автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.04, диссертация на тему:Исследование и научное обоснование возможности применения серобетона для пострйоки корпусов судов

На правах рукописи

С*

Пичугин Дмитрий Алексеевич

ИССЛЕДОВАНИЕ И НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СЕРОБЕТОНА ДЛЯ ПОСТРОЙКИ КОРПУСОВ СУДОВ

Специальность 05 08 04 - Технология судостроения, судоремонта, организация судостроительного производства

. , 0031В227 1

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Астрахань - 2007

003162271

Работа выполнена на кафедре «Судостроение и энергетические комплексы морской техники» ФГОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет» (АГТУ)

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Никешин Константин Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Зуев Валерий Андреевич

кандидат технических наук, доцент Бойцун Илья Александрович

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Саше-Петербургский

государственный морской технический университет»

Защита состоится «14» ноября 2007 г в 14 00 часов на заседании диссертационного совета К 307 001 02 в ФГОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет» по адресу 414025, г Астрахань, ул Татищева, 16, главный учебный корпус, ауд 309

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АГТУ

Отзывы на автореферат диссертации в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета, тел /факс 8(8512) 61 -41 -66, e-mail dorohov@astu org

Автореферат разослан « ft » октября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Важнейшей задачей развития российского судостроения является снижение стоимости постройки судов и расширение перечня применяемых материалов Одним из путей ее решения является применение новых дешевых материалов и технологий постройки судов Этот вопрос остро стоит в железобетонном судостроении из-за дефицитности и постоянного роста цен на цемент

Экономия ресурсов в железобетонном судостроении особенно обострилась в последнее время, поэтому вполне обоснованно и закономерно возникла необходимость в разработке и создании ресурсосберегающих материалов и технологии Развитие судостроения в целом и, в особенности, железобетонного судостроения предусматривает широкое использование сырья различного происхождения Это диктуется как технико-экономическими, так и современными экологическими требованиями.

Одновременно продолжается мировой кризис превышения производства серы над ее потреблением, в результате которого мировые цены на серу упали к началу 90-х годов XX века со 120 до 35 долларов США за тонну Для сравнения заметим, что тонна цемента в настоящее время стоит около 200 долларов США и выше Суммарный объем серы, произведенной в 2005 году Астраханским и Оренбургским газоперерабатывающими заводами, составил более 5 млн тонн Аналогичная ситуация сложилась и за рубежом Большой объем производства серы сделал ее труднореализуемым продуктом, для которого целесообразно искать новые рынки сбыта и применения

В настоящее время имеется множество публикаций, связанных с использованием серы в качестве строительного материала, нашедшего широкое применение в конструкциях различного назначения, причем не только в гражданском, но и в промышленном строительстве, а также в таких специальных областях, как гидротехническое строительство и строительство дорог Такие конструкции успешно эксплуатируются в тяжелых условиях, когда они подвергаются воздействию попеременного замораживания и оттаивания, увлажнения и высушивания, агрессивных солевых растворов и других факторов Серобетон по сравнению с обычным бетоном имеет ряд существенных преимуществ по морозостойкости, водонепроницаемости, деформативности, стойкости в коррозионных средах

Таким образом, вопрос исследования возможности применения серобетона в качестве судостроительного материала является оправданным и актуальным

Цель работы состоит в исследовании свойств серобетона и научном обосновании возможности его использования в качестве материала, пригодного для строительства корпусов стоечных судов, а также в разработке методов и способов такого строительства

С учетом поставленной цели задачи исследования можно сформулировать следующим образом

1) разработать технологию получения судостроительного серобетона

2) подобрать рациональный состав серобетона, пригодного для использования в судостроении, с учетом имеющейся сырьевой базы

3) провести испытания серобетона на прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, сцепляемость с арматурой, экологическую безопасность, а также другие испытания, подтверждающие возможность его использования в качестве материала, пригодного для постройки корпусов судов

4) разработать методику сравнительных коррозионных испытаний судостроительных бетонов и серобетонов

S, разработать технологию постройки корп. ¡ о в серобетонных судов и дагь технико-экономическую оценку этой технологии

Мегоды решения задач исследования

Теоретической базой работы являлись труды советских, российских и зарубежных ученых и специалистов в области материаловедения, технологии судостроения, физической химии.

Методологической базой диссертации являются исследования таких ученых, как П И Глужге, В А Мишутин, В В Стольников, А А Мильто, Н М Егоров, К А Абросимов, С В Шестоперов и др

При выполнении работы были использованы методы статистического анализа данных, полученных при выполнении экспериментальных исследований на базе сравнительных испытаний

Расчетно-теоретические исследования, обработка экспериментальных данных произведены с использованием современных программных продуктов «Excel-2000» и «Matead»

Научная новизна работы заключается в том, что

1 Теоретически обоснована возможность применения серобетона в качестве материала для постройки корпусов судов

2 Впервые проведены исследования влияния различных составов серобетона на его эксплуатационные свойства как судостроительного

$

материала высокая прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, низкое водопоглощение, стойкость в агрессивных средах

3. По результатам исследований с учетом имеющейся природно-сырьевой базы подобран новый гранулометрический состав серобетона как судостроительного материала

4. Впервые разработана методика проведения сравнительных испытаний бетонов и серобетонов на стойкость к воздействию сероводорода при различных температурах

5 Установлена возможность изготовления корпусов судов из серобетона при отрицательных температурах

6 Впервые разработана и научно обоснована технология изготовления корпусов судов из серобетона Показано преимущество агрегатно-поточного метода изготовления секций корпусов судов из серобетона по сравнению со стендовым

7 Впервые разработана технология изготовления преднапряженных судовых конструкций из серобетона

Достоверность основных результатов обеспечена применением аттестованных измерительных приборов и апробированных методик измерения, использованием взаимозаменяемых и взаимодополняемых методов исследования, соблюдением принципов комплексного подхода при анализе и интерпретации экспериментальных данных, повторяемостью результатов, применением статистических методов оценки погрешностей и обработки данных эксперимента

Практическая значимость

1 Определен состав серобетона и его физико-механические свойства, которые удовлетворяют требованиям к материалам для постройки корпусов судов

2 Разработана и практически реализована «Методика проведения сравнительных испытаний бетонов и серобетонов на стойкость к воздействию агрессивных сред при различных температурах»

3. Разработаны конструкция серобетономешалки с электрообогревом и конструкция виброагрегата для изготовления серобетонных секций

4. Разработаны и рекомендованы для практического использования технические и технологические решения по изготовлению корпусов судов из серобетона

