Молотый бетон: Бетон для дорожных покрытий, содержащий молотый гранулированный доменный шлак

Содержание

Влияние молотого доменного гранулированого шлака ПАО «Северсталь» на прочность бетона

Одним из наиболее распространенных металлургических отходов является доменный гранулированный шлак после помола приобретающий гидравлические свойства. В статье приведены результаты исследования свойств доменного шлака ПАО «Северсталь» (г. Череповец, РФ), а именно химический состав предоставленных образцов шлака, а также результаты его испытаний в составе смешанного вяжущего для бетона.

Введение

В процессе обогащения и выплавки металлов образуются сотни млн тонн технологических отходов (шлаки, шламы и другие). Так, в Российской Федерации, по некоторым оценкам, только сталеплавильных шлаков накоплено свыше 250 млн т. Они занимают площадь около 1,3 тыс. га. Кроме этого, в отвалы ежегодно сваливается около 5…7 млн тонн шлаков [1]. Подобные отходы представляют собой огромную экологическую проблему.

Массовое промышленное использование молотого гранулированного шлака совместно с цементом в качестве компонента вяжущего для бетона началось в первой половине ХХ века. И в настоящее время молотый доменный гранулированный шлак, наряду с золой уноса и микрокремнеземом является одним из ценнейших отходов для применения в области строительства.

Таблица 1. Химический состав доменных гранулированных шлаков

Компонент Содержание масс. % в гранулированном шлаке ПАО «Северсталь» Содержание масс. % в гранулированный шлак НЛМК Содержание масс. % в портландцементе марки М500
SiO2 37, 28 28,83 20-23
CaO 37, 41 52,13 60-75
MgO 12,3 7,61 2-4
Al2O3 10,29 5,98 4-7
Na2O 0,672 1,09
K2O 0,53 0,31
TiO2 0,46 2,61
MnO 0,43 0,27
S 0,31 0,36
Fe2O3 0,13 0,37 1-4
SrO 0,06 0,15
P2O5 0,02 <0,01
ZrO2 0,02 0,05
Co3O4 0,01 <0,01
V2O5 0,01 <0,01
Cr2O3 <0,01 <0,01
Nd2O3 <0,01 <0,01
WO3 <0,01 <0,01
Ta2O5 <0,01 <0,01
Nb2O5 <0,01 <0,01
Sc2O3 <0,01 <0,01
Y2O3 <0,01 <0,01
BaO <0,01 0,11
CuO <0,01 0,01
Cl <0,01 0,01

Молотый шлак в основном используется:

– в качестве вяжущего совместно с цементом для производства цементного бетона, в т.ч. в виде шлакопортландцемента;

– в качестве вяжущего (индивидуального и в составе комплекса с цементом, золой уноса, известью) для укрепления слоев дорожной одежды в дорожном и аэродромной строительстве;

– в качестве наполнителя для производства бетона на битумном вяжущем при строительстве дорожных одежд.

Однако в зависимости от исходного сырья при производстве металлов доменный шлак может иметь переменный химический и фазовый состав. Поэтому использование доменного шлака в строительстве должно предваряться тщательным исследованием его состава, которое дает возможность оценить не только гидравлические свойства шлака, но и устойчивость его структуры к распаду.

В данной статье приведены некоторые результаты исследования свойств доменного шлака ПАО «Северсталь» (г. Череповец, РФ), в частности химический состав предоставленных образцов, а также испытания шлака в составе смешанного вяжущего для бетона.

Химический состав шлака ПАО «Северсталь»

Исследования химического состава было проведено в НИТУ МИСиС с применением рентгенофлюоресцентного метода на рентгенофлюоресцентном спектрометре ARL 9900. Для исследования образцы шлаков были размолоты в ступке Fritsch в течении 10 мин для последующего прессования на подложке из борной кислоты. В процессе исследования установлено различие составов шлаков, в частности в шлаке, представленном Новолипецким металлургическим комбинатом (далее НЛМК), содержание оксида кальция значительно выше по сравнению с ПАО «Северсталь», что может быть объяснено применением различного сырья. Сравнительный анализ составов шлаков и типичного состава цемента марки М500 показан в табл.1.

Модуль основности шлака, определяемый по формуле (СаО + MgO)/(SiO2), составляет 1,3, т.е. шлак можно отнести к основным (модуль ≥1).

Результаты исследования фазового состава шлака ПАО «Северсталь» приведены в [2].

На основании проведенных исследований химического и фазового составов шлаков предприятий ПАО «Северсталь» и НЛМК сделан вывод об их высоких вяжущих свойствах.

Влияние шлака ПАО «Северсталь» на прочность цементного бетона

Доменный гранулированный шлак ПАО «Северсталь» представляет собой гранулы размером до 5 мм, которые после помола приобретают гидравлическую активность. В [2] приведены результаты определения оптимальной тонкости помола шлака с точки зрения прочности на сжатие и изгиб, а также расплыва стандартного конуса, косвенно характеризующего водоудерживающую способность вяжущего. Так по результатам [2] предпочтительной является тонкость помола Sуд = 3500…4000 см2/г. Для определения влияния шлака на прочность бетона шлак размалывался в лабораторной шаровой мельнице до тонкости помола Sуд=3840 см2/г. Площадь поверхности определялась на приборе ПСХ-11. Свойства шлака после помола приведены в табл. 2.

Таблица 2. Свойства шлака после помола

Материал

Удельная поверхность, Sуд, см2

Средний размер ­зерен, мкм

Плотность ­насыпная, кг/м3

Плотность ­истинная, кг/м3

Модуль

основности

Шлак «Северсталь», молотый

3840

6,13

960

2920

1,3

Результаты определения влияния молотого шлака на удобоукладываемость бетонной смеси и прочность бетона на сжатие приведены в табл. 3 и на рис.1. Производилась замена 25 и 50% цемента молотым шлаком. Использовались: порт­ландцемент CEM I 42.5 EN 197-1 производства ОАО «Белорусский цементный завод», песок крупный карьер «Минский»; щебень гранитный фр. 5-20 3 группа ПРУП «Гранит». В качестве суперпластификатора применялась поликарбоксилатная добавка «Линамикс ПК тип 1» производства ООО «Полипласт Северо-запад». Бетон твердел в нормально-влажностных условиях. Прочность определялась в соответствии с ГОСТ 10180 [3].

Рис.1. Прочность на сжатие бетона, содержащего в составе вяжущего молотый гранулированный доменный шлак.

Результаты испытаний позволяют сделать следующие выводы:

1. Молотый шлак с Sуд=3840 см2/г снижает водопотребность смешанного вяжущего. С увеличением дозировки данный эффект увеличивается.

2. Введение шлака замедляет набор прочности бетона. Однако уменьшение прочности компенсируется снижением водовяжущего отношения за счет низкой водопотребности вяжущего.

Так, на первые сутки твердения проч­ность бетона снизилась на 36% и 61% при содержании шлака 25% и 50% соответст­венно.

3. Прочность бетона со шлаком в возрасте 28 суток превышает прочность бетона контрольного состава на 8…11%.

4. Поликарбоксилатный суперпластификатор «Линамикс ПК» является эффективным разжижителем как для чистых клинкерных, так и для смешанных вяжущих.

Таблица 3. Характеристика составов бетона

Расход материалов (на сухие заполнители) в кг/м3 Вода, л Осадка конуса, см через, минут В/Вяж / плотность смеси
Цемент Шлак Песок Щебень Добавка «Линамикс ПК»
0 90
350 0 870 1020 0,5% от МЦ (1,75 кг/м3)
170
19 18 0,49 / 2430
263 87 888 1045 0,5% от МВяж (1,75 кг/м3) 151 22 21 0,43 / 2445
175 175 900 1060 0,5% от Вяж (1,75 кг/м3) 144 23 22 0,41 / 2450

Заключение

1. Приведены результаты исследования свойств доменного шлака ПАО «Северсталь» (г. Череповец, РФ), а именно химический состав предоставленных образцов шлака, а также его влияние на прочность бетона при замене части цемента (25% и 50%) на молотый шлак с тонкостью помола Sуд=3840 см

2/г.

2. Результаты испытаний позволяют сделать выводы о том, что молотый шлак с Sуд=3840 см2/г снижает водопотребность смешанного вяжущего. Введение шлака замедляет набор прочности бетона. Однако уменьшение прочности компенсируется снижением водовяжущего отношения за счет низкой водопотребности вяжущего. Прочность бетона со шлаком в возрасте 28 суток превышает прочность бетона контрольного состава на 8…11%. Поликарбоксилатный суперпластификатор «Линамикс ПК» является эффективным разжижителем как для чистых клинкерных, так и для смешанных вяжущих.

3. Ранее полученные и приведенные в статье данные позволяют сделать вывод о целесообразности применения шлака производства ПАО «Северсталь» в цементных бетонах.

Библиографический список

1. Б.Б. Хайдаров Разработка энергоэффективной технологии переработки металлургических шлаков / Хайдаров Б.Б., Мазов И.Н., Кузнецов Д.В., Суворов Д.С. // Актуальные научно-технические и экологические проблемы сохранения среды обитания: научные статьи Международн. науч.-практ. конф., Брест 6-8 апр. 2016 г.: в 2-х частях / УО «Брестск. гос. техн. ун-т»; под ред. А.А. Волчека [и др.]. – Брест, 2016. – Ч.II. – 348 с.

2. Н.Н. Калиновская О возможности применения молотого доменного гранулированого шлака ПАО «Северсталь» в цементных системах / ­Калиновская Н.Н., Аль-Мусави Кадим Абдулвахид Салех, Кузнецов, Д.В. // Проблемы современного бетона и железобетона / Министерство архитектуры и строительства Республики ­Беларусь; под ред. Лешкевича О.Н. [и др.]. – Минск, 2021.

3. ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

Источник: www.tehnobeton.ru

Цемент с известняком

Опубликовано 20 апреля 2020, среда

Известняк является инертным минеральным компонентом, который широко используется для производства цемента в мировой практике. Данный материал не обладает ни гидравлической, ни пуццоланической активностью. Поэтому количество известняка при производстве цемента обычно ограничено цифрой не более 15-16%, в отличие от активных минеральных добавок - шлака и золы, которые можно вводить в количестве до 60%. Основная функция известняка состоит в оптимизации гранулометрического состава цемента, в уплотнении структуры и снижении пустотности цементного камня. Благодаря этому повышается начальная прочность растворов и бетонов. Также известняк, по причине хорошей водоудерживающей способности, снижает водоотделение цемента, что способствует производству более качественных и однородных по своей структуре бетонных и растворных смесей (отсутствие водоотделения и расслоения). Кроме того, известняк улучшает пластичность и удобоукладываемость бетонных смесей, что способствует получению более качественных поверхностей бетонных изделий, снижению количества пор и раковин.

Качество известняка оказывает большое влияние на качество цемента и может меняться в зависимости от сырьевой базы разных производителей. Чем выше содержание оксида кальция в известняке и меньше оксида магния и кремния, тем выше качество известняка.

Результаты химического анализа демонстрируют высокое качество карбонатных пород заводов ЛафаржХолсим Россия. Известняк месторождения «Приокское», которое является сырьевой базой завода Щурово к тому же используется для производства белого портландцемента, так как характеризуется высоким показателями по белизне.

Карьер Щуровского цементного завода

Карьер Вольского цементного завода

Карьер Ферзиковского цементного завода

Поскольку известняк является материалом собственной сырьевой базы наших заводов, мы можем управлять его стабильностью качества и, как следствие, стабильностью качества цемента. Цементы с минеральной добавкой известняка в настоящий момент производятся на всех заводах – в Щурово, Ферзиково и Вольске. Завод Ферзиково уже в течении нескольких лет производит цемент с известняком в навале и тарированном виде, который хорошо себя зарекомендовал с точки зрения качества. На Щуровском и Вольском заводе в текущем году начался процесс постановки на производство цементов с известняком по причине значительного роста стоимости шлака. Общий объем производства цементов с известняком на текущий момент уже достиг 1 млн. тонн.

Поскольку качество известняков на различных заводах отличает, поэтому его содержание в цементе на разных заводах также будет разное для достижения оптимального качества цементов – на Ферзиково и Вольске 14%, на Щурово 11%. Для сравнения, характеристики цементов с известняком различных заводов, а также бетона на его основе представлены в таблицах ниже.

