ivdon3@bk.ru
В статье представлено обоснование концепции системы складывания быстровозводимого жилого модуля на основе деревянных конструкций. Выполнен анализ зарубежных аналогов быстровозводимых трансформируемых деревянных зданий и оценка возможности их применения в северных климатических условиях. Предложена и обоснована система трансформации быстровозводимого деревянного модуля для применения в северных и арктических условиях.
Ключевые слова: малоэтажное жилищное строительство, трансформация, трансформация малоэтажных жилых зданий, быстровозводимые трансформируемые здания, предварительно изготовленные на заводе, высокая степень заводской готовности
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В статье исследуются методы поверхностного закрепления лёссовых склонов, подверженных эрозии и оползням. Авторы рассматривают применение грунтобетона на основе шлакощелочного вяжущего с использованием местных лёссов в качестве заполнителя. Проведены эксперименты с различными составами вяжущих, включая жидкое стекло с разными модулями и гидроокись натрия, что позволило определить оптимальные параметры для достижения высокой прочности и морозостойкости. Для декоративных целей предложено использование природных пигментов, таких как сидериты, обеспечивающих устойчивость цвета. Практическая часть работы включает описание технологии пневматического набрызга грунтобетона для создания монолитных решетчатых конструкций.
Ключевые слова: лёссовые склоны, грунтобетон, шлакощелочное вяжущее, жидкое стекло, морозостойкость, пневматический набрызг, декоративные пигменты
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства
В работе проведено изучение устойчивости синтезированных из фосфогипса неорганических ультрафиолетовых пигментов по отношению к действию ряда растворителей. Отмечено, что в изученных условиях образцы стабильны в присутствии воды, растворов органических растворителей, обработка образцов концентрированными растворами серной кислоты и гидроксида натрия приводит к снижению люминесцентных свойств. Способность к люминесценции образцов сохраняется при нагревании до 800 оС. На основе разработанных пигментов могут быть получены строительные смеси, обладающие люминесцентной способностью при облучении ультрафиолетовым светом.
Ключевые слова: строительные смеси, шпатлевка, люминесцентные пигменты, переработка фосфогипса, термическая устойчивость, обработка растворителями, действие растворов кислот и щелочей
Оценивается влияние нагрузок различного типа на целостность изоляционной оболочки и разработка предложений по повышению эксплуатационной стойкость лёгких минераловатных плит в конструкции скатной кровли. Результатом исследований стала разработка минераловатных изделий с упрочненным наружным слоем щелочестойкой стеклосеткой. Эксплуатационная стойкость изоляционной оболочки повышается по сравнению с легкими плитами на основе каменной ваты в 1,7 раза и по сравнению с плитами из стекловаты — в 2,4 раза.
Ключевые слова: минераловатная плита, теплоизоляционный материал, каменная вата, стекловата, эрозия изделия, температурное воздействие, влажностное воздействие, воздушный поток, эксплуатационная стойкость, энергоэффективность
Авторами в данной статье поднимается тема правильного подбора внутреннего материала для сэндвич-панелей. Использование этих конструкций широко распространено в строительстве промышленных объектов, поэтому важно учесть все параметры возможных вариантов для оптимального выбора. Целями статьи авторы определяют создание вспомогательной сравнительной таблицы с параметрами наиболее популярных теплоизоляционных материалов для сэндвич-панелей на основе нормативной и теоретической информации, а также формулировку рекомендаций к применению определенного материала в зависимости от заданных условий. Особое внимание в исследовании уделяется таким свойствам материалов, как влагостойкость, горючесть, долговечность, плотность и теплоизоляция. Также важно отметить, что в статье затронут стоимостный вопрос, а именно - сравниваются рыночные цены на сэндвич-панели с рассматриваемыми утеплителями некоторых поставщиков.