Личный вклад автора

Автор лично проводил испытания серобетона на лабораторных установках и устройствах Инженерно-технического центра ООО «Астраханьгазпром» и являлся инициатором проведения испытаний

серобетона в «Центре по испытаниям, внедрению, сертификации продукции, стандартизации и метрологии» Астраханской области Произвел анализ влияния состава наполнителя и полимерной серы на физико-механические свойства серобетона Автором написана методика проведения сравнительных испытаний бетонов и серобетонов на стойкость к воздействию сероводорода при различных температурах Им обоснован метод постройки и способ изготовления секций корпусов судов из серобетона Предложена технология изготовления преднапряженных конструкций корпусов судов из серобетона Дана технико-экономическая оценка строительству корпусов судов из серобетона

Внедрение результатов работы

Результаты работы приняты к использованию на ОАО ПП «Астраханская судостроительная верфь», а также используются в учебном процессе при подготовке морских инженеров, обучающихся по специальности 180101.65 — «Кораблестроение» в Астраханском государственном техническом университете по дисциплинам «Проектирование судостроительных цехов и верфей», «Технология судостроения», «Судостроительные материалы.';

Апробация работы

Основное содержание исследований по мере их выполнения обсуждалось и докладывалось на всероссийских и вузовских конференциях и семинарах, а именно на заседаниях кафедры «Судостроение и энергетические комплексы морской техники» АГТУ (г Астрахань), ежегодных научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ (2006-2007 гг) (г Астрахань), Всероссийской научной конференции «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности» АСТИНТЕХ 2007 (18-20 апреля 2007 г ) (г Астрахань)

Публикации

Результаты исследований опубликованы в 4-х печатных изданиях, из них одна статья - в издании, рекомендованном ВАК РФ для публикаций основных результатов диссертаций Поданы также две заявки на предполагаемые изобретения, которые приняты к рассмотрению по существу в Роспатенте РФ

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав и общих выводов и приложений и изложена на 169 страницах основного текста, содержит 25

рисунков, 43 таблиц, перечень использованных источников из 130 наименований и приложения

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрываются актуальность темы, цель и задачи исследования,

В первой главе приведен обзор патентных и литературных источников о получении и применении серобетона. Для сравнения представлен процесс получения серобетона канадской фирмой «БрокесЬ», а также проанализирован имеющийся опыт получения серобетона в отечественной промышленности Показано преимущество использования полимерной серы, получаемой по технологии АстраханьНИПИгаза, в качестве связующего компонента для серобетонов

Обобщены требования, предъявляемые к бетонам как судостроительному материалу

Проанализирован и обобщен имеющийся отечественный опыт технологии строительства железобетонных судов

Рассмотрена область применения серобетона в судостроении и даны рекомендации типов судов, в которых в качестве материала для постройки корпусов можно использовать серобетон

Во второй главе приведено теоретическое обоснование возможности применения серобетона в качестве судостроительного материала

Обоснована технология получения связующего - полимерной серы с использованием аппарата вихревого слоя и показано преимущество его использования Предложен принцип оптимизации подбора состава серобетона на основе теории многофакторных моделей Даны рекомендации при подборе гранулометрического состава серобетона

Третья глава содержит результаты испытаний образцов серобетона Испытания проводились по следующим направлениям подбор состава серобетона, влияние температурных факторов на его прочность, определение масштабных коэффициентов при испытании образцов различных типоразмеров, влияние состава серобетона на морозостойкость, водонепроницаемость, водопоглощение, стойкость в агрессивных средах, сцепляемость с арматурой, стойкость к циклическим нагрузкам, трещиностойкость и экологическую безопасность.

Исследования по подбору состава серобетона заключались в определении количества сероцемента и подбору гранулометрического состава инертных наполнителей с целью получения композиции, обладающей максимальной прочностью

Были исследованы серобетоны с содержанием сероцемента -гранулированного серного вяжущего по ТУ 5744-085-46854090-99 и заполнителя - отсева дробления доломитового щебня с крупностью зерен от 0,071 (и менее) и до 20 мм Испытания на прочность проводились по ГОСТ 10180-90 на прессе МС-100 Для этого были изготовлены образцы размерами 150x150x150 мм в количестве шести штук для каждого опыта. По результатам испытаний сделан вывод, что рациональное соотношение заполнителя и сероцемента 80 20 % Размер гранул сероцемента влияет на время плавления полимерной серы, поэтому желательно применять крупность помола 1-5 мм

На втором этапе исследований подбирался гранулометрический состав серобетона Зерновой состав заполнителя сохранялся непрерывным путем просеивания заполнителя через металлические сита и взвешивания его фракций Для испытаний было подобрано и изготовлено 12 партий образцов размерами 150x150x150 мм (по 6 в каждой партии) с различным гранулометрическим составом При подборе состава количество сероцемента (размер гранул до 5 мм) во всех партиях составляло 20% (массовых) Состав партий образцов серобетона и результаты испытаний на прочность представлены в табл 1

Как видно из этой таблицы, наибольшей прочностью на сжатие обладают образцы, изготовленные по составу Партии № 9

При уточнении количества серополимеркого связующего и его влияния на прочностные свойства серобетонов были проведены испытания с содержанием сероцемента 18 и 22% (массовых), при этом гранулометрический состав заполнителя соответствовал партии № 9 При содержании сероцемента 18% (массовых) кубиковая прочность на сжатие составляет 46,1 ±0,9 МПа, при содержании 22% (массовых) сероцемента -44,6±0,8 МПа

Для исследования влияния размера испытываемых образцов-кубов на прочность серобетонов при сжатии, в соответствии с ГОСТ 10180-90, проводились испытания на образцах различных типоразмеров- 70x70x70, 100x100x100, 150x150x150, 200x200x200 мм. В качестве базового принимался образец размерами 150x150x150 мм, при этом состав серобетона соответствовал составу партии № 9 из табл 1. Значения масштабных коэффициентов при расчете прочности для образцов из серобетона, в зависимости от их размера определялись экспериментально, результаты расчетов приведены в табл. 2.

