Теоретические и экспериментальные аспекты эффективной технологии бетона и бетонных работ при возведении плотин в условиях Севера

• Автор: Садович, Марк Ашерович
• Шифр специальности: 05.23.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 365 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 Исследования технологии бетона и бетонных работ при

возведении плотин

1.1 Развитие представлений о влиянии технологии приготовления

на качество бетона.

1.2 Влияние технологии бетонных работ и условий эксплуатации

на долговечность бетонных конструкций и сооружений

Глава 2 Основные положения математическо статистической

модели технологии приготовления бетона

2.1. Выделение и оценка влияния нетехнологических факторов

2.2 Классификация производственных факторов.

2.3 Метод расчта гранулометрического состава смеси зернистых
материалов заполнителей.
2.3.1 Решение задачи улучшения стабильности грансостава зернистых материалов заполнителей, подвергаемых классификации или смешиванию по пнезависимым потокам на примере с песком
2.4 Экспериментальная оценка влияния изменчивости гранулометрического состава заполнителей на основные свойства бетонной смеси и бетона.
2.5 Влияние производственных факторов на изменчивость свойств заполнителей.
2.5.1 Влияние производственных факторов на изменчивость гранулометрического состава заполнителей.
2.5.2 Влияние производственных факторов на изменчивость влажности заполнителей.
2.6 Представление о процессе дозирования составляющих
бетона и его статистические характеристики
2.7Математико статистическая модель влияния комплекса
производственных факторов на основные свойства заводского
ВЫВОДЫ
Глава 3 Формирование температурно влажностных условий твердения
бетона в процессе строительства и эксплуатации.
3.1 Регулирование температуры бетонной смеси в процессе приготовления
3.1.1 Технологические мероприятия по использованию
природных заполнителей.
3.1.2 Расчт и регулирование температуры бетонной смеси.
3.1.3 Требования к компоновке бетонных хозяйств
3. 2 Развитие методов зимнего бетонирования
3.2.1 Метод расчта параметров прогрева нагревательным изолированным проводом.
3.2.2 Требования к качеству монтажа нагревательного провода
3.2.3 Основные положения технологических рекомендаций по обеспечению монолитности массивных конструкций с использованием управляемого периферийного прогрева.
3.3 Изменение температуры и влажности бетона в период строительства
3.4 Температура бетона как результат взаимодействия системы
среда бетон в процессе эксплуатации
ВЫВОДЫ.
Глава 4 Состояние бетона длительно эксплуатируемых
плотин
4.1 Обследование и натурные испытания бетона
4.1.1 Методические аспекты.
4.1.2 Результаты испытаний
4.2 Исследование бетона образцов кернов, полученных при контрольном бурении
4.2.1 Методические особенности
4.2.2 Анализ результатов испытаний
4.2.3 Исследования микроструктуры старого бетона
ВЫВОДЫ
Глава 5 Коррозия бетона плотин в местах сосредоточеной
фильтрации
5.1 Представление о химизме воздействия воды на бетон.
5.1.1 Коррозия I вида
5.1.2 Коррозия II вида.
5.2. Анализ агрессивности воды Усть Илимского, Братского и
Иркутского водохранилищ
5.3 Постановка наблюдений и методика отбора проб и испытаний
5.3.1. Объекты исследований.
5.3.2 Отбор проб и методика испытаний.
5.4 Анализ результатов наблюдений за химическим составом фильтрата.
ВЫВОДЫ.
Глава 6 Влияние технологии бетона на долговечность плотин
6.1 Анализ временной динамики фильтрационных расходов и
выноса компонентов цементного камня.
6.2 Состояние бетона на контакте с фильтрующим потоком
6.3 Прогнозирование пористости бетона морозостойких зон. Критерий морозостойкости.
6.4 Технология монолитного пенополистиролбетона.
6.4.1 исследование и опыт применения пенополистиролбетона
в строительстве.
6.4.2 Исследование влияния структурообразующих факторов на свойства пенополистиролбетона.
6.4.3 Построение структурной модели прочности пенополистиролбетона
6.5. Результаты отработки технологии бетонирования монолитных
конструкций .
6.5.1 Назначение состава пенополистиролбетона
6.5.2 Способы укладки бетонной смеси.
6.5.3 Бетонирование монолитных конструкций
6.5.4 Исследованиедеформативныхсвойств пенополистиролбетона.