Ключевые слова: теплоизоляционные материалы, сэндвич-панели, свойства материалов, анализ свойств, влагостойкость конструкций, плотность
В статье рассмотрены вопросы совершенствования технологии приготовления бетонных смесей для дорожных покрытий на действующих бетоносмесительных узлах без дополнительных затрат на их техническое перевооружение. Сущность совершенствования приготовления бетонных смесей заключается в комплексном использовании добавок карбонатного микронаполнителя и суперпластификатора в сочетании с разработанным инновационным способом приготовления бетонной смеси. Показано, что при использовании поликарбоксилатной суперпластифицирующей добавки и микронаполнителя на основе пористого известняка-ракушечника в сочетании с предложенным способом приготовления бетонной смеси, обеспечивается возможность получения дорожного бетона с требуемыми прочностными показателями при сниженном на 50 кг/м³ расходе цемента.
Ключевые слова: дорожный бетон, суперпластификатор, минеральный микронаполнитель, способ приготовления бетонной смеси
Рассмотрены методы утилизации отходов бурения скважин и описаны механизмы их биологической очистки микроорганизмами. Предложена технология утилизации биологически очищенных буровых шламов путем изготовления бетонных конструкций морских искусственных рифов, заградительных молов и других изделий на морской платформе. Разработаны составы мелкозернистых фибробетонных смесей, включающих портландцемент, биологически очищенные отходы бурения скважин, базальтовые фибровые волокна и суперпластификатор «СП-3». Достаточно высокие параметры прочностных характеристик и морозостойкости полученных составов фибробетонов показали возможность их применения в суровых климатических условиях.
Ключевые слова: отходы бурения, биодеструкция, мелкозернистый фибробетон, дисперсная арматура, механические свойства, морская платформа
Рассмотрены особенности демонтированной тротуарной плитки в качестве сырья для производства рециклингового заполнителя для бетона. Исследовано влияние измельченных мелких фракций отсева дробления вторичного щебня на свойства мелкозернистого самоуплотняющегося бетона. Экспериментально показано, что применение этого материала в качестве минеральной добавки приводит к повышению водопотребности самоуплотняющейся мелкозернистой смеси и значительному снижению прочности.
Ключевые слова: отход демонтажа, вибропрессованная тротуарная плитка, утилизация, отсев дробления вторичного щебня, минеральная добавка, самоуплотняющийся мелкозернистый бетон, консистенция бетонной смеси, прочность, усадка
Рассмотрено значение рециклинга строительных отходов для развития технологий экономики замкнутого цикла в строительной отрасли. Исследовано влияние замены высококачественного гранитного и известнякового щебня на вторичный заполнитель, полученный дроблением бетонного лома, на прочностные свойства геополимерного бетона. Установлено, что такая замена не приводит к снижению прочности такого бетона, а прочность к ударным воздействиям значительно повышается.
Ключевые слова: отходы сноса, бетонный лом, рециклинг, геополимерный бетон, доменный гранулированный шлак, отсевы дробления щебня, технологии экономики замкнутого цикла, вторичный заполнитель, прочность, стойкость к ударным воздействиям
Применение краевого угла смачивания как критерия степени гидрофобизации твердой поверхности и частиц гипса в суспензиях, содержащих ПАВ показало, что увеличение концентраций ВКЖ-94 и мылонафта в исходных суспензиях гипса приводило к увеличению краевого угла смачивания твердых частиц до 82,5° и 77,5° соответственно. Однако, на поверхностях сформированных твердых образцов , содержащих ВКЖ-94 наблюдали растекание капли воды и быстрое ее всасывание. Твердые образцы, содержащие мылонафт в количестве 3%, имели гидрофобную поверхность, характеризующуюся краевым углом смачивания 82,2°. Вероятно, гидрофильные и гидрофобные свойства твердой поверхности материала определяются его объемной структурой на стадии формирования в том числе при волновом воздействии. При этом пористо-капиллярное строение, сформированных образцов, содержащих гипс и ПАВ, оказывает влияние при определении критерия смачивания.
