Высокопрочные инъекционные цементные растворы с применением наноразмерного углерода тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Демина Анастасия Вадимовна
- Специальность ВАК РФ00.00.00
- Количество страниц 147
Оглавление диссертации кандидат наук Демина Анастасия Вадимовна
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Анализ состояния науки и практики в области
высокопрочных растворов с использованием
наноразмерного углерода
1.1 Инъекционные растворы для повышения прочности и устойчивости
1.2 Растворы и бетоны с использованием наноразмерных частиц углерода
1.3 Проблемы повышения качества растворов с помощью вторичного сырья 32 Выводы по главе 1. Цель и задачи работы
Глава 2. Материалы, методы исследования, методология
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Цементные композиты с добавками многослойных углеродных нанотрубок2014 год, кандидат наук Хузин, Айрат Фаритович
Цементно-песчаный раствор с базальтовыми микроволнами, модифицированными углеродными наночастицами2017 год, кандидат наук Белова Татьяна Константиновна
Использование методов высокочастотной диэлькометрии для оптимизации составов, технологических параметров и оценки качества цементного бетона2019 год, кандидат наук Виноградов Семён Алексеевич
Разработка и коллоидно-химические свойства суперпластифицирующей и структурообразующей комплексной добавки на основе флороглюцинфурфурольного олигомера и нано-SiO₂2025 год, кандидат наук Старченко Сергей Александрович
Бетоны с модифицирующими добавками, полученными в электродуговой плазме2017 год, кандидат наук Хмелев Андрей Борисович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Высокопрочные инъекционные цементные растворы с применением наноразмерного углерода»
работы 40
2.1 Характеристика материалов 40
2.1.1 Портландцемент 40
2.1.2 Кварцевый песок 41
2.1.3 Пластифицирующая добавка 43
2.1.4 Стабилизирующая добавка 44
2.1.5 Добавка водоуглеродной суспензии 44
2.2 Методы исследования 44
2.3 Методы определения свойств цементного камня 45
2.4 Методы определения свойств растворной смеси и раствора 46
2.5 Методология диссертационного исследования 47 Выводы по главе 2 49
Глава 3. Получение водоуглеродной суспензии, исследование
ее свойств и оценка влияния на процессы
гидратации цементной системы 50
3.1
3.2
3.3
Глава 4.
4.1
4.2
4.3
4.4
Глава 5.
5.1
Получение водоуглеродной суспензии с наноразмерными частицами углерода из фторуглеродсодержащего отхода 52
Статистическая оценка стабильности получения водоуглеродной суспензии 65
Влияние микродобавки наноразмерных частиц углерода в виде водоуглеродной суспензии на свойства цементного камня 68
Выводы по 3 главе 86
Получение высокопрочных инъекционных растворов с микродобавкой водоуглеродной 89 суспензии
Выбор компонентов высокопрочного инъекционного раствора 91
Разработка составов высокопрочного инъекционного раствора с использованием математического планирования эксперимента 98
Исследование физико-механических свойств растворной смеси, модифицированной водоуглеродной суспензией 104
Исследование физико-механических свойств инъекционного раствора, модифицированного микродобавкой водоуглеродной суспензии 107
Выводы по 4 главе 114
Технико-экономическое обоснование изготовления высокопрочного инъекционного раствора для заполнительной цементации с микродобавкой водоуглеродной суспензии 116
Разработка технологии изготовления водоуглеродной
суспензии и высокопрочного инъекционного раствора
на ее основе 116 5.2 Промышленные испытания высокопрочного
инъекционного раствора 120
Выводы по 5 главе 122
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 124
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 128
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Технические условия 144 ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Акт опытно-промышленных
испытаний 145 ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Справка о внедрении результатов в
учебный процесс 147
Сокращения
ВУС - водоуглеродная суспензия
ФУС - фторуглеродсодержащий отход
УНТ - углеродные нанотрубки
МУНТ - многослойные углеродные нанотрубки
ТМД - тонкодисперсные минеральные добавки
РСЕ - пластификатор на основе эфиров поликарбоксилатов
СНПФ - пластификатор на основе сульфированных нафталин формальдегидных
полимеров
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. В практике современного строительства появляется все больше задачз направленных на стабилизацию и герметизацию грунтов, заполнение полостей и пустот, повышение несущей способности, усиление оснований, укрепление грунтов с использованием высокопрочных инъекционных растворов. Для таких растворов необходимы особые свойства растворной смеси и высокие значения показателей прочности на сжатие и растяжение при изгибе, иногда в условиях агрессивности сред эксплуатации.
Учет реологических параметров инъекционных цементных растворных смесей особенно важен при проектировании различных работ, для выполнения требований по стабильности смеси, подвижности состава и сохраняемости подвижности во времени. Это позволит обеспечить подачу смеси на проектную глубину с сохранением ее свойств при заполнении раствора через скважину. Применение обычных химических добавок не всегда позволяет в достаточно большом интервале значений регулировать комплекс реологических свойств и физико-механических характеристик.
Для достижения высоких функциональных свойств цементных растворов и бетонов, задаваемых современными проектами горной и энергетической промышленности, все шире применяются добавки с наноразмерным углеродом в виде нанотрубок. Они приводят к получению материалов с высокой прочностью при изгибе, могут обеспечить долговечность при жестких нагрузках и условиях окружающей среды. Актуальной становится задача разработки модифицирующей добавки с частицами углерода, формы отличной от нанотрубок, на основе отходов промышленности, для удешевления ее производства.
Таким образом, исследование влияния на процессы структурообразования высокопрочных цементных инъекционных растворов пластинчатых частиц
наноразмерного углерода в их составе является актуальным и представляет научное и практическое значение для строительной области.
Степень разработанности темы диссертационного исследования
При проведении диссертационного исследования был осуществлен анализ научных работ, нормативных и технических источников, направленный на изучение повышения физико-механических характеристик высокопрочных растворов для заполнительной цементации скальных грунтов (коэффициент фильтрации > 80 м/сут.) через инъекционные скважины диаметром до 50 мм и длиной свыше 2500 мм для повышения прочности и устойчивости путем введения микродобавок - частиц наноразмерного углерода в виде водоуглеродной суспензии.
Проблемой повышения эксплуатационных характеристик цементных систем с использованием добавок углеродных частиц занимались А. M. Айзенштадт, Г. Р. Ардашова, Ю. M. Баженов, А. С. Балыков, С. Л. Буянтуев, M. А. Гончарова, А. И. Гусев, С. А. Жданок, И. А. Иванов, В. И. Калашников, С. С. Каприелов, Е. А. Коледа, П. Г. Комохов, Н. О. Копаница, Е. В. Королев, С. Н. Леонович, В. А. Лотов, С. А. Лхасаранов, Т. А. Низина, Н. А. Панкин, Е. Н. Полонина, А. А. Ремпель, В. И. Ролдугин, В. А. Рыбаков, Ю. С. Саркисов, А. П. Свинцов, К. Г. Соболев, В. В. Строкова, К. Ю. Усанова, А. А. Урханова, Л. А. Урханова, В. Р. Фаликман, Р. С. Федюк, В. Г. Хозин, Б. M. Хрусталев, а также зарубежные ученые: A. R. K. Abu, P. C. Aïtcin, N. Banthia, A. Chaipanich, X. Fan, L. Fiala, B. Han, T.C. Hou, M. S. Konsta-Gdoutos, G. Y. Li, V. C. Li, B. Mather, M. S. Morsy, R. Siddique, C. Suping, C. Vipulanandan, L. Xi.
Вопросами повышения физико-механических характеристик инъекционных растворов занимались В. А. Алексеев, ЮМ. Баженов, Э. M. Балатханова, В. С. Боголюбов, А. Ю. Вязов, И. С. Иванова, В. Н. Корольков, А. И. Кудяков, В. С. Лесовик, M. M. Mирзоян, А. И. Осокин, И. И. Панарин, А. Н. Пономарев, В. А. Репринцев, Е. Н. Самарин, M. И. Смородинов, M. А. Султыгова, Р. С. Федюк, И. Я. Харченко, а также зарубежные ученые: W. H. Baker, P. J. Huck, M. J. Walter.
