определение, характеристики, виды, марки, гост

Содержание

• 1 Стандарты
• 2 Состав и свойства гидротехнического бетона
  • 2.1 Цемент
  • 2.2 Кварцевый песок
  • 2.3 Добавки и наполнители
• 3 Характеристики гидротехнического бетона
  • 3.1 Водостойкость и водопроницаемость
  • 3.2 Морозостойкость
  • 3.3 Прочность
  • 3.4  Тепловыделение
  • 3.5 Удобоукладываемость
• 4 Разновидности водостойкого бетона
• 5 Области применения
• 6 Технологии производства
  • 6.1 Промышленные
  • 6.2 В домашних условиях
• 7 Как укладывать

Строительство гидротехнических сооружений, особенно плотин и узлов гидроэлектростанций (а в частной и бытовой практике – крытых бассейнов), требует большого объёма бетона, что иногда сопровождается образованием трещин. Поэтому необходимы бетоны и цементы с низкой теплотой гидратации. Гидротехнический бетон как раз и относится к таким строительным материалам.

Стандарты

Основным нормативным документом, который регламентирует технические требования к гидротехническому бетону, являлся ГОСТ4795. Содержание этого документа постоянно изменялось. Это нашло своё отражение в многочисленных редакциях данного стандарта. Так, в базе данных Госстроя СССР имеются ГОСТ 4795-49, ГОСТ 4795-53, ГОСТ 4795-59 и ГОСТ 4795-68 (последний в этом ряду, который был также упразднён).

Сейчас технология приготовления и укладки данного материала выполняется соответственно нормам действующего ГОСТ 26633-2015.  Здесь гидротехнический бетон уже не выделяется, а рассматривается в ряду тяжёлых бетонов специального применения. Это, однако, не умаляет значения гидротехнических бетонов, активно используемых при возведении строительных объектов, постоянно подвергающихся воздействию агрессивных водных сред. Среди таких объектов – углеобогатительные фабрики, стены сооружений, находящихся в переувлажнённых грунтах, противофильтрационные завесы и т.п.

Состав и свойства гидротехнического бетона

Вся приводимая далее информация соответствует положениям ГОСТ 26633-2015.

Состав гидротехнического бетона и его характеристики рассчитываются на постоянное его применение в водной среде:

• Каковы температурные колебания окружающего воздуха;
• Установлен ли диапазон изменений температуры воды;
• Известны ли направление и скорость ветра (для открытых сооружений).

Дополнительной опасностью считаются хлориды, которые присутствуют и в речной, и в морской воде (см. рис. 1). Поэтому водоцементное отношение задают на максимальном уровне, а количество цемента – на минимальном.

Рисунок 2 – Изъеденная хлоридной коррозией поверхность гидротехнического объекта

Цемент

К гидравлическим маркам цемента, относят те, которые весьма быстро схватываются и отвердевают при добавлении воды к сухой тонкоизмельчённой смеси. Портландцемент, который применяется для приготовления гидротехнического бетона, включает в себя гидравлические силикаты и сульфаты кальция.  Все эти вещества химически нейтральны, хорошо противостоят ржавчине и характеризуются незначительной степенью осадки: именно теми качествами, которые необходимы для длительной работы сооружений в водной среде.

Составы цемента обязательно содержат, хотя и в разных пропорциях, следующие вещества:

1. Ортосиликат кальция или кальциевую соль кремниевой кислоты (2CaO·SiO₂). Представляет собой мелкодисперсный порошок белого цвета.
2. Трёхкальциевый силикат или алит 3CaO·SiO₂. Является  основным компонентом портландцемента и отвечает за его повышенную схватываемость.
3. Трехкальциевый алюминат 3CaO·Al₂O₃. Обеспечивает цементу повышенные механические свойства, не зависящие от изменения внешних факторов
4. Браунмиллерит 4CaO·Al₂O₃ Fe₂O₃ (или Ca₂FeAlO₅), который способствует более качественному обжигу компонентов.

Принцип действия гидроцемента основывается на гидратации материала, которая происходит при добавлении воды к исходной смеси. При этом начинаются химические реакции, приводящие к быстрому отверждению, которое сопровождается усадкой материала. Все четыре стадии гидратации гидравлического цемента с изменением размера составляющих процесса представлены на рис. 3.