Показатель Блейн НГ Н\Ксхв R2суток R28суток
  см2\г % мин МПа МПа

ЦЕМ II/А-И 42.5Б ФЕР

4538

27.2

171 \ 219

26.0

47.5

ЦЕМ II/А-И 42.5Н ЩУР

4234

29.2

162 \ 205

23.1

47.4

ЦЕМ II/А-И 42.5Н ВОЛ

4120

28.4

185 \ 248

24.0

49.0

Продукт

Бетонная смесь

Бетон

Показатель

В/Ц

ОК / ОКt /t

см см мин

RТВО 

МПа

R3суток

МПа

R7суток

МПа

R28суток

МПа

Цемент\Добавка

ЦЕМ II/А 42.5                       Хим.добавка (1% от веса цемента)

ЦЕМ II/А-И 42.5Б ФЕР

0.55

21/15/180

29.3

31.2

38.7

46.2

ЦЕМ II/А-И 42.5Н ЩУР

0.56

21/14/130

29.2

29.3

36.1

45.1

ЦЕМ II/А-И 42.5Н ВОЛ

0.55

21/15/130

27.9

28.2

37.4

45.4

Из таблицы видно, что прочностные характеристики бетона на основе цементов с известняком различных заводов сопоставимы.

Прочностные характеристики бетонов на основе цементов с известняком заводов Щурово и Ферзиково сопоставимы с прочностными характеристиками бетонов на основе цементов с композиционной добавкой шлака и известняка и поэтому являются взаимозаменяемыми. Показатели долговечности бетона (морозостойкость, водонепроницаемость, коррозионная стойкость) завися от его структуры, от наличия открытой капиллярной пористости. Чем выше открытая капиллярная пористость бетона, тем выше его проницаемость для различных агрессивных сред, тем ниже долговечность. Открытая капиллярная пористость бетона зависит от показателя водоцементного отношения: чем выше водоцементное отношение, тем выше открытая капиллярная пористость. Поскольку водоцементное отношение бетонов на основе цементов с известняком находится на одинаковом уровне по сравнению с цементами с композиционной минеральной добавкой шлака и известняка, значит и показатели долговечности у бетонов на основе этих цементов будут сопоставимыми. Сравнительные результаты тестирования морозостойкости и водонепроницаемости бетонов на основе цементов с известняком и композиционных цементов заводов Щурово и Ферзиково подтвердили сопоставимость этих характеристик. Полученные показатели морозостойкости F1200 и водонепроницаемости W8 позволяют широко использовать цементы с известняком для общестроительного применения в изделиях, к которым не предъявляется специальных требований повышенной долговечности.

Таким образом, цементы с известняком имеют отличные перспективы для их использования в сегментах товарного бетона, сборного железобетона (особенно там, где требуется высокое качество поверхности), мелкоштучных изделий и сухих строительных смесей.

Понравилась статья?

Поделиться в соцсетях:

Мечел-Материалы

               29 марта 2017 года в Центре Международной Торговли Челябинск  в рамках Уральской Строительной Недели состоялась конференция посвященная теме: «Применение молотого шлака в бетоне, ЖБ Изделиях для повышения физико-механических свойств и снижение расхода цемента».

                На данной конференции своим опытом работы с молотым шлаком поделились крупнейшие производители бетонов г. Москвы и Санкт-Петербурга, производители химических добавок для бетонов, такие как  ООО "Зика", ООО "Тест Бетон". 

                Также у участников конференции была уникальная возможность, посетить  помольно-смесительного комплекса по производству цемента и минеральных добавок ООО «Мечел-Материалы». 

                Тем, кто не смог, присутствовать на данной конференции, мы предлагаем ознакомиться с докладами наших участников прямо сейчас:

               ООО "Мечел-Материалы" - Применение молотого шлака при изготовлении бетонов и ЖБИ изделий

 

               ООО "Петроком-Материалы" - ШЛАК ДОМЕННЫЙ ГРАНУЛИРОВАННЫЙ ТОН КО МОЛОТЫЙ Технология внедрения и продвижение продук та на рынке производства строительных материалов.

 

               ООО "Эркон - Южный порт" - ERKON: опыт использования гранулированного шлака в производстве товарного бетона

 

               SIKA AG - СОВМЕСТНЫЕ РЕШЕНИЯ "ЗИКА" И "МЕЧЕЛ-МАТЕРИАЛЫ" ДЛЯ БЕТОНОВ РАЗЛИЧНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

 

               ПК "Скай Трейд" - Особенности подборов состава бетонной смеси при использовании шлака

 

               КГАСУ - ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ДОМЕННОГО ШЛАКА С ПЛАСТИФИКАТОРАМИ В БЕТОНАХ И РАСТВОРАХ

               

 

 

             

 

           

 

               

Специальные виды бетонов

Специальные виды бетонов

Наряду с обычными видами бетонов в строительстве применяются некоторые виды бетонов с особыми свойствами, такими, например, как жаропрочность, кислотоупорность, повышенные теплоизоляционные качества.


Кислотоупорный бетон применяется в химической промышленности. Приготовляется он на кислотоупорном цементе. Заполнителями служат кварцевый песок, щебень из кварцита, бештаунита. Затворяют бетонную смесь на жидком стекле. Пылевидным наполнителем служит молотый кварцевый песок. Примерный весовой состав такого бетона состоит из 1 части кислотоупорного цемента, 1 части пылевидного наполнителя, 1 части кварцевого песка и 2 частей щебня. Для получения требуемой подвижности бетонной смеси берется растворимое стекло в необходимой пропорции. Твердение кислотоупорного бетона должно происходить в теплой и сухой среде.

Жароупорный бетон выдерживает температуру 1600-1700 градусов, он заменяет дорогостоящие огнеупоры при футеровке промышленных печей, используется в изготовлении дымоходов.  Такой бетон изготовляется на глиноземистых цементах и жидком стекле с огнеупорными заполнителями: шамотом, топливным и металлургическим шлаком, кварцем. Жаростойкие бетоны изготавливаются также на портландцементах или шлакоцементах с тонкомолотыми добавками кремнезема, алюмохромита и магнезиальными добавками. В качестве заполнителя используются вермикулит, базальт, перлит, доменный шлак.  Стоимость этих бетонов меньше, чем у бетонов на глиноземистых цементах, но жаропрочность их ниже и область использования ограничена температурами до 1200 градусов.

Легкие бетоны обладают таким объемным весом, который зависит от веса заполнителей: пемзы, шлака, туфа, керамзита, вспученного перлита, ракушечника и других. Во всех случаях объемный вес заполнителей не должен превышать 400-1000 килограммов на метр кубический. Прочность бетона 10-300 килограммов на сантиметр квадратный. В крупнопористом бетоне отсутствует песок, поэтому, когда цементное тесто обволакивает зерна крупного заполнителя и склеивает их, поры между заполнителем остаются незаполненными. Расход цемента на изготовление одного кубического метра такого бетона составляет 100-150 килограммов. Применяется легкий бетон для изготовления крупных стеновых блоков.

Теплоизоляционные (ячеистые) бетоны применяются для выполнения теплоизоляционных работ (как утеплить дом). Пустотность таких бетонов достигает 85%. К ним относятся пенобетон и газобетон. Пенобетон изготовляется из портландцемента с молотым кварцевым песком. При этом затворение производят пеной, полученной в результате взбивания жидкой смеси канифольного мыла с животным клеем, кроме того затворяют также водным раствором, полученным от вытяжки растительного мыльного корня - сапонина. Эта пена, перемешанная с цементным раствором, твердеет, образуя бетон с пустотами (ячейками). Изготовляют пенобетон в специальных пенобетономешалках, состоящих из трех барабанов. В одном из них приготовляют цементный раствор, в другом - пену, в третьем смешивают раствор с пеной. После 2-3-минутного перемешивания бетон разливают в формы, в которых происходит твердение. Газобетон получают путём смешивания портландцемента с молотым песком или шлаком при добавлении в образовавшееся тесто извести-пушонки и алюминиевого порошка. В результате химической реакции бурно выделяется водород, который вспучивает тесто и при твердении образует много пор. Формы заливают газобетонной смесью до половины, а при дальнейшем ее вспучивании форма заполняется полностью.

В Череповце на учебном автодроме опробуют новое покрытие для дорог

Новое покрытие положат на учебном автодроме на Комсомольской, 8. Площадка принадлежит металлургическому колледжу, технологию укладки бетона разработали на «Северстали».

Как поясняют специалисты, к бетону добавляют граншлак, что значительно увеличивает срок службы покрытия. «Северсталь» получила патент на эту технологию в 2019 году.

«В основании — гранулированный доменный шлак с несколькими слоями укатывания, затем два слоя щебня из доменного и сталеплавильного шлака. Затем слой бетона, он делается на основе молотого гранулированного доменного шлака с заменой цемента до 40—45%. Такая технология значительно улучшает характеристики бетона. Лучше износостойкость, водопоглощение и прочность. На территории ЧерМК построена опытная дорога по такой технологии, а здесь будет бетон более прочной марки. Возможно, такие дороги заменят асфальтобетонные. Будет дороже, но мы сможем сэкономить на текущих и капитальных ремонтах. Гарантия на покрытие — минимум 20 лет», — объяснил Михаил Мызников, старший менеджер дирекции по маркетингу и улучшению клиентского опыта «Северстали».

Реконструкция автодрома в колледже ведется по соглашению между заводом, мэрией и компанией «Альфа-Бетон».

«Это инновационный проект, и мы надеемся, что он получит продвижение», — отметил президент Союза промышленников и предпринимателей Вологодской области, директор по ремонтам «Северстали» Сергей Добродей.

Для строительства автодрома «Северсталь» выделит 2 100 тонн гранулированного доменного шлака и 1 100 тонн щебня. Бетон подготовит «Альфа-Бетон». Площадь автодрома — 2 400 квадратных метров.

«Мы будем наблюдать за покрытием в течение года, чтобы понять, можно ли его применять в городе. Возможно, не на основных улицах, а в проездах, на второстепенных дорогах. Покрытие долговечнее, чем асфальт, но на 20% дороже. Региональная власть также готова рассматривать эту технологию. Это эксперимент, в Вологодской области такая технология не применялась», — рассказал Сергей Зайцев, начальник управления перспективного строительства мэрии Череповца.

Колледж использует площадку для подготовки водителей категорий В и С. После ремонта начнут обучать и водителей автобусов.

«У нас была проблема с площадкой, приходилось даже арендовать в Ясной Поляне. Как только закончим строительство, хотим получить лицензию на подготовку водителей автобусов. Есть лицензия на подготовку водителей категории В и С и для переподготовки с В на С. На новой площадке сможем учить не только студентов, но и горожан», — поделился планами директор металлургического колледжа Дмитрий Гуляев.

Площадку сдадут в ноябре.


Валентина Бушманова

БЕТОНЫ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ - БЕПОРС

УДК 691.31:678.06

В.И. Калашников,

С.В. Ананьев,

Ю.С. Кузнецов,

В.Л. Хвастунов,

М.Н. Мороз

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

 

бетоны нового поколения с низким удельным расходом

 цемента на единицу прочности

 

1. Малоцементные пластифицированные бетоны с оптимальным соотношением молотых, очень мелких и средних песков в реологической матрице

 

Прогресс в технике высокопрочного бетона 70-80 г.г. ХХ века с прочностью на сжатие 50-70 МПа из жестких бетонных смесей переместился в область особовысокопрочных и сверхпрочных бетонов с прочностью на сжатие 100-200 МПа из нерасслаивающихся жидкотекучих бетонных смесей, с уменьшением предела текучести на 4-5 порядков по сравнению с уплотненными жесткими смесями. Этому способствовали три революционных этапа в эволюции бетона: изобретение супер- и гиперпластификаторов (СП и ГП), тонкой и прочной фибры и плотных микропуццоланических добавок – микрокремнеземов (МК). Наиболее важное преимущество таких бетонов состоит в достижении ими прочности, превышающей в 1,5-1,6 раза прочность цементного камня из литой суперпластифицированной цементной суспензии с гиперпластификатором. Достижение низкой пористости, высокой прочности, равной 140-150 МПа, с обеспечением значительной трещиностойкости, малой усадки (хотя расход цемента достигает 600-700 кг/м3) такого композиционного материала, в котором отсутствует свободная известь, открывает значительные перспективы для производства малоцементных щебеночных бетонов марок 200-500 с использованием принципов создания высокопрочных бетонов. Это чрезвычайно актуально для России, в которой высокопрочные и особовысокопрочные бетоны классов В100-120, практически не востребованы.

Мы считаем, что четвертым революционным этапом в технологии высокопрочных бетонов, являются реакционно-активные и реологически-активные минеральные порошки, в частности, каменная мука из молотых горных пород, без наличия которой в структуре реологической матрицы невозможно получение бетонов класса В120-150 и более из самоуплотняющихся бетонных смесей. Некоторые материаловеды не соглашаются с таким категоричным утверждением, но без каменной муки эффективные бетоны не будут изготавливаться в будущем вообще.