В работах отечественных и зарубежных ученых приведена информация по введению углерода в цементные системы в виде нанотрубок или волокон углерода, исследования показывают повышение физико-механических характеристик растворов и бетонов, но в научно-технической литературе отсутствуют исследования по использованию в качестве добавок в инъекционные растворы частиц углерода другого вида.
Объект исследования: высокопрочные инъекционные цементные растворы, модифицированные микродобавками водоуглеродной суспензии, содержащей наноразмерные частицы углерода пластинчатой формы.
Предмет исследования: структурообразование и свойства высокопрочных инъекционных цементных растворов с микродобавками водоуглеродной суспензии, содержащей наноразмерные частицы углерода пластинчатой формы.
Цель диссертационной работы: разработка составов, структуры и свойств высокопрочных инъекционных цементных растворов с использованием микродобавки водоуглеродной суспензии, содержащей наноразмерные частицы углерода пластинчатой формы.
Задачи:
1. Исследование процесса получения добавки водоуглеродной суспензии, содержащей частицы наноразмерного углерода в виде пластин из фторуглеродсодержащего отхода алюминиевого производства, с оценкой ее характеристик.
2. Исследование влияния микродобавки водоуглеродной суспензии, содержащей наноразмерные частицы углерода пластинчатой формы, на формирование фазового состава, процессы гидратации и структурообразование цементного камня.
3. Исследование реологических свойств смеси и физико-механических характеристик высокопрочного инъекционного цементного раствора.
4. Оценка технико-экономических показателей предложенной технологии. Проведение опытно-промышленных испытаний.
Научная новизна работы
1. Установлено, что раннее направленное структурообразование цементного камня в растворе с микродобавкой водоуглеродной суспензии, содержащей наноразмерные частицы углерода пластинчатой формы, обеспечивается за счет роста и утолщения игольчатых спиц-кристаллов гидросиликатов кальция на первичной стадии гидратации цемента, которые предопределяют рост ранней прочности при изгибе за счет повышенного микроармирования цементного камня. Введение микродобавки водоуглеродной суспензии в количестве 0,01, 0,05, 0,1 % от массы цемента обеспечивает повышение прочности при изгибе цементного камня на 2 сутки твердения от 11,8 % до 58,8 % (1,90 - 2,70 МПа), на 28 сутки - от 4,0% до 23,3 % (5,75 - 7,09 МПа) по сравнению с контрольным образцом.
2. Установлено, что микродобавка водоуглеродной суспензии изменяет реологические свойства инъекционной растворной смеси. Повышается подвижность по конусу растекаемости до 19,4 % (21,5 см), снижается расслаиваемость по водоотделению от 0,21 до 0,08 %, повышается время загустевания растворной смеси до 60 мин. При введении водоуглеродной суспензии в систему цемент-вода-песок изменяется энергетический баланс на поверхности зерен цемента и соотношение между пленочной и свободной водой, повышается динамическое сопротивление, что компенсирует введение стабилизаторов, способствуя продвижению раствора по трубе.
3. Установлено, что введение микродобавки водоуглеродной суспензии изменяет кинетику набора прочности в процессе гидратации и ускоряет процесс структурообразования высокопрочного инъекционного раствора. Прочность при изгибе возрастает в ранние сроки (3 суток) в образце с содержанием водоуглеродной суспензии 0,1 % на 51,4 % (2,65 МПа) относительно контрольного образца, в возрасте 28 суток - на 24,0% (7,12 МПа). Наноразмерные частицы углерода выступают в качестве центров кристаллизации гидратов цемента, активизируя процесс формирования
гидроалюминатных и гидросиликатных гелей, которые заполняют поры в цементной матрице.
Теоретическая значимость работы заключается в развитии представлений о формировании структуры цементного камня высокопрочных инъекционных растворов при участии наноразмерных частиц углерода пластинчатой формы, полученных из фторуглеродсодержащего отхода алюминиевой промышленности в соответствии с принципами управления свойствами композиции путем введения наноразмерных углеродных материалов разных масштабных уровней и их влияния на процессы структурообразования цементного камня.
Практическая значимость работы:
1. Разработана добавка водоуглеродной суспензии, которая содержит в себе частицы пластинчатой формы, состоящие на 99 % из углерода, нано- и субмикронных размеров (75-200 нм), полученная из отхода алюминиевой промышленности в ходе комплексной переработки с утилизацией без остатка. Статистический анализ по оценке содержания частиц углерода в водоуглеродной суспензии позволил утверждать, что использование разработанной методики получения добавки исключает влияние колебаний в составе отхода на качество продукта, а концентрация частиц в водоуглеродной суспензии стабильна и составляет - 0,0019 г/мл и 0,19 г/мл при упаривании. Определено, что оптимальный расход добавки водоуглеродной суспензии составляет 0,1 % (частиц углерода) от массы цемента.
2. Разработан состав высокопрочного инъекционного раствора для
заполнительной цементации скальных грунтов (коэффициент фильтрации > 80
м/сут.) через инъекционные скважины малым диаметром и значительной длиной
для повышения прочности и устойчивости с микродобавкой водоуглеродной
суспензии в количестве 0,1 % (частиц углерода) от массы цемента,
обеспечивающей его высокие эксплуатационные свойства: прочность на сжатие
- 40,1 МПа, прочность при изгибе - 7,12 МПа. Предложена технология его
изготовления, состав рекомендован к промышленному производству на
предприятии. Результаты подтверждаются актом опытно-промышленных испытаний.
Методология исследования основана на рабочей гипотезе,
заключающейся в том, что получение цементных инъекционных растворов, обладающих повышенными эксплуатационными свойствами, может быть достигнуто за счет регулирования структуры и свойств микродобавкой водоуглеродной суспензии, содержащей наноразмерные частицы углерода пластинчатой формы, выступающие в качестве центров кристаллизации для гидросиликатов кальция, ускоряющие тем самым процесс гидратации цементного камня.
Основой методологии диссертационного исследования является зависимость «состав-структура-свойство» цементных материалов, а также системный подход к изучению процессов оптимизации получения высокопрочного инъекционного раствора, структурообразования цементного камня, заключающийся в формулировании рабочей гипотезы, планирования эксперимента, постановке цели и задач исследования, анализе и обосновании комплексного рециклинга фторуглеродсодержащего отхода; разработке модифицирующей добавки водоуглеродной суспензии с наноразмерными частицами углерода пластинчатой формы, исследовании ее влияния на структуру и свойства цементного камня и раствора; разработке составов и технологических схем производства высокопрочных растворов; проведении анализа результатов опытно-промышленных испытаний получения промышленной партии раствора с микродобавкой.
Методы исследования
Экспериментальные исследования проведены на аттестованном и
поверенном оборудовании испытательной лаборатории «ИЛ СМиХАВ СФУ»,
уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц RA.RU.214^0, с
использованием аттестованных методик в соответствии с национальными
стандартами РФ. Фазовый состав образцов исследовался на дифрактометре
D8 ADVANCE (фирмы Bruker), электронно-микроскопический анализ
11
осуществлялся с помощью растрового электронного микроскопа JEOLJSM-7001F, термогравиметрический анализ осуществлялся с помощью прибора SDT-Q600 TA Instruments thermal analyzer с ИК приставкой Nikolet 380.
Положения, выносимые на защиту:
1. Закономерности формирования состава и свойств водоуглеродной суспензии, заключающиеся в получении стабильной концентрации 0,0019 г/мл наноразмерных частиц углерода пластинчатой формы размером 75-200 нм, которые агрегируются при высыхании и легко диспергируются в водной среде благодаря гладкой поверхности.
2. Закономерности процессов гидратации портландцемента, формирования фазового состава, структуры и свойств цементного камня в присутствии водоуглеродной суспензии, содержащей наноразмерные частицы углерода, заключающиеся в раннем направленном структурообразовании, которое обеспечивается за счет повышенного роста и утолщения игольчатых спиц-кристаллов гидросиликатов кальция.