Рисунок 3 – Микрофото, иллюстрирующие динамику изменения фаз при гидратации

 

Природа указанных составляющих гидравлического цемента такова, что продукт делается  невосприимчивым к водным воздействиям, включая хлориды и сульфаты, которые обязательно присутствуют в воде.

Еще одним важным свойством гидравлического цемента является его прочность. Трёх- и двухкальциевые силикаты, реагируя с водой, образуют гидрат силиката кальция – вещество, которое имеет в своём составе сетку коротких волокон. Эти волокна повышают механическую прочность и уменьшают водопроницаемость конечного продукта.

 

Кварцевый песок

Особенностью мелкозернистого наполнителя, который применяется для получения гидротехнического бетона, является значительная доля (не менее 15…20%) фракций с размерами 0,3 мм и менее. Это необходимо для улучшения когезионных показателей бетона, эксплуатируемого в постоянном контакте с водой. Поэтому наилучшим материалом в качестве химически инертного заполнителя считается мелкий кварцевый

Рисунок 4 – Кварцевый песок различной степени крупности

При отсутствии подходящих песков в сухую смесь приходится добавлять пылевидную топливную золу или молотый гранулированный доменный шлак. Альтернативный вариант – увеличение процентного содержания цемента в сухой смеси – для бетонирования гидротехнических сооружений не используется.

Требования к зернистости заполнителя очень схожи с требованиями, предъявляемыми к смесям для бетононасосов, поскольку бетон для строительства гидротехнических сооружений нуждается в хорошей текучести и самоуплотняющихся свойствах, а также в достаточной степени — когезии, чтобы противостоять сегрегации и просачиванию.

Общепринятой практикой является наличие относительно высокого содержания цемента для улучшения сцепления, компенсации эффектов сегрегации и учета неизбежных потерь цемента из-за «вымывания». Результаты экспертиз показывают, что максимальный размер заполнителя  (кварцевого песка) 0,3…0,4 мм является наиболее удовлетворительным в случае, если содержание песка составляет не менее 40% от общего объёма заполнителя.

Добавки и наполнители

Основными из них являются добавки, которые препятствуют постепенному вымыванию материала. Они используются для:

• Исключения вымывания и сегрегации при использовании промышленных методов укладки;
• Улучшения показателей самоуплотнения/растекаемости;
• Уменьшения трудоёмкости укладки;
• Снижения чувствительности гидротехнического бетона к изменению условий эксплуатации.

Для улучшения сцепления можно использовать такие материалы, как натуральные и синтетические полимеры (см. рис. 5), но предварительно необходимо проверить совместимость выбранных материалов с гидратами цемента. Некоторые из них могут вызывать сильное замедление процесса гидратации и ограничивать использование суперпластификаторов.

Рисунок 5 – Роль полимерных волокон в залечивании микротрещин бетонной матрицы

Типичные производственные добавки для улучшения свойств гидротехнического бетона одновременно снижают вымывание материала с 20…25% до примерно 10% и менее. Рецепты и составы добавок должны соответствовать заявленной прочности и долговечности, способствовать самоуплотнению, увеличивать сопротивление сегрегации и повышать стойкость к вымыванию. Эти требования от способа укладки материала не зависят.

Характеристики гидротехнического бетона

ГОСТ 26633-2015 на гидротехнический бетон определяет следующие нормируемые показатели – водостойкость/водонепроницаемость, морозостойкость, прочность, тепловыделение и удобоукладываемость.

Водостойкость и водопроницаемость

Данные термины фактически являются обратными друг другу и поэтому часто рассматриваются совместно. Бетон не является водонепроницаемым материалом. Несмотря на то, что не сразу видно, как вода просачивается через бетонное сооружение и через грунт (см. рис. 6), вода проникает в промежутки между частицами и поры в почве. В конечном итоге это приводит к разрушению бетона, которое проявляется в потере изделием своей целостности или к переувлажнённостью площади, находящейся за таким изделием.  Грунт под сооружением размывается и разрушается.