Это касается и бетонов, изготавливаемых из малопластичных, полужестких и жестких смесей для заводской технологии производства сборного железобетона. В бетонах повышенных марок до М600 и рядовых менее М400, по нашим исследованиям, содержание каменной муки доходит до 100% и более от массы цемента, а по объему – 110-120% с уменьшением расхода цемента до 150-200 кг/м3. Каменная мука или просто минеральные дисперсные наполнители издавна добавлялись в цементы и бетоны в количестве 10-30% при замене цемента без снижения прочности бетона и для улучшения отдельных свойств последнего. В высокопрочных бетонах с гиперпластификаторами при малых расходах цемента каменная мука добавляется нами к цементу в соотношении по массе 1:1,75÷1:2, а по абсолютному объему 1:2-1:2,5. Это уже не добавка, а преобладающий составной компонент вяжущего, определяющий реологию бетонов с СП и водоредуцирующий эффект в них. Важным реологическим компонентом щебеночных бетонов является очень мелкий песок фракции 0,1-0,6 мм, который заполняет пустоты в среднем или крупном песке. В бетонах без СП и ГП каменная мука и очень мелкий песок в таком количестве существенно понижают их прочностные показатели. Без каменной муки в пластифицированных бетонах невозможно новое качественное и количественное изменение структуры и значительный «скачок» прочности их.

Сухие реакционно-порошковые смеси, состоящие из цемента, МК, каменной муки и очень мелкого песка, из которых можно изготавливать высокопрочные (ВПБ) и особовысокопрочные бетоны (ОВБ), согласно нашим исследованиям [1], безусловно, в будущем станут бетонами нового поколения, когда материаловеды освоят технологию их производства, а конструкторы – методы их применения в конструкциях. Если говорить о настоящем времени, то сухие реакционно-порошковые бетонные смеси (СРПБС) – это не просто готовые смеси для высокопрочных бетонов, это самый эффективный вид композиционного вяжущего (цементирующая связка) для различного вида бетонов. В наибольшей степени, это композиционное вяжущее необходимо для бетонов марок М100-М600, производство которых в России достигает 98%. Можно с уверенностью утверждать, что в будущем цементное вяжущее будет заменяться на более прочное, более трещиностойкое сухое реакционно-порошковое вяжущее (СРПВ), исходя из целого ряда позитивных факторов. Сферы применения СРПБС и результаты использования их изложены в [1]. Однако, более поздние экспериментальные работы кафедры ТБКиВ позволили получить за счет изменения рецептуры уникальные бетоны нового поколения с высокими технико-экономическими показателями без использования нанометрических частиц микрокремнезема. Необходимо отметить, что мы не обнаружили сообщений ни в отечественной, ни в иностранной литературе о подобных бетонах.

В связи с этим не следует искать прорывных технологий в производстве бетона, в виде нанотехнологий. Прорывные микротехнологии бетонов уже «лежат на поверхности» с наивысшей технико-экономической эффективностью за всю историю развития бетона и дожидаются своей реализации.

Очень будет жаль тех материальных средств, потраченных на «прорывные нанотехнологии» для модификации наночастицами высокодефектных (макродефектных) бетонов «пробивными» специалистами, оставив вне внимания разработанные технологии малодефектных (нано- и микродефектных) высокопрочных, особовысокопрочных бетонов с повышенными расходами цементов и рядовых бетонов марок 200-500 с расходами цемента 150-210 кг/м3 с использованием основных революционных достижений в эволюции бетонов.

Если говорить о выборе базового материала, следуя ТЭО нанотехнологий, рассмотренного в работе [2], то для бетонов базовой оценкой являются реакционно-порошковые и щебеночные бетоны нового поколения классов В120-150 с каменной мукой, плотными пуццоланическими добавками и с СП и ГП. Для цементов базовой оценкой их прочности в тесте нормальной густоты являются цементные реакционно-порошковые смеси для порошковых бетонов с низким удельным расходом цемента на единицу прочности, равным 3-5 кг/МПа, водопоглощением по массе 0,5-1,0%!, морозостойкостью более 1000 циклов.

Строящиеся цементные заводы должны своевременно изменить свои приоритеты и не только производить портландцемент для широкого потребителя в больших объемах, но и запланировать производство СРПБС с установкой помольных линий. В структуре цементного завода для этого имеется все необходимое: сушильное оборудование, отходящие газы, помольное оборудование, силосные склады, упаковочные линии.

Сухие реакционно-порошковые смеси должны изготавливаться, как минимум, четырехкомпонентными: цемент, гиперпластификатор, дисперсный молотый наполнитель в виде каменной муки, тонкозернистый песок. В отдельных случаях должен использоваться микрокремнезем в количестве 5-25% к массе цемента.

Чем обусловлена высокая эффективность СРПБС по сравнению с портландцементами, даже высоких марок М550-600 Д0, которые практически не выпускаются в России? Во-первых, в обеспечении высокой текучести и взвешивающей способности, позволяющей не расслаиваться щебеночным бетонам. Во-вторых – в сбалансированности состава, при котором портландит силикатных клинкерных минералов связывается микрокремнеземом тончайшими частицами кремнеземсодержащих реакционно-активных горных пород. При этом «балластный» гидроксид кальция замещается в порах цементного камня высокопрочными гидросиликатами кальция.

Выбор молотого кварцевого песка или горных пород, содержащих кварц или кремнеземсодержащие стекла, наиболее желателен. Тончайшие частицы таких пород связываются с известью в ранние сроки, а более крупные – в поздние сроки твердения, что снижает долю стехиометрически необходимого микрокремнезема или вообще способствуют исключению его. Крупнокристаллический портландит превращается в нанометрический гидросиликат кальция. Молотые известняки, обладающие реологической активностью, но не реагирующие с известью, менее предпочтительны, особенно, для высокопрочных бетонов.

Химико-минералогический диапазон состава, используемой каменной муки, достаточно широк и требование сочетания в ней реакционно-химической и реологической активности может быть необязательным. Для бетонов марок М800-1000, мука может быть лишь реологически активной, например, из плотных и прочных известняков, доломитизированных известняков или доломитов. Для бетонов более высоких марок, хорошее сочетание реакционно-химической и реологической активности, выявлено нами в базальтовой, кварцево-дацитовой, гранитной, андезитовой муке и в ряде других молотых горных пород. Особое положение в ряду активностей занимает молотый кварцевый песок (наиболее распространенная порода во многих регионах), который в индивидуальном виде не обладает реологической активностью, но кардинально повышает ее в смеси с цементом в суспензиях с СП. Реологическая активность молотого кварцевого песка и других кислых пород «пробуждается» в смеси с цементом или с известью в результате перезарядки поверхности с отрицательной на положительную. Механизм перезарядки поверхности дисперсного кварца катионом кальция был выявлен нами в 80-х годах. Поэтому разработанная нами методика тестирования реологической активности каменной муки, предусматривает сравнение текучестей пластифицированных  цементной суспензии и суспензий смешанного порошка из муки и цемента, взятых в соотношении 1:1÷1:2, при одинаковых дозировках гиперпластификатора. При этом определяется количество воды затворения.

Показателем реологической активности является водоредуцирующий эффект, вычисленный по водосодержанию контрольного и пластифицированных составов при одинаковых текучестях или одинаковых расплывах смеси из конуса Хагерманна (расплыв 25-30 см) или из цилиндра диаметром 50 мм и высотой 50 мм (расплыв 150±10 мм). Более высокий водоредуцирующий эффект суспензии на основе смеси цемента и муки по сравнению с цементной, является основным критерием, обеспечивающим получение высокопрочных бетонов. При этом суспензии должны обладать тиксотропным ресурсом продолжительного растекания (установленного нами в 80-х годах), не образовывать на поверхности розлива выступов и впадин, а капли суспензии, нанесенные на поверхность розлива, должны втягиваться в объемную фазу без образования полусферических или шаровых сегментных выступов [3].

Высокопрочные щебеночные бетоны М1000-М1500 получены нами из пластичных и жестких бетонных смесей. Более перспективно использование сухой реакционно-порошковой смеси для получения бетонов как высоких, так и низких марок.

Как указано выше в России 98-99% выпускаемых бетонов имеют марку до М500. Удельный расход цемента (Цуд) на единицу прочности в них более 8-10 кг/МПа. При изготовлении «тощих» бетонов на мелких песках Цуд достигает 10-12 кг и никакие гиперпластификаторы в этом случае не снижают его. В разработанных нами бетонах Цуд не превышает 4,5-5,0 кг/МПа и понижается до 3,5 !

При производстве бетонов для заводской технологии сборного железобетона то соотношение компонентов в бетонных смесях, уплотняемых механическими способами различной интенсивности, должно радикально меняться в сравнении с соотношением компонентов в высокопрочных самоуплотняющихся бетонах (рис. 1).

Рис. 1 Концепция формирования составов высокоэффективных бетонов

 от сверхпрочных самоуплотняющихся до рядовых с различной интенсивностью механического уплотнения

Концепция формирования состава при переходе от самоуплотняющихся сверхпрочных бетонов до высокоэффективных с более низкой прочностью заключается в трансформации реологических матриц, обеспечивающих рациональную реологию каждого состава. При этом микродисперсные и тонкозернистые компоненты реологической матрицы – каменная мука и очень мелкий песок замещают цемент по мере его уменьшения. При такой трансформации можно получать бетоны с низким удельным расходом цемента на единицу прочности.

Приведем несколько примеров реализации принципов создания таких бетонов нового поколения.

Для изготовления бетонов общестроительного назначения марок 250-600 использовали СРПБС, включающую портландцемент Вольский М500 ДО, наиболее эффективный по нашему мнению, поликарбоксилатный гиперпластификатор Melflux 1641 F, молотый кварцевый песок с удельной поверхностью 3300 см2/г, мелкий кварцевый песок фракции 0,16-0,63 мм и Новокузнецкий гранулированный микрокремнезем. В качестве заполнителей добавляли средний Красноярский полевошпатовый намывной песок и доломитизированный щебень с прочностью по дробимости Д800-1000 или диабазовый щебень с Д1400 фракции 5-10 мм.

Результаты испытания бетонов приведены в таблице 1.

Как следует из табл. 1, фактические показатели прочности с учетом пересчета прочности на базовые образцы-кубы 150×150×150 мм соответствовали маркам М500-М600. Отечественная промышленная практика (а, возможно, и зарубежная) не имела прецедентов получения таких бетонов при расходе портландцемента 236 кг/м3 из пластичной марки П-1 и жесткой марки Ж-1. Характерно то, что снижение дозировки ГП и замена щебня увеличили плотность бетона и повысили прочность на 26%. При этом, предложенные нами [4] безразмерные реологические критерии: избытка абсолютного объема цементно-водно-дисперсной матрицы с МК над абсолютным объемом очень мелкого песка , избытка абсолютного объема цементно-водно-дисперсно зернистой матрицы над абсолютным объемом песка заполнителя (среднего песка)  и избытка объема цементно-водно-дисперсно-песчаной, т.е. растворной матрицы над объемом щебня – , были очень высокими.

Вторая серия бетонов была изготовлена с минимальными расходами цемента 150 и 180 кг/м3.

Использовались сырьевые составы, аналогичные составу №1 (табл. 1). Результаты испытаний представлены в таблице 2.

Как следует из результатов в бетоне с расходом цемента 150 кг/м3 прочность составила 33,6 МПа, что соответствует марке М300, а в бетоне с расходом цемента 180 кг/м3 – М400. Удельные расходы цемента на единицу прочности, соответственно, были равны 4,46 и 4,18 кг.

Из анализа приведенных в табл. 1 и 2 результатов, а также из результатов испытания 12 составов бетонов с марками по прочности на сжатие М700-М1200 была выявлена закономерность: с уменьшением содержания цемента доля молотого песка должна быть соизмерима с расходом портландцемента и их массовое соотношение должно приближаться к единице, а отношение очень мелкого песка фр. 0,16-0,63 мм к цементу – к 2,5-3,5.

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ НАЗНАЧЕНИЯ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОГО СОСТАВА БЕТОНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МОЛОТОГО ГРАНУЛИРОВАННОГО ДОМЕННОГО ШЛАКА | Иванов

Ozbay, E. Utilization and Efficiency of Ground Granulated Blast Furnace Slag on Concrete Properties – A Review / E. Ozbay, M. Erdemir, H.I. Durmus // Construction and Building Materials. – 2016. – Vol. 105. – P. 423–434.

Saranya, P. Eco-friendly GGBS Concrete: A State-of-The-Art Review / P. Saranya, P. Nagarajan, A.P. Shashikala // IOP Conference Se-

ries: Materials Science and Engineering. – 2018. – Vol. 330, № 1. – P. 012057, 1–5.