Продолжительность застывания серобетона зависит в основном от вида сероцемента, добавок к нему и температуры окружающей среды. Исследования прочности серобетона с течением времени проводились в возрасте 1, 3, 7, 28, 180 и 365 суток, всего было испытано 72 образца размерами 100x100x100 мм

Таблица 1

Результаты испытаний на прочность при подборе гранулометрического состава серобетона

№ партии Размер зерен заполнителя, мм

20-10 10-5 5-2,5 2,5-1,25 1,25-0,63 0,630,315 0,3150,071 0,071 и менее Прочность на сжатие*, МПя

Зерновой состав заполнителя по массе, %

1 5 5 5 » 8 12 18 22 25 39,6

2 5 7 7 10 12 17 20 22 39,1

3 5 8 8 10 12 17 20 20 41,9

4 10 10 10 12 12 14 15 17 43,7

5 10 10 10 10 10 15 20 15 44,5

6 10 10 10 10 15 15 15 15 46,2

7 15 15 15 15 10 10 10 10 46,0

8 15 20 20 10 10 10 10 10 46,3

9 17 15 15 12 12 10 10 10 47,7

10 20 20 20 12 10 8 8 5 46,4

11 22 20 20 12 10 7 5 5 43,9

12 25 22 22 12 8 5 5 5 41,4

* - в таблице указано среднее значение прочности на сжатие, вычисленное как среднее арифметическое по шести образцам

Таблица 2

Значения масштабных коэффициентов образцов-кубов серобетона различного размера

Размер образца, мм Средний масштабный коэффициент, К

70x70x70 0,876

100x100x100 0,965

150x150x150 1,000

200x200x200 1,042

По результатам испытаний можно сделать вывод, что расчетная прочность серобетона достигается в процессе отверждения материала и увеличивается с момента изготовления на 8-9% по достижению серобетоном возраста 365 дней Таким образом, испытания на прочность можно проводить сразу после остывания серобетона до температуры 40°С Поскольку температура окружающей среды в условиях Центральной России при изготовлении и применении изделий из серобетона может колебаться в диапазоне от -20 до +40°С. то было необходимо проверить влияние температурных факторов на прочностные свойства серобетона

С целью исследования влияния температура ¿асгываеия на изменение прочгости серобетона со временем, производились испытания в соответствии с ГОСТ 10180-90 в возрасте сероб.тона от 3 и до 365 дней Результаты исследований показали, что температура окружающей среды при заставании образцов серобетона не влияет на их прочность, которая увеличивается в течение одного года в среднем на 8%. Это свойство серобетона позволяет производить бетонные работы и при отрицательных температурах

С целью сравнения морозостойкости составов серобетонов с морозостойкостью обычных бетонов, изготовленных на основе портландцемента марки 400, были проведены испытания партий опытных образцов из серобетона в возрасте 7 и 365 дней Испытания проводились в соответствии с ГОСТ 10060 1-95 и Правил Речного Регистра РФ Результаты испытаний контрольных и основных образцов в возрасте 3 и 365 дней представлены в табл 3 Разрушение образцов из серобетона начиналось с округления граней в плоскости, которая при изготовлении образцов составляла их верхнюю часть Это свидетельствует о том, что нижняя часть образца имеет повышенную плотность, а верхняя плоскость куба является более пористой его частью в силу вытеснения воздуха при уплотнении серобетона, а также в силу седиментации Этот фактор необходимо учитывать при изготовлении элементов корпуса судна,

отдавая предпочтение такой технологии изготовления, когда наружная часть корпуса будет обращена своей нижней частью к стенду

Таблица 3

Результаты испытаний серобетона на морозостойкость в возрасте 3 и 365 дней

Наименование показателя Номер партии

1 | 2 | 3 | 4 5 | 6

Фактические показатели

Марка морозостойкости по ГОСТ 10060 1-95 в возрасте серобетона 3 дня Р 200 Р 200 Р 200 Р 200 Р 200 Р 200

Марка морозостойкости по Российскому Речному Регистру в возрасте серобетона 3 дня Мрз 250 Мрз 200 Мрз 200 Мрз 200 Мрз 200 Мрз 200

Марка морозостойкости по ГОСТ 10060 1-95 в возрасте серобетона 365 дней Р 200 Р 200 Р 200 Р 200 Р 200 Р 200

Марка морозостойкости по Российскому Речному Регистру в возрасте серобетона 365 дней Мрз 250 Мрз 250 Мрз 200 Мрз 250 Мрз 250 Мрз 200

Анализируя влияние состава и возраста серобетона на его морозостойкость, можно сделать вывод, что прочность и морозостойкость образцов серобетона в годовалом возрасте в среднем на 8% выше, что свидетельствует о росте прочности материала с течением времени

Проведенные исследования показали, что серобетон удовлетворяет требованиям Российского Речного Регистра по морозостойкости, предъявляемым к судостроительным бетонам

Испытания водонепроницаемости серобетонов проводились в соответствии с ГОСТ 12730 5-84 Было исследовано две партии образцов серобетона по 6 штук в каждой партии с различным соотношением сероцемента и заполнителя в возрасте 7 и 365 дней При испытаниях сохранялось соотношение гранулометрического состава, подобранного по табл 1 (партия № 9). Марка серобетона по водонепроницаемости соответствует В-16, что позволяет применять его для судовых конструкций

Для исследования возможности использования серобетона в качестве материала, пригодного для ремонта корпусов железобетонных судов, были проведены испытания композитных образцов, которые изготавливались из двух половинок - серобетонной и бетонной

По результатам испытаний сделан вывод, что марка водонепроницаемости композитных образцов определяется главным

образом маркой бетона на портландцементе, серобетонная составляющая образца показывает лучшую водонепроницаемость, чем часть образца из портландцемента

Исследования по влиянию состава серобетона на водопоглощение проводились на образцах размерами 150x150x150 мм различных составов и возраста - 3 и 365 дней Испытания по определению водопоглощения серобетонов проводились в соответствии с ГОСТ 12730 3-78 Результаты испытаний представлены в табл 4 В результате сравнительных испытаний серобетона и бетона на портландцементе марки 400 установлено, что водопоглощение серобетона в возрасте один год по своим значениям почти в два раза меньше, чем бетонов, изготовленных на портландцементе марки М-400

Таблица 4

Результаты испытаний водопоглощения серобетона в возрасте 3 и 365 дней

№ партии Среднее значение водопоглощения, %

В возрасте 3 дня В возрасте 365 дней

1 0,56 0,44

2 0,47 0,35

3 0,38 0,32

4 0,47 0,36

5 0,80 0,65

6 0,48 0,33

Одной из проблем долговечности судостроительных бетонов является проблема их стойкости в агрессивных средах Для оценки стойкости образцов бетонов при хранении их в агрессивных растворах производились испытания их прочности на сжатие в различные сроки, а именно через 1, 6 и 12 месяцев В качестве агрессивных растворов были приняты 5%-ные растворы сернокислого натрия Ыа?504 (I), хлористого водорода НС1 (И) и карбоната натрия №2С03 (III) Сравнительные испытания бетонов проводились на образцах размерами 100x100x100 мм, состав партий образцов представлен в табл 5 и 6.