В ГОСТ 26633-2015 определены технические требования, касающиеся водонепроницаемости. Установлено 10  марок – от W2 до W20 (числовые обозначения – только чётные, т. е., марок W7 или  W15 не существует), которые различаются между собой показателями интенсивностью фильтрации  воды f и относительным водопоглощением w_отн (см. табл.1):

Рисунок 6 – Схема просачивания воды через толщу бетона (красные стрелки) и через подводную часть грунта у гидротехнического сооружения (синие стрелки)

Таблица 1

Марки гидротехнического бетона	Механическая прочность на сжатие, МПа, не менее	f, мм/с	wотн, %	Применение
W2	0,2	0,7×10-8…0,8×10-7	5,7…6,2	Требуется монтаж дополнительной гидроизоляции
W4	0,4	0,2×10-7…0,7×10-8	4,2…4,8	Необходима только наружная гидроизоляция
W6	0,6	0,6×10-9…0,2×10-8	менее 4,7	Гидроизоляция не требуется
W8	0,8	0,1×10-9…0,6×10-9	менее 4,7	Гидроизоляция не требуется
W10	1,0	0,6×10-10…0,1×10-9	менее 4,2	Гидроизоляция не требуется
W12	1,2	менее 0,6×10-10	менее 4,2	Используется для подводного бетонирования

Маркировка от W14 и выше относится к бетонам специального применения, цена на которые регулируется индивидуально.

Морозостойкость

Открытые водоёмы в холодное время года замерзают, поэтому разность объёмов воды становится заметной. Поэтому определение морозостойкости гидротехнических бетонов является обязательным этапом экспертизы их качества.  Показатель определяется, как способность материала противостоять периодически сменяющимся циклам замерзания-оттаивания, не теряя при этом своей целостности (см. рис. 7).

Низкая морозостойкость является следствием:

• Неуравновешенного гидростатического давления воды, возникающего при замерзании воды и увеличении её объема;
• Образования кристаллов льда;
• Увеличения капиллярных пор;
• Разницы в осмотических давлениях, возникающей из-за различий в концентрации щелочей и солей в жидкой фазе.

Рисунок 7 – Трещины в бетонной плите плотины

Способность специальных бетонов выдерживать подобные испытания оценивается следующими двумя методами:

1. Применяется для сооружений, которые будут эксплуатироваться в воде с большим количеством анионов и катионов. В качестве испытательной среды используют воду, общая минерализация которой не превышает 20 г/л.
2. Применяется для оценки стойкости гидротехнического бетона к водорастворимым хлоридным соединениям с концентрацией не более 5 г/л.

ГОСТ 26633-2015 установлено 17  марок морозостойкости гидротехнического бетона: одиннадцать – по первому методу (от F50 до F1000) и шесть – по второму (от F100 до F500). Выбор метода обозначается нижним регистром, например, марка F₁400 указывает на оценку морозостойкости по первому базовому методу, а марка F₂400 – по второму. Независимо от использованного метода все виды гидротехнического бетона должны иметь марку не ниже F300.

Соответствие марок (М) и классов (В) показано в табл. 2:

Таблица 2

F300	M350	B-30
F400	M400	B-35
F500	M450	B-35
F600	M500	B-40
F800	M600	B-45
F1000	M750	B-50

Прочность

Характеристики приведены в табл. 1.

 Тепловыделение

В процессе отверждения гидротехнических бетонов происходят реакции выделения тепла, которые зависят от теплопроводности материала. Тепловыделение и отверждение – взаимосвязанные между собой процессы. Тепловая кривая гидратации в зависимости от продолжительности отверждения показана на рис.8.

Рисунок 8 – Зависимость теплоты, выделяемой бетоном при затвердевании

Описание фаз рис. 8:

І — Вскоре после контакта воды с цементом происходит резкое и резкое повышение температуры. В этот период основными реактивными фазами бетона являются алюминатные фазы. Они  реагируют с ионами кальция и сульфата с образованием эттрингита, который осаждается на поверхности частиц цемента. Силикатные фазы реагируют гораздо менее активно, поэтому образующиеся в итоге слои гидрата силиката кальция – очень тонкие;

ІІ — Скорость гидратации значительно замедляется. Считается, что это связано с осаждением вышеупомянутых соединений на поверхности частиц цемента, что приводит к возникновению диффузионного барьера между этими частицами и водой.  Продолжительность фазы зависит от типа цемента, свойств примесей, плотности и т.п. В конце фазы начинается набор прочности;

ІІІ — На этом этапе бетон начинает отверждаться. Генерируемое тепло сохраняется ещё в течение нескольких часов и вызвано в основном реакцией силикатов (и в меньшей степени – сульфатов) кальция. Образуется основная часть гидрата силиката кальция.