Ozturk, O. Mechanical and Workability Eva-lution of Self-Compacting Concrete Incorporating High Volume Ground Granulated Blast Furnace Slag / O. Ozturk, B. Dalgic, U.S. Keskin // Cement Wapno Beton. – 2017. – Vol. 22, № 2. – P. 145–148.

Tang, K. Early-age Heat Development in GGBS Concrete Structures / K. Tang, S. Millard, G. Beattie // Proceedings of the Institution of Civil Engineers: Structures and Buildings. – 2015. – Vol. 168, № 8. – P. 541–553.

Osborne, G.J. Durability of Portland Blast-furnace Slag Cement Concrete / G.J. Osborne // Ce-ment and Concrete Composites. – 1999. – Vol. 21, № 1. – P. 11–21.

Performance of Reinforced Concrete Beams Cast with Different Percentages of GGBS Replace-ment to Cement / R.A. Hawileh, J.A. Abdalla, F. Fardmanesh et al. // Archives of Civil and Mechani-cal Engineering. – 2017. – Vol. 17, № 3. – P. 511–519.

Aghaeipour, A. Effect of Ground Granulated Blast Furnace Slag (GGBFS) on RCCP durability / A. Aghaeipour, M. Madhkhan // Construction and Building Materials. – 2017. – Vol. 141. – P. 533–541.

Xu, G. Effect of Steel Slag and Granulated Blast-furnace Slag on the Mechanical Strength and Pore Structure of Cement Composites / G. Xu, X. He, Y. He // Journal Wuhan University of Technology, Materials Science Edition. – 2018. – Vol. 33, № 5. – P. 1186–1192.

Air Void System and Frost-salt Scaling of Concrete Containing Slag-Blended Cement / Z. Giergiczny, M.A. Glinicki, M. Sokołowski, M. Zie-linski // Construction and Building Materials. – 2009. – Vol. 23, № 6. – P. 2451–2456.

GGBS and Fly Ash Effects on Compressive Strength by Partial Replacement of Cement Concrete / A.A. Phul, M.J. Memon, S.N.R. Shah, A.R. Sandhu // Civil Engineering Journal. – 2019. – Vol. 5, № 4. – P. 913–921.

Samad, S. Strength Development Characte-ristics of Concrete Produced with Blended Cement Using Ground Granulated Blast Furnace Slag (GGBS) under Various Curing Conditions / S. Samad, A. Shah, M.C. Limbachiya // Sadhana – Academy Proceedings in Engineering Sciences. – 2017. – Vol. 42, № 7. – P. 1203–1213.

Rao, S.K. Abrasion Resistance and Mechan-ical Properties of Roller Compacted Concrete with GGBS / S.K. Rao, P. Sravana, T.C. Rao // Construc-tion and Building Materials. – 2016. – Vol. 114. – P. 925–933.

Richardson, I.G. Microstructure and Micro-analysis of Hardened Cement Pastes Involving Ground Granulated Blast-furnace Slag / I.G. Richard-son, G.W. Groves // Journal of Materials Science. – 1992. – Vol. 27, № 22. – P. 6204–6212.

Lukowski, P. Durability of Mortars Contain-ing Ground Granulated Blast-furnace Slag in Acidand Sulphate Environment / P. Lukowski, A. Salih // Procedia Engineering. – 2015. – Vol. 108. – P. 47–54.

Ground Granulated Blast Furnace Slag Ef-fect on the Durability of Ternary Cementitious System Exposed to Combined Attack of Chloride and Sulfate / G. Li, A. Zhang, Z. Song et al. // Construction and Building Materials. – 2018. – Vol. 158. – P. 640–648.

Иванов, И.М. Бетон на основе шлако-портландцемента для дорожных и аэродромных покрытий / И.М. Иванов, Л.Я. Крамар, А.А. Кир-санова // Цемент и его применение. – 2019. – № 2. – С. 96–102.

Ключевые показатели цементной и строительной отраслей России за 2019 год. – https://jcement.ru/statistic/klyuchevye-pokazateli-tsementnoy-i-stroitelnoy-otrasley-rossii-za-2019-god/ (дата обращения: 9 мая 2020).

Pizon, J. Influence of Hardening Accelerat-ing Admixtures on Properties of Cement with Ground Granulated Blast Furnace Slag / J. Pizon, P. Miera,

B. Lazniewska-Piekarczyk // Procedia Engineering. – 2016. – Vol. 161. – P. 1070–1075.

Трофимов, Б.Я. Молотый доменный гра-нулированный шлак и способы его активации / Б.Я. Трофимов, К.В. Шулдяков // Труды междуна-родной научно-технической конференции «Пром-Инжиниринг» 2015. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2015. – С. 146–152.

ТУ 38.32.22-012-99126491-2017. Добавка активная минеральная для производства бетонов, растворов и сухих строительных смесей Green-Cems GGBS-450 (шлак доменный гранулированный молотый). – Челябинск: ООО Мечел-Материалы, 2017. – 25 c.

Хицков, А.А. Влияние глинистых частиц различных песков на эффективность поликарбок-силатных суперпластификаторов и свойства це-ментного камня / А.А. Хицков, И.М. Иванов, Л.Я. Крамар // Строительство и реконструкция. – 2018. – № 6. – С. 102–116.

Заземление на бетон в вашем доме

Заземление, также известное как «Заземление», - это древняя практика, которая переживает современное возрождение в мире. Если вы никогда об этом не слышали, самый простой способ думать о заземлении - это просто подключиться к энергии Земли, как электрический ток. И точно так же, как электричество, ученые изучают свойства заземления и то, как оно может принести пользу вашему здоровью. Все, что вам нужно сделать, это снять обувь.

Вроде.

Видите, вы должны установить связь с Землей, чтобы иметь передачу энергии.Земля может дать много энергии, и мы редко этим пользуемся. Если ваш газон пережил засуху в округе Сан-Луис-Обиспо, вы можете выйти на улицу и встать на траве или пройтись по грязи, но эти методы работают не для всех. Особенно, когда в Пасо Роблес 107⁰F. Сухая трава и камни острые, а грязь - ну грязная. В довершение всего, любой бетон или камень будут очень горячими. Что, если вы хотите заземлить себя в помещении?

Можно. Существуют компании, продающие коврики и одеяла, которые подключаются к заземлению электрической розетки в вашем доме, но их охват ограничен. Вместо этого вы можете сделать весь свой дом местом, где можно соединиться с энергией Земли с помощью бетона. Дом не может быть на возвышенном фундаменте или использовать для этого пароизоляцию, но это возможно. Для домов в любой из этих ситуаций патио может быть построено или заменено бетоном без пароизоляции или герметика для заземления на бетон.Бетон состоит из воды, песка, щебня и цемента (обычно внутри тоже остается немного воздуха). Все они поступают из земли, даже цемент, который обычно состоит из извести, железа, кремнезема и глинозема. Соединив бетон непосредственно с почвой без пароизоляции между ними, а затем оставив герметик сверху, чтобы ваши ноги могли установить прямое соединение, вы заземляете свой дом и вокруг него каждый раз, когда снимаете обувь.

Многие бетонные тротуары Сан-Луис-Обиспо такие же; просто бетон на Земле без герметика, но это не значит, что ваш дом должен быть такого же туманного оттенка серого надгробия, чтобы можно было попробовать заземление на бетон в собственном доме.Мы специализируемся на декоративных бетонных покрытиях в округах Сан-Луис-Обиспо, Санта-Барбара и Монтерей и можем использовать добавки и методы шлифования, чтобы придать вашему дому или патио красивый вид. Свяжитесь с нами сегодня!

Вот лишь некоторые из преимуществ заземления *:

  • Перенос электрона
  • Антиоксидант
  • Противовоспалительное
  • Лучше спать
  • Меньше боли
  • Снижение тревожности
  • Нейтрализация свободных радикалов (может замедлить старение)
  • Меньше головных болей и мигрени
  • Более быстрое заживление (особенно от усталости, вызванной физическими упражнениями)
  • Снижение потерь кальция и фосфора

* Учтите, что мы бетонный подрядчик, а не врач.Эти преимущества были обнаружены несколькими исследователями, но поговорите со своим врачом, прежде чем предполагать, что что-либо является лекарством или программой лечения.

Электроды в бетонном корпусе и система заземляющих электродов

Время чтения: 8 минут

Большинство зданий и сооружений используют конструктивную конструкцию, которая включает бетонный фундамент или фундамент, который соединяет конструкцию с землей. Чтобы здание было конструктивно прочным и устойчивым, необходимо заложить прочный фундамент, чтобы вывести конструкцию из земли.Фундаменты и фундаменты обычно сооружаются с использованием бетона и арматурных стержней или стержней для обеспечения прочности конструкции. Чем больше здание, тем больше должны быть опоры или фундамент, чтобы выдержать структурную нагрузку здания. Бетонные опоры и фундаменты могут быть как простейшими по конструкции, так и очень сложными. Примером может служить сравнение простой монолитной плиты на уровне земли для дома на одну семью со сложным бетонно-стальным фундаментом многоэтажного многоэтажного дома.У этих структур есть некоторые общие черты; оба включают бетон и арматурные стержни, которые обеспечивают хорошее структурное соединение с землей и являются постоянными элементами, необходимыми для строительства любого здания. Слово «постоянный» - это существенное слово, относящееся к чему-то, что, как установлено, существует в течение длительного периода времени. Это характеристика опор и фундамента здания, которые, как ожидается, будут на месте и будут существовать, пока требуется, чтобы здание оставалось стоять.

Фото 1. Арматура бетонная

Система заземляющих электродов

Заземляющий электрод - это проводящий элемент, который соединяет электрические системы и / или оборудование с землей. Соединение с землей с минимально возможным импедансом осуществляется от заземляющего электрода или системы заземляющих электродов. Электрические системы и металлические корпуса заземлены для ограничения напряжения на них из-за контакта с линиями более высокого напряжения; защитить от ударов молнии; и для стабилизации напряжения во время нормальной работы.Заземляющие электроды, которые необходимо использовать, составляют систему заземляющих электродов и необходимы, потому что они являются неотъемлемой частью конструкции здания. Система заземляющих электродов является основой системы электробезопасности. Эффективный и надежный заземляющий электрод или система заземляющих электродов требуется использовать там, где используются электрические службы и системы.

Электроды в бетонном корпусе

Электрод в бетонном корпусе часто называют землей Уфер, хотя слово «Уфер» не встречается в тексте Кодекса.Электрод в бетонном корпусе описан в Разделе 250-50 (c) NEC, который гласит:

(c) Электрод в бетонном корпусе. Электрод, заключенный в бетон толщиной не менее 2 дюймов (50,8 мм), расположенный внутри и около дна бетонного фундамента или основания, находящегося в прямом контакте с землей, состоящий из одного элемента длиной не менее 20 футов (6,1 м). или более оголенных или оцинкованных, или других стальных арматурных стержней или стержней с электропроводящим покрытием размером не менее ½ дюйма.(12,7 мм) или состоящий из не менее 20 футов (6,1 м) неизолированного медного проводника размером не менее № 4. Арматурные стержни разрешается соединять вместе с помощью обычных стальных стяжных проволок или других эффективных средств1.

Большинство организаций, вовлеченных в электрическую промышленность, будь то электрические подрядчики, проектировщики, инженеры или инспекторы, согласны с тем, что инспекционным департаментам и юрисдикциям важно стремиться к максимальной последовательности и единообразию при соблюдении требований Кодекса.Слово «доступный», используемое в Разделе 250-50, может привести к несогласованности. Кодекс требует, чтобы при наличии электрода он использовался как часть системы заземляющих электродов. Иногда, в зависимости от того, как интерпретируется раздел, слова «доступный» и слово «существующий» работают друг против друга. Слово «доступен» не подлежит исполнению, и в соответствии с Руководством по стилю NEC для 2000 года его следует избегать. Слово «доступный» в отношении согласования установки электрода в бетонном корпусе является вопросом времени, когда строится здание.Вопрос о замене слова «доступный» термином «если он установлен и присутствует» - это концепция, которая определенно нуждается в дальнейшем рассмотрении.

Рисунок 1. Электрод в бетонном корпусе

Документы IEEE, написанные Х. Г. Уфером, подтверждают пригодность и надежность электродов в бетонном корпусе. История и данные доказали ценность электрода в бетонном корпусе. Многие штаты и муниципалитеты принимают местные электрические поправки, которые вносят поправки в NEC, требуя, чтобы электрод в бетонном корпусе был частью системы заземляющих электродов.В течение некоторого времени проводится исследование текущего заземляющего электрода, чтобы контролировать различные значения сопротивления соединения заземляющего электрода с землей от сезона к сезону. Возможно, данные, собранные в результате этих исследований заземляющих электродов, могут повлиять на требования NEC в будущих изданиях. NEC обычно считается минимальным стандартом безопасности, содержащим положения, которые считаются необходимыми для обеспечения безопасности. Это означает, что электрические установки должны быть установлены, по крайней мере, в соответствии с этими правилами.