Таблица 5

Состав бетона на портландцементе марки 400 для исследования стойкости в агрессивных средах

№ партии Водоцементное массовое Массовое соотношение цемента и

соотношение заполнителя

1 0,45 1 2,5

2 0,4 1 2,0

3 0,36 1 1,5

Таблица 6

Состав партий образцов из серобетона для исследования стойкости в агрессивных средах

№ партии Состав партии по массе, %

Сероце-мент Щебень доломитовый (20-2,5 мм) Песок доломитовый (2,5-0,63 мм) Мука доломитовая (0,63 мм и менее) Кварцевый песок (2,5-0,63 мм) Известняк (20-2,5 мм)

1 20 40 25 15 - -

2 20 40 5 15 20 -

3 20 10 25 15 - 30

Результаты испытаний образцов приведены в табл. 7 и на рис. 1. Более стойкими к растворам оказались образцы из серобетона. Бетоны на портландцементе по достижению годовалого возраста имели сильные разрушения как граней, так и плоской части образцов-кубов, рис. 1 слева, в то время как серобетоны имели незначительные разрушения граней образцов-кубов, рис. 1 справа.

6

месяцев

12

месяцев

Рис. 1. Внешний вид образцов бетонов после испытаний в агрессивных _растворах_ ___________

Бетон на портландцементе

Серобетон (партия 2)

1 месяц

? НС! КгьСО.

Таблица 7

Результаты испытаний бетонов в агрессивных средах

Материал № партии Предел прочности в возрасте 28 суток, МПа Предел прочности образцов (МПа) после хранения в агрессивных растворах в течение

Месяцы

1 6 12

1 2 3 4 5 6

5%-ный раствор сернокислого натрия, Кта2804

Бетон на портландцементе 1 45,9 41,7 Сильное разрушение

2 47,6 43,5 Сильное разрушение

3 49,1 45,7 Сильное разрушение —

Бетон на сероцементе 1 43,9 42,7 39,2 36,6

2 44,4 43,2 42,0 41,6

3 39,5 37,1 35,9 33,2

5%-ный раствор хлористого водорода, НС1

Бетон на портландцементе 1 45,9 12,0 Сильное разрушение

2 47,6 15,6 Сильное разрушение

3 49,1 18,5 Сильное разрушение —

Бетон на сероцементе 1 43,9 41,7 38,1 36,1

2 44,4 43,0 42,8 41,5

3 39.5 36,1 33,4 29,5

5%-ный раствор карбоната натрия, №2С03

Бетон на портландцементе 1 45,9 42,8 38,1 Сильное разрушение

2 47,6 45,1 34,3 Сильное разрушение

3 49,1 46,3 32,0 Сильное разрушение

Бетон на сероцементе 1 43,9 41,4 38,8 35,1

2 44,4 42,0 40,1 39,5

3 39,5 33,1 29,9 26,1

* - среднее значение предела прочности по 6-ти образцам

Кроме того, были проведены сравнительные испытания бетона на портландцементе марки 400 и серобетона в условиях воздействия на них температуры, давления, сероводорода и углекислого газа. Испытания проводились на стенде для проведения коррозионных испытаний опытного полигона Газопромыслового управления Астраханского газоконденсатного месторождения, в соответствии с разработанной методикой. Которая заключается в экспозиции образов в обогреваемые до температуры 98±2°С камеры, с имитирующей морскую воду средой, и непрерывной подачей сероводородсодержащего газа под давлением 7,5±0,5 МПа.

Как и предполагалось, раствор, имитирующий морскую воду, является более агрессивным ко всем видам бетонов, поскольку в состав морской воды входят хлориды, сульфаты, карбонаты, вступающие в реакцию с заполнителями бетонов и портландцементом. Глубина проникновения карбонатов у серобетона (слева) и бетона на портландцементе (справа) представлена на рис. 2. Видно, что глубина проникновения синтетической морской воды в серобетон в 4-5 раз меньше, чем в бетоны на портландцементы.

Граница проникновения

Рис. 2. Глубина проникновения карбонатов у серобетона (слева) и бетона на портландцементе (справа)

Были проведены сравнительные испытания по определению скорости коррозии арматуры в бетоне на портландцементе марки М-400 и серобетоне. В качестве образцов использовали бетонные цилиндрические призмы диаметром 40 мм и длиной 80 мм. В качестве арматуры использовали отрезки арматурной гладкой проволоки диаметром 6 мм и длиной 50 мм, установленные по оси бетонных цилиндров. Образцы погружались в речную воду, уровень воды над образцами составлял 2-4 см. Испытания проводились в течение 1 года. Результаты испытаний представлены в табл. 8.

и

Таблица 8

Скорость коррозии арматуры в бетоне на портландцементе и серобетоне

Вид бетона № партии Скорость коррозии арматуры*, мм/год

Бетон на портландцементе 1 0,023

2 0,028

3 0,025

1 0,009

Серобетон 2 0,008

3 0,007

* - приведено среднее арифметическое значение по 6-ти образцам

Для определения сцепления арматуры с бетоном были изготовлены бетонные кубики размером 100x100x100 мм с заделанной в них арматурой гладкого и периодического профиля Образцы испытывались путем выдергивания арматуры при возрасте бетона 28 и 365 дней и при различных температурах от -20 до +100!'С Результаты исследований показали, что усилия на прессе при вылергнв: «зш арматуры из обычных бетонов я серобетонов практически совп г-ают При увеличении температуры до 60°С у образцов из серобетон:. наблюдается повышение сцепляемости, что вызвано, по нашему мнению, расширением серополимера, входящего в состав серобетона Снижение сцепляемости серобетона при температуре 100°С вызвано началом перехода серополимера в жидкое состояние Однако температура эксплуатации судов из серобетона значительно ниже 100°С, поэтому уменьшение сцепляемости серобетона с арматурой не представляет опасности

Таким образом, увеличение температуры до 80°С на сцепляемость арматуры с бетоном на портландцементе и сероцементе не влияет За год сцепляемость бетонов на портландцементе увеличилась в среднем на 25%, когда сцепляемость серобетонов увеличилась на 9%