План теплового контроля позволяет контролировать температуру свежеуложенного гидротехнического бетона (обычно это диапазон от 10⁰С до 32⁰С). В ходе термоконтроля (см. рис. 9) устанавливается максимальная разница температур бетона по глубине уложенного слоя, чтобы предотвратить растрескивание и прочие проблемы с качеством.

Удобоукладываемость

Является не физико-механическим, а эксплуатационным показателем, который определяет производительность бетонирования и возможность/невозможность применения специального оборудования (см. рис.10).  Согласно ГОСТ 7473-2010 (статус – действующий) под удобоукладываемостью бетонной смеси понимают её способность не расслаиваться во время транспортировки и сохранять текучесть при заполнении формы.

Рисунок 9 – Работа беспроводного датчика контроля температуры отверждающегося бетона

В ГОСТ 7473-2010 приводятся комплексные нормативы, полученные как по данным экспертизы, так и по сертификату поставщика (см. табл. 3).

Таблица 3

Показатель	Жёсткость, с	Уплотняемость, %	Водоотделение, %	Расслоение, %
Диапазон допустимых значений	5…20	10…25	0,6…0,8	3…4

Разновидности водостойкого бетона

Работоспособность бетона, эксплуатируемого в средах с высокой влажностью, устанавливается по результатам испытаний, предусмотренных ГОСТ 12730.5-84. Они проводятся по двум методикам. Первая – основная — заключается в том, что свежеотверждённый образец помещается в герметизированную камеру, в которую под давлением нагнетается вода. Давление воды повышают в течение 4…16 час, что зависит от размеров образца. После извлечения образца из камеры фиксируют наличие мокрого пятна, расположенного на верхнем торце. Критерием водостойкости считают то предельное давление воды, при котором мокрого пятна не было (см. табл. 4).

Таблица 4

Предельное давление, МПа	Не менее 0,2	Не менее 0,4	Не менее 0,6	Не менее 0,8	Не менее 1,0	Не менее 1,2
Марка бетона	В2	В4	В6	В8	В10	В12

Относительно гидротехнического бетона полученные значения сопоставляют с наибольшим давлением воды, которое развивается в процсссе эксплуатации сооружения. Поэтому для возведения бассейна подойдут все марки от В6 и далее, а для сложных объектов – только марка В12 и выше.

Тесты на водопроницаемость, описанные в ГОСТ 12730.5-84, можно проводить только при наличии специализированных лабораторий. Существуют и экспресс-метод, одним из которых является оценка волостойкости материала по его склонности к фильтрации воздуха, нагнетаемого поступлению сквозь бетонную толщу. Принципиальная схема процесса и необходимая оснастка приведена на рис. 11. Поскольку количество пропущенного воздуха и воды пропорционально их плотностям, то метод даёт результаты, близкие к лабораторным.

Области применения

Как уже отмечалось, гидравлический цемент отлично подходит для проектов, требующих быстрого схватывания и меньшего времени отверждения. Ввиду быстрого схватывания (не дольше, чем 10…15 минут) рекомендуется за один раз использовать умеренные объёмы цементной смеси.

Вследствие высокой стойкости от внешних сил, материал эффективен при строительстве высокопрочных гидротехнических сооружений и мостов (см. рис. 12). Гидробетон непластичен, поэтому его используют только для механической поддержки конструкций.

Гидротехнический бетон практически безальтернативен при возведении подводных сооружений. Материал не подвергается коррозии и ржавчине, поэтому сохраняет свою прочность даже при длительном пребывании в водной среде, что может оказаться полезным при выполнении гидроизоляционных работ.

Материал не применяется для изготовления сооружений, которые могут находиться в суровом климате или на промёрзшей поверхности.

Доказана польза гидротехнического бетона при проведении ремонтных работ, обусловленных утечками воды или химически нейтральных водных растворов. Материал практически не даёт усадки, а некоторые составы при затвердевании даже расширяются. Заделка средних и крупных трещин, выполненная смесями на основе водостойкого цемента, характеризуется высокой долговечностью.

Рисунок 11 – Экспресс-оценка водостойкостиРисунок 12 – Бык мостового пролёта, сооружённый и блоков гидротехнического бетона

Технологии производства

Промышленные

В индустриальных условиях используется более 30 видов материалов, которые разделяют на следующие категории:

• Известняки;
• Кремнезёмы;
• Глинистые;
• Содержащие железо.