Многие интерпретируют часть C статьи 250 как обязательное требование для включения электрода в бетонном корпусе, если здание или сооружение построено на фундаменте. В некоторых регионах воздействие мороза и мерзлой земли оказывает некоторое влияние на эффективность электродов в бетонном корпусе. Есть также те, кто утверждает, что удары молнии могут иметь разрушительное воздействие на электроды в бетонном корпусе. IAEI не располагает данными, подтверждающими отказ от использования электрода в бетонном корпусе, поскольку освещение оказывает разрушающее воздействие на бетон в некоторых условиях или из-за мороза или мерзлой земли.Многие заявляют, что влияние на текущую отраслевую практику необходимости использования электрода в бетонном корпусе для всех новых установок создаст трудности для строительной отрасли.

Слово «доступный» и слово «существующий» работают друг против друга, если здания построены без установки электрода в бетонном корпусе в основании здания. Примером может служить строительство здания и завершение всех опор и фундаментов до того, как начнется электрическое строительство, или когда на место приедет подрядчик по электрике для установки электрода в бетонном корпусе.Если опоры залиты, значит, они существуют и больше не доступны. Это, по-видимому, проблема координации торговли строительными работами, хотя проблема координации торговли на местах не должна служить основанием для разрешения ее установки только при наличии или доступе к фундаменту здания или сооружения, которое не заливается. Если бы слово «существующий» было определено в Кодексе, оно могло бы служить для устранения серой зоны между попытками соответствовать замыслу слова «доступный».Предлагаемые определения слова «существующие» были отклонены в предыдущих циклах кода. Ясно, что цель не состоит в том, чтобы требовать, чтобы существующие структурные основания здания были нарушены для установки электрода в бетонном корпусе. Следует также отметить, что в большинстве случаев эффективно заземленная строительная сталь эффективно заземляется через арматуру, заключенную в бетон. Концепция «если установлена ​​и присутствует» является действительной и требует дальнейшего изучения.

Требования Кодекса

Часть C Статьи 250 требует наличия системы заземляющих электродов на зданиях или сооружениях.Более пристальный взгляд на Раздел 250-50 показывает, что если какие-либо предметы, разрешенные для использования для заземляющих электродов, доступны, то они должны быть использованы и соединены вместе, чтобы сформировать систему заземляющих электродов для электроснабжения или систему распределения электроэнергии для здание или сооружение. Раздел 250-50 частично гласит следующее:

Если доступно в помещениях каждого обслуживаемого здания или сооружения, каждый элемент (a) - (d) и любые электроды, изготовленные в соответствии с Разделами 250-52 (c) и (d), должны быть соединены вместе, чтобы сформировать система заземляющих электродов.Связывающая перемычка должна быть установлена ​​в соответствии с Разделами 250-64 (a), (b) и (e), иметь размер в соответствии с Разделом 250-66 и должна быть подключена в соответствии с положениями Раздела 250-70.

Разъединенный провод заземляющего электрода разрешается подводить к любому подходящему заземляющему электроду, имеющемуся в системе заземляющих электродов, или к одному или нескольким заземляющим электродам по отдельности. Он должен быть рассчитан на самый большой провод заземляющего электрода среди всех подключенных к нему электродов.2

Принятие наилучшего решения

Фото 2. Электрод в бетонном корпусе

Существует множество различных обсуждений и толкований термина «если имеется», используемого в этом разделе. Некоторые утверждают, что если здание построено, то в какой-то момент во время строительства необходимо установить электрод в бетонном корпусе и сделать его частью системы заземляющих электродов. Это одна из причин, по которой многие юрисдикции принимают местные поправки к NEC, требующие установки электродов в бетонном корпусе.Это устраняет любые сомнения относительно того, требуется это или нет. Многие юрисдикции считают, что это не должно рассматриваться как проблема координации между субподрядчиками на строительной площадке. Напротив, есть те, кто считает, что если бетонные опоры или фундамент уже на месте до присутствия подрядчика по электрике на строительной площадке, доступ к арматурной системе для установки электрода в бетонном корпусе нецелесообразен и, следовательно, является непрактичным. недоступен. Это лучший подход? По этому вопросу существуют разные мнения.Система заземляющих электродов является важной, жизненно важной частью системы безопасности распределения электроэнергии, и решения, касающиеся системы заземляющих электродов и того, какие электроды заземления используются как часть этой системы, должны быть тщательно продуманы.

Надежность и эффективность

Поскольку заземляющий электрод служит основной частью системы безопасности для зданий или сооружений, заземляющий электрод или система заземляющих электродов, предназначенная для использования в строительстве, должна иметь характеристики постоянства и эффективности, когда это возможно.Когда здание строится с использованием электрода в бетонном корпусе как части системы заземляющих электродов, это, без сомнения, одно из самых надежных, долговечных и эффективных. Установка электрода в бетонном корпусе гарантирует, что он, как правило, останется постоянным компонентом системы заземляющих электродов до тех пор, пока не будут нарушены опоры здания или фундамент. Что касается его эффективности, то работы и исследования Х. Г. Уфера в 1940-х годах подтверждают эффективность этого типа электрода даже в условиях нормальной сухой почвы.Следует приложить все усилия, чтобы гарантировать, что система безопасности электроустановки в любом помещении не будет нарушена. CMP-5 действовала в соответствии с предложением NEC 2002 года, требующим, чтобы электрод в бетонном корпусе использовался при строительстве новых зданий. Предложение было отклонено, но комментарии комиссии указывают на то, что существуют опасения по поводу электрода в бетонном корпусе и того, как слово «доступный» используется в Части C, которые все еще необходимо решить. Электрод в бетонном корпусе был вставлен в NEC, поскольку он доказал свою эффективность и надежность.

«Герберт Уфер в документе конференции IEEE CP-61-978 описывает установку изготовленных заземляющих электродов на двадцати четырех зданиях в 1942 году в Аризоне, чтобы обеспечить максимальное сопротивление 5 Ом. Значения сопротивления проверялись раз в два месяца в течение 18-летнего периода, в течение которого обслуживание не требовалось.

«В 1960 году максимальное показание составляло 4,8 Ом, а минимальное - 2,1 Ом. Среднее значение двадцати четырех установок составило 3,57 Ом.

«В установках использовались стальные арматурные стержни 1/2 дюйма, установленные в бетонном основании.Были в двух местах в Аризоне. Первый был около Тусона, штат Аризона, который обычно жаркий и сухой большую часть года и имеет среднегодовое количество осадков 10,91 дюйма. Почва песчано-гравийная. Второе место находилось недалеко от Флагстаффа, штат Аризона, где почва состоит из глины, сланцевой гумбы и суглинка с небольшими пластами мягкого известняка. Изготовленные электроды использовались в связи с отсутствием водопроводной системы.

«В результате этих установок и 18-летнего периода испытаний Mr.Уфер предложил врезать медный провод № 4 или больше в бетонный фундамент здания и собрать данные испытаний для проверки эффективности. Основываясь на этих данных, CMP-5 принял электрод в бетонном корпусе, обычно называемый «Ufer Ground». Электрод в бетонном корпусе должен состоять не менее чем из 20 футов чистой меди не менее 4 AWG, заключенного в 2 дюйма бетона у основания основания или фундамента ». 3

Для получения дополнительной информации об исследованиях и исследованиях заземляющих электродов см. Книгу IAEI Soares по заземлению.Во многих юрисдикциях есть местные поправки к Национальному электротехническому кодексу. Если у вас возникли сомнения относительно требований, обратитесь в местную юрисдикцию вашего региона.

IAEI очень заинтересовано в получении данных и задокументированных опытов, касающихся разрушительного воздействия молнии на заземляющие электроды в бетонном корпусе. IAEI призывает любую организацию или отдельное лицо, располагающее такой информацией, направить ее в международный офис. Эта информация представляет собой ценные данные и служит для разработки и пересмотра действующих кодексов и стандартов.

1 NFPA 70, Национальный электротехнический кодекс , издание 1999 г., раздел 250-50 (c). (Куинси, Массачусетс: Национальная ассоциация противопожарной защиты, Inc.), стр. 70 - 88.

2 NFPA 70, Национальный электротехнический кодекс , издание 1999 г., раздел 250-50. (Куинси, Массачусетс: Национальная ассоциация противопожарной защиты, Inc.), стр. 70 - 88.

3 Soares Книга по заземлению, 7-е издание. (Ричардсон, Техас: Международная ассоциация электрических инспекторов), стр. 277.

Бетонный блок с отделкой отшлифованной поверхностью

Информация о продукте

Бетонные блоки - Финишная отделка поверхности

Конструкция вашего здания требует высокой точности, поэтому CMU для шлифованной поверхности Nitterhouse производится из материалов высочайшего качества и с особым вниманием к тому, чтобы сделать каждый блок шлифованной поверхности единообразным для использования в ваших проектах.

Наш бетонный блок с шлифованной поверхностью соответствует стандартной спецификации ASTM-C90 для несущих бетонных блоков и может использоваться на уровне и ниже уровня земли. Вы можете выбирать из большого разнообразия цветов, с подходящим раствором Type-S и возможными индивидуальными цветами, и эти архитектурные блоки также бывают разных форм и размеров, поэтому вы обязательно найдете наземный блок. что соответствует вашим потребностям.

Помощь специалиста всегда доступна

При таком большом количестве размеров, форм и цветов шлифованных лицевых блоков выбор правильных блоков для вашего проекта может оказаться сложной задачей.В команду NMP входят знающие специалисты по камню, которые могут значительно облегчить задачу. Мы поможем вам оценить основные факторы, влияющие на процесс принятия решения о цвете, такие как стиль, тон, сдержанность и создание первостепенного важного впечатления для посетителей и гостей. Мы также позаботимся о том, чтобы размер и конфигурация блоков соответствовали вашей концепции дизайна.

Какими бы ни были ваши коммерческие и жилые потребности в архитектурных блоках, Nitterhouse Masonry готов помочь.

Используйте наши шлифовальные машины для самых разных проектов

CMU - один из самых универсальных материалов, используемых сегодня в строительстве. Он совместим практически с любой структурой, которая может получить гладкий гладкий вид. Строительные проекты, в которых использовались наши архитектурные блоки, включают офисные здания, пожарные депо, офисные здания и школы. Конкретные способы выполнения шлифованной поверхности включают в себя дизайн внутренних или внешних фасадов, добавление декоративных акцентных полос и создание более единообразной привлекательности для дизайна конструкции.

О нашем грунте CMU

Шлифованная поверхность CMU, или блоки бетонных блоков, шлифуются на их лицевую поверхность, чтобы создать отличительную, богатую отделку, которая придает им уникальную естественную красоту. Помимо привлекательности этих агрегатов, они предлагают огромное преимущество в строительстве, так как не требуют технического обслуживания. Эти агрегаты не нужно перекрашивать или перекрашивать - они отлично смотрятся в том виде, в каком они есть.

Для гибкости и качества строительства как для внутренних, так и для наружных работ, блоки для шлифованной поверхности всегда являются отличным вариантом.

Другие ценные преимущества блока шлифования

Великолепный внешний вид, прочная конструкция и практически не требующее обслуживания владение - это лишь некоторые из многих преимуществ, которые обеспечивают наши продукты для шлифовки поверхностей. Материал также обладает отличной устойчивостью к влаге - у вас будет меньше проблем с плесенью, грибком и гнилью, что обеспечивает долговечность отделки. Бетонные блоки также образуют плотное уплотнение, которое предотвращает выход нагретого и охлажденного воздуха, а также препятствует проникновению наружного воздуха.Владельцы домов оценят более низкие коммунальные платежи!

Материал также негорючий, что обеспечивает отличную защиту от огня. Его исключительные звукоизоляционные свойства помогают снизить уровень шума и улучшить акустические характеристики. С точки зрения реализации проекта бетонный блок с отшлифованной поверхностью обеспечивает быструю установку, что экономит время и снижает вероятность перерасхода средств.

Почему Nitterhouse Masonry?

При поиске подходящих бетонных материалов очень важно иметь дело с компанией, которой можно доверять.Nitterhouse Masonry - это семейная компания, которая работает уже пять поколений. Мы изготовили нашу первую бетонную конструкцию в 1923 году - мы объясняем нашу долговечность своей репутацией продавца высококачественной каменной продукции, которая соответствует стандартам ASTM, способствует сертификации LEED и является надежной.

