластифицированного поливинилхлорида. Дополнительным компонентом сырьевой смеси являлся метиленхлорид, в котором растворяли полимерные отходы. Раствор перемешивали с наполнителем, а затем проводили прессование и удаление растворителя при температуре его кипения. Установлено, что повышение степени наполнения исследуемого материала способствует формированию развитой пористой структуры. Выявлено влияние повышения пористости на основные эксплуатационные свойства, в первую очередь теплопроводность и водостойкость. Определено, что степень наполнения, равная 55 мас. %, позволяет получить материал с наиболее эффективным сочетанием значений основных свойств для применения в качестве строительной теплоизоляции. Практическое применение результатов работы дает возможность производить теплоизоляционный материал низкой стоимости за счет совместной утилизации разнородных отходов.
Ключевые слова: полимерный композиционный материал, теплоизоляционный материал, полимерные отходы, древесные отходы, поливинилхлорид, метиленхлорид
Рассматривается возможность применения вспученной перлитовой пыли (ВПП) в цементных вяжущих системах. Приведен способ модифицирования вяжущего путем совместной механоактивации портландцемента, алюмосиликатного отхода и гиперпластификатора. Физико-химические особенности модифицированного ВПП позволяют регулировать процессы гидратации, фазообразования, а также формирование структурной матрицы композита. Предел прочности при сжатии вяжущего с использованием ВПП в качестве активной минеральной добавки возрастает на 36 % при снижении плотности.
Ключевые слова: техногенное сырье, перлит, вяжущее, дисперсность, модификация, механоактивация, гидратация, структурообразование, фазообразование, ресурсосбережение
В работе проведено исследование по разработке составов наполнителей на основе термообработанного фосфогипса для получения лакокрасочных материалов с люминесцентной способностью. В ходе проведенного исследования выявлено, что восстановленный фосфогипс, проявляющий свойства ультрафиолетового пигмента, может быть использован для получения лакокрасочных материалов на основе бесцветного лака ХВ-784. При использовании бесцветного лака и синтезированного ультрафиолетового пигмента могут быть получены лакокрасочные материалы, образующие практически прозрачные покрытия, и обладающие люминесцентной способностью. Введение не восстановленного фосфогипса в качестве наполнителя повышает укрывную способность лакокрасочных покрытый. Не восстановленный термообработанный фосфогипс в качестве наполнителя не дает люминесцентного свечения под действием УФ-облучения, однако повышает укрывную способность материала и усиливает люминесцентную способность УФ-пигмента.
Ключевые слова: составы наполнителей, бесцветный лак, ультрафиолетовые пигменты, фосфогипс, переработка отходов
В данной работе представлены методы и выводы, полученные в результате моделирования композитной стеновой панели с деревянным каркасом и заполнителем из полистиролбетона в программе Лира-САПР, применяемой в строительстве малоэтажных зданий для жилых и коммерческих целей. Выводы были сопоставлены с результатами испытаний панели в научно-исследовательской лаборатории Тихоокеанского государственного университета.
Ключевые слова: линейный расчет, панельное строительство, малоэтажное строительство, ЛИРА-САПР, моделирование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье представляется совершенствование технологии гидроизоляции с помощью инъектирования. Специально для этих технологий разработана полимерцементная композиция для инъекционной гидроизоляции.
Ключевые слова: технология, производство, инъекционная гидроизоляция, метод нагнетания, ремонтно-восстановительная работа, полимерцементная композиция
В ходе работы проведено исследование физико-механических свойств, а также структурно-реологических показателей смесевых композиций на основе битумов нефтяных дорожных вязких (БНД 100/130) и трех новых марок бутадиен-стирольных термоэластопластов (СБС-полимеров KRATON 0243, KRATON 0246, KRATON 1192) различного состава и строения. Рассмотрены строение и свойства исходных бутадиен-стирольных термоэластопластов. Показано влияние топологии полимерного модификатора на свойства итоговых смесевых битумно-полимерных композиций. Установлено, что изменение состава полимера влияет на весь комплекс технических, технологических и эксплуатационных показателей полимерно-битумных вяжущих. Так, наличие 75% диблочных структур в составе KRATON 0243 и 55% диблочных структур в составе KRATON 0246 существенно влияют как на пенетрацию, так и на дуктильность битумно-полимерных смесей при 0 град. С.