Эти материалы химически соединяются посредством обжига и подвергаются операциям механической обработки вплоть до образования конечного продукта.

Различают природный, кладочный и пуццолановый гидроцемент. Процесс его получения включает следующие переходы:

• Подготовку сырья к обжигу;
• Собственно обжиг;
• Окончательный помол до нужной степени дисперсности.

Источниками сырья являются специализированные карьеры, а также предприятия горнодобывающей промышленности, отходы которых пригодны для получения гидротехнического бетона.

В современных технологиях большая часть сырья получается из вторичных отходов производства. Это снижает давление на окружающую среду. Преимущество получают небольшие предприятия (см. рис.13), способные быстро перестраиваться на выпуск новой продукции.

Рисунок 13 – Общий вид мини-завода по производству гидротехнического бетона

В домашних условиях

Основными ингредиентами цемента являются негашеная известь (которая производится из известняка), песок и заполнитель (щебень или гравий). Однако для водостойкости материала вместо песка понадобится терракота (см. рис. 14).

Рисунок 14 – Измельчённая терракота (размеры зёрен – не более 2 мм)

Для получения негашеной извести своими руками подойдёт известняк, ракушки, мел – любые минералы, содержащие карбонат кальция. Чем белее камень, тем он лучше для дела, поэтому стоит купить мел.

При обжиге нужен огонь: можно использовать домашнюю печь или даже костёр. Если вы остановились на порошкообразном меле, его нужно равномерно разместить на чаше (см., напр., рис. 15) или стальной пластине и только потом нагревать. При нагреве  карбонат кальция вступает в химическую реакцию, в ходе которой диоксид углерода испаряется, оставляя оксид кальция, что и является негашёной известью.

Когда полуфабрикат остынет, его следует очистить от загрязнений щёткой. Важно помнить, что негашеная известь очень едкое и химически нестабильное вещество.

Когда к негашеной извести добавляют воду, она превращается гашёную. Добавляя заполнитель, вы сможете создать раствор для бетонных стен вашего бассейна, запруды или иного сооружения, которое хочется возвести на приусадебном участке.

Чем больше воды будет в смеси, тем легче будет работать, но тем более слабым, с точки зрения прочности, будет бетон. Рекомендуемый состав:

• 1 часть негашеной извести;
• 3 части терракотовой крошки.

Терракоту добавляют в сухую смесь только после гашения извести. При дефиците терракоты применяют обожжённую глину (см. рис. 16), которую перед смешиванием тщательно измельчают.

Воды принимается столько, чтобы смесь была влажной, и не более. Ещё одно обстоятельство — водостойкий бетон весьма быстро твердеет, поэтому за раз стоит заготовить такой объём, который вы сможете уложить.

Как укладывать

Учитывая все описанные ранее особенности водостойкого бетона, для его укладки чаще используют механизированные процессы (см. рис. 17).  Материал кладут на очищенные поверхности, свободные от масла, грязи, жира или любых других загрязнений, которые могут повлиять на сцепление с основой конструкции.

Рисунок 15 – Пример металлической чаши, пригодной для нагрева мелаРисунок 16 — Внешний вид обожжённой измельчённой глиныРисунок 17 – Механизированная укладка гидротехнического бетона

Процесс ведут в следующей последовательности:

1. Сухую смесь перемешивают лопастным миксером до однородной консистенции. Предварительно смочите миксер и удалите из него лишнюю воду.
2. Добавляют в миксер минимально необходимое количество воды (в соответствии с рекомендациями производителя).
3. Смешивание ведут на относительно низкой скорости. Количество цемента не должно превышать то, которое можно сразу уложить.
4. Укладку начинают с верхней части будущего сооружения, постепенно пускаясь вниз.
5. После укладки состав необходимо плотно утрамбовать. Давление должно быть таким, чтобы бетон начал выдавливаться; в таком положении он начнёт отверждение.

Не рекомендуется использовать никакие другие примеси или добавки.  Важно поддерживать температуру области укладки в пределах от 7⁰С до 32⁰С.

Гидротехнический бетон — «РегионСтройБетон»

Гидротехнический бетон — «РегионСтройБетон»

Бетонные конструкции или раствор для монтажа сооружений, работающих под напором воды, должен иметь особые свойства.

Определяющими физико-химическими показателями являются высокая прочность, влагостойкость и морозостойкость.