3. Закономерности влияния микродобавки водоуглеродной суспензии, содержащей наноразмерные частицы углерода пластинчатой формы, на реологические характеристики смеси и физико-механические свойства инъекционного раствора, заключающиеся в повышении подвижности по конусу растекаемости до 19,4 % (21,5 см), снижении расслаиваемости по водоотделению от 0,21 до 0,08 %, повышении времени загустевания до 60 мин., возрастании прочности при изгибе в ранние сроки (3 суток) в образце с содержанием водоуглеродной суспензии 0,1 % на 51,4 % (2,65 МПа) относительно контрольного образца, в возрасте 28 сутки - на 24,0 % (7,12 МПа).
Достоверность научных положений и выводов обеспечена выполнением широкого комплекса экспериментальных исследований с использованием различных методов и современного высокотехнологичного аттестованного и поверенного оборудования с учетом требований нормативной документации российских стандартов, промышленными испытаниями и их положительными
практическими результатами, соответствием полученных результатов общепринятым фактам и работам других авторов.
Реализация результатов исследований
Результаты экспериментальных исследований по получению добавки водоуглеродной суспензии использованы при разработке в 2024 году технических условий ТУ 5745-001-02067876-2024 «Добавка на основе дисперсного углерода для инъекционных цементных растворов». Проведены опытно-промышленные испытания высокопрочного инъекционного раствора с микродобавкой водоуглеродной суспензии (ООО «Честный бетон»).
Личный вклад автора
Автором проведено теоретическое обоснование и экспериментальное подтверждение технологического решения, обеспечивающего получение высокопрочных растворов с микродобавкой водоуглеродной суспензии с наноразмерными частицами углерода. Выполнены планирование эксперимента, экспериментальные исследования, анализ полученных результатов, подготовка статей к публикации. Принято участие в апробации результатов работы.
Апробация. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований представлены на Научно-практической конференции по укрупненной группе специальностей 08.00.00. Техника и технологии строительства «Строительство и архитектура: технологии среды жизнедеятельности», г. Ачинск 2020 г., Международном молодежном научном форуме «Ломоносов-2021», г. Красноярск 2021 г., XVII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Проспект Свободный-2021», г. Красноярск 2021 г., XI Международной научно-практической конференции «Инвестиции, градостроительство, недвижимость как драйверы социально-экономического развития территории и повышения качества жизни населения», г. Томск 2021 г., XXI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук», г. Томск 2024 г.
Публикации. По результатам выполненных в диссертационной работе исследований опубликовано 12 научных работ, в том числе 4 в журналах из перечня ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, библиографического списка и 3 приложений. Общий объем - 147 страниц машинописного текста, включающего 28 таблиц, 52 рисунка. Библиографический список включает 135 наименований.
Глава 1. Анализ состояния науки и практики в области высокопрочных растворов с использованием наноразмерного углерода
1.1 Инъекционные растворы для повышения прочности и устойчивости
С учетом современных технологий, изготовление высокопрочного раствора не составляет больших трудностей. Однако для достижения проектных характеристик раствора и растворной смеси, а также для выбора оптимального по технике и экономике состава, необходима тщательная научная и практическая подготовка.
Ключевыми трендами развития российской экономики являются добывающие отрасли промышленности - нефтегазовая, металлургия (в том числе благородных металлов), электроэнергетика. В настоящее время в данных отраслях промышленности особенно актуальны высокопрочные растворы, которые используются для инъецирования и укрепления грунтов при карьерной добыче минеральных ресурсов.
Множество подземных сооружений находится в аварийном состоянии, что свидетельствует о необходимости восстановить их функциональность, включая возможность эксплуатации объектов с двойным назначением. Для достижения этой цели требуется реализовать комплекс ремонтных мероприятий, включая инъекционные методы цементации и использование современных строительных материалов для усиления несущих стен и стабилизации грунтов оснований [1-7].
Техническая и экономическая эффективность цементационного закрепления грунтов подтверждена многолетней практикой. Востребованность различных технологий цементации грунтов наблюдается при усилении оснований существующих зданий и сооружений в процессе их реконструкции, а также при защите построек, попадающих в зону влияния строящихся подземных объектов. Устройство вертикальных и горизонтальных противофильтрационных завес в условиях плотной городской застройки также опирается на эти
технологии. Такой интерес к цементации объясняется компактностью технологического оборудования и минимальными шумовыми и экологическими нагрузками на окружающую среду [8-12].
Наиболее эффективным методом закрепления грунтов считается инъекция цементирующими составами, что позволяет значительно повысить технические характеристики оснований. Инъекционный раствор представляет собой однородную смесь цемента, наполнителей и воды, в которую могут добавляться комплексные добавки для оптимизации необходимых свойств. В качестве заполнителя часто используется песок, что делает раствор пригодным для закрепления грунтов. Инъекционные методы используются для повышения прочности и водонепроницаемости нестабильных, водонасыщенных дисперсных и скальных грунтов, которые подвергаются значительным водопритокам. Кроме того, они способствуют улучшению несущей способности и устойчивости грунтовых массивов.
Инъекционная цементация — это технология, которая практически не нарушает структуру грунта, что является её важным преимуществом. В ходе инъекции формируются прочные связи, которые способствуют укреплению грунта и уменьшают его сжимаемость, водопроницаемость и чувствительность к изменениям в окружающей среде [13-20].
Суть технологии инъекционной цементации (рисунок 1.1) заключается в нагнетании закрепляющего раствора через перфорированные трубки (инъекторы) под давлением до 20 Атм. В результате этого нагнетания раствор заполняет пустоты в грунтовом массиве, проникает в его поры и усиливает слабые зоны, что значительно повышает прочность и стабильность всей конструкции. Например, на значительных глубинах карьеров необходимо укрепление бровки берм методом инъекции для предотвращения аварийных ситуаций и экономических потерь. Основные виды инъекционного закрепления грунтов включают цементацию, силикатизацию и смолизацию, при этом на сегодняшний день наиболее часто используется метод цементации [21].
Рисунок 1.1. Уплотнение грунтов инъекционными методами
В качестве закрепляющего раствора используется портландцемент, который отличается доступностью и технологичностью. Цементация находит широкое применение в трещиноватых скалах и песчаных грунтах, а также может быть эффективной для глин и суглинков. Для достижения оптимальных результатов технологии цементации адаптируются в зависимости от типа грунтов. Применяются методы проникающей, уплотняющей и гидроразрыва, каждый из которых предполагает изменение давления нагнетания раствора, а также типа и количества инъекторов (рисунок 1.2).
Рисунок 1.2. Цементация грунтов инъекционными методами
В геотехническом строительстве для закрепления грунтов активно используются технологии низконапорной и высоконапорной инъекции. Низконапорная инъекция, использующая давление до 2,5-3 МПа, позволяет эффективно укреплять грунты, не нанося значительного вреда их структуре и минимизируя риск перегрузки и разрушения окружающего массива. Высоконапорная инъекция, напротив, использует более высокие давления, что может достигать до 20 Атм (или примерно 2 МПа), и позволяет прокладывать раствор в более плотные и трещиноватые грунты, а также в сложные геологические условия. Низконапорная инъекция традиционно выполняется по методам "снизу-вверх" или "сверху-вниз", что обеспечивает эффективное укрепление грунта на конкретных интервалах. Современным и более точным методом является манжетная технология компании «Солетанш-Баши». С её помощью через перфорированную манжетную трубу, установленную в грунте, можно осуществлять контролируемую инъекцию на любом выбранном интервале, что значительно повышает гибкость и эффективность процесса. К высоконапорной инъекции относится струйная технология, при которой инъекционный раствор подается в грунт через сопла бурового монитора под давлением от 10 до 100 МПа. Это позволяет эффективно укреплять сложные и плотные грунтовые массивы, обеспечивая более глубокое и равномерное распределение материала [22].
