Возможности применения бетонного лома в Российской Арктике Студент магистратуры ИСАм-1-31, Дмитриев Никита Сергеевич Руководитель: профессор, д.т.н., Воронин Виктор Валерианович Добыча угля в Таймырском угольном бассейне Заброшенный посёлок Алыкель в Таймырском АО Кратко о роли заполнителей в бетоне Влияние песка на период формирования структуры цементных систем 1. ЦПР (В/Ц=0,3) 2. ЦПР (В/Ц=0,4) 3. ЦТ (В/Ц=0,3) 4.ЦТ (В/Ц=0,4) Элементарная ячейка структуры бетона: 1 – зерна заполнителя; 2 – контактная зона; 3 – зона ослабленной структуры вследствие седиментации; 4 – воздушные пузырьки; 5 – зона уплотненной структуры; 6 – крупные седиментационные поры. В МГСУ были разработаны технические условия на щебень из бетонного лома - ТУ 5711-001-40296246— 99 Щебень из бетонного лома от щебня из горных пород принципиально отличается тем, что на зерна такого щебня налип цементнопесчаный раствор. 1, 2 – зерна, полученные из цементного камня и заполнителя дробимого бетона; 3, 4 – зерна, состоящие отдельно из цементного камня и крупного заполнителя «старого» бетона Изменение прочности бетона (условное) при частичной замене заполнителя на вторичный Прочность на сжатие, % 120 100 80 60 Прочность на сжатие, % 40 20 0 природный 30 % заполнитель вторичного 50 % вторичного Применение обычного тяжелого бетона на заполнителе из бетонного лома (рекомендации) при устройстве подстилающего слоя подъездных и малонапряженных дорог фундаменты под складские, производственные помещения и небольшие механизмы Компенсация отрицательного влияния щебня из бетонного лома Применение бетонного лома как частичной замены природного щебня. Не подойдёт для регионов с отсутствием предприятий по добыче камня из горных пород. Увеличение расхода песка и, следовательно, цемента. Это приведёт к увеличению водопотребности смеси, поэтому в данном случае рекомендуются добавки супер-пластификаторов. Малощебёночный бетон Более низкая вязкость по сравнению с тяжёлым бетоном при одинаковом показателе подвижности (осадка конуса) => снижение требований по удобоукладываемости в 4-5 раз => снижение расхода цементного теста (цемента и воды) Важное условие при приготовлении бетонной смеси в условиях холодного климата Поддержание температуры 12…20 ͦС до момента набора критической прочности (в среднем 35% от Rсж) Необходимо применять технологии зимнего бетонирования: подогревать воду, заполнители, электропрогрев, метод термоса (твердение в условиях теплоизоляции), устройство тепляков и т.д. Электропрогрев с помощью стержневых электродов метод термоса Обогрев конструкции при помощи тепляка На поддержании положительной температуры можно сэкономить, если вместо обычного портландцемента применить вяжущее для низких температур (ВНТ) Капиллярные поры > 0,1 мкм, % Тонкие капиллярные поры 0,1…0,01 мкм, % Портландцемент ВНТ (C-3 2…3%, ПМД 1…3%) 67 28 23 65 Выводы: бетонный лом разрушенных зданий можно применять в суровых арктических условиях, но при соблюдении ряда условий, главное из которых – поддержание положительной температуры бетонной смеси до набора критической прочности. Всем спасибо за внимание!