Успех и репутация компании начинаются с использования качественных материалов. Самые опытные строители в мире не смогут произвести отличный продукт, если исходные материалы не будут самого высокого качества, а это именно то, что вы получаете с Nitterhouse Masonry.Для шлифованной поверхности CMU никто не делает это лучше, чем Nitterhouse Masonry.

Как семейная компания, мы понимаем важность обслуживания наших клиентов. Мы предлагаем наши торцевые блоки по разумным ценам, чтобы помочь вам управлять затратами на ваши проекты. Мы также сделаем все возможное, чтобы ваше обслуживание клиентов было максимально гладким и беспроблемным. Вам понравится работать с Nitterhouse Masonry Products!

Запросить подробную информацию о бетонном блоке для грунтовой поверхности

Благодарим вас за интерес к продукции Nitterhouse Masonry Products! Не стесняйтесь обращаться, если у вас есть вопросы или вам нужна дополнительная информация о наших отделочных материалах для шлифованной поверхности или о любых других наших материалах для архитектурных блоков.Заполните форму ниже, чтобы связаться со специалистом по камню, и мы свяжемся с вами в ближайшее время. Если вы предпочитаете связываться с нами по телефону, чтобы подробно обсудить ваш проект, позвоните нам в рабочее время по телефону (717) 267-4500.

Надеемся на сотрудничество с вами!

Требования к заземлению электрооборудования на бетонных полах.

26 ноября 2003 г.

Г-н Томас М. Крена
Менеджер по предотвращению корпоративных рисков
П.О. Box 2846
Greenville, SC 29602

Уважаемый г-н Крена:

Спасибо за ваше письмо от 25 июля в Управление по охране труда (OSHA) относительно правила OSHA в 29 CFR 1910.304 (f) (5) (v) (C) (5). Это письмо представляет собой интерпретацию OSHA только обсуждаемых требований и может быть неприменимо к любым вопросам, не обозначенным в вашей исходной корреспонденции. Приносим извинения за задержку с ответом. Ваш сценарий, вопросы и наши ответы приведены ниже:

Сценарий : правило OSHA в 29 CFR 1910.304 (f) (5) (v) (C) (5) указывает, что открытые нетоковедущие металлические части оборудования, подключенного к шнуру и вилке, используемого во влажных или влажных помещениях, или работниками, стоящими на земле или на металле. полы или работы внутри металлических резервуаров или котлов, которые могут оказаться под напряжением, должны быть заземлены.

Вопрос 1: Что означает определение «земля» в приведенном выше утверждении? Имеется в виду незащищенный грунт или сухой бетонный пол на уклоне, или сухой бетонный пол над уровнем земли, или все вышеперечисленное?

Ответ: Термин «земля» упоминается в 29 CFR 1910.304 (f) (5) (v) (C) (5) определяется в 29 CFR 1910.399 как: «Проводящее соединение, намеренное или случайное, между электрической цепью или оборудованием и землей или с некоторым проводящим телом, которое служит вместо земли ». Таким образом, сухой бетонный пол на уровне или выше может быть примером земли, если пол является проводящим телом. Бетонные полы могут быть заземлены. Отметим в этой связи, что другое положение электрических стандартов, 29 CFR 1910.303 (g) (1) (i), требует, чтобы бетонные, кирпичные и плиточные стены считались заземленными.

Вопрос 2: Считаете ли вы, что незаземленный вентилятор на сухом бетонном полу, на уклоне, в промышленных условиях является нарушением этого конкретного стандарта?

Ответ: Использование незаземленного вентилятора, расположенного на сухом бетонном полу на грунте в промышленных условиях, будет нарушением правила OSHA в 1910.304 (f) (5) (v) (C) (5), если вентилятор имеет открытые нетоковедущие металлические части, к которым могут прикасаться сотрудники. Бетон на ровном уровне, поскольку он будет поглощать влагу из земли и быть хорошим проводником при прямом контакте с землей, всегда считается имеющим потенциал земли.

Благодарим вас за интерес к вопросам безопасности и гигиены труда. Требования OSHA устанавливаются законом, стандартами и правилами. Наши письма с толкованием объясняют эти требования и то, как они применяются к конкретным обстоятельствам, но они не могут создавать дополнительных обязательств работодателя. Обратите внимание, что на наше руководство по обеспечению соблюдения могут повлиять изменения в правилах OSHA. Кроме того, время от времени мы обновляем наше руководство в ответ на новую информацию. Чтобы быть в курсе таких событий, вы можете посетить веб-сайт OSHA по адресу http: // www.osha.gov. Если у вас есть дополнительные вопросы, обращайтесь в Управление по охране здоровья по телефону (202) 693-2190.

С уважением,

Ричард Э. Фэйрфакс, директор
Директорат правоприменительных программ


Бетон: самый разрушительный материал на Земле | Города

За время, которое вы потратите на чтение этого предложения, мировая строительная индустрия вылила более 19 000 ванн из бетона.К тому времени, как вы наполовину прочитаете эту статью, том заполнит Альберт-холл и выльется в Гайд-парк. Через день она была бы размером почти с китайскую плотину «Три ущелья». За один год в Англии хватит патио над каждым холмом, долиной, укромным уголком и закоулком.

После воды бетон является наиболее широко используемым веществом на Земле. Если бы цементная промышленность была страной, она была бы третьим по величине источником выбросов углекислого газа в мире с объемом до 2,8 млрд тонн, уступая только Китаю и США.

Этот материал является основой современного развития, возводя крыши над головами миллиардов, укрепляя нашу защиту от стихийных бедствий и обеспечивая структуру для здравоохранения, образования, транспорта, энергетики и промышленности.

Бетон - это то, как мы пытаемся приручить природу. Наши плиты защищают нас от непогоды. Они защищают наши головы от дождя, от холода до костей и от грязи с ног. Но они также погребают обширные участки плодородной почвы, забивают реки, заглушают среду обитания и - действуя как скалистая вторая кожа - снижают нашу чувствительность к тому, что происходит за пределами наших городских крепостей.

Наш сине-зеленый мир становится серее с каждой секундой. Согласно одному расчету, мы, возможно, уже прошли точку, в которой бетон перевешивает совокупную углеродную массу каждого дерева, куста и кустарника на планете. В этом смысле наша искусственная среда перерастает естественную. Однако, в отличие от мира природы, он на самом деле не растет. Напротив, его главное качество - затвердевать, а затем очень медленно деградировать.

Q&A
Что такое «Бетонная неделя Guardian»?
Show

На этой неделе Guardian Cities исследует шокирующее воздействие бетона на планету, чтобы узнать, что мы можем сделать, чтобы сделать мир менее серым.

Наш вид пристрастился к бетону. Мы используем ее больше, чем что-либо еще, кроме воды. Подобно тому другому чудо-материалу, созданному руками человека, пластик, бетон изменили конструкцию и улучшили здоровье человека. Но, как и в случае с пластиком, мы только сейчас осознаем его опасность.

Бетон вызывает до 8% глобальных выбросов CO2; если бы это была страна, она была бы худшим виновником в мире после США и Китая. Он заполняет наши свалки, перегревает наши города, вызывает наводнения, уносящие жизни тысяч людей, и коренным образом меняет наше отношение к планете.

Сможем ли мы избавиться от зависимости, если без нее невозможно представить современную жизнь? В этой серии статей Concrete Week исследует влияние материала на окружающую среду и нас, а также рассматривает альтернативные варианты на будущее.

Крис Майкл, редактор Cities

Спасибо за ваш отзыв.

Всего за последние 60 лет произведено 8 млрд тонн пластика. Цементная промышленность перекачивает больше каждые два года.Но хотя проблема больше, чем у пластика, обычно она считается менее серьезной. Бетон не получают из ископаемого топлива. Его не обнаруживают в желудках китов и чаек. Доктора не обнаруживают его следов в нашей крови. Мы также не видим, чтобы он запутался в дубах или способствовал образованию подземных фатбергов. Мы знаем, где мы находимся с бетоном. Или, если быть более точным, мы знаем, куда он идет: в никуда. Именно поэтому мы стали полагаться на него.

Эта прочность, конечно же, то, к чему стремится человечество.Бетон любят за его вес и прочность. Вот почему он служит основой современной жизни, сдерживая время, природу, элементы и энтропию. В сочетании со сталью это материал, который гарантирует, что наши плотины не прорвутся, наши многоэтажки не упадут, наши дороги не прогнутся, а наша электросеть останется подключенной.

Твердость - особенно привлекательное качество во времена дезориентирующих перемен. Но, как и всякая лишняя хорошая вещь, она может создать больше проблем, чем решить.

Иногда бетон, будучи непреклонным союзником, а иногда ложным другом, может десятилетиями противостоять природе, а затем внезапно усиливает ее воздействие. Возьмите наводнения в Новом Орлеане после урагана Катрина и Хьюстона после Харви, которые были более серьезными, потому что городские и пригородные улицы не могли впитать дождь, как пойма, а ливневые стоки оказались совершенно непригодными для новых экстремальных климатических изменений.

Когда прорвется дамба ... Дамба канала 17-й улицы в Новом Орлеане после прорыва во время урагана Катрина.Фотография: Нати Харник / AP

Это также увеличивает экстремальные погодные условия, от которых нас укрывает. Считается, что на всех этапах производства бетон является источником 4-8% мирового CO2. Среди материалов только уголь, нефть и газ являются более значительными источниками парниковых газов. Половина выбросов CO2 в бетоне возникает при производстве клинкера, наиболее энергоемкой части процесса производства цемента.

Но другие воздействия на окружающую среду изучены гораздо хуже. Бетон - чудовище, страдающее жаждой, поглощающее почти десятую часть мирового промышленного водопотребления.Это часто приводит к перегрузке запасов для питья и орошения, потому что 75% этого потребления приходится на засушливые и испытывающие нехватку воды регионы. В городах бетон также усиливает эффект теплового острова, поглощая солнечное тепло и задерживая газы из выхлопных газов автомобилей и кондиционеров, хотя это, по крайней мере, лучше, чем более темный асфальт.

Это также усугубляет проблему силикоза и других респираторных заболеваний. Пыль от переносимых ветром штабелей и смесителей составляет до 10% крупных твердых частиц, которые задыхаются в Дели, где в 2015 году исследователи обнаружили, что индекс загрязнения воздуха на всех 19 крупнейших строительных площадках превышал безопасные уровни как минимум в три раза. .Известняковые карьеры и цементные заводы также часто являются источниками загрязнения, наряду с грузовиками, которые перевозят материалы между ними и строительными площадками. В таких масштабах даже добыча песка может иметь катастрофические последствия, поскольку в мире разрушается так много пляжей и рек, что эта форма добычи полезных ископаемых теперь все чаще используется организованными преступными группировками и связана с кровопролитным насилием.

Это касается наиболее серьезного, но наименее понятного воздействия бетона, заключающегося в том, что он разрушает природную инфраструктуру без замены экологических функций, от которых зависит человечество в отношении удобрения, опыления, борьбы с наводнениями, производства кислорода и очистки воды.

Бетон может поднять нашу цивилизацию вверх, до 163 этажей в случае небоскреба Бурдж-Халифа в Дубае, создавая жизненное пространство из воздуха. Но он также выталкивает человеческий след наружу, растягиваясь по плодородному верхнему слою почвы и удушающим местам обитания. Кризис биоразнообразия, который, по мнению многих ученых, представляет собой такую ​​же угрозу, как и климатический хаос, вызван в первую очередь превращением дикой природы в сельское хозяйство, промышленные зоны и жилые кварталы.

На протяжении сотен лет человечество было готово смириться с этим недостатком окружающей среды в обмен на несомненные преимущества бетона.Но теперь баланс может измениться в другую сторону.


Пантеон и Колизей в Риме являются свидетельством прочности бетона, который представляет собой смесь песка, заполнителя (обычно гравия или камней) и воды, смешанных со связующим на основе извести, обожженным в печи. Современная промышленная форма вяжущего - портландцемент - была запатентована как форма «искусственного камня» в 1824 году Джозефом Аспдином в Лидсе. Позже это было объединено со стальными стержнями или сеткой для создания железобетона, основы для небоскребов в стиле ар-деко, таких как Эмпайр-стейт-билдинг.

Реки его разлили после Второй мировой войны, когда бетон предлагал недорогой и простой способ восстановить города, разрушенные бомбардировками. Это был период бруталистских архитекторов, таких как Ле Корбюзье, за которым последовали футуристические плавные линии Оскара Нимейера и элегантные линии Тадао Андо, не говоря уже о постоянно растущем легионе плотин, мостов, портов, ратушей, университетские городки, торговые центры и мрачные автостоянки. В 1950 году производство цемента было равным производству стали; за прошедшие годы он увеличился в 25 раз, что более чем в три раза быстрее, чем у его партнера по металлическим конструкциям.