К основным видам инъекционных растворов относятся жидкие, пластичные, стабильные и нестабильные. Каждой из этих категорий соответствует определенный набор характеристик, что позволяет выбирать наиболее подходящий раствор в зависимости от условий применения и типа грунта.
Низконапорная инъекция цементных растворов
Ключевым аспектом при планировании инъекционных работ является гранулометрический состав грунтов. Оптимальное соотношение между размерами частиц инъекционного раствора и инъецируемого грунта
обеспечивает полное пропитывание грунта, что является наилучшим вариантом для инъекции [15-20].
Тем не менее, использование инъецирования цементными растворами эффективно укрепляет только крупнозернистые и среднезернистые пески, в то время как с мелкими песками результаты оказываются менее успешными. Однако, основываясь на проведенных экспериментальных исследованиях, А. Камбефор указывает на то, что фактическая проницаемость грунта на месте зачастую превышает значения, полученные в лабораторных условиях. Это связано с деформацией образцов грунта.
При инъекции цементных растворов в грунты под давлением важно учитывать реологические характеристики пластиковых растворов. Подвижность, определяемая с помощью конуса АзНИИ или вискозиметра Суттарда, является ключевым параметром для приготовления растворов в строительстве. Эти характеристики влияют на способность раствора заполнять поры грунта и обеспечивать прочное соединение с окружающей средой. Однако растекаемость не всегда точно отражает реальную подвижность растворов, поскольку она зависит от условий их движения и реологических свойств жидкости.
Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК
Мелкозернистый бетон с многоуровневой структурой, регулируемой полифункциональной добавкой, и повышенными эксплуатационными свойствами2022 год, кандидат наук Демьяненко Ольга Викторовна
Смеси сухие цементные напольные с повышенными эксплуатационными характеристиками2024 год, кандидат наук Туляганов Александр Константинович
Модификация структуры цементных бетонов наполнителями из золошлаковых отходов Новочеркасской ГРЭС2015 год, кандидат наук Овчинников, Роман Валерьевич
Эффективность низкомолекулярных соединений в качестве диспергаторов для жаростойких и огнеупорных бетонов2023 год, кандидат наук Некрасова Ольга Константиновна
Влияние фторид-ионов на свойства наполненных цеолитсодержащих цементных композитов2012 год, кандидат технических наук Нугаева, Гуляра Ренатовна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Демина Анастасия Вадимовна, 2025 год
Список литературы
1. Лесовик, В. С. Торкрет-бетоны и инъекционные растворы для комплексного ремонта подземных сооружений / В. С. Лесовик, Р. С. Федюк, И. И. Панарин // Архитектура и строительство. - 2023. - № 1. - С. 101-107
2. Репринцев, В. А. Пути восстановления и усиления защитных свойств защитных сооружений гражданской обороны на основе применения новых конструкционных материалов / В. А. Репринцев, И. В. Треушков, А. Л. Литвин // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. - 2021. - № 1 (48). - С. 39-46.
3. Боголюбов, B. C. Актуальные проблемы крупных городов / В. С. Боголюбов. - СПб.: СПбГИЭА, 1997. - 194 с.
4. Минеральные инъекционные смеси для строительства и эксплуатации подземных сооружений в условиях плотной городской застройки / И. Я. Харченко, А. И. Панченко, А. А. Пискунович [и др.] // Жилищное строительство. - 2020. - № 10. - С. 53-60.
5. Влияние состава на свойства и строение модифицированных цементных композитов / В. С. Лесовик, Р. С. Федюк, Ю. Л. Лисейцев [и др.] // Строительные материалы. - 2022. - № 9. - С. 39-49.
6. Impact of admixtures on the hydration kinetics of Portland cement / J. Cheung, A. Jeknavorian, L. Roberts, D. Silva // Cement and Concrete Research. -
2011. - № 41. - Р. 1289-1309.
7. Сравнение лабораторных методов оценки динамики набора прочности инъекционных растворов на основе микроцемента / И. С. Иванова, А. П. Пустовгар, С. В. Нефедов // Наука и современность. - 2016. - № 49. - С. 6977.
9. Вязов, А. Ю. Цементация грунтов в Воронежской области / А. Ю. Вязов // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Студент и наука. - 2015. - № 8. - С. 260265.
10. Осокин, А. И. Технологическое обеспечение подземного строительства в условиях городской застройки / А. И. Осокин, О. О. Денисова, Т. Н. Шахтарина // Жилищное строительство. - 2014. - № 3. - С. 16-24.
11. Шакиров, И. Ф. Исследование несущей способности и деформаций песчаных грунтов, укрепленных напорной цементацией / И. Ф. Шакиров, Д. Р. Гарифуллин // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. - 2015. - № 4. - С. 200-205.
12. Балатханова, Э. М. Оптимизация состава цементных композитов с применением наполнителей месторождений Чеченской республики / Э. М. Балатханова, В. Т. Ерофеев, Ю. М. Баженов [и др.] // Вестник МГСУ. - 2014. - № 12. - С. 121-130.
13. Бредихина, Н. В. Усиление грунтов основания при строительстве зданий и сооружений в Курской области / Н. В. Бредихина, К. Ю. Бабынина, А. С. Антонова // БСТ: Бюллетень строительной техники. - 2022. - № 8 (1056). - С. 56 - 58.
14. Абрамович, Г. П. Теория свободной струи и ее приложение / Г. П. Абрамович // Труды ЦАГРИ. - М.: Центр. аэро-гидродинамич. ин-т им. проф. Н. Е. Жуковского,1936. - 90 с.
15. Баженов, Ю. М. Высокопрочный мелкозернистый бетон для армоцементных конструкций / Ю. М. Баженов. - М.: Госстройиздат, 1963. - 127 с.
16. Камбефор, А. Инъекция грунтов. Принципы и методы / А. Камбефор. - М.: Энергия, 1971. - 333 с.
17. Смородинов, М. И. Струйная технология устройства противофильтрационных завес и несущих конструкций в грунте / М. И. Смородинов, В. Н. Крольков. - М.: ВНИИОСП, 1984. - 41 с.
129
18. Козодой, А. К. Гидравлика промывочных и цементных растворов / А. К. Козодой, А. А. Босенко. - М., 1969. - 331 с.
19. Mitchell, J. K. Soil improvement / J. K. Mitchell // State of the Art Report. - Stockholm, Sweden, 1981. - P. 509-565.
20. Baker, W. H. Design and control of chemical grouting / W. H. Baker, P. J. Huck, M. J. Walter // Construction control. - 1982. - Vol. 1. - 132 p.
21. Современные технологии цементационного закрепления грунтов / И. Я. Харченко, В. А. Алексеев, К. А. Исрафилов, А. С.-Э. Бетербиев // Вестник МГСУ. - Т. 12. - № 5 (104). - С. 552-558.
22. Султыгова, М. А. Анализ новейших технологий инъекционного закрепления грунтов / М. А. Султыгова, И. С. Ульбиева // Вузовское образование и наука: мат. рег. науч.-практ. конф. - Магас: ИнгГУ. - 2012. - № 10. - С. 138-140.
23. Пономарев, А. Н. Перспективные конструкционные материалы и технологии, создаваемые применением нанодисперсных фуллероидных систем // Вопросы материаловедения. - 2001. - № 2. - С. 65.
24. Han, B. Intrinsic self-sensing concrete and structures: A review / B. Han, S. Ding, X. Yu // Measurement. - 2015. - Vol. 59. - P. 110-128.
25. Aitcin, P. C. Cements of yesterday and today: Concrete of tomorrow / P. C. Aitcin // Cement and Concrete Research. - 2000. - Vol. 30. - P. 1349-1359.
26. Xi, L. Piezo-resistiveEffects in Carbon Black-filled Cement-matrix Nanocomposites / L. Xi, S. Mingqing, L. Zhuoqiu // Journal of Wuhan University of Technology. - 2008. - Vol. 30 (3). - P. 57-59.