Определение истираемости серобетона проводилось в соответствии с ГОСТ 13087-81 на образцах размерами 70x70x70 мм, возраст серобетона 3 и 365 суток Испытания проводились на круге истирания типа ЛКИ-2 По результатам испытаний на истираемость было установлено, что 1 Показатель истираемости у образцов в возрасте 365 дней меньше, чем у образцов в возрасте 3 дней, что свидетельствует об увеличении сцепляемости зерен заполнителя с полимерной серой (сероцементом). Как следствие этого, можно предположить, что серобетон с возрастом упрочняется

2. При увеличении количества сероцемента в серобетоне более 20 % (массовых) увеличивается истираемость материала. Таким образом, увеличение сероцемента более 20% (массовых) нежелательно

Образцы серобетона для определения коэффициента линейного температурного расширения представляли собой призматические четырехгранные балки размерами 20x20x80 мм Результаты испытаний представлены в табл 9

Таблица 9

Результаты определения коэффициента линейного температурного

расширения

№ партии Начальная длина образца (1о), мм Длина нагретого образца (1т), мм Начальная температура образца (Т0),°С Температура нагретого образца (Тт),°С КЛТР, 1/°С

1 79,655 79,725 20 100 1,098*10"5

2 79,585 79,660 20 100 1,178*10''

3 79,630 79,715 20 100 1,334*10"5

По результатам испытаний можно сделать вывод, что увеличение содержания серы приводит к увеличению коэффициента линейного температурного расширения серобетона

Сравнительные испытания на стойкость к циклическим нагрузкам бетонов проводилась на специально сконструированной установке Испытания проводились на призматических образцах размерами 20x20x80 мм С целью определения влияния температуры материала на его циклическую выносливость испытания проводились при различной температуре образцов минус 18, 0, +20, +40 и +60°С, для чего образцы выдерживались в морозильной камере (холодильнике) или муфельной печи в течение двух часов Результаты испытаний представлены в табл 10

Таким образом, стойкость бетона на портландцементе марки 400 и серобетона к циклическим нагрузкам практически одинакова У образцов серобетона с повышением температуры стойкость к циклическим нагрузкам увеличивается, что объясняется термопластическими свойствами входящей в состав серобетона серы

Определение характеристик трещиностойкости при статическом нагружении выполнены по методике, изложенной в ГОСТ 29167-91 Испытания проводились на образцах размерами 70x70x280 мм Каждая партия состояла из 8 образцов

Сравнительные испытания показали, что характеристика хрупкости бетона на портландцементе и серобетона примерно одного порядка,

увеличение содержания полимерной серы в серобетоне больше 20% (массовых) уменьшает его хрупкость, то есть повышает пластичность материала

Таблица 10

Результаты сравнительных испытаний бетонов на стойкость к циклическим нагрузкам

№ партии Температура образцов, "С

Материал -18 0 20 40 60

Количество циклов до разрушения

1 4120 4150 4160 4150 4100

Бетон на портландцементе 2 4150 4180 4180 4190 4170

3 4200 4250 4290 4240 4210

1 4010 4170 4410 4520 4540

Серобетон 2 4090 4220 4550 4700 4810

3 3980 4180 4500 4800 4900

В институте АстраханьНИПИгаз были проведены определение химического состава и биотестирово <."-те сорооетона Результаты химического анализа водной вытяжки с целым раздробленным кубиком серобетона показали отсутствие токсичности вьп ;жек

Токсическая оценка водной вытяжки серобетона на тест-объектах водоросли Scenedesmus guadncauda и ветвистоусом рачке Daphnia magna Straus показала отсутствие токсичности

Кроме того, серобетон обладает таким ценным качеством с точки зрения экологии, возможность утилизировать его на 100%, а именно после переплавки его можно использовать для изготовления других конструкций (лотков, площадок в гражданском строительстве и др )

В четвертой главе описаны основные особенности технологии постройки корпусов судов из серобетона.

При сварке арматуры происходит ее нагрев, что приводит к нагреванию бетона Поскольку серобетон является термопластическим материалом, то возникает вопрос о его плавлении Общепринятыми методами теплотехники нами произведены расчеты температурных полей в арматуре при ее ручной дуговой сварке внахлестку. В расчете приняты следующие условия температура окружающей среды 30°С, арматура изготовлена из прутков гладкой углеродистой стали класса А-1 (А-240) диаметром 20 мм, сила тока 160 А, напряжение 40 В, коэффициент потери тепла 4=0,8 Результаты расчета представлены в виде графика на рис, 3

1600 1400 1200

"к 1000 I 800 §" 600 (2 400 200

0,1 0,2 0.3 0.1

Расстояние от источника теплоты, м Рис. 3. Изменение температуры арматуры в зависимости от времени и

расстояния от источника теплоты: 1 - через 1 минуту; 2 - через 2 минуты; 3 - через 3 минуты; 4 - через 4 минуты; 5 - через 5 минут; 6 - через 6 минут.

Из графика видно, что при температуре окружающей среды +30°С рекомендуемая длина выпуска арматуры должна составлять 300 мм. При температуре окружающей среды менее +15°С длину выпускаемой арматуры можно уменьшить до 250 мм.

Предложена схема участка изготовления серобетонных секций стендовым и агрегатно-поточным методом (рис. 4 и 5).

- / г КЧ г \ г г | © 1

X \

1 ,-^- -

X / ч ч ^ X XI

шяиввв \/ А \/ /\

Рис. 4. Принципиальная схема участка изготовления секций из серобетона стендовым методом: 1 - виброформовочный агрегат; 2 - стенды для изготовления конструкций из серобетона; 3 - подъемный кран; 4 - участок изготовления арматуры; 5 - склад готовых секций.

---—_

1 У 4

Ч х1 X / N. X ч ^ X

ЯЕ V X]

Л

№

□ о А-А

ЦТ

Рис. 5. Принципиальная схема участка изготовления секций из серобетона агрегатно-поточным методом бетонный завод с формовочным участком; 2 - тележки с формами; 3 — подъемный кран; 4 - участок изготовления арматурный; 5 - склад готовых секций.

Расчет стоимости изготовления секций из серобетона стендовым и агрегатно-поточным методом при суточной потребности 3 и 5 секций показал, что себестоимость изготовления секций агрегатно-поточным методом в среднем на 9% меньше, чем стендовым.

Нами был произведен расчет времени остывания (отверждения) секций из серобетона в зависимости от толщины секций и температуры окружающей среды. Решение задачи производилось для толщины секции, равной 50 мм, диапазон температур окружающей среды составлял от 0 до +30°С. Решение задачи представлено в виде графиков на рис. 6.