Ключевые слова: краевой угол смачивания, гидрофобизация, гипс, мылонафт, ВЖК-94, ультразвуковая обработка
В статье приводится описание процесса отстаивания при водоподготовке, а также образования водопроводного осадка. Предлагается новый метод обработки водопроводного осадка с регенерацией коагулянта при высокой мутности исходной воды. На основе проведенных исследований выявлено, что, чем больше расход коагулянта полученным методом сульфатизации, тем лучше степень коагуляции. Разработана принципиальная технологическая схема переработки водопроводного осадка методом сульфатизации. Предложено, что полученный коагулянт из водопроводного осадка, возможно, использовать для повторного предварительного отстаивания. Учитывая актуальность проблемы обеспечения населения чистой питьевой водой, рекомендуется, проводит опытно-промышленное испытание полученного коагулянта из водопроводного осадка методом сульфатизации.
Ключевые слова: очистка воды, водопроводный осадок, бассейн суточного регулирования, отстаивание, мутность, метод сульфатизации
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В статье приведены результаты исследований эффективности мелкозернистого бетона, изготовленного с использованием некондиционных материалов и комплексной модифицирующей добавкой. Цель работы - оценить влияние многокомпонентной добавки на прочностные характеристики и эффективность бетона. Для этого применен дробный факторный эксперимент с варьированием семи факторов, которыми являлись: микрокремнезем, суперпластификаторы и другие добавки оказывающие влияние, как на свойства мелкозернистой бетонной смеси, так и на свойства мелкозернистого бетона. Основными критериями оценки влияния комплексной модифицирующей добавки были приняты коэффициент конструктивного качества и удельный расход цемента на единицу прочности. Проведенные исследования позволили установить, что оптимальный состав добавки повышает ККК на 29,9% и снижает удельный расход цемента на 24,6% по сравнению с контрольными образцами. Показано, что сбалансированное сочетание добавок улучшает эксплуатационные свойства бетона, способствуя ресурсосбережению и снижению экологической нагрузки.
Ключевые слова: мелкозернистый бетон, некондиционные материалы, комплексная модифицирующая добавка, коэффициент конструктивного качества, удельный расход цемента, математическое планирование эксперимента, ресурсосбережение, прочность при сжатии
Изучено влияние микродобавок наноразмерного бемита на поверхностные свойства суспензий полимера карбоксиметилцеллюлозы с микрочастицами алюминия. Выявлено, что при повышении содержания бемита от 0,10 г до 0,20 г в суспензиях величина поверхностного натяжения жидких систем возрастает на 8 мН/м. Краевой угол смачивания жидким составом поверхности фторопласта также возрастает: от 62 до 85 . Показано, что на низкоэнергетической поверхности-фторопласте наночастицы бемита выполняют роль порообразователя, приводящего к генерации упорядоченных ячеек на поверхности формируемых из суспензий пленок. Методами оптической и электронной микроскопии изучена морфология исходных порошков и формируемых пленок с ячейками. Установлено, что близкие по размеру упорядоченные ячейки размерами 500-1000 мкм формируются при содержании бемита в базовом составе 0,15 г.
Ключевые слова: карбоксиметилцеллюлоза, порошок алюминия, наноразмерный бемит, суспензия, поверхностное натяжение, угол смачивания, пора
Повторное применение золошлаковых отходов ТЭЦ имеет важное экономическое и экологическое значение. Укрепление золошлаковых смесей портландцементом позволяет повысить физико-механические свойства грунтов: прочность, морозостойкость и др. Техническое понимание процессов структурообразования в укрепленных грунтах позволяет регулировать конечные свойства и качество слоев автомобильных дорог.
Ключевые слова: золошлаковые смеси, укрепленные грунты, структурообразование укрепленных грунтов, укрепление портландцементом, микроструктура золошлаковой смеси
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
Проведены экспериментальные исследования теплопроводности полиуретановых пен с различными структурными параметрами, такими как тип ячеек и их размер. Цель работы – определение вклада лучистого теплообмена в теплопроводность полиуретановых пен. Исследования проведены с использованием измерителя теплопроводности «ИТП-МГ4» в двух вариантах: в первом случае измерили теплопроводность пенополиуретана без слоя фольги, во втором случае со слоем фольги. Результаты исследований показали, что в зависимости от морфологии пены вклад лучистого теплообмена в теплопроводность составляет от 5,88% до 15,87%.