27. Experimental Study on Electrical Properties of Steel-fibre Reinforced Concrete / L. Fiala, J. Toman, J. Vodicka, V. Racek // Procedia Engineering. - 2016. -Vol. 151. - P. 241-248.
28. Mather, B. Concrete durability / B. Mather // Cement and Concrete Composites. - 2004. - Vol. 26 (1). - P. 3-4.
29. Suping, C. Preparation and Properties of Graphite-cement Based Composites / C. Suping, L. Yongxiao, L. Mingzhang // Journal of the Chinese Ceramic Society. - 2007. - Vol. 35 (1). - P. 91-95.
30. Piezoresistivity of carbon fiber graphite cement-based composites with CCCW / X. Fan, D. Fang, M. Sun, Z. Li // Journal of Wuhan University of Technology-Mater. Sci. Ed. - 2011. - Vol. 26 (2). - P. 339-343.
31. Banthia, N. Electrical resistivity of carbon and steel micro-fiber reinforced cements / N. Banthia, S. Djeridane, M. Pigeon // Cement and Concrete Research. -1992. - Vol. 22 (5). - P. 804-814.
32. Han, B. Effects of CNT concentration level and water/cement ratio on the piezoresistivity of CNT/cementcomposites / B. Han, X. Yu, E. Kwon, J. P. Ou // Journal of Composite Materials. - 2012. - Vol. 46 (1). - P. 19-25.
33. Fine-grained fibre concretes modified by complexed nanoadditives / T. A. Nizina, A. N. Ponomarev, A. S. Balykov, N. A. Pankin // International Journal of Nanotechnology. - 2017. - Vol. 14. - P. 7-8.
34. Vipulanandan, C. Smart cement modified with iron oxide nanoparticles to enhance the piezoresistive behavior andcompressive strength for oil well applications / C. Vipulanandan, A. Mohammed // Smart Materials and Structures. - 2015. -Vol. 24 (12). - P. 1-11.
35. Examination of Quality and Operational Properties of Vibropressed Paving Elements / K. Usanova, V. Rybakov, V. Udalova, A. Kovylkov // MATEC Web of Conferences. - 2016. - Vol. 73. - P. 040131.
36. Mechanical and electrical properties of concrete modified by carbon nanoparticles / L. A. Urkhanova, S. L. Buyantuev, A. A. Urkhanova end all. // Magazine of Civil Engineering. - 2019. - Vol. 92 (8). - P. 163-172.
37. Баженов, Ю. М. Модифицированные высококачественные бетоны / Ю. М. Баженов, В. С. Демьянова, В. И. Калашников. - М.: Изд-во АСВ, 2006. -368 с.
38. Баженов, Ю. М. Нанотехнологии в строительстве и производстве строительных материалов / Ю. М. Баженов // Наносистемы в строительстве и
131
производстве строительных материалов: сб. докл. участников круглого стола. -М.: МГСУ, 2007. - С. 12-16.
39. Баженов, Ю. М. Нанотехнология и наномодифицирование в строительном материаловедении. Зарубежный и отечественный опыт / Ю. М. Баженов, Е. В. Королев // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. - 2007. - № 2. - С. 16-19.
40. Баженов, Ю. М. Использование наносистем в строительном материаловедении / Ю. М. Баженов // Вопросы применения нанотехнологий в строительстве: сб. докл. участников круглого стола. - М.: МГСУ, 2009. - С. 4-8.
41. Каприелов, С. С. Общие закономерности формирования структуры цементного камня и бетона с добавкой ультрадисперсных материалов / С. С. Каприелов // Бетон и железобетон. - 1995. - № 4. - С. 16-20.
42. Наномодифицирование полимерных связующих для конструкционных композитов / В. Г. Хозин, И. А. Старовойтова, Н. В. Майсурадзе [и др.] // Строительные материалы - 2013. - № 2. - С. 4-10.
43. Баженов, Ю. М. Технология бетона / Ю. М. Баженов // М.: Издательство АСВ, 2011. - 528 с.
44. Siddique, R. Effect of carbon nanotubes on properties of cement mortars / R. Siddique, A. Mehta // Construction and Building Materials. - 2014. - Vol. 50. - P. 116-129.
45. Фаликман, В. Р. Анализ и разработка концепции развития работ в области применения наноматериалов и нанотехнологий в строительстве / В. Р. Фаликман // Наносистемы в строительстве и производстве строительных материалов: сб. докл. участников круглого стола. - М.: МГСУ, 2007. - С. 104114.
46. Фаликман, В. Р. Об использовании нанотехнологий и наноматериалов в строительстве / В. Р. Фаликман // Нанотехнологии в строительстве: научный Интернет-журнал. - 2009. - № 1, 2. - 10-21 с.
47. Фаликман, В. Р. «Простор за пределом», или как нанотехнологии могут изменить мир бетона. Ч. 1 / В. Р. Фаликман, К. Г. Соболев //
132
Нанотехнологии в строительстве: научный Интернет-журнал. - 2010. - № 6. - С. 17-31.
48. Фаликман, В. Р. «Простор за пределом», или как нанотехнологии могут изменить мир бетона. Ч. 2 / В. Р. Фаликман, К. Г. Соболев // Нанотехнологии в строительстве: научный Интернет-журнал. - 2011. - № 2. - С. 21-31.
49. Элементы физикохимии поверхности высокодисперсных систем / А. М. Айзенштадт, В. С. Лесовик, М. А. Фролова, А. С. Тутыгин // Сев. (Арктич.) федер. ун-т им. М. В. Ломоносова. - Архангельск: САФУ, 2015. -145 с.
50. Li, V. C. From micromechanics to structural engineering - the design of cementitious composites for civil engineering application / V. C. Li // JSCE Journal of Structural Mechanics and Earthquake Engineering. - 1993. - Vol. 10 (2). - P. 37-48.
51. Hou, T. C. Conductivity-based strain monitoring and damage characterization of fiber reinforced cementitious structural components / T. C. Hou, J. P. Lynch // Proceedings SPIE. - 2005. - Vol. 5765. - P. 7-10.
52. Compressive strength and microstructure of carbon nanotubes-fly ash cement composites / A. Chaipanich, N. Thanongsak, W. Watcharapong, T. Pincha // Materials Science and Engineering. - 2010. - Vol. 527. - P. 1063-1067.
53. Nochaiya, T. Behavior of multi-walled carbon nanotubes on the porosity and microstructure of cement-based materials / T. Nochaiya, A. Chaipanich // Applied Surface Science. - 2011. - Vol. 257 (6). - P. 1941-1945.
54. Morsy, M. S. Hybrid effect of carbon nanotube and nanoclay on physico-mechanical properties of cement mortar / M. S. Morsy, S. H. Alsayed, M. Aqel // Construction and Building Materials. - 2011. - Vol. 25. - P. 145-149.
55. Konsta-Gdoutos, M. S. Highly dispersed carbon nanotube reinforced cement based materials / M. S. Konsta-Gdoutos, Z. S. Metaxa, S. P. Shah // Cement and Concrete Research. - 2010. - Vol. 40. - P. 1052-1059.
56. Konsta-Gdoutos, M. S. Multi-scale mechanical and fracture characteristics and early-age strain capacity of high performance carbon
nanotube/cement nanocomposites / M. S. Konsta-Gdoutos, Z. S. Metaxa, S.P. Shah // Cement and Concrete Composites. - 2010. - Vol. 32. - P. 110-115.
57. Konsta-Gdoutos, M. S. Nanoimaging of Highly Dispersed Carbon Nanotube Reinforced Cement Based Materials. Proc. / M. S. Konsta-Gdoutos, Z. S. Metaxa, S. P. Shah // 7th International RILEM Symposium on Fiber Reinforced Concrete: Design and Applications. - 2008. - P. 125-131.
58. Abu, A. R. K. On the aspect ratio effect of multi-walled carbon nanotube reinforcements on the mechanical properties of cementitious nanocomposites / A. R. K. Abu, A. I. Ashour, B. M. Tyson // Construction and Building Materials. - 2012. -Vol. 35. - P. 647-655.