Компонентный состав строительной смеси отвечает требованиям ГОСТ 26633-2012. Гидротехническим считается тяжелый бетон с разным компонентным составом, в зависимости от назначения.

Место применения гидрофобного искусственного камня

В составе замеса бетона используются цемент, наполнитель в виде песка и гальки или щебня, вода – все в определенных пропорциях.

Для водостойкого бетона требования к компонентам по маркам и пропорциям жесткие, для усиления свойств используются дополнительные добавки. Конкретная рецептура зависит от разновидности строительного материала:

• для надводных сооружений, находящихся в зоне испарения с зеркала воды;
• подводных – колонн мостов, гидротехнических сооружений;
• сооружений, установленных в области меняющего уровня зеркала воды.

В частном строительстве гидротехнический бетон применяют для возведения фундаментов и подвалов при высоком стоянии грунтовых вод.

Композитный состав бетона зависит от сложности конструкции, сечения заливаемого сооружения и особенностей его работы.

Технические характеристики

Качество любой бетонной смеси определяет сила сцепления связующего с зернами наполнителя – адгезия. Чтобы добиться однородности физико-химических показателей в замесе должно быть равномерное распределение всех компонентов.

Основные свойства материала:

• Морозостойкость – потеря 25 % прочности при количестве циклов оттаивания и замерзания. Марки F50, 100, 150, 200,300. Для F400, используются специальные добавки.
• Уровень водонепроницаемости W определяется через 180 суток воздействием водой под напором от 0,2 до 2.0 МПа. Стойкость к водопоглощению обозначается как W2, W4, …W12, W14, W16, W18, W20.
• Класс бетона определяет прочность на сжатие, изгиб и осевое растяжение в классификации соответствуют индексу B, Btb, Bt, справа от значения приписывают МПа. Характеристика разрушающего сжатия от В3,5 до В80 с гарантией на 95% в массиве.
• Марка бетона определяется пределом прочности на сжатие М, измеряемую в кгс/см2.
  Выпускают М50, М75, М100, … М1000. Чем выше технологический уровень замеса, тем меньше расхождение между маркой и классом бетона.

Cпособы обеспечения технических показателей

Прочность бетона – показатель собирательный, зависит от применяемых компонентов, соотношения и размера наполнителя.

Основной ингредиент – цемент.

Применяют пять разновидностей связующего, усиленного специальными компонентами.

1. Гидрофобный бетон, с добавками Дегидрола, Контацида и Бетоноправа, позволяющих использовать сооружения в морской воде, для водостойких сооружений в солевой и сульфатированной среде.
2. Портландцемент – применяют в сооружениях, работающих с изменяющимся уровнем жидкости.
3. Пластифицированный цемент– увеличивает показатель гидрофобности бетона и морозостойкость.
4. Пуццолановый цемент применяют для сооружений, работающих в пресной воде.
5. Сульфатостойкий – используют для бетона, работающего в воде с высокой концентрацией солей кальция и магния.

Идеальный наполнитель гидротехнического бетона – природный, промытый от глины, кварцевый песок с размером зерен до 2 мм. Допускается использовать щебень особой прочности.

Не все производители строительных смесей способны создать гидротехнический бетон нужного качества.

Стоимость продукции зависит от компонентного состава и значительно превышает цену 1 кубометра специального тяжелого бетона.

Источник: regionstroibeton.ru

Применение бетонных полимерных материалов в гидротехническом строительстве

Заголовок: Применение бетонных полимерных материалов в гидротехническом строительстве

Автор(ы): Джон М. Скэнлон-младший

Публикация: Доклад симпозиума

Объем: 69

Выпуск:

Появляется на страницах: 45-62

Ключевые слова: композитные материалы; бетонная конструкция; конкретный долговечность; расходы; эпоксидные смолы; эрозия; фибробетон; гидротехнические сооружения; пропитка; обслуживание; полимер конкретный; портландцементы; сборный железобетон; ремонт; сила.

DOI: 10.14359/6378

Дата: 01.08.1981

Реферат:
Бетонные полимерные материалы представляют собой серию композиционных материалов, которые имеют характеристики прочности и долговечности, намного превосходящие характеристики бетона на портландцементе. В США в ряде проектов гидротехнической реабилитации использовался бетон, пропитанный полимером (PIC), для ремонта кавитационных или эрозионных успокоительных бассейнов. Примерами таких проектов являются плотина Дворшак и плотина Либби. Хотя в обоих этих проектах использовался фибробетон, пропитанный полимером, имеются данные о том, что фибра не повышает устойчивость бетона к нормальной эрозии. Разумно предположить, что волокна могут способствовать сопротивлению кавитационным силам, поскольку волокна увеличивают предел прочности на растяжение ПОС.