150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0

Воемя охлаждения, час -Т = О, С--Т = 15, С ----Т = 30, С

Рис. 6. Изменение во времени температуры секции при ее остывании

Время остывания (отверждения) серобетонных секций составляет 6-8 часов, в то время как пропаривание железобетонных секций до полной их готовности, по данным К А Абросимова, составляет от 8 до 60 часов. Кроме того, бетоны на портландцементе перед пропариванием следует выдерживать в нормальных условиях не менее 4-6 часов Таким образом, минимальное время созревания бетона на портландцементе до достижения прочности 35% от марочной составляет в среднем 20-25 часов

Следовательно, продолжительность изготовления секций из серожелезобетона по сравнению с железобетонными при одинаковых размерах и численности занятого персонала сокращается в среднем на 1419 часов

При расчете сравнительной трудоемкости постройки корпусов серобетонных и железобетонных судов показано, что трудоемкость постройки серобетонных корпусов судов по сравнению с железобетонными в среднем меньше на 5% (табл 11) Сокращение трудоемкости изготовления серобетонных корпусов происходит за счет исключения таких технологических операций, как уход за серобетоном на стапеле (увлажнение и поддержание положительной температуры), пропаривание секций

Таблица 11

Зависимость трудоемкости от способа изготовления серобетонных и железобетонных корпусов судов

Способ постройки Трудоемкость, %

Железобетон Серожелезобетон

Ь = 20м Ь = 28 м Ь = 20 м Ь = 28 м

Монолитный 103,1 102,7 100 100

Сборно-монолитный 105,4 105,1 100 100

Сборный 106,8 105,8 100 100

Используя термопластические свойства серобетона, предложен способ обжатия корпуса на стапеле, заключающийся в следующем При изготовлении секций укладывают продольную арматуру, не связанную сваркой с основной сеткой, которую в процессе сборки корпуса на стапеле сваривают между собой, тем самым получая стержни, проходящие по всей длине корпуса Через концы арматуры пропускают электрический ток, нагревая ее до температуры плавления серобетона. Выходящие из серобетона концы арматуры закрепляют зажимами, используемыми при натяжении арматуры железобетонных секций, и оставляют остывать арматуру с серобетоном до атмосферной, после чего концы арматуры закрепляют на бетоне, тем самым, получая обжатый корпус Это

позволяет уменьшить вероятность трещинообразования, и как следствие -продлить срок эксплуатации судна. На способ обжатия подана заявка на изобретение

В пятой главе приведен расчет сметной стоимости постройки серобетонных корпусов судов. Расчет сметной стоимости произведен методом сметных калькуляций Результаты показали, что при использовании серобетона в качестве материала для постройки корпусов судов сметная стоимость их по сравнению с корпусами из обычных бетонов снижается в среднем на 8 %

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Проведенный критический анализ литературной и патентной информации показал перспективность и технико-экономическую эффективность применения серобетона в промышленности и дал основание предположить о возможности его применения в качестве материала для постройки корпусов стоечных судов

2 Установлено рациональное соотношение гранулометрического состава и количества полимерной серы в серобетоне, обеспечивающее получение материала, удовлетворяющего требованиям Российского Речного Регистра к судостроительным бетонам по их прочности, морозостойкости и водонепроницаемости Рациональный гранулометрический состав составляет по массе фракций 20-10 мм - 17%, 10-5 мм - 15%, 5-2,5 мм - 14%, 2,5-1,25 мм - 12%, 1,25-0,63 мм - 12%, 0,63-0,315 мм - 10%, 0,315-0,071 мм - 10%, 0,071 мм и менее - 10%, а количество полимерной серы должно составлять 20%

3 Проведенные испытания образцов из серобетона на прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, истираемость, водопоглощение, сцепляемость с арматурой, экологическую безопасность, а также по другим показателям подтвердили возможность его использования в качестве материала, пригодного для постройки корпусов судов

4 По разработанной методике коррозионных испытаний судостроительных бетонов и серобетонов проведены сравнительные стендовые испытания, которые показали, что серобетон является материалом более стойким к агрессивным средам по сравнению с судостроительным бетоном на портландцементе Скорость коррозии арматуры в серобетоне составляет 0,008 мм/год против 0,025 мм/год у бетона на портландцементе

5 Разработана технология строительства корпусов судов из серобетона и показано, что серожелезобетонные корпуса судов целесообразно изготовлять агрегатно-поточным методом, при этом по сравнению со стендовым методом себестоимость изготовления секций

уменьшается в среднем на 9%. Продолжительность изготовления серожелезобетонных секций по сравнению с железобетонными меньше в среднем на 14-19 часов.

6 По результатам сопоставительных расчетов установлено, что изготовление серобетонных корпусов судов целесообразно производить секционным методом, а самым трудоемким является монолитный метод постройки корпусов серобетонных судов, трудоемкость которого на 2325% больше, чем секционного метода

7 Показано, что физико-механические свойства серобетона позволяют изготавливать корпуса судов из предварительно-напряженных конструкций Разработанный в диссертации способ натяжения арматуры путем ее электронагрева при нахождении ее в монолите серобетона позволяет сократить трудоемкость изготовления и может быть применен при постройке корпусов судов из серобетона монолитным способом

8 Расчетный технико-экономический эффект показал, что стоимость постройки судов из серобетона монолитным, сборно-монолитным и сборным методами дешевле железобетонных соответственно на 6,5, 8,5 и 9%

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1 Пичугин ДА О развитии технологии серобеюнного судостроения // Вестник Астраханского государственного технического университета Научный журнал 2(37)/2007 - Астрахань Изд-во АГТУ, 2007 - 246 с По списку ВАК.

2 Пичугин Д А Исследование свойств серобетона как судостроительного материала // Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ - 2007» [Текст] материалы Всероссийской научной конференции 18-20 апреля 2007 г в 2 ч / сост ИЮ Петрова - Астрахань Издательский дом «Астраханский университет», 2007 -Ч 1 -261 с

3 Пичугин Д А, Никешин К H О перспективах применения серобетона в судостроении // Наука поиск-2006 сб науч. ст в 2 т / Астраханский гос техн. ун-т - Астрахань Изд-во АГТУ, Т. 2 - 2007. -264 с

4 Пичугин Д А, Никешин К H Технико-экономическое обоснование использования серобетона как судостроительного материала //Сборник тезисов докладов 51-й научной конференции профессорско-преподавательского состава АГТУ - Астрахань Изд-во АГТУ, 2007 -408 с

Введение.