59. Li, G. Y. Mechanical behavior and microstructure of cement composites incorporating surface-treated multi-walled carbon nanotubes / G. Y. Li, P. M. Wang, X. Zhao // Carbon. - 2005. - Vol. 43. - P. 1239-1245.
60. Ролдугин, В. И. Самоорганизация наночастиц на межфазных поверхностях / В. И. Ролдугин // Успехи химии. - 2004. - Т. 73. - № 2. - С. 123156.
61. Комохов, П. Г. Золь-гель как концепция нанотехнологии цементного композита / П. Г. Комохов // Строительные материалы. - 2006. - № 8. - С. 14-15.
62. Лесовик, В. С. О развитии научного направления «Наносистемы в строительном материаловедении» / В. С. Лесовик // Строительные материалы. -2006. - № 8. - С. 18-20.
63. Лотов, В. А. Нанодисперсные материалы в технологии строительных материалов и изделий / В. А. Лотов // Строительные материалы. - 2006. - № 8. -С. 5-7.
64. Ремпель, А. А. Нанотехнологии, свойства и применение наноструктурированных материалов / А. А. Ремпель // Успехи химии. - 2007. -Т. 76. - № 5. - С. 475-499.
65. Гусев, А. И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии / А. И. Гусев. - М.: Физматлит, 2008. - 416 с.
66. Саркисов, Ю. С. О некоторых аспектах применения наноматериалов и нанотехнологий в строительстве / Ю. С. Саркисов, Н. О. Копаница, А. В. Касаткина // Вестник ТГАСУ. - 2012. - № 4. - С. 226-234.
67. Повышение прочности бетона пластифицирующей добавкой на основе наноструктурированного углерода / С. А. Жданок, Е. Н. Полонина, С.Н. Леонович [и др.] // Строительные материалы. - 2018. - № 6. - С. 67-72.
68. Толмачев, С. Н. Особенности влияния углеродных наночастиц на реологические свойства цементного теста и технологические свойства мелкозернистых бетонов / С. Н. Толмачев, Е. А. Беличенко // Нанотехнологии в строительстве. - 2014. - Т. 6. - № 5. - С. 13-29.
69. Хунг, Нго Суан. Определение коэффициента массопроводности гидроксидов кальция в бетоне для морских сооружений / Нго Суан Хунг, Б. И. Булгаков, ЛЕ Чунг Хиеу // Вестник ГГНТУ. Технические науки. - 2023. - Т. XIX. - № 4 (34). - С.76-84.
70. Саламанова, М. Ш. Перспективные возможности получения качественных мелкозернистых композитов / М. Ш. Саламанова, Р. Г. Бисултанов, М. М. Мовсулов // Вестник ГГНТУ. Технические науки. - 2023. - Т. 19. - № 2 (32). - С. 94-101.
71. Строкова, В. В. Электропроводность и агрегация углеродных нанотрубок в гетерогенной системе / В. В. Строкова, Е. А. Фанина, Д. Н. Кальчев // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. - Т. 2. - № 8. - 2017. - С.140-144.
72. Meyyappan, M. Carbon Nanotubes Science and Applications / M. Meyyappan // Boca Raton: CRC Press. - 2005. - 310 p.
73. Влияние принудительной карбонизации на свойства гипсоизвестковых систем на основе вторичного сырья / А. С. Бахтин, Н. В. Любомирский, С. И. Федоркин [и др.] // Строительные материалы и изделия. -2021. - Т. 4. - № 6. -С. 69-81.
74. Гончарова, М. А. Исследование свойств прессбетонов с добавками аспирационной пыли / М. А. Гончарова, Б. А. Бондарев // Современные
проблемы строительного материаловедения: Тез. докл. Международн. науч. -техн. конф. - Пенза, 1998. - С. 104-1G5.
75. Гончарова, М. А. Экологические особенности при использовании сталеплавильных шлаков в производстве шлакоблоков / М. А. Гончарова // Молодежь и наука на рубеже XXI века: Тез. докл. конф. - Липецк, 1997. - С. 3436.
76. Строительные композиты на основе низкоосновных доменных шлаков / Ю. И. Гончаров, М. Ю. Гончарова, В. Г. Клименко, A. C. Иванов // Современные проблемы строительного материаловедения / 5-ые академические чтения РАЛСК - Воронеж, 1999. - С. 94-1G5.
77. Корнеев, А. Д. Строительные композиты на основе шлаковых отходов / А. Д. Корнеев, H. Ф. Сапронов, М. А. Гончарова // Современные проблемы строительного материаловедения / 5-ые академические чтения РАЛСК - Воронеж, 1999. - С. 215-216.
78. Государственный доклад министерства экологии и рационального природопользования «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае в 2022 году». - Красноярск, 2023.
79. Куликов, Б. П. Переработка отходов алюминиевого производства / Б. П. Куликов, С. П. Истомин. - Красноярск: Классик Центр, 2004. - 480 с.
8G. Сомов, В. В. О способах утилизации отработанной футеровки электролизеров алюминиевого производства / В. В. Сомов, H. В. Шмчинова, А. А. Пьявкина // Вестник ИрГТУ. - 2G15. - № 5. - С. 155-161.
81. Истомин, Б. С. Экология в строительстве / Б. С. Истомин, H. А. Гаряев, Т. А. Барабанова. - М.: МГСУ, 2010. - 154 с.
82. ß-belite cements (ß-dicalcium silicate) obtained from calcined lime sludge and silica fume / S. Maheswaran, S. Kalaiselvam, S. K. Karthikeyan, C. Kokila, G. S. Palani // Cement and Concrete Composites. - 2G16. - Vol. 66. - P. 57-65.
83. Баранов, А. H. Регенерация фтора из растворов газоочистки производства алюминия с получением фторида кальция / А. H. Баранов, Л. В.
Гавриленко, А. А. Гавриленко // Иркутск: Вестник ИрГТУ. - 2014. - № 1 (84). -С. 75-80.
84. Зельберг, Б. И. Справочник металлурга. Производство алюминия и сплавов на его основе. 2-е изд., испр. и перераб. / Б. И. Зельберг, Л.
B. Рагозин, А. Г. Баранцев. - СПб.: Изд-во МАНЭБ, 2013. - 676 с.
85. Истомин, С. П. Проблемы использования фторсодержащих отходов криолитовых и алюминиевых заводов / С. П. Истомин // Цветные металлы. -2002. - № 1. - С. 82-86.
86. Пути сокращения выбросов фторидов в алюминиевом производстве / А. Н. Баранов, П. Р. Ершов, А. В. Никаноров, В. И. Седых // Известия вузов. Цветная металлургия. - 2005. - № 2. - С. 26-28.
87. Аникин, В. В. Современные проблемы переработки отходов алюминиевых производств / В. В. Аникин, А. Н. Баранов, А. В. Моренко // Цветная металлургия. - 2011. - № 11. - С. 24-27.
88. Истомин, С. П. Современные направления переработки отходов производства алюминия / С. П. Истомин, Б. П. Куликов // Тезисы докладов Международной Конференции «Алюминий Сибири-97». - Красноярск, 1997. -
C. 65-66.
89. Куликов, Б. П. Комплекс мероприятий по утилизации отходов алюминиевого производства / Б. П. Куликов, Л. В. Рагозин // Цветные металлы. -2002. - Спец. выпуск. - С. 36-41.
90. Оптимизация технологической схемы регенерации фтористых солей в условиях современного алюминиевого производства / В. А. Бычинский, Н. В. Головных, А. А. Тупицын, И. И. Шепелев // Известия вузов. Цветная металлургия. - 2006. - № 2. - С. 12-17.
91. Истомин, С. П. Исследование флотационного способа получения криолита / С. П. Истомин, С. Г. Мясникова // Цветные металлы. - 1999. - № 3. -С. 56-58.
92. Галков, А. С. Новые направления получения фтористых солей для алюминиевой промышленности / А. С. Галков, В. П. Клименко, С. П. Истомин. -М.: ин-т «Цветметинформация», 1978. - С.19-20.