Ключевые слова: ячеистые материалы, теплоизоляция, вспененный полиуретан, теплопроводность, излучение, морфология
Представленная статья раскрывает вопрос использования отходов автомобильной промышленности резинотехнических изделий как один из возможных способов улучшения качества дорожного асфальтобетонного покрытия и, соответственно, сокращения количества ремонтных мероприятий и материальных затрат на их проведения и увеличения срока эксплуатации дорожного полотна. Проведённые испытания показывают, что асфальтобетонная смесь с применением модификатора на основе активного резинового порошка демонстрирует лучшие механические и эксплуатационные характеристики. Увеличивается прочность и упругость асфальтобетона, а также, снижается истираемость, что ведёт к более долгому времени использования данного полотна. Такие изменения в характеристиках дорожного полотна благоприятно влияют на экономическую сторону вопроса. Улучшение качества готового изделия увеличивает временные промежутки между ремонтными действиями, что сокращает материальные и ресурсные затраты. Улучшается сцепление дороги с резиной машины, что снижает риск аварийности при различных климатически условиях. Также, заметен меньший износ автомобильной покрышки. Ниже приведены данные по проведённому эксперименту использования резиновой крошки в роли модифицирующего вещества. хозяйствования. проявляющаяся в покупке действующих предприятий, организаций новых предприятий, перераспределении инвестиций в интересах организации и освоения новой продукции на имеющихся производственных площадях.
Ключевые слова: асфальтобетон, асфальтобетонная смесь, автомобильные отходы, резиновая крошка, модификатор, активный резиновый порошок
Статья посвящена инновационным подходам к использованию экологически безопасных полимерных связующих в производстве теплоизоляционных материалов (ТИМ) на основе растительного сырья. Актуальность работы обусловлена необходимостью замены традиционных синтетических полимеров, таких как пенополиуретан, пенополистирол и минеральная вата, которые в процессе эксплуатации выделяют токсичные вещества с кумулятивными свойствами. Исследования показывают, что использование биополимеров и возобновляемых ресурсов, таких как полиуретановые смолы на основе касторового масла и казеиновые клеи, может значительно снизить экологическую нагрузку и повысить безопасность материалов. Особое внимание уделено термопластичным и термореактивным матрицам, их свойствам и применению в композиционных материалах. Термопласты, такие как полиэтилен и полипропилен, обладают высокой ударопрочностью и возможностью вторичной переработки, но ограничены в применении из-за сложности переработки и высокой температуры плавления. Термореактивные матрицы, несмотря на высокую прочность и устойчивость к химическим воздействиям, формуются только один раз, что делает их трудными для переработки. В статье рассматриваются преимущества и недостатки различных полимерных связующих, а также перспективы их развития в контексте экологической устойчивости и эффективности теплоизоляционных материалов. Исследования направлены на улучшение физико-механических свойств композитов и оптимизацию производственных процессов для создания доступных и экологически безопасных теплоизоляционных материалов.