Дебаты об эстетике имеют тенденцию поляризоваться между традиционалистами, такими как принц Чарльз, который осудил бруталистский Треугольный центр Оуэна Людера как «заплесневелый кусок слоновьего помета», и модернистами, которые рассматривали бетон как средство создания стиля, размера и прочности, доступных для людей. массы.

Политика бетона менее вызывающая разногласия, но более агрессивная. Основная проблема здесь - инерция. Как только этот материал связывает политиков, бюрократов и строительные компании, возникшую взаимосвязь практически невозможно изменить.Партийным лидерам нужны пожертвования и откаты от строительных фирм для избрания, государственным плановикам нужно больше проектов для поддержания экономического роста, а строительным боссам нужно больше контрактов, чтобы поддерживать приток денег, нанятый персонал и политическое влияние на высоком уровне. Отсюда непрекращающийся политический энтузиазм по поводу экологически и социально сомнительных инфраструктурных проектов и фестивалей цемента, таких как Олимпийские игры, чемпионат мира по футболу и международные выставки.

Классическим примером является Япония, которая во второй половине 20-го века приняла бетон с таким энтузиазмом, что структуру управления страной часто описывали как doken kokka (состояние строительства).

Резервуар для воды с регулируемым давлением в Кусакабе, Япония, построенный для защиты Токио от паводков и разлива основных водных путей и рек города во время сезонов сильных дождей и тайфунов. Фотография: Ho New / Reuters

Сначала это был дешевый материал для восстановления городов, разрушенных зажигательными бомбами и ядерными боеголовками во время Второй мировой войны. Затем он заложил основу для новой модели сверхбыстрого экономического развития: новые железнодорожные пути для сверхскоростных поездов Синкансэн, новые мосты и туннели для надземных скоростных автомагистралей, новые взлетно-посадочные полосы для аэропортов, новые стадионы для Олимпийских игр 1964 года и выставки в Осаке, а также новые мэрии, школы и спортивные сооружения.

Это поддерживало темпы роста экономики почти двузначными до конца 1980-х, обеспечивая высокий уровень занятости и давая правящей Либерально-демократической партии мертвую хватку. О политических тяжеловесах той эпохи - таких как Какуэи Танака, Ясухиро Накасоне и Нобору Такешита - судили по их способности реализовывать масштабные проекты в своих родных городах. Огромные откаты были нормой. Бандиты якудза, которые служили посредниками и силовиками, также получили свою долю. Сговоры на торгах и почти монополия шести крупных строительных фирм (Симидзу, Тайсэй, Кадзима, Такенака, Обаяси, Кумагаи) обеспечивали достаточно прибыльность контрактов, чтобы дать политикам солидные откаты. doken kokka была ракеткой национального масштаба.

Но есть ровно столько бетона, которое можно с пользой уложить, не нанося ущерба окружающей среде. Постоянно убывающая отдача стала очевидной в 1990-х годах, когда даже самые креативные политики пытались оправдать правительственные пакеты стимулирующих расходов. Это был период чрезвычайно дорогих мостов к малонаселенным регионам, многополосных дорог между крошечными сельскими поселениями, цементирования немногих оставшихся естественных берегов рек и заливки все большего количества бетона в морские стены, которые должны были защищать 40% Японское побережье.

В своей книге «Собаки и демоны» автор и давний житель Японии Алекс Керр сетует на цементирование берегов рек и склонов во имя предотвращения наводнений и селей. Он сказал в интервью интервьюеру, что безудержные строительные проекты, субсидируемые государством, «нанесли неисчислимый ущерб горам, рекам, ручьям, озерам, водно-болотным угодьям, повсюду - и это происходит с большой скоростью. Такова реальность современной Японии, и цифры ошеломляют ».

Он сказал, что количество бетона, уложенного на квадратный метр в Японии, в 30 раз больше, чем в Америке, и что объем почти такой же.«Итак, мы говорим о стране размером с Калифорнию, которая кладет такое же количество бетона [как и все США]. Умножьте количество торговых центров Америки и разросшихся городов на 30, чтобы понять, что происходит в Японии ».

Традиционалисты и защитники окружающей среды пришли в ужас - и проигнорировали их. Цементирование Японии противоречило классическим эстетическим идеалам гармонии с природой и признанию mujo (непостоянство), но было понятно, учитывая постоянный страх землетрясений и цунами в одной из самых сейсмически активных стран мира.Все знали, что реки с серыми берегами и береговая линия уродливы, но никого это не заботило, пока они не затопили свои дома.

Что сделало разрушительное землетрясение и цунами 2011 года в Тохоку еще более шокирующим. В прибрежных городах, таких как Исиномаки, Камаиси и Китаками, огромные морские стены, построенные десятилетиями, были затоплены за считанные минуты. Почти 16 000 человек погибли, миллион зданий был разрушен или поврежден, улицы городов были заблокированы выброшенными на берег судами, а воды порта были заполнены плавучими автомобилями.Еще более тревожной была история на Фукусиме, где океанское волнение охватило внешние защитные сооружения атомной электростанции Фукусима-дайити и вызвало аварию седьмого уровня.

Вкратце, казалось, что это может стать для Японии моментом короля Канута - когда сила природы разоблачила безумие человеческого высокомерия. Но бетонный вестибюль был слишком силен. Либерально-демократическая партия вернулась к власти год спустя с обещанием потратить 200 трлн иен (1,4 трлн фунтов стерлингов) на общественные работы в течение следующего десятилетия, что эквивалентно примерно 40% объема производства Японии.

«Такое ощущение, что мы в тюрьме, хотя мы не сделали ничего плохого» ... Морская дамба в Ямаде, префектура Иватэ, Япония, 2018 год. Фотография: Ким Кён-Хун / Reuters

Строительные фирмы снова были приказал сдерживать море, на этот раз еще более высокими и толстыми преградами. Их ценность оспаривается. Инженеры утверждают, что эти 12-метровые бетонные стены остановят или, по крайней мере, замедлят будущие цунами, но местные жители слышали такие обещания и раньше. Территория, которую защищают эти оборонительные сооружения, также имеет меньшую человеческую ценность, поскольку земля в значительной степени обезлюдена и заполнена рисовыми полями и рыбными фермами.Экологи говорят, что мангровые леса могут стать гораздо более дешевым буфером. Что характерно, даже многие пострадавшие от цунами местные жители ненавидят бетон между ними и океаном.

«Такое ощущение, что мы в тюрьме, хотя мы не сделали ничего плохого», - сказал Reuters рыбак, ловящий устриц Ацуши Фудзита. «Мы больше не можем видеть море», - сказал родившийся в Токио фотограф Тадаси Оно, сделавший одни из самых ярких снимков этих массивных новых построек. Он описал их как отказ от японской истории и культуры.«Наше богатство как цивилизации связано с нашим контактом с океаном», - сказал он. «Япония всегда жила с морем, и мы были защищены морем. А теперь японское правительство решило закрыть море ».


Это было неизбежно. Во всем мире бетон стал синонимом развития. Теоретически похвальная цель человеческого прогресса измеряется рядом экономических и социальных показателей, таких как продолжительность жизни, младенческая смертность и уровень образования.Но для политических лидеров наиболее важным показателем является валовой внутренний продукт, показатель экономической активности, который чаще всего рассматривается как расчет размера экономики. ВВП - это то, как правительства оценивают свой вес в мире. И ничто так не укрепляет страну, как бетон.

Это верно для всех стран на определенном этапе. На ранних стадиях развития тяжелые строительные проекты полезны, как боксер, набирающий мускулы. Но для уже зрелой экономики это вредно, как если бы пожилой спортсмен накачивал все более сильные стероиды, чтобы добиться еще меньшего эффекта.Во время азиатского финансового кризиса 1997–1998 годов кейнсианские экономические советники сказали японскому правительству, что лучший способ стимулировать рост ВВП - это выкопать яму в земле и засыпать ее. Желательно с цементом. Чем больше отверстие, тем лучше. Это означало прибыль и рабочие места. Конечно, гораздо легче мобилизовать нацию на то, чтобы сделать что-то, что улучшает жизнь людей, но в любом случае бетон, вероятно, будет частью договоренности. Таков был смысл Нового курса Рузвельта в 1930-х годах, который отмечается в США как национальный проект по борьбе с рецессией, но также может быть описан как крупнейшее мероприятие по бетонированию до того момента.Одна только плотина Гувера требовала 3,3 млн кубометров, что было тогда мировым рекордом. Строительные фирмы утверждали, что переживут человеческую цивилизацию.

Но это было несерьезно по сравнению с тем, что сейчас происходит в Китае, конкретной сверхдержаве 21 века и величайшей иллюстрацией того, как материал трансформирует культуру (цивилизацию, переплетенную с природой) в экономику (производственная единица, одержимая ВВП. статистика). Необычайно быстрое превращение Пекина из развивающейся страны в будущую сверхдержаву потребовало цементных гор, песчаных пляжей и озер с водой.Скорость, с которой смешиваются эти материалы, является, пожалуй, самой поразительной статистикой современности: с 2003 года Китай за каждые три года заливал больше цемента, чем США за весь 20 век.

Сегодня Китай использует почти половину мирового бетона. На сектор недвижимости - дороги, мосты, железные дороги, градостроительство и другие проекты строительства цемента и стали - в 2017 году пришлось треть роста экономики страны. Каждый крупный город имеет масштабную модель планов городского развития размером с пол, которая должна быть постоянно обновляется, так как маленькие белые пластиковые модели превращаются в мегамоллы, жилые комплексы и бетонные башни.

Но, как США, Япония, Южная Корея и все другие страны, которые «развивались» до него, Китай достигает точки, когда простая заливка бетона приносит больше вреда, чем пользы. Торговые центры-призраки, полупустые города и стадионы для белых слонов - все более очевидные признаки расточительства. Возьмем, к примеру, огромный новый аэропорт в Луляне, который открылся всего с пятью рейсами в день, или стадион «Олимпийское птичье гнездо», который настолько мало используется, что теперь стал больше памятником, чем местом проведения соревнований. Хотя поговорка «строй, и люди придут» в прошлом часто оказывалась верной, китайское правительство обеспокоено.После того, как Национальное бюро статистики обнаружило 450 кв. Км непроданной жилой площади, президент страны Си Цзиньпин призвал к «уничтожению» лишних застроек.

Плотина «Три ущелья» на реке Янцзы, Китай, является крупнейшим бетонным сооружением в мире. Фотография: Laoma / Alamy

Пустые, разрушающиеся строения - это не только бельмо на глазу, но и истощение экономики и расточительство плодородных земель. Для все большего строительства требуется все больше цементных и сталелитейных заводов, выбрасывающих все больше загрязняющих веществ и углекислого газа.Как отметил китайский ландшафтный архитектор Юй Концзян, он также задыхает экосистемы - плодородную почву, самоочищающиеся ручьи, устойчивые к штормам мангровые болота, защищающие от наводнений леса - от которых в конечном итоге зависят люди. Это угроза тому, что он называет «экологической безопасностью».

Ю вел атаку на бетон, взламывая его по возможности, чтобы восстановить берега рек и естественную растительность. В своей влиятельной книге «Искусство выживания» он предупреждает, что Китай опасно далеко ушел от даосских идеалов гармонии с природой.«Процесс урбанизации, которому мы следуем сегодня, - это путь к смерти», - сказал он.

Yu консультировался с государственными чиновниками, которые все больше осознают хрупкость нынешней китайской модели роста. Но их возможности для передвижения ограничены. За первоначальным импульсом конкретной экономики всегда следует инерция конкретной политики. Президент пообещал сместить экономический фокус с тяжелой промышленности на высокотехнологичное производство, чтобы создать «красивую страну» и «экологическую цивилизацию», и теперь правительство пытается свернуть с крупнейшего строительного бума. в истории человечества, но Си не может допустить, чтобы строительный сектор просто исчез, потому что в нем занято более 55 миллионов рабочих - почти все население Великобритании.Вместо этого Китай делает то же, что и многие другие страны, экспортируя свои экологические проблемы и избыточные мощности за границу.

Пекинская широко разрекламированная Инициатива `` Один пояс, один путь '' - проект зарубежных инвестиций в инфраструктуру, во много раз превышающий план Маршалла - обещает разориться дорогами в Казахстане, по крайней мере, 15 плотинами в Африке, железными дорогами в Бразилии и портами в Пакистане, Греции и Шри-Ланке. Ланка. Для реализации этих и других проектов China National Building Material - крупнейший производитель цемента в стране - объявила о планах построить 100 цементных заводов в 50 странах.


