Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва (Кафедра строительных конструкций, профессор)
Саранск, Республика Мордовия, Россия
Саранск, Республика Мордовия, Россия
Пенза, Пензенская область, Россия
Пенза, Пензенская область, Россия
Доступным способом повышения технологических и физико-механических свойств цементных бетонов является применение модифицирующих добавок. Однако высокая стоимость и территориальная ограниченность производства наиболее эффективных модификаторов (микрокремнезем, метакаолин) не позволяет в полном объеме удовлетворять возрастающий спрос на них. Разработка минеральных добавок на основе сырья из близкорасположенных доступных источников помогает решить проблему дефицита модифицирующих добавок и снизить объемы потребления портландцемента. Представлены результаты определения вязкости разрушения (трещиностойкости) мелкозернистых бетонов из самоуплотняющихся смесей, модифицированных термоактивированной глиной (Никитское месторождение, г. Саранск, Республика Мордовия) и термоактивированной смесью глины и известняка (с. Атемар, Республика Мордовия). Трещиностойкость мелкозернистых бетонов оценивали при равновесных испытаниях на изгиб образцов I типа. Установлено повышение на 9-38% энергетических характеристик вязкости разрушения модифицированных мелкозернистых бетонов при увеличении расхода вяжущего за счет введения в состав исследуемых минеральных добавок
мелкозернистый бетон, самоуплотняющиеся смеси, трещиностойкость, минеральные добавки, термоактивированная глина, известняк, поликарбоксилатный пластификатор
1. Баженов Ю.М., Чернышов Е.М., Коротких Д.Н. Конструирование структур современных бетонов: определяющие принципы и технологические платформы // Строительные материалы. 2014. № 3. С. 6 14.
2. Каприелов С.С., Батраков В.Г., Шейнфельд А.В. Модифицированные бетоны нового поколения: реальность и перспектива // Бетон и железобетон. 1999. № 6. С. 6-10.
3. Давидюк А.Н. Бетон в строительстве – Новые вызовы и перспективы // Вестник НИЦ. Строительство. 2017. № 12. С. 5-13.
4. Kalashnikov V.I., Tarakanov O.V., Kusnetsov Y.S, Volodin V.M., Belyakova E.A. Next generation concrete on the basis of fine-grained dry powder mixes // Magazine of Civil Engineering. 2012. № 8(34). Р. 47-53.
5. Tarakanov O.V., Belyakova E.A., Yurova V.S. On the issue of expanding the base of mineral and complex additives for cement concrete // E3S Web of Conferences: Innovative Technologies in Environmental Science and Education, ITESE 2019. 2019. Vol. 135. Р. 01018.
6. Tarakanov O.V., Belyakova E.A., Yurova V.S. Complex organomineral additives with hardening accelerator // Solid State Phenomena. 2018. Vol. 284. Р. 929-935.
7. Nizina T.A., Balykov A.S., Korovkin D.I., Volodin V.V. Physical and mechanical properties of modified fine-grained fibre-reinforced concretes containing carbon nanostructures // International Journal of Nanotechnology. 2019. Vol. 16, № 6-10. Р. 496-509.
8. Nizina T.A., Balykov A.S., Volodin V.V., Korovkin D.I. Fiber fine-grained concretes with polyfunctional modifying additives // Magazine of Civil Engineering. 2017. № 4(72). Р. 73-83.
9. Schulze S.E., Pierkes R., Rickert J. Optimization of cements with calcined clays as supplementary cementitious materials // Proceedings of a XIV International Congress on the Chemistry of cement. Beijing, China, 2015. 693 p.
10. Castello L.R., Hernandes H.J.F., Scrivener K.L., Antonic M. Evolution of calcined clays soils as supplementary cementitious materials // Proceedings of a XII International Congress of the chemistry of cement. Instituto de Ciencias de la Construction «Eduardo torroja». Madrid. 2011. Р. 117.