Эпоксидные смолы использовались в течение многих лет, и при правильном применении они показали превосходные результаты при ремонте гидротехнических сооружений. В 1977, Служба водных и энергетических ресурсов (ранее Бюро мелиорации) использовала полимербетон (ПК), содержащий виниловый эфир, при испытательном ремонте двух бетонных конструкций на канале Мадера, проект Центральной Аризоны, в Калифорнии, где в результате эрозии были повреждены от абразивных отложений, переносимых проточной водой. В СССР ведутся большие опытные работы по новым гидротехническим сооружениям; сборные плиты PC и PIC используются в высокоскоростных каналах для воды и наносов. С помощью строительной отрасли можно было бы разработать новые недорогие технологии; а бетонные полимеры могут стать строительным материалом ближайшего будущего.

ТАКЖЕ ДОСТУПНО В:

Новые и архивные тома симпозиума — цифровая подписка

Новые и архивные тома симпозиума — цифровая подписка

Смертельное воздействие гидротехнического бетона на пресноводную двустворчатую моллюска

Ассаад Дж.

Дж., Дау Ю., Салман Х., 2011 г., Связь вымывания с потерей прочности подводного бетона, J. ​​Inst. Гражданский англ. 106(6): 529–536.Поиск в Google Scholar

Broekmans MATM, 2016, Безопасная долговременная иммобилизация тяжелых металлов: взгляд на природные породы, Am. Минеральная. 101(1): 3–4.10.2138/am-2016-5548Поиск в Google Scholar

Боначчи О., Готтштейн С., Роже-Боначчи Т., 2009, Негативное воздействие цементации на подземную карстовую среду, Экогидрология 2: 492–502.10.1002/eco.90Search in Google Scholar

Чанг С.-Ю., Абд Эльрахман М., Сикора П., Ручинска Т., Хорщарук Э., Стефан Д., 2017, Оценка воздействия измельченных и расширенных отходов стеклянных заполнителей на свойства материала легкого бетона с использованием подходов на основе изображений, Материалы 10 (12): 1354.10.3390/ma10121354574428929186854Search in Google Scholar

Elliott P., Aldridge D.C., Moggridge G.D., 2008, Фильтрация мидий-зебр и ее потенциальное использование в промышленной очистке воды, Water Res.

42: 1664–1674.10.1016/j.watres.2007.10.02017996272Search in Google Scholar

Fifield J.S., 2001, Полевое руководство по передовым методам управления наносами и эрозией для подрядчиков и инспекторов, Forester Press, Huntsville, 150 pp.Search in Google Scholar

Fifield JS, 2004, Проектирование для эффективной борьбы с отложениями и эрозией на строительных площадках, Forester Press, Хантсвилл, 302 стр. Поиск в Google Scholar

Heniegal A.M., 2012, Поведение самоуплотняющегося бетона под водой, J. Eng. науч. 40(4): 1005–1023.10.21608/jesaun.2012.114472Search in Google Scholar

Horszczaruk E., 2016, Влияние добавления летучей золы на механические свойства подводных бетонов, J. Build. хим. 1: 27–30. Поиск в Google Scholar

Horszczaruk E., Brzozowski P., 2014, Прочность сцепления бетонов для подводного ремонта при гидростатическом давлении, Constr. Строить. Матер. 72: 167–173.10.1016/j.conbuildmat.2014.08.020Поиск в Google Scholar

Horszczaruk E., Brzozowski P. , Adamczewski G., Rudnicki T., 2014, Влияние гидростатического давления на прочность на сжатие самоуплотняющегося бетона, J. ​​Civil Eng. Архитектура (JCEA) 8(12): 1549–1555.10.17265/1934-7359/2014.12.009Поиск в Google Scholar

[JSCE] Японское общество инженеров-строителей, 1991, Рекомендации по проектированию и строительству из подводного бетона с защитой от вымывания, Конкр. Либр. ОАО 67 стр. 89. Поиск в Google Scholar

Ламонд Дж. Ф., Пилерт Дж. Х., 2006 г., Значение испытаний и свойств бетона и материалов для изготовления бетона. СТП 169D, ASTM International, West Conshohocken, 664 pp.10.1520/STP169D-EBSearch in Google Scholar