Это почти наверняка будет означать усиление преступной деятельности. Строительная отрасль является не только основным средством создания сверхмощного национального строительства, но и самым широким каналом для взяточничества. Во многих странах корреляция настолько сильна, что люди видят в ней показатель: чем конкретнее, тем больше коррупции.

Согласно наблюдательной группе Transparency International, строительство - самый грязный бизнес в мире, гораздо более подверженный взяточничеству, чем добыча полезных ископаемых, недвижимость, энергетика или рынок оружия.Ни одна страна не застрахована от этого, но в последние годы Бразилия наиболее четко продемонстрировала невероятные масштабы взяточничества в отрасли.

Как и повсюду, увлечение бетоном в крупнейшей стране Южной Америки началось достаточно благосклонно как средство социального развития, затем превратилось в экономическую необходимость и, наконец, превратилось в инструмент политической целесообразности и индивидуальной жадности. Переход между этими этапами был впечатляюще быстрым. Первым крупным национальным проектом конца 1950-х годов было строительство новой столицы Бразилиа на почти необитаемом плато во внутренних районах.Всего за 41 месяц на высокогорном участке был залит миллион кубометров бетона, чтобы покрыть почву и возвести новые здания для министерств и жилых домов.

Национальный музей республики Оскара Нимейера, Бразилиа, Бразилия. Фотография: Image Broker / Rex Features

За ним последовала новая автомагистраль через тропические леса Амазонки - Трансамазония, а с 1970 года - крупнейшая гидроэлектростанция Южной Америки Итайпу на реке Парана, граница с Парагваем, что почти в четыре раза больше. крупнее дамбы Гувера.Бразильские операторы гордятся тем, что 12,3 млн кубометров бетона хватит для заполнения 210 стадионов «Маракана». Это был мировой рекорд до тех пор, пока Китайская плотина «Три ущелья» не заглушила Янцзы объемом 27,2 млн кубометров.

Когда у власти находились военные, пресса подвергалась цензуре, а независимая судебная система отсутствовала, не было возможности узнать, какая часть бюджета была выкачана генералами и подрядчиками. Но проблема коррупции стала слишком очевидной с 1985 года в эпоху постдиктатуры, когда практически ни одна партия или политик не остался незапятнанным.

В течение многих лет самым известным из них был Пауло Малуф, губернатор Сан-Паулу, который руководил городом во время строительства гигантской эстакады, известной как Минокан, что означает Большой Червь. Помимо того, что он взял кредит на этот проект, который открылся в 1969 году, он также якобы снял 1 миллиард долларов с общественных работ всего за четыре года, часть которых была прослежена до секретных счетов на Британских Виргинских островах. Несмотря на разыскиваемый Интерполом, Малуф десятилетиями избегал правосудия и был избран на ряд высокопоставленных государственных постов.Это произошло благодаря высокой степени общественного цинизма, заключенного в наиболее часто употребляемой о нем фразе: «Он ворует, но он добивается своего», - которая может описать большую часть мировой бетонной промышленности.

Пауло Малуф, присутствующий на дебатах по поводу импичмента президента Дилмы Руссефф в Бразилиа, 2016 г. Фотография: Уэсли Марселино / Reuters

Но его репутация самого коррумпированного человека в Бразилии была омрачена за последние пять лет операцией «Мойка автомобилей», расследованием. в обширную сеть сговора на торгах и отмывания денег.Гигантские строительные фирмы, в частности Odebrecht, Andrade Gutierrez и Camargo Corrêa, были в центре этой разветвленной схемы, в результате которой политики, бюрократы и посредники получали откаты на сумму не менее 2 миллиардов долларов в обмен на чрезвычайно раздутые контракты с нефтеперерабатывающими заводами, Плотина Белу-Монте, чемпионат мира по футболу 2014 года, Олимпийские игры 2016 года и десятки других инфраструктурных проектов по всему региону. По данным прокуратуры, только Одебрехт давал взятки 415 политикам и 26 политическим партиям.

В результате этих разоблачений пало одно правительство, бывший президент Бразилии и вице-президент Эквадора находятся в тюрьме, президент Перу был вынужден уйти в отставку, а десятки других политиков и руководителей были заключены за решетку.Коррупционный скандал достиг Европы и Африки. Министерство юстиции США назвало это «крупнейшим в истории делом о взяточничестве иностранцев». Оно было настолько огромным, что, когда в 2017 году, наконец, был арестован Малуф, никто и глазом не моргнул.


Такая коррупция - это не просто кража налоговых поступлений, это мотивация для экологических преступлений: миллиарды тонн CO2 выбрасываются в атмосферу для проектов сомнительной социальной ценности и часто проталкиваются - как в случае с Белу-Монте - против оппозиции пострадавших местных жителей и с глубокой обеспокоенностью органов лицензирования окружающей среды.

Хотя опасности становятся все более очевидными, эта модель продолжает повторяться. Индия и Индонезия только вступают в высокую конкретную фазу развития. Ожидается, что в течение следующих 40 лет площадь новых построек в мире увеличится вдвое. Некоторые из них принесут пользу для здоровья. По оценке эколога Вацлава Смила, замена глиняных полов на бетонные в самых бедных домах мира могла бы сократить паразитарные заболевания почти на 80%. Но каждая тачка бетона также приближает мир к экологическому коллапсу.

Chatham House прогнозирует, что урбанизация, рост населения и экономическое развитие приведут к увеличению мирового производства цемента с 4 до 5 миллиардов тонн в год. По данным Глобальной комиссии по экономике и климату, если развивающиеся страны расширят свою инфраструктуру до нынешних средних мировых уровней, к 2050 году строительный сектор будет выбрасывать 470 гигатонн углекислого газа.

Это нарушает Парижское соглашение об изменении климата, в соответствии с которым все правительства мира согласились с тем, что ежегодные выбросы углерода от цементной промышленности должны сократиться как минимум на 16% к 2030 году, если мир хочет достичь цели оставаться в пределах 1.От 5C до 2C потепления. Это также оказывает сокрушительное давление на экосистемы, которые необходимы для благополучия человека.

Опасности осознаются. В прошлогоднем отчете Chatham House содержится призыв к переосмыслению способа производства цемента. Чтобы сократить выбросы, он призывает к более широкому использованию возобновляемых источников энергии в производстве, повышению энергоэффективности, большему количеству заменителей клинкера и, что наиболее важно, к широкому внедрению технологий улавливания и хранения углерода, хотя это дорого и пока не применяется в отрасли. коммерческий масштаб.

Архитекторы считают, что ответ - сделать здания более компактными и, по возможности, использовать другие материалы, например, поперечно-клееный брус. «Пора выйти из« конкретного века »и перестать думать в первую очередь о том, как выглядит здание», - сказал Энтони Тистлтон.

«Бетон красив и универсален, но, к сожалению, он отвечает всем требованиям с точки зрения ухудшения состояния окружающей среды», - сказал он журналу Architects Journal. «Мы обязаны думать обо всех материалах, которые мы используем, и об их влиянии в целом.

Но многие инженеры утверждают, что жизнеспособной альтернативы нет. Сталь, асфальт и гипсокартон более энергоемки, чем бетон. Мировые леса уже истощаются угрожающими темпами даже без резкого увеличения спроса на древесину.

Фил Пурнелл, профессор материалов и конструкций в Университете Лидса, сказал, что мир вряд ли достигнет «пика бетона».

«Сырье практически безгранично, и оно будет востребовано, пока мы строим дороги, мосты и все остальное, что требует фундамента», - сказал он.«Практически по всем параметрам это наименее энергоемкий из всех материалов».

Вместо этого он призывает к лучшему обслуживанию и сохранению существующих структур, а когда это невозможно, к увеличению переработки. В настоящее время большая часть бетона отправляется на свалки или измельчается и повторно используется в качестве заполнителя. По словам Пурнелла, это можно было бы сделать более эффективно, если бы в плиты были встроены идентификационные бирки, которые позволили бы обеспечить соответствие материала спросу. Его коллеги из Университета Лидса также изучают альтернативы портландцементу.По их словам, различные смеси могут снизить углеродный след связующего на две трети.

Возможно, еще более важным является изменение мышления от модели развития, которая заменяет живые ландшафты искусственной средой, а природные культуры - экономикой, основанной на данных. Для этого необходимо заняться властными структурами, построенными на бетоне, и признать, что плодородие - более надежная основа для роста, чем прочность.

Guardian Concrete Week исследует шокирующее воздействие бетона на современный мир.Подпишитесь на Guardian Cities в Twitter, Facebook и Instagram и используйте хэштег #GuardianConcreteWeek, чтобы присоединиться к обсуждению или подписаться на нашу еженедельную рассылку новостей

Текстура поверхности и характеристики трения бетонного и асфальтового покрытия с алмазной шлифовкой

Shuo Li получил оценку БЫЛ в области дорожного строительства и городского строительства Университета Тунцзи, получил степень магистра в области дорожного строительства в Сианьском институте автомобильных дорог и получил степень доктора наук в области транспортного машиностроения в Национальном университете Сингапура.Доктор Ли также проводил докторантуру в Школе гражданского строительства Университета Пердью. Доктор Ли в настоящее время является лицензированным профессиональным инженером-строителем в Индиане и работает в Отделе исследований и разработок Министерства транспорта Индианы. Его исследовательские интересы лежат в основном в области автомобильного транспорта. Его исследования сосредоточены на понимании взаимодействия шины с дорожным покрытием и безопасности дорожного движения.

Дуэйн Харрис получил степень бакалавра в области геофизической инженерии и степень магистра горного дела в Технологическом институте штата Монтана и степень доктора философии в Школе гражданского строительства Университета Пердью.Доктор Харрис - лицензированный профессиональный инженер и профессиональный геолог в штате Индиана. Доктор Харрис работает в отделе исследований и разработок INDOT с 2002 года. Его работа в основном сосредоточена на исследованиях и специализированных испытаниях, включая георадар (GPR) и инерционное профилирование (гладкость дорожного покрытия). До прихода в Министерство транспорта штата Индиана он работал в горнодобывающей промышленности и консультантом по георадарам.

Тим Уэллс получил степень бакалавра и магистра в области транспортного машиностроения в Школе гражданского строительства Университета Пердью.Г-н Уэллс является дипломированным профессиональным инженером в области гражданского строительства в штате Индиана. У него был многолетний опыт работы в графстве инженером, прежде чем он присоединился к Министерству транспорта штата Индиана. Г-н Уэллс в настоящее время является руководителем отдела в отделе исследований и разработок Министерства транспорта штата Индиана. Его исследовательские интересы включают интеллектуальные транспортные системы (ИТС) и устройства управления дорожным движением. Недавно г-н Уэллс переключил свой исследовательский интерес на неразрушающий контроль мостов.

© 2016 Периодические издания Университета Чанъань.Издательские услуги Elsevier B.V. от имени Владельца.

Механическое поведение конструкционного бетона с измельченным цементом из переработанного бетона и смешанным переработанным заполнителем

Основные характеристики

На прочность на сжатие не влияет включение 10% стеклопластика в смеси, приготовленные с 50% RA-CDW.

Использование стеклопластика минимально влияет на изученные механические свойства.

Соотношение между модулем упругости и прочностью на сжатие не изменяется.

Комбинированное использование GRC и RA-CDW не влияет на качество бетона, измеренное по UPV.

Подвижность ионов в пористой структуре существенно не изменяется в смесях с GRC + RA-CDW.

Реферат

В данной статье анализируется комбинированный эффект повышения ценности измельченного вторично переработанного бетона (GRC) как 10% или 25% замены цемента и 0% или 50% смешанного переработанного заполнителя строительных и демонтажных отходов (RA-CDW) в конструкционном бетоне .Была разработана исчерпывающая экспериментальная программа для оценки изменения прочности на сжатие и растяжение, модуля упругости и плотности затвердевшего бетона. Также были проведены неразрушающие испытания скорости ультразвуковых импульсов и электросопротивления. Бетонные смеси, приготовленные с использованием GRC и RA-CDW, показали более низкие механические характеристики, чем смеси, изготовленные только с использованием природного заполнителя и цемента (хотя разница была меньше, чем соответствующие коэффициенты замены). Эти результаты были связаны с: более высоким соотношением вода / вяжущее (цемент + стеклопластик), эффектом разбавления в результате более низкого содержания цемента в новых смесях и внутренними свойствами (водопоглощение и сопротивление истиранию) новых переработанных компонентов.Однако смеси с 10% GRC и 50% RA-CDW показали аналогичные механические характеристики и остались в том же классе прочности, что и смеси с 50% RA-CDW и 100% портландцементом. Что касается испытаний на электрическое сопротивление и скорость ультразвуковых импульсов, эффект от замены OPC на GRC был ниже 14%, независимо от того, использовались ли природные или переработанные заполнители.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *