bzhbБетон и железобетонConcrete and Reinforced Concrete0005-98893034-1302АО «НИЦ «Строительство»10.31659/0005-9889-2022-610-2-30-34bzhb-75Research ArticleСтатьиСовершенствование методов проектирования и технологии бетонных работ (на примере о. Сахалин)Improvement of design methods and technology of concrete works (on the example of Sakhalin Island)МалюкВ. В.MalyukV. V.

инженер

e-mail: mvv.77@mail.ru 

Engineer

e-mail: mvv.77@mail.ru 

mvv.77@mail.ruМалюкВ. Д.MalyukV. D.

канд. техн. наук

Candidate of Sciences (Engineering)

ЛеоновичС. Н.LeonovichS. N.

д-р техн. наук, иностранный академик РААСН

e-mail: sleonovich@mail.ru 

Doctor of Sciences (Engineering), Foreign Academician of RAACS

e-mail: sleonovich@mail.ru 

sleonovich@mail.ruФилиал «ЦНИИП Минстроя России» ДальНИИСРоссияBranch of the Central Research and Design Institute of the Ministry of Construction, Housing and Utilities of the Russian Federation, Far Eastern Research, Design and Technological Institute for ConstructionRussian FederationБелорусский национальный технический университет; Qingdao University of TechnologyБеларусьBelarusian National Technical University; Qingdao University of TechnologyBelarus20221509202361023034Copyright © Малюк В.В., Малюк В.Д., Леонович С.Н., 20232023Малюк В.В., Малюк В.Д., Леонович С.Н.Malyuk V.V., Malyuk V.D., Leonovich S.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.bzhb.ru/jour/article/view/75

Приведены методы проектирования морозостойких и высокоморозостойких бетонов и технологий бетонных работ, применяемых при строительстве портовых сооружений на о. Сахалин. Даны обоснования для совершенствования методов проектирования и технологии бетонных работ с учетом реальной работы бетона в сооружении. Анализ строительства портовых сооружений на о. Сахалин с использованием традиционной и современной технологии бетонных работ позволил выявить преимущества и недостатки традиционной и современной технологий бетонных работ. Показано, что на основе принципов традиционной технологии бетонных работ можно получать бетоны высокой стойкости для конструкций портовых сооружений в условиях морозного воздействия. Принципы современной технологии, основанные на использовании в бетонах добавок-модификаторов для улучшения технологических свойств бетонной смеси и повышения качественных показателей бетона, позволяют повысить морозостойкость на два порядка. Установлено, что наблюдаемые разрушения бетона после первого зимнего сезона связаны с технологическими просчетами, которые не учитывают реальную работу бетона в сооружении. Сравнительный анализ различных технологий бетона, условий работы и показателей его качества в конструкциях позволил установить определяющие качественные показатели внешних воздействий и бетона, которые целесообразно принять за основу совершенствования технологии бетона и формулировки концепции модели долговечности бетона в условиях морозного воздействия.

The methods of designing frost-resistant and high-frost-resistant concretes and technologies of concrete works used in the construction of port facilities on Sakhalin Island are given. Justifications for improving the design methods and technology of concrete works, taking into account the actual work of concrete construction, are presented. The analysis of the construction of port facilities on Sakhalin Island using traditional and modern technology of concrete works, revealed the advantages and disadvantages of traditional and modern technologies of concrete works. It is shown that on the basis of the principles of traditional technology of concrete works, it is possible to obtain high-resistance concretes for the structures of port facilities in conditions of frost exposure. The principles of modern technology, based on the use of additive-modifiers in concrete to improve the technological properties of the concrete mixture and improve the qualitative indicators of concrete, make it possible to increase frost resistance by two orders of magnitude. It is established that the observed destruction of concrete after the first winter season is associated with technological miscalculations that do not take into account the actual work of concrete in the structure. A comparative analysis of various concrete technologies, working conditions and its quality indicators in structures make it possible to establish the defining qualitative indicators of external influences and concrete, which it is advisable to take as a basis for improving concrete technology and formulating the concept of a concrete durability model in conditions of frost exposure.