Lee M., Lee M., Su Y., Huang Y., Tung W., 2018, Исследование сборного бетона UHPC, содержащего летучей золы для сжигания отходов, J. Test. оценка 46: 160–167.10.1520/JTE20160348Search in Google Scholar

[MŚ RP] Ministrystwo Środoviska RP (Министерство окружающей среды Республики Польша), 2011, Rozporządzenie Ministra Środoviska z dnia 9 listopada 20 11 р. w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitich części wód powierzchniowychoraz środowiskowych norm jakości dla substancji Priorytetowych (Постановление министра окружающей среды от 9ноябрь 2011 г. по классификации состояния поверхностных водных объектов и нормативов качества окружающей среды по приоритетным веществам), Дз. У. № 257, поз. 1545.Поиск в Google Scholar

Nalepa T.F., Schloesser D.W. (редакторы), 1993, Мидии-зебры: биология, воздействие и контроль, Lewis Publishers, Бока-Ратон, 810 стр. Поиск в Google Scholar

Невилл А. М., 2011, Свойства бетона, Pearson Education Limited, Harlow, 872 стр. Поиск в Google Scholar

Пехоцкий А., Дыдух-Фальневская А., 1993, Менчаки (Mollusca), Малже (Bivalvia). Видав. наук. PWN, Варшава, 204 стр. (на польском языке). Поиск в Google Scholar

Шафиг П., Махмуд Х.Б., Джумаат М.З., Заргар М., 2014, Сельскохозяйственные отходы как заполнитель в бетонных смесях – обзор, Constr. Строить. Матер. 53: 110–117.10.1016/j.conbuildmat. 2013.11.074Search in Google Scholar

Сикора П., Аугустыняк А., Цендровский К., Горщарук Э., Ручинска Т., Навротек П., Мийовска Е., 2016, Характеристика механических и бактерицидных свойств цементных растворов, содержащих щебень и наноматериалы, Материалы 9(8): 701.10.3390/ma9080701551252328773823Search in Google Scholar

Сикора П., Цендровский К., Марковска-Щупак А., Горщарук А., Мийовска Е., 2017, Влияние нанокомпозита диоксид кремния/титан на механические и бактерицидный свойства цементных растворов, Констр. Строить. Матер. 150: 738–746.10.1016/j.conbuildmat.2017.06.054Search in Google Scholar

Stanczykowska A., Lewandowski K., 1993, Тридцать лет изучения Dreissena polymorpha в Мазурских озерах северо-восточной Польши, [in:] Nalepa T.F. , Шлёссер Д.В. (ред.), Мидии-зебры: воздействие биологии и контроль, издательство Lewis Publishers, Бока-Ратон:. 3–33.Поиск в Google Scholar

[USACE] Инженерный корпус армии США Стандарты, 2006 г., CRD-C 661-06 Спецификация противовымываемых добавок для бетона, Типография правительства США, Вашингтон, 15 стр. Поиск в Google Scholar

Уолш С., Рой А. , Feminella J., Cottingham P., Groffman P., Morgan R., 2005, Синдром городского потока: современные знания и поиск лекарства, JN Am. Бентол. соц. 24: 706–723.10.1899/04-028.1Search in Google Scholar

Wei S., Jiang Z., Liu H., Zhou D., Sanchez-Silva M., 2013, Микробиологическое разрушение бетона – обзор, Браз. Дж. Микробиол. 44 (4): 1001–1007.10.1590/S1517-83822014005000006395816424688488Search in Google Scholar

Виктор Й., 1969, Biologia Dreissena polymorpha (Pall.) i jej ekologiczne znaczenie w Zalewie Szczecińskim (Biology of Dre issena polymorph (Pall.) и его экологическое значение в Щецинском заливе), Stud . Матер. MIR A5: 1–88 (на польском языке). Поиск в Google Scholar

[WDNR] Департамент природных ресурсов штата Висконсин, 2000 г., План контроля неточечных источников для приоритетного водораздела озера Мендота. Том. 2, Департамент природных ресурсов, Мендота. Поиск в Google Scholar

Войтасик Б., 2017, Метод оценки биологической коррозии пористых конструкций, в том числе бетона, в частности гидротехнического бетона, Польское патентное ведомство, номер заявки P.