1 Литературный обзор.

1.1 Анализ развития технологии получения серобетона.

1.2 Применение серобетона в промышленности и перспективы его использования в судостроении.

1.3 Требования к серобетонам как материалам для постройки корпусов судов.

Выводы. Цель и научно-технические задачи исследования.

2 Теоретическое обоснование возможности применения серобетона в качестве судостроительного материала.

Выводы по главе

3 Результаты испытаний серобетона как судостроительного материала.

3.1 Исследование по подбору состава и технологии получения серобетона.

3.2 Обоснование количества образцов в серии.

3.3 Исследование влияния изменения температуры и времени твердения серобетона на его прочность.

3.4 Исследование серобетона на морозостойкость.

3.5 Исследование водонепроницаемости серобетона.

3.6 Исследование влияния состава серобетона на водопоглощение.

3.7 Исследование влияния состава серобетона на истираемость.

3.8 Результаты определения коэффициента линейного температурного расширения серобетона.

3.9 Результаты сравнительных испытаний на стойкость в агрессивных средах серобетона и бетона на портландцементе.

ЗЛО Исследование влияния состава серобетона на сцепляемость с арматурой.

3.11 Оценка влияния состава серобетона на скорость коррозии арматуры.

3.12 Результаты сравнительных испытаний бетонов на стойкость к циклическим нагрузкам.

3.13 Результаты сравнительных испытаний по определению характеристик трещиностойкости серобетона и бетона на портландцементе при статическом нагружении.

3.14 Исследование серобетона на экологическую безопасность.

Выводы по главе.

4 Разработка технологии постройки и организация работы верфей по постройке корпусов судов из серобетона.

4.1 Общие аспекты технологии постройки корпусов судов из серобетона

4.2 Особенности технологии постройки корпусов судов из серобетона.

4.3 Обоснование метода изготовления секций корпусов судов из серобетона.

4.4 Обоснование метода постройки серобетонных корпусов судов.

4.5 Оценка возможности постройки корпусов судов из серобетона с применением предварительного напряжения.

Выводы по главе.

5 Технико-экономическая оценка сметной стоимости постройки корпусов судов из серобетона и железобетона.

Выводы по главе.

Актуальность проблемы. Важнейшей задачей развития российского судостроения является снижение стоимости постройки судов. Одним из путей ее решения является применение новых дешевых материалов и технологии постройки судов.

Экономия ресурсов в железобетонном судостроении особенно обострилась в последнее время из-за постоянного роста цен на цемент, стала одной из актуальных. Поэтому вполне обоснованно и закономерно встает вопрос о разработке, создании и применении ресурсосберегающих материалов и технологии. Развитие судостроения в целом и, в особенности, железобетонного судостроения предусматривает широкое использование сырья различного происхождения. Это диктуется как технико-экономическими, так и современными экологическими требованиями.

Что касается применения серы в качестве вяжущего в замен цемента, то в настоящее время имеется множество публикаций, связанных с использованием серы в качестве строительного материала, нашедшего широкое применение в конструкциях различного назначения, причем не только в гражданском, но и в промышленном строительстве, а также в таких специальных областях, как гидротехническое строительство и строительство дорог. Такие конструкции успешно эксплуатируются в тяжелых условиях, когда они подвергаются воздействию попеременного замораживания и оттаивания, увлажнения и высушивания, агрессивных солевых растворов, при действии больших статических и переменных нагрузок и других факторов. Серобетон по сравнению с обычным бетоном имеет ряд существенных преимуществ по морозостойкости, водонепроницаемости, деформативности, стойкости в коррозионных средах.

Таким образом, вопрос исследования возможности применения серобетона в качестве судостроительного материала является перспективным и актуальным.

Отметим, что определение физико-механических свойств серобетона и необходимой для этого нормативной документации имеется недостаточно, поэтому возникает необходимость в проведении таких работ.

Цель работы состоит в исследовании свойств серобетона и научном обосновании возможности его использования в качестве материала, пригодного для строительства корпусов судов, а также в разработке методов и способов такого строительства. Очевидно, как и обычный бетон серобетон в основном применим для постройке стоечных судов.

С учетом поставленной цели задачи работы можно конкретизировать следующим образом:

1. Провести испытания серобетона для определения его основных физико-механических свойств, для подтверждения возможности его использования в качестве материала, пригодного для постройки корпусов стоечных судов.

2. Подобрать оптимальный состав серобетона, пригодного для использования в судостроении, с учетом имеющейся природно-сырьевой базы.

3. Разработать технологию получения судостроительного серобетона.

4. Разработать методику сравнительных коррозионных испытаний судостроительных бетонов и серобетонов.

5. Научно обосновать разработанную технологию постройки корпусов судов из серобетона.

6. Дать технико-экономическую оценку строительства судов из серобетона.

В первой главе приведен обзор патентных и литературных источников о получении и применении серобетона. Для сравнения представлен процесс получения серобетона канадской фирмой «ЭрокесЬ», а также проанализирован имеющийся опыт получения серобетона в отечественной промышленности. Показано преимущество использования полимерной серы, получаемой по технологии АстраханьНИПИгаза, в качестве связующего компонента для серобетонов.

Рассмотрена область применения серобетона в судостроении, и даны рекомендации типов судов, в которых в качестве материала для постройки корпусов можно использовать серобетон.

Проанализирован имеющийся отечественный опыт технологии строительства железобетонных судов, и выбраны технологии постройки корпусов судов из серобетона.

Во второй главе приведены методики и результаты испытаний серобетона как судостроительного материала. Исследования проводились по следующим направлениям: подбор состава серобетона, влияние температурных факторов на его прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, влияние состава серобетона на водопоглощение, стойкость в агрессивных средах, сцепляемость с арматурой, стойкость к циклическим нагрузкам, трещиностойкость, экологическая безопасность. На основании проведенных исследований сделан вывод о возможности использования серобетона в качестве судостроительного материала.

В третьей главе приведено теоретическое обоснование возможности применения серобетона в качестве судостроительного материала.

Приведена технология получения полимерной серы с использованием аппарата вихревого слоя и показано преимущество его использования. Предложен принцип оптимизации подбора состава серобетона на основе рассмотрения многофакторных моделей. Даны рекомендации при подборе гранулометрического состава серобетона.