93. Галков, А. С. Новые направления получения фтористых солей для алюминиевой промышленности / А. С. Галков, В. П. Клименко, С. П. Истомин. -М.: ин-т «Цветметинформация», 1978. - С. 17-21.
94. Haldar, S. K. Introduction to mineralogy and petrology / S. K. Haldar, J. Tisljar // Oxford: Elsevier. - 2014. - 341 p.
95. Вертопрахова, Л. А. Утилизация отходов со шламовых полей алюминиевых заводов в производстве цемента / Л. А. Вертопрахова, Б. П. Куликов, М. Н. Пигарев // Цветные металлы. - 2006. - № 3. - С. 46-51.
96. Получение клинкера с использованием минерализатора на основе фторсодержащих отходов / В. В. Баринов, Б. П. Куликов, М. Д. Николаев [и др.] // Цемент и его применение. - 2010 - № 2. - С. 102-105.
97. Утилизация фторсодержащих отходов алюминиевого производства в цементной промышленности / Б. П. Куликов, В. В. Баринов, М. Д. Николаев [и др.] // Экология и промышленность России. - 2010. - С. 4-6.
98. Effects of the incorporation of aluminum fluoride mineralizers in Portlandcement clinker phases / E. Menendez, F. P. Glasser, B. Aldea, C. Andrade, Y. C. Zimmermann // National Council for Cement and Building Materials. - 2016.
99. Эффективность использования техногенного продукта электролитического производства алюминия в качестве минерализатора при обжиге портландцементного клинкера / А. Г. Новоселов, Ю. И. Дреер, И. Н. Новоселова, Ю. А. Васина // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. - 2022. - № 5. - С. 71-80.
100. Петровский, А. А. Изучение процесса извлечения фтора из огнеупорной части отработанной футеровки электролизеров производства алюминия / А. А. Петровский, Н. В. Немчинова, Э. П. Ржечицкий // iPolytech Journal. - 2018. - Vol. 22 (8). - P. 151-162.
101. Кондратьев, В. В. Тонкодисперсные фторуглеродсодержащие отходы производства алюминия: проблемы и возможности в будущем / В. В. Кондратьев, Э. П. Ржечицкий // Электрометаллургия легких металлов: сб. научных трудов ОАО «СибВАМИ». - 2006. - С. 216-221.
102. Ржечицкий, Э. П. Безотходная переработка фторуглеродсодержащих отходов производства алюминия (хвосты флотации, шлам газоочистки, пыль электрофильтров) / Э. П. Ржечицкий, В. В. Кондратьев // Сб. докладов IX Международной конференции-выставки «Алюминий Сибири-2003». - 2003. - С. 22-24.
103. Кондратьев, В. В. Термическая регенерация фтора из твердых фторуглеродсодержащих отходов / В. В. Кондратьев, В. И. Чалых // Перспективы развития технологии, экологии и автоматизации химических, пищевых и металлургических производств. - 2008. - С. 56-57.
104. Кондратьев, В. В. Существующие и перспективные технологии переработки фторуглеродсодержащих отходов электролиза алюминия / В. В. Кондратьев, Э. П. Ржечицкий // Электрометаллургия легких металлов: сб. научных трудов ОАО «СибВАМИ». - 2004. - С. 157-162.
105. Кондратьев, В. В. Перспективы переработки твердых фторуглеродсодержащих отходов производства алюминия / В. В. Кондратьев // Вестник ИрГТУ. - 2006. - С. 36-40.
106. Кондратьев, В. В. Промышленные испытания процесса кристаллизации мирабилита из фторсульфатсодержащих растворов газоочистки алюминиевых заводов / В. В. Кондратьев, Э. П. Ржечицкий // Электрометаллургия легких металлов: сб. научных трудов ОАО «СибВАМИ». -2003. - С. 169-171.
107. Растворимость фторидов натрия и кальция в водно-щелочных растворителях / А. И. Бегунов, Е.А. Анциферов, В. В. Кондратьев [и др.] // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. - 2013. - № 1 (4). - С. 101105.
108. Афанасьев, А. Д. Изучение термической регенерации фтора из угольной пены (отхода алюминиевого производства) / А. Д. Афанасьев, Ю. В. Богданов, В. В. Кондратьев // Цветные металлы. - 2011. - № 7. - С. 36-38.
109. Рециклинг и утилизация фторуглеродсодержащих отходов алюминиевого производства / А. Н. Баранов, Н. В. Немчинова, В. В. Аникин, А. В. Моренко // Вестник ИрГТУ. - 2012. - № 2 (61). - С. 69-78.
110. Баранов, А. Н. Исследования по выщелачиванию фтора из углеродсодержащих материалов производства алюминия / А. Н. Баранов, Е. В. Тимкина, А. А. Тютрин // Вестник Иркутского государственного технического университета. - 2017. - Т. 21. - № 7. - С. 143-151.
111. Истомин, С. П. Новые направления в технологии переработки высокодисперсных фторсодержащих отходов производства алюминия / С. П. Истомин, Б. П. Куликов, С. Г. Мясникова // Цветные металлы. - 1999. - № 3. - С. 45-47.
112. Термодинамика процесса выщелачивания фтора из отходов алюминиевого производства / Е. В. Тимкина, А. Н. Баранов, В. Н. Петровская, В. А. Ершов // Вестник ИрГТУ. - 2016. - № 12 (20). - С. 182-192.
113. Енджиевская, И. Г. Минерализатор для производства портландцемента / И. Г. Енджиевская, А. В. Демина, А. А. Лаворенко // Журнал Chronos. - 2020. - Т. 6 (45). - С. 20-23.
114. Endzhievskaya, I. G. Synthesis of a mineralizing agent for Portland cement from aluminum production waste / I. G. Endzhievskaya, A. V. Demina, A. A. Lavorenko // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2020. -Vol. 945. - P. 012062.
115. Енджиевская, И. Г. Получение цемента с использованием минерализатора на основе из фторуглеродсодержащего отхода / И. Г. Енджиевская, А. В. Демина, М. А. Галкин // Строительство и техногенная безопасность. Специальный выпуск. Материалы VI международной научно-практической конференции «Методология безопасности среды
жизнедеятельности-2023». - Симферополь: Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского, 2023. - С. 154-156.
116. Инъекционные растворы на композиционных цементах для закрепления грунтов / И. И. Панарин, Р. С. Федюк, И. А. Выходцев [и др.] // Строительные материалы и изделия. - 2023. - Т. 6. - № 4. - С. 15-29.
117. Characteristics inversion of underground goaf based on InSAR techniques and PIM / H. Fan, T. Li, Y. Gao, K. Deng, H. Wu // International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation. - 2021. - № 103. - P. 102526.
118. Planning and application of underground logistics systems in new cities and districts in China / D. Guo, Y. Chen, J. Yang, Y. H. Tan, C. Zhang, Z. Chen // Tunnelling and Underground Space Technology. - 2021. - № 113. - P. 103947.
119. The geothermal potential of underground buildings in hot climates: Case of Southern Algeria / D. Hebbal, Y. Marif, M. Hamdani, M.M. Belhaj, H. Bouguettaia, D. Bechki // Case Studies in Thermal Engineering. - 2021. - № 28. - P. 101422.
120. Dudin, M. O. Modeling a set of concrete strength in the program ELCUT at warming of monolithic structures by wire / M. O. Dudin, N. I. Vatin, Y. G. Barabanshchikov // Magazine of Civil Engineering. - 2015. - Vol. 54 (2). - P. 33-45.
121. Neural network prognostic model for predicting the fire resistance of eccentrically loaded RC columns / M. Lazarevska, M. Cvetkovska, M. Knezevic, A. Trombeva Gavriloska, M. Milanovic, V. Murgul, N. Vatin // Applied Mechanics and Materials. - 2014. - Vol. 627. - P. 276-282.
122. Минеральные инъекционные смеси для строительства и эксплуатации подземных сооружений в условиях плотной городской застройки / И. Я. Харченко, А. И. Панченко, А. А. Пискунов [и др.] // Жилищное строительство. - 2020. - № 10. - С. 53-60.