Ключевые слова: бутадиен-стирольные термоэластопласты различной топологии, битумы нефтяные дорожные вязкие
Вулканизация - это технологический процесс, который превращает пластичный каучук в резину. Как результат вулканизации, форма изделия фиксируется, а материал становится более прочным, твердым и эластичным. Цель статьи - определить влияние октилфенолформальдегидной смолы на параметры вулканизации и выявить её оптимальное количество для разработки вибропоглощающих материалов на основе бутилкаучука. Было установлено влияние вулканизующего агента (октилфенолформальдегидной смолы) на свойства резиновой смеси при вулканизации. В результате исследования изучены кинетика вулканизации и влияние различных компонентов на свойства резиновой смеси, такие как относительное удлинение при разрыве, условная прочность при растяжении и удельная демпфирующая способность. Данное исследование проводится с целью поиска оптимальной резины для размещения в сейсмическом демпфере, применяемом в зданиях и сооружениях.
Ключевые слова: вулканизующая группа, вибропоглощающий материал, бутилкаучук, резиновая смесь, вулканизация, октилфенолформальдегидная смола, сейсмический демпфер
Представлены результаты исследований влияния дозировки и состава комплексной минеральной добавки, содержащей шлам химводоочистки в сочетании с опокой либо горелой породой или золой уноса. Получено уравнение изменения деформаций усадки во времени для содержащих комплексную минеральную добавку строительных растворов в сравнении с бездобавочным эталоном. Произведена оценка влияния изменения влажности строительного раствора на величину деформаций усадки. Установлены зависимости деформаций усадки от влажности строительного раствора в зависимости от состава и дозировки комплексной минеральной добавки. Выявлено влияние комплексной минеральной добавки на усадочные деформации. Получено уравнение, описывающее изменение деформаций усадки от относительной влажности воздуха, и показано, что исследованные строительные растворы с рациональным составом и дозировкой комплексной минеральной добавки при средней влажности воздуха самого засушливого в Ростове-на-Дону месяца 47% не превысят 0,55 мм/м. Деформации усадки при дозировке комплексной добавки с золой уноса или горелой породой 20-30% составляют 0,42-0,79 относительно бездобавочного эталона.
Ключевые слова: сухая строительная смесь, усадка, минеральная добавка, строительный раствор, шлам химводоочистки, горелая порода, зола уноса
Статья посвящена исследованию основных методов устройства ледовых переправ и их армирования. Рассматриваются ключевые понятия, связанные с данным видом транспорта, включая определение ледовой переправы, её роль в транспортной инфраструктуре, а также условия, необходимые для её устройства. Особое внимание уделяется подготовительным работам, проводимым летом, и основным работам, осуществляемым зимой. Подробно описываются методы армирования ледовых переправ, включая тепловое армирование, использование бревен, укрепление с помощью снега и применение геосинтетических материалов. Рассмотрены преимущества и недостатки каждого метода, а также факторы, влияющие на выбор конкретного метода армирования.
Ключевые слова: ледовая переправа, армирование
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Разработано устройство, позволяющее измерять краевой угол смачивания жидкостью плоских поверхностей. Устройство отличается простотой реализации, невысокой стоимостью, позволяет упростить процесс измерений и нивелировать погрешности, связанные с индивидуальными особенностями наблюдателя. В качестве примера с помощью определения краевого угла смачивания исследованы гидрофильность (гидрофобность) поверхностей – фторопласта, стали и стали с разделительным покрытием на основе состава Пента-100 при их смачивании водой. Изучена зависимость краевого угла смачивания исходного состава Пента-100 в жидком состоянии от жизнеспособности раствора. Показана корреляция краевого угла смачивания раствора Пента-100 с пористостью сформированного покрытия с поверхностью. Предложенное устройство может использоваться в учебных и производственных лабораториях для экспресс-оценки состояния различных поверхностей.
Ключевые слова: поверхность, краевой угол смачивания, вода, покрытие
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды