Исследование процессов разрушения бетона гидростатическим давлением

• Автор: Попов, Дмитрий Валериевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 171 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОБЗОР ДОСТИЖЕНИЙ МЕХАНИКИ РАЗРУШЕНИЯ И МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОД011РОНИЦАЕМОСТИ БЕТОНА

1.1. Современное состояние механики разрушения бетона

1.2. Обзор способов определения водопроницаемости бетона.

1.3. Постановка задачи исследования

Глава 2. ПРИМЕНЕНИЕ МЕХАНИКИ РАЗРУШЕНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ БЕТОНА ГИДРОСТАТИЧЕСКИМ ДАВЛЕНИЕМ
2.1. Обоснование возможности применения энергетической концепции и кинетической теории механики разрушения для исследования процессов разрушения бетона гидростатическим давлением
2.2. Исследование процессов разрушения бетона гидростатическим давлением на базе механики разрушения

2.3. Выводы по главе

Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ БЕТОНА ГИДРОСТАТИЧЕСКИМ ДАВЛЕНИЕМ

3.1. Обоснование методов экспериментальных исследований
3.2. Анализ результатов экспериментальных исследований
3.3. Выводы по главе
Глава 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРИТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Инструкция по применению метода определения водопроницаемости бетона
4.1.1. В лабораторных условиях
4.1.2. В условиях строительной площадки
4.2. Инструкция по практическому применению оперативного акустического метода определения водопроницаемости
бетона
4.3. Рекомендации по совершенствованию технологии получения бетонов повышенной водонепроницаемост и
4.4. Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Акты проведения промышленною испытания метода
определения водопроницаемости бетона по авторской методике
ВВЕДЕНИЕ
Одной из важнейших характеристик, определяющих долговечность
бетонов гидротехнических сооружений и подземных частей зданий и
сооружений, является водопроницаемость. Особенно эго важно для
конструкций, имеющих небольшую толщину и работающих в условиях
значительного гидростатического давления. Бетоны, обладающие низкой
водопроницаемостью, со временем начинают активно фильтровать воду,
которая проникая через бетонную толщу, вымывает портландтидную
составляющую. Удаление последней из структуры бетона приводит к
разрушению скелета этого материала и появлению в нём сквозных
магистральных трещин. В конечном итоге вследствие этого полностью
теряются несущие и водоизолирующие свойства конструкций, и возникает
аварийное состояние. При этом на поддержание условий нормальной
эксплуатации затрачиваются значительные средства и трудовые ресурсы.
Водопроницаемость бетона при возведении сооружений определяется в
лабораторных условиях при подборе составов бетонов и контроле их
качества. В реальных конструкциях на одних и тех же составах бетона можно
получить водопроницаемость отличную от определённой в лаборатории. Это
объясняется тем, что на строительной площадке не редки случаи нарушения
технологии укладки и уплотнения бетонной смеси и зачастую, отсутствует
операционный контроль. При этом до сих пор нет надёжного и достаточно
простого способа определения водопроницаемости бетона в реальных
готовых конструкциях. Все современные оперативные методы контроля

примерно через 15-20 суток, а иногда даже полностью прекращается. Такое снижение обусловлено влиянием ряда факторов: гидратацией некоторого количества ранее не прогидратировавших зёрен цемента, к которым вода проникает под давлением (этот фактор характерен для бетонов раннего возраста); кольматажем пор, взвешенными в воде мельчайшими частицами (наружный кольматаж); кольматажем пор несвязанными или разрушенными давлением воды свободными частицами, находящимися, в бетоне (внутренний кольматаж); набуханием гелевой составляющей цементного камня и закупоркой тонких капилляров находящимся в воде воздухом.
Следует также учитывать существенное влияние условий твердения бетона на его водонепроницаемость. Так по данным ТПИСГОИ, коэффициент фильтрации бетона, твердевшего в воздушно-сухих условиях, по сравнению с бетоном, твердевшим в камере нормального твердения, больше в 10 раз.
До первого июля 1985 года, водопроницаемость бетона определялась но методикам, изложенным в двух нормативных документах ГОСТ 12730.5-78 [50] и ГОСТ 19426-74 [48], в настоящее время испытания бетонов выполняют по методике ГОСТ 12730.5-84 [52].
По ныне действующему нормативному документу: ГОСТ 12730.5-84, определяют два параметра бетона, характеризующие его стойкость к гидростатическому давлению: водопроницаемость и коэффициент
фильтрации воды.