Исследование текучести цементного теста для гидротехнического бетона при модифицировании суперпластификаторами

Введение. Обеспечение надежной работы гидротехнических сооружений неразрывно связано с обеспечением прочности и долговечности их конструкций. Для работы гидротехнических сооружений характерны длительные сроки эксплуатации, поэтому обеспечение долговечности является основой надежной эксплуатации сооружений. В современной практике проектирования бетонов существует несколько методов повышения плотности, прочности и влагостойкости бетона, в том числе использование пластифицирующих добавок.

Цель. Изучение текучести цементного теста, модифицированного современными химическими добавками-пластификаторами.

Материалы и методы. В качестве вяжущего материала использован портландцемент типа ЦЕМ I 42,5Н. Для определения показателей текучести цементного теста применялись суперпластификаторы отечественного и импортного производства: BASF MasterGlenium ACE 430, BASF MasterGlenium 808 PAV, Sika Sikament BV 3M, СП Основит Сэйфскрин SPP1. Методика включала комплексный обзор литературных источников, стандартизованных методик определения расплыва цементного теста (с помощью прибора Суттарда) и подбора составов.

Результаты. Установлено, что использование эффективных суперпластификаторов в оптимальных дозировках позволяет значительно повысить текучесть цементного теста. Применение BASF MasterGlenium ACE 430 в дозировке 1,5 % увеличивает начальный расплыв в 5,5 раза, а через 120 минут диаметр расплыва превышает контрольный состав в 4,5 раза. Использование BASF MasterGlenium 808 PAV в дозировке 0,9 % повышает начальный расплыв в 2,9 раза, достигая максимума (236 мм) через 60 минут.

Выводы. Применение эффективных суперпластификаторов в оптимальных дозировках позволяет значительно улучшить текучесть цементного теста, что важно для обеспечения качественного бетонирования сложных гидротехнических конструкций. Результаты исследования вносят вклад в развитие технологий повышения надежности и долговечности гидротехнических сооружений.

1. Вишторский Е.М., Белов И.В., Назарова А.В. Высокофункциональные цементные бетоны для гидротехнического строительства // <i>Вестник Луганского государственного университета имени Владимира Даля</i>. 2023. № 1 (67). С. 49–53.

2. Охапкин Г.В. Обоснование рациональных технических решений по ремонту площадных разрушений бетона гидротехнических сооружений в зоне переменного уровня: автореферат… дисс. канд. техн. наук. Москва, 2019.

3. ГОСТ 31108-2020. Цементы общестроительные. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2020.

4. ГОСТ 30515-2013. Цементы. Общие технические условия. Москва: Стандартинформ, 2014.

5. Вороненко М.Э., Скибина А.А., Егорова Е.В., Лахтарина С.В., Петрик И.Ю. Тяжелый бетон для гидротехнических сооружений // <i>Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры</i>. 2022. № 1 (153). С. 49–53.

6. Коваленко Д.С. Цементные композиты, модифицированные расширяющими добавками // <i>Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры</i>. 2020. № 1 (141). С. 162–169.

7. Аманбаев А.А. Результаты разработки технологии подводного ремонта железобетонных конструкций ГТС // <i>Тезисы докладов «Девятая научно-техническая конференция. Гидроэнергетика. Гидротехника. Новые разработки и технологии» </i>. Санкт-Петербург, 22–24 октября, 2015.

8. Nemova D., Murgul V., Golik A., Chizhov E., Pukhkal V., Vatin N. Reconstruction of administrative buildings of the 70s: the possibility of energy modernization. <i>Journal of Applied Engineering Science</i>. 2014, vol. 12 (1), pp. 37–44. DOI: https://doi.org/10.5937/jaes12-5610

9. Stevanovic I., Stanojevic D., Nedic A. Setting the after sale process and quality control at car dealerships to the purpose of increasing clients satisfaction. <i>Journal of Applied Engineering Science</i>. 2013, vol. 11 (2), pp. 81–88. DOI: https://doi.org/10.5937/jaes11-3821

10. Вишторский Е.М., Ткачев А.А., Назарова А.В., Коваленко Д.С. Строительные материалы: учебное пособие. Москва: Российский государственный аграрный университет МСХА им. К.А. Тимирязева, 2024. 98 с.

11. Егорова Е.В. Самоуплотняющиеся бетоны с полифункциональным модификатором на основе отходов промышленности: автореферат… дисс. канд. техн. наук. Макеевка, 2016.

12. Халюшев А.К. Эксплуатационные свойства бетонов на основе модифицированных композиционных цементов // <i>Современное промышленное и гражданское строительство</i>. 2012. Т. 8. № 3. С. 149–158.

13. Bajenov U.M., Lukutcova N.P., Karpikov E.G. Fineaggregate concrete have modified by the complex microdisperse additive. <i>Herald of Moscow State Building University</i>. 2013, no. 2, pp. 94–100.

14. Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Расчетное прогнозирование свойств и проектирование составов бетонов: учебно-практическое пособие. Москва; Вологда: Инфра-Инженерия, 2016. 386 с.

15. Вишторский Е.М. Назарова А.В. Исследование влияния органоминеральной добавки на основе отхода производства минеральных удобрений на свойства цементного камня // <i>Вестник Луганского государственного университета имени Владимира Даля</i>. 2021. № 12 (54). С. 30–33.