123. Муртазаев, С.-А.Ю. Метод улучшения оснований зданий и сооружений / С.-А. Ю. Муртазаев, А. З. Абуханов, А. А. Исламов // Вестник Атырауского института нефти и газа. - 2010. - № 4. - С 267-270.
124. Ломов, П. О. Усиление грунтов основания фундаментов
транспортных сооружений армированием грунтоцементным раствором в
141
условиях распространения многолетнемерзлых грунтов / П. О. Ломов, И. О. Гребенников // Фундаментальные и прикладные вопросы транспорта. - 2022. -№ 4 (7). - С. 103-110.
125. Столяров, В. Г. Уплотнение грунтов: технологические напряжения и их учёт / В. Г. Столяров // Известия высших учебных заведений. СевероКавказский регион. Технические науки. - 2005. - № 2 (130). - С. 105-107.
126. Айгумов, М. М. Технологии усиления оснований фундаментов аварийных и реконструируемых зданий / М. М. Айгумов, А. И. Асланбегов // Ресурсоэнергоэффективные технологии в строительном комплексе региона. -2019. - № 11. - С. 328-332.
127. Зыонг, Вьет Лонг. Микрокальцит для качественных сухих строительных смесей / Вьет Лонг Зыонг // Строительные материалы. - 2008. - № 2. - С. 10-11.
128. Исмаилова, З. Х. Известняковая мука как тонкомолотый наполнитель для высокопрочных фибробетонов / З. Х. Исмаилова, С. А. Алиев, М. С. М. Хубаев // Наукоемкие технологии и инновации: сб. докладов международной научно-практической конференции. - Белгород: БГТУ им. В. Г. Шухова, 2016. - С. 131-142.
129. Коротких, Д. Н. Явные реологические свойства обводненных систем техногенного карбоната кальция и известняковой каменной муки / Д. Н. Коротких, Ю. В. Погорелова // Альтернативная и интеллектуальная энергетика: материалы Международной научно-практической конференции. - Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронеж. гос. техн. ун-т», 2018. - С. 264267.
130. Влияние расхода известняковой муки и суперпластификатора на свойства мелкозернистого бетона / М. О. Коровкин, Д. М. Гринцов, Н. А. Ерошкина, И. Ю. Лавров // Теория и практика повышения эффективности строительных материалов: материалы XIII Международной научно-технической конференции молодых ученых,
посвященной памяти профессора В. И. Калашникова. - Пенза: Пензен. гос. ун-т архитектуры и строительства, 2018. - С. 56-60.
131. Исследование цементных композитов с добавкой тонкодисперсных частиц речного известняка / Д. В. Емельянов, В. Т. Ерофеев, Э. М. Балатханова [и др.] // Естественные и технические науки. - 2014. - № 9-10 (77). - С. 423-425.
132. Мамытов, А. С. Модифицированные растворы и бетоны повышенной прочности из местного сырья / А. С. Мамытов // Бюллетень науки и практики. -2019. - Т. 5.- № 7. - С. 162-167.
133. Васёв, С. С. Модификация портландцементного вяжущего карбонатными породами / С. С. Васёв, К. А. Сарайкина // Современные технологии в строительстве. Теория и практика. - 2019. - Т. 2. - С. 324-328.
134. Оценка взаимодействия добавок в бетоне / И. Г. Енджиевская, А. В. Демина, А. С. Енджиевский, С. Д. Дубровская // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2022. - № 24 (3). - С. 128-137.
135. Барабанщиков, Ю. Г. О влиянии суперпластификатора на эффективность противоусадочной добавки / Ю. Г. Барабанщиков, А. А. Архарова, М. В. Терновский // Инженерно-строительный журнал. - 2014. - № 7 (51). - С. 23-30.
Приложение 1. Технические условия
Приложение 2. Акт опытно-промышленных испытаний
Согласовано
Проректор по научной работе ФГ'АОУ ВПО «Сибирский федеральный университет».
P.A. Барышен
2023 г.
Утверждаю
Дирекгор ООО «Честный бетон» ^ ¿ff^V. I A.B. Ерастов - « ^ [fA 2023 г.
АКТ
о проведении опытно-промышленных испытаний ного ииьскннонного раствора с микродобавкой водоутлеродной суспензии
Мы. нижеподписавшиеся, сотрудники в составе:
от организации ООО «Честный бетон»: директор A.B. Ерастов: от Инженерно-строительного института Сибирского федерального университета (кафедра Строительные материалы и технологии строительства - СМиТС): к.т.н. доц. Енджиевекая И.Г.. асп. Демина A.B.,
составили настоящий акт о том, что в период с 16.10.2023 по 13.11.2023 на базе ООО «Честный бетон» была выпущена партия высокопрочного инъекционного раствора с микродобавкой водоутлеродной суспензии содержащей наноразмерные частицы углерода пластинчатой формы.
Для приготовления высокопрочного инъекционного раствора были использованы следующие сырьевые материалы:
- портландцемент марки ЦЕМ I 32,5Б Красноярского цементног о завода;
- песок месторождения пгт. Березовский;
- еуперпластнфикатор «MC Techniilow 173» (PCE) производства «MC-Bauchcmie»;
- водоуглеродная суспензия с наноразмерными частицами углерода в виде пластин
(ВУС).
Водоцементное отношение 0,55. Добавка ВУС (концентрация частиц углерода 0,19 г/см ) добавлялась с водой затворения в количестве 0,1% от массы цемента.
Состав высокопрочною инъекционного раствора представлен в табл. 1.
Таблица I - Состав высокопрочного инъекционного раствора
Материал Расход на м\ кг
Цемент 490
Песок 1490
Пластификатор 7,40
ВУС 2.58
Вода 267
Дозирование сырьевых материалов осуществлялось но массе. Смесь готовили в циклическом смесителе принудительного действия, перемешивание проводили в течение 120-180 сек.
От партии раствора и растворной смеси были отобраны пробы, определена подвижность смеси и «формованы образцы-балочки. которые были доставлены в лабораторию и хранились в ИВУ. На 28 сучки определяли плотность и прочность образцов. Испытания проводились в «Испытательной лаборатории строительных материалов и химического анализа воды» (уникальный номер записи в реестре аккредитованных лиц RA.RU. 21ЧЦ50). Результаты представлены в таблице 2.
Приложение 3. Справка о внедрении результатов в учебный процесс
АКТ ВНЕДРЕНИЯ
результата* лнсссртлпишишм равшы «Лысокпщючпые инъекционные цементные
растворы с мнкрицибяркими наипримерного углерода» Дсмшшч Аяасшсни Падимошзы I! учебный при ИКС Ииякнсрна-сгровтежышго институте Сибирского
Настоящим подтверждаем, что результаты диссертационного исследования Деминой А.В. на тему «Высокопрочные инъекционные цементные растворы с мтпфодоЗавкамн нанирнэмериого углерода» актуальны и обладают теоретической, и практической ценностью. Материалы диссертации в части получении лобан ки юдоугаеродкой суслена еш, содержащей нааоразмерные частицы углероде пластинчатой формы, т фторуглеродсодержащел) отхода алюминиевого производства и применения ее лцд высокопрочных инъекционных цементных растюроа и бетонов использую™ в учебном процессе на кафедре ((Строительные материал г.с и технологи к строительства» ИСИ С ФУ ори проведении заняти й по дисциплин ал Б1,В,<)8 «Современные мирчриальг в строительстве» и Ы-0.27 «Строительные материалы» направление подготовки 08.05.0] (<Стронтслъство уннкальных здани й и сооружсЕани^ наименоввчне программы Ой.05.01.3 ] «Строительство высотных и большепролетных зданий и сооружений».
Врио заведующего кафедрой
федерального умнисрснтста
«Строительные материалы К технологии строительства» канд. техн. наук, доцен т.
Директор Инжснерни-строительнОГО института, канд. техн. наук, доцент.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.