морозостойкостьбетонные работыпроектирование технологиидолговечностьрасчетная модельfrost resistanceconcrete workstechnology designdurabilitydesign modelReferencesMalyuk V. Prognostication of concrete constructions durability based on experience in building and exploitation of maritime coast-protecting structures on Sakhalin Island (on the issue of determining the estimated lifetime of maritime structures). <i>MATEC Web of Conferences</i>. 2019. Vol. 265. 02014. https://doi.org/10.1051/matecconf/201926502014Malyuk V. Prognostication of concrete constructions durability based on experience in building and exploitation of maritime coast-protecting structures on Sakhalin Island (on the issue of determining the estimated lifetime of maritime structures). <i>MATEC Web of Conferences</i>. 2019. Vol. 265. 02014.https://doi.org/10.1051/matecconf/201926502014Malyuk V. Degradation and sudden failure of concrete structures of marine hydraulic structures in severe hydrometeorological conditions. <i>Far East Con-2018. International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern technologies IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering</i>. 2018. Vol. 463. 022071. https://doi.org/10.1088/1757-899X/463/2/022071Malyuk V. Degradation and sudden failure of concrete structures of marine hydraulic structures in severe hydrometeorological conditions. <i>Far East Con-2018. International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern technologies IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering</i>. 2018. Vol. 463. 022071. https://doi.org/10.1088/1757-899X/463/2/022071Малюк В.В. Прогнозирование долговечности конструкций морских гидротехнических сооружений из бетона по опыту строительства и эксплуатации в суровых климатических условиях. <i>Проблемы и перспективы развития строительства, теплогазоснабжения и энергообеспечения: Материалы VIII Национальной конференции с международным участием</i>. 2018. С. 223–231.Malyuk V.V. Forecasting the durability of structures of marine hydraulic structures made of concrete based on the experience of construction and operation in harsh climatic conditions. <i>Problems and prospects for the development of construction, heat and gas supply and energy supply: Proceedings of the VIII National Conference with international participation</i>. 2018, pp. 223–231. (In Russian).Малюк В.В., Леонович С.Н., Будревич Н.А. Прогноз долговечности морских берегозащитных сооружений. <i>Перспективные направления инновационного развития строительства и подготовки инженерных кадров: Сборник научных статей XXI Международного научно-методического семинара.</i> Брест, 25–26 октября 2018. Ч. 1. С. 334–337.Malyuk V.V., Leonovich S.N., Budrevich N.A. Forecast of the durability of marine coastal protection structures. <i>Perspective directions of innovative development of construction and training of engineering personnel: a collection of scientific articles of the XXI International Scientific and Methodological Seminar</i>. Brest, October 25–26, 2018. Part 1, pp. 334–337. (In Russian).Малюк В.В., Леонович С.Н., Будревич Н.А. Морские гидротехнические сооружения: деградационный и внезапный отказ конструкционного бетона. <i>Перспективные направления инновационного развития строительства и подготовки инженерных кадров: Сборник научных статей XXI Международного научно-методического семинара</i>. Брест. 25–26 октября 2018. Ч. 1. С. 328–333.Malyuk V.V., Leonovich S.N., Budrevich N.A. Offshore hydraulic structures: degradation and sudden failure of structural concrete. <i>Perspective directions of innovative development of construction and training of engineering personnel: a collection of scientific articles of the XXI International Scientific and Methodological Seminar</i>. Brest. October 25–26, 2018. Part 1, pp. 328–333. (In Russian).Малюк В.В., Леонович С.Н., Будревич Н.А. Конструкционный бетон морских гидротехнических сооружений: деградационный и внезапный отказ. <i>Архитектурно-строительный комплекс: проблемы, перспективы, инновации: Электрон. сборник статей международной научной конференции, посвященной 50-летию Полоцкого государственного университета.</i> Новополоцк. 