Ключевые слова: инновационные подходы, экологически безопасные полимеры, теплоизоляционные материалы (ТИМ), растительное сырье, биополимеры, возобновляемые ресурсы, термопласты, термореактивные матрицы, экологическая устойчивость, физико-механические свойства
Представлены результаты исследований прочностных свойств теплоогнезащитных фиброгипсоцементовермикулитобетонных (ФГЦПВБ) композитов с вулканическим пеплом с максимальной крупностью зерен 0,16 мм полидисперсно армированных полипропиленовыми RS производства Руссеал и базальтовыми волокнами марки РНБ-9-1200-4с производства ПАО «Ивотстекло». Вспученный вермикулит Санкт-Петербургской слюдяной фабрики применялся фракции 0,16–5 мм. Выявлено, что эффективность добавки СДО при дозировке до 0,2 % составляет от 2,3 до 3,1 % вовлеченного воздуха на 0,1 % СДО, дальнейшее повышение дозировки нецелесообразно. Полипропиленовые фибры не оказывают существенного влияния на прочностные свойства ФГЦПВБ композитов. Армирование базальтовыми волокнами ФГЦПВБ композитов повышает предел прочности при сжатии до 16 %, при изгибе до 73 %, соотношение Rf/R при равной прочности на сжатие возрастает до 51 %. Полидисперсное армирование базальтовыми и полипропиленовыми волокнами ФГЦПВБ композитов повышает предел прочности при сжатии возрастает до 40 %, при изгибе более чем в два (2,26) раза, соотношение Rf/R при равной прочности на сжатие возрастает до 65 %.
Ключевые слова: гипс, портландцемент, пепел, вспученный вермикулит, полипропиленовые и базальтовые волокна, композиты, предел прочности при сжатии и изгибе
В статье рассматривается применение жидких хлоридов природного генезиса для борьбы с зимней скользкостью. Также исследовано агрессивное влияние жидких хлоридов на снегоуборочную технику, конструктивные элементы дороги и экологию в целом. Разработаны методики оценки влияния жидких хлоридов на металл и цементобетон. В статье приведены выводы и рекомендации по применению жидких природных хлоридов для борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах.
Ключевые слова: жидкий хлорид, пластовая вода, рассол, скорость коррозии, цементобетонное покрытие, зимняя скользкость
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия
В работе рассмотрен метод получения пеногипса на основе различных составов сухих смесей, включающих пенообразователь, различные сорбенты, гипсовое вяжущее. В качестве сорбентов использовался вспученный вермикулит, перлитовый песок, отходы дробления керамзитового гравия. Самым эффективным сорбентом из вышеперечисленных является отходы дробления производства керамзитового гравия. Как показали исследования, возможно получен пеногипс плотности 250 кг/м³ и прочности 0,9 МПа.
Ключевые слова: Сухая смесь, адсорбция, пеногипс, гипсовое вяжущие, сорбент, керамзитовый песок, вермикулит, перлит, пенообразователь
Исследование посвящено изучению применимости пултрудированных стекловолоконных полимерных композитов для структурных элементов инфраструктуры нефтегазовых месторождений. Оценивалась устойчивость материалов к агрессивным условиям, включая химическое воздействие, циклическое замораживание-оттаивание и климатическое старение. Проведены испытания на плотность, водопоглощение, прочность на растяжение и модуль упругости. Установлены пороговые значения эксплуатационных характеристик при воздействии растворов NaOH, HCl, солевых сред и УФ-излучения. Моделирование показало возможность производства композитов с сохранением ≥90% прочности на растяжение и ≤0.5% водопоглощения. Результаты подтверждают перспективность применения таких материалов в нефтегазовой отрасли.
Ключевые слова: пултрузия, композит из стекловолокна, полимерный композит, нефтепромысловая инфраструктура, ухудшение состояния окружающей среды, механические свойства, химическое погружение, циклическое замораживание–оттаивание, климатическое старение
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.8.5 - Строительство и эксплуатация нефтегазопроводов, баз и хранилищ
Представлены результаты исследований прочностных свойств полидисперсно армированных композитов на основе гипсопеплоцементных вяжущих. Повышение предела прочности при сжатии вследствие дисперсного армирования достигает 16 % в возрасте 2 ч и 19 % в возрасте 28 сут, при изгибе соответственно на 69 % и 75 %. Уровень прочности при сжатии не менее 90 % от максимального значения прочности имеет место при отношении l/d в диапазоне от 1100 до 1800. При изгибе не менее 90 % от максимального значения прочности имеет место при любом отношении l/d при коэффициенте армирования μ = 1,3 %. При армировании базальтовым волокном в сочетании с полипропиленовой фиброй предел прочности при сжатии составляет 1,67 раза. Увеличение предела прочности при изгибе составляет от 2,17 раза через 2 ч до 2,3 раза через 28 сут.