11. Fernandez R., Martizena F., Scrivener K.L. The origin of the pozzolanic activity of calcined clay minerals: A comparison between kaolinite, illite and montmorrilonite // Cement and Concrete Research. 2011. № 41. Р. 113 122.
12. Rakhimov R.Z., Kamalova Z.A., Yermilova E.Y. Blended Portland Cement Based on Thermally Activated Clays and Carbonate Additives // Inorganic Materials: Applied Research. 2018. Vol. 9, № 4. Р. 578-583.
13. Рахимов Р.З., Рахимова Н.Р., Гайфуллин А.Р. Влияние добавок в портландцемент прокаленной и молотой глины с содержанием 40% каолинита на прочность цементного камня // Academia. Архитектура и строительство. 2015. № 2. С. 131-133.
14. Гайфулин А.Р., Рахимов Р.З., Рахимова Н.Р. Влияние добавок глинитов в портландцемент на прочность при сжатии цементного камня // Инженерно-строительный журнал. 2015. № 7(59). С. 66-73.
15. Balykov A.S., Nizina T.A., Volodin V.V., Kyashkin V.M. Effects of calcination temperature and time on the physical-chemical efficiency of thermally activated clays in cement systems // Materials Science Forum. 2021. Vol. 1017. Р. 61-70.
16. Nizina T.А., Balykov A.S., Volodin V.V., Kyashkin V.M. Structure and properties of cement systems with additives of calcined clay and carbonate rocks // Magazine of Civil Engineering. 2022. 8(116). P. 11602.
17. Низина Т.А., Володин В.В., Балыков А.С., Коровкин Д.И. Оценка кинетики твердения цементного камня, модифицированного добавками термоактивированной глины и карбонатных пород // Региональная архитектура и строительство. 2021. № 1(46). С. 86-94.
18. Володин В.В., Низина Т.А. Самоуплотняющиеся мелкозернистые бетоны с минеральными добавками на основе глинистых и карбонатных пород // Эксперт: теория и практика. 2023. № 1(20). С. 63-68.
19. Травуш В.И., Карпенко Н.И., Ерофеев В.Т., Ерофеева И.В., Тараканов О.В., Кондращенко В.И., Кесарийский А.Г. Исследование трещиностойкости бетонов нового поколения // Строительные материалы. 2019. № 10. С. 3–11.
20. Коротких Д.Н. Трещиностойкость современных цементных бетонов (проблемы материаловедения и технологии): монография. Воронеж: Воронежский ГАСУ, 2014. 141 с.
21. Макридин Н.И., Максимова И.Н. Структура и механические свойства цементных дисперсных систем: монография. Пенза: ПГУАС, 2013. 340 с.
22. Максимова И.Н., Макридин Н.И., Ерофеев В.Т., Скачков Ю.П. Прочность и параметры разрушения цементных композитов. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2015. 360 с.
23. Макридин Н.И., Королев Е.В., Максимова И.Н. Структурообразование и конструкционная прочность цементных композитов. М.: Изд-во МИСИ–МГСУ, 2017. 153 с. URL: https://prior.studentlibrary.ru/book/ISBN9785726416847.html (дата обращения: 05.05.2023)
24. Коротких Д.Н. Закономерности разрушения структуры высокопрочных цементных бетонов на основе анализа полных равновесных диаграмм их деформирования. Ч. 1 // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2012. 26(45). С. 56-67.
25. Леонович С.Н., Литвиновский Д.А., Чернякевич О.Ю. Прочность, трещиностойкость и долговечность конструкционного бетона при температурных и коррозионных воздействиях. Минск: БНТУ, 2016. 393 с.
26. Griffith A.A. The phenomena of rupture and flow in solids // Phil. Trans. Roy. Sac. of London. A221. 1921. Р. 163-197.
27. Irwin G.R. Fracture: Handbuch der Physik // Berlin: Springer verlag. 1958. 551 p.
28. Orawan E. Energy sriteria of fracture // Wel. Res. Suppl. 1955. Р. 157-172.