5–6 апреля 2018 г. С. 70.Malyuk V.V., Leonovich S.N., Budrevich N.A. Structural concrete of marine hydraulic structures: degradation and sudden failure. <i>Architectural and building complex: problems, prospects, innovations: electron. collection of articles of the international scientific conference dedicated to the 50th anniversary of Polotsk State University</i>. Novopolotsk. April 5–6, 2018, p. 70. (In Russian).Малюк В.В. Морозостойкость бетона при различных методах испытаний. <i>Проблемы современного строительства: материалы Международной научно-технической конференции</i>. Минск. 28 мая 2019 г. С. 246–256.Malyuk V.V. Frost resistance of concrete under various test methods. <i>Problems of Modern Construction: Proceedings of the International Scientific and Technical Conference</i>. Minsk. May 28, 2019. pp. 246–256. (In Russian).Malyuk V.V. Longevity of concrete maritime structures in harsh service environment. <i>IOP Conference Series: Materials Science and Engineering</i>. Vol. 1079. Chapter 1. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1079/2/022017Malyuk V.V. Longevity of concrete maritime structures in harsh service environment. <i>IOP Conference Series: Materials Science and Engineering</i>. Vol. 1079. Chapter 1. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1079/2/022017Малюк В.В., Митина В.И. Стабильность технологических показателей бетонной смеси с воздухововлекающими добавками при длительной транспортировке. <i>Архитектурно-строительный и дорожно-транспортный комплексы: проблемы, перспективы, инновации: Сборник материалов V Международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию ФГБОУ ВО «СибАДИ»</i>. Омск. 3–4 декабря 2020 г.Malyuk V.V., Mitina V.I. Stability of technological parameters of concrete mixture with air-entraining additives during long-term transportation. <i>Architectural and construction and road transport complexes: problems, prospects, innovations. Collection of materials of the V International scientific and practical conference dedicated to the 90th anniversary of FGBOU VO “SibADI”</i>. Omsk. December 3–4, 2020. (In Russian).Малюк В.В. Концепция долговечности бетона для прогноза срока службы конструкций в условиях морозного воздействия. <i>Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета</i>. 2020. № 4 (45). С. 105–115.Malyuk V.V. The concept of concrete durability for predicting the service life of structures under frost exposure. <i>Vestnik Inzhenernoy shkoly Dal’nevostochnogo federal’nogo universiteta</i>. 2020. No. 4 (45), pp. 105–115. (In Russian).Малюк В.В., Малюк В.Д., Леонович С.Н. Методика обследования железобетонных конструкций портовых сооружений (о. Сахалин) // <i>Бетон и железобетон</i>. 2021. № 5–6 (607–608). С. 67–72.Malyuk V.V., Malyuk V.D., Leonovich S.N. Methods of inspection of reinforced concrete structures of port installations (Sakhalin island). <i>Beton I Zhelezobeton</i> [Concrete and Reinforced Concrete]. 2021. No. 5–6 (607–608), pp. 67–72. (In Russian).Malyuk V.V., Malyuk V.D., Lobodyuk A.V. Operating conditions and damage to the concrete of port facilities on the southern coast of Sakhalin. <i>IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. «International Science and Technology Conference «Earth Science»</i>. ISTC EarthScience 2022 – Chapter 4. 2022. 052035.Malyuk V.V., Malyuk V.D., Lobodyuk A.V. Operating conditions and damage to the concrete of port facilities on the southern coast of Sakhalin. <i>IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. “International Science and Technology Conference “Earth Science”</i>. ISTC EarthScience 2022 – Chapter 4. 2022. 052035.Malyuk V.V., Malyuk V.D. Freezing mechanisms of the concrete in an area of variable water level of port facilities. <i>IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. «International Science and Technology Conference «Earth Science»</i>. ISTC EarthScience 2022 – Chapter 4. 2022. 052020.Malyuk V.V., Malyuk V.D. Freezing mechanisms of the concrete in an area of variable water level of port facilities. <i>IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. “International Science and Technology Conference “Earth Science”</i>, ISTC EarthScience 2022 – Chapter 4. 2022. 052020.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.