Ключевые слова: гипсопеплоцементные вяжущие, полидисперсное армирование, композиты, предел прочности при сжатии и изгибе
В настоящее время при строительстве различных типов зданий и сооружений применяются битумно-полимерные кровельные материалы, которые обладают достаточно высокими прочностными характеристиками, износостойкостью, водонепроницаемостью и удобны при монтаже. При этом на механические свойства битумно-полимерных материалов определенное влияние оказывает температура эксплуатации. Известно, что при отрицательных температурах материал становится более хрупким и возрастает риск его повреждения в результате механического воздействия. Научный интерес представляет анализ возможности восстановления целостности битумно-полимерных кровельных материалов при повышенных температурах. В статье приведены результаты испытания на гибкость образцов кровельных битумно-полимерных материалов при отрицательных температурах. Образцы, получившие повреждения при испытании, были подвержены последующему нагреву в температурной камере с целью выявления возможности восстановления целостности материала и установления температуры, при которой оно произойдет. Анализ результатов испытаний показал возможность восстановления целостности материала и прямую зависимость качества восстановления целостности от температуры нагрева материала.
Ключевые слова: восстановление целостности, битумно-полимерный материал, кровельный материал, рулонный материал, битум, полимер, гибкость, влияние температуры, отрицательная температура, повышенная температура
Выполнены расчетные исследования по оценке радиационных изменений под действием гамма-излучения бетонов конструкций различных помещений объектов использования атомной энергии. Расчеты выполнены с использованием методов, разработанных для аналитического определения радиационных изменений бетонов и их составляющих при нейтронном облучении и нагревании, использование которых было обосновано автором ранее. Основой для расчетов послужили разработанные ранее автором методы прогнозирования радиационных изменений заполнителей и цементного камня под действием гамма-излучения. Установлено, что под действием гамма-излучения у бетонов конструкций рассмотренных помещений различных объектов использования атомной энергии в большинстве случаев происходят, и будут происходить значимые радиационные изменения, особенно прочности. Гамма-излучение вызывает уменьшение объема и снижение прочности, но различное у бетонов разных помещений в зависимости от мощности поглощенной дозы. Радиационные изменения возрастают с увеличением продолжительности эксплуатации. Установленные расчетом радиационные изменения бетонов под действием гамма-излучения должны учитываться при проектировании, эксплуатации и особенно при продлении эксплуатации объектов атомной энергетики. Однако в расчетах не учтено, что изменение прочности может частично компенсироваться дополнительной гидратацией и особенно повышением прочности за счет карбонизации. В связи с этим полученные результаты показывают возможный максимальный эффект влияния гамма-излучения. При получении конкретных данных о влиянии карбонизации представленные результаты могут быть скорректированы.
Ключевые слова: бетоны, объекты использования атомной энергии, АЭС, влияние гамма-излучения, радиационные изменения бетонов, изменение объема, радиационные изменения прочности
В статье проведены численные исследования трёх типов наружных стеновых конструкции с несущим слоем из автоклавного газосиликата наиболее часто применяемые в малоэтажном строительстве. Выявлены конструктивные особенности, влияющие на переувлажнение конструктивных слоёв в многослойных стенах. Отмечено, что много дефектов и проблемных ситуаций связано неоднородностью многослойных конструкций, и несогласованностью определенных свойств материалов в многослойных конструкциях. Выявлено, что переувлажнение однослойных стен зависит от паропроницаемости отделочных слоёв. Сделаны выводы о перспективности применения однослойных конструкций из газосиликатных блоков с отделкой паропроницаемыми материалами, в том числе на основе акрила и мраморной крошки.
Ключевые слова: газосиликатный блок, зона конденсации, штукатурный фасад, отделочный материал, акрил, мраморная крошка
2.1.1 - Строительные конструкции, здания и сооружения , 2.1.5 - Строительные материалы и изделия