6.6 Теплотехнический эквивалент тяжлому бетону.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Таким образом, одной из задач настоящих исследований стало изучение особенностей коррозии бетона в процессе фильтрации по трещинам, с использованием результатов систематических натурных наблюдений на Братской и Усть Илимской плотинах за химическим составом фильтрата и фильтрационными расходами. Совместное воздействие воздушной и водной среды на наружные поверхности плотин проявляется на границе раздела сред в В. Б. и Н. Положительные температуры воды и воздуха в летний период сменяется на достаточно сложный зимний режим, сочетающий колебания температуры воздуха до С ледяной покров в В. Б. и незамерзающий Н. Б. с температурой воды 2 4 С. К указанным особенностям добавляются колебания уровня воды, волнение на открытой воде и др. Стольников В. Попеременное замачивание и высыхание поверхности бетона при положительных температурах воды и воздуха не проходит бесследно для наружных слов бетона, однако наиболее опасна по своим последствиям морозная атака, приуроченная к разделу сред, т. Возникающая в связи с этим необходимость обеспечения морозостойкости бетона представляют проблему, решению которой посвящены работы Баженова Ю. М., Горчакова Г. И., Иванова Ф. М., Миронова С. А., Капкина М. Москвина В. М., Мощанского , Нилендера Ю. А., Подвального А. М., Ребиндера П. А., Скрамтаева Б. Г., Стольникова В. В., Судакова В. Б. Хигеровича М. И., Шестопрова С. В. и др. Большое влияние на развитие представлений о механизме морозного разрушения бетона оказали работы Т. С. 5. Непосредственное отношение к гидротехническому бетону имеют работы Шестопрова С. В. и Стольникова В. В. 4. С.В. Северных плотин. Отмечая большое значение физического характера пор, Стольников В. В. различает в бетоне капилляры цементного камня и капилляры в зоне контакта с заполнителем, образующиеся в результате седиментационных процессов. Стольников В. В. использовал в качестве обобщающей физической характеристики строения пор показатель интенсивности капиллярного всасывания, при уменьшении которого морозостойкость бетона повышается. В качестве мероприятий по уменьшению интенсивности капиллярного всасывания предлагается снижение ВЦ фактора, умеренные расходы цемента и введение воздухововлекающих ПАВ, в частности С. Н.В. Поры, образующиеся в результате воздухововлечения, которые принято относить к условно замкнутым, оказывают влияние на повышение морозостойкости бетона особенно эффективно в том случае, если они выполняют роль воздушного резерва. Изучение эффективности использования различных типов ПАВ в морозостойких гидротехнических бетонах было продолжено и развито в работах Гинзбурга Ц. Г. , Судакова В. Б. 1 и др. Такие добавки как I и ЛХД использовались на строительствах Северных плотин в широких масштабах. Батраков В. М., Бертов В. М., Кунцевич О. С.Н. В. ,,. При моделировании механизма морозного разрушения придатся большое значение структуре пор цементного камня и бетона, их характеру и размерам. Наиболее полная классификация пор приведена Вербецким Г. П. в . Таблица 1. Макрокапилляры Микрокапилляры А. Крупные поры Средние поры Микропоры М. Капиллярные макропоры Переходные поры Микропоры А. Макропоры Микропоры переходные Ультрамикропоры Ф. Крупные поры Капиллярные Микрокамакропоры пилляры Гелевые поры Ю. Капиллярные поры Контракционные поры Поры геля Г. Рассматривая влияние характера пористости на морозостойкость бетона, Горчаков В. И. отмечает связь между пористостью бетона и его морозостойкостью, которая существенно снижается по мере повышения капиллярной пористости . В качестве критерия оптимальной пористости предлагается соотношение П2П1 , где П2 объм контракционных, а П капиллярных пор. К наиболее морозостойким отнесены бетоны с величиной капиллярной пористости 5, 9 6,8 и отношением П2П в пределах г , при этом влияние ВЦ фактора должно соотносится с пористостью бетона. В качестве основных мероприятий по снижению капиллярной пористости предлагается снижение водопотребности водосодержания бетонной, умеренные расходы цемента при высокой степени его гидратации. Первое требование имеет отношение к области технологии бетона, имея в виду технологические факторы, влияющие на водосодержание бетонной смеси.