В четвертой главе описаны основные особенности технологии постройки серобетонных корпусов судов, приведено обоснование выбранного метода постройки судов. Разработана принципиальная конструкция виброагрегата для изготовления серобетонных секций. Приведен расчет стоимости изготовления серобетонных секций в зависимости от способа изготовления (стендовый и аг-регатно-поточный), массы секций (3, 6 и 9 т) и суточной потребности (3 и 5 шт). Указывается возможность изготовления корпусов судов из предварительно напряженного серожелезобетона, а также технология изготовления напряженных конструкций корпусов судов с использованием свойств серобетона.

В пятой главе приводится оценка сметной стоимости постройки серобе-тонных корпусов судов в зависимости от выбранного метода строительства.

В приложениях приведены акты испытаний, разработанная методика проведения сравнительных испытаний бетонов и серобетонов на стойкость к воздействию сероводорода при различных температурах, фотографии образцов после испытаний, результаты расчетов трудоемкости, акты внедрения, а также уведомления о начале проведения экспертизы по существу заявок на изобретение.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенный критический анализ литературной и патентной информации показал перспективность и технико-экономическую эффективность применения серобетона в промышленности, и дал основание предположить о возможности его применения в качестве материала для постройки корпусов стоечных судов.

2. Теоретически обоснована возможность применения серобетона в качестве материала для постройки корпусов судов.

3. Установлено рациональное соотношение гранулометрического состава и количество полимерной серы в серобетоне, обеспечивающее получение материала, удовлетворяющего требованиям Российского Речного Регистра к судостроительным бетонам по их прочности, морозостойкости и водонепроницаемости. Рациональный гранулометрический состав по массе 20-10 мм - 17%, 10-5 мм - 15%, 5-2,5 мм - 14%, 2,5-1,25 мм - 12%, 1,25-0,63 мм - 12%, 0,63-0,315 мм - 10%, 0,315-0,071 мм - 10%, 0,071 мм и менее - 10%, а количество полимерной серы должно составлять 20%.

4. Проведенные натурные испытания серобетона на прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, истираемость, водопоглощение, сцепляе-мость с арматурой, экологическую безопасность, а также по другим показателям подтвердили возможность его использования в качестве материала, пригодного для постройки корпусов судов.

5. По разработанной методике коррозионных испытаний судостроительных бетонов и серобетонов проведены сравнительные стендовые испытания, которые показали, что серобетон является более стойким материалом к агрессивным средам по сравнению с судостроительным бетоном на портландцементе. Скорость коррозии арматуры в серобетоне составляет 0,008 мм/год против 0,025 мм/год у бетона на портландцементе.

6. Разработана технология строительства корпусов судов из серобетона и показано, что серожелезобетонные корпуса судов целесообразно изготовлять агрегатно-поточным методом, при этом по сравнению со стендовым методом себестоимость изготовления секций уменьшается в среднем на 9%. Продолжительность изготовления серожелезобетонных секций по сравнению с железобетонными меньше в среднем на 14-19 часов.

7. По результатам сопоставительных расчетов установлено, что изготовление серобетонных корпусов судов целесообразно производить секционным методом, а самым трудоемким является монолитный метод постройки корпусов серобетонных судов, трудоемкость которого на 23-25% больше, чем секционного метода.

8. Показано, что физико-механические свойства серобетона позволяют изготавливать корпуса судов из предварительно-напряженных конструкций. Разработанный в диссертации способ натяжения арматуры путем ее электронагрева позволяет сократить трудоемкость изготовления и рекомендован к применению при постройке корпусов судов из серобетона монолитным способом.

9. Расчетный технико-экономический эффект показал, что стоимость постройки судов из серобетона монолитным, сборно-монолитным и сборным методами дешевле железобетонных соответственно на 6,5, 8,5 и 9,5%. При увеличении количества судов в серии, когда освоено производство и изготовлена оснастка, основными статьями затрат будут стоимость материалов и заработная плата, что приведет к увеличению экономического эффекта при изготовлении корпусов серобетонных судов по сравнению с железобетонными.

1. Абросимов КА., Мильто A.A., Пасинский А. М. Технология железобетонного судостроения. Л.: Судостроение, 1965. - 348 с.

2. Авторское свидетельство № 289544 СССР, МПК A62D1/00. Способ придания огнестойкости сере и ее соединениям / Аллен К. Людвиг (Фр.). За-явл. 04.05.1967; Опубл. 08.12.1970. -Бюл. №1. 1971. - 2 с.

3. Алексеев С.Н. Коррозия и защита арматуры в бетоне. НИИЖБ Госстроя СССР: Стройиздат, 1968. - 164 с.

4. Арский Г.М. Ремонт и эксплуатация железобетонных судов. М.: Реч-издат, 1954.-334 с.

5. Бажов В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. М.: Стройиздат, 1985. - 728 е.: ил.

6. Батраков В.Г., Федин Е.И. Долговечность судостроительного бетона при действии рассолов и тузлуков // Судостроение. 1964. - №12. - С. 34-37.

7. Безукладов В.Ф., Богоявленский Л. П., Вербицкий В. Д. Корпуса судов из армоцемента. Л.: Судостроение, 1968. - 189 с.

8. Берг О.Я. Физические основы теории прочности бетона и железобетона. -М: Госстройиздат, 1961.-208 с.

9. Вузовский В.И. Постройка железобетонных доков сборномонолитным методом // Судостроение. 1960. - №5. - С. 38-40.

10. Ю.Васильев Г.В., Егоров Н. М., Петров В. Н. Композитные доки // Судостроение. 1973. - №3. - С. 3-5.11 .Васильченко В.Т. Арматурные работы. М.: Стройиздат, 1987. - 113 с.

11. М.Волгушев М.А., Шестеркина Н.Ф., Елфимов В.А. Применение серы и серосодержащих отходов в технологии производства строительных конструкций и изделий // Строительные материалы. 1990. - №10. - 56 с.

12. Волжанкин П.И. Эффективное направление развития железобетонного судостроения //Судостроение. 1988. - №5. - С. 12-14.1 б.Волчанский P.A. Изготовление сборных железобетонных конструкций и деталей. М.: Профтехиздат, 1960. - 340 с.

13. Воронков М.Г. Реакция серы с органическими соединениями. Новосибирск: Изд. «Наука», 1979. - 285 с.

14. Гераськин В.И., Журавлёв А.П. Разработка серополимерного цемента // Науки и технология углеводородов. 2001. - №4. - С. 110.

15. Гераськин В. И., Журавлёв А. П. Разработка серобитумного вяжущего // В сб.: Разведка и освоение нефтяных и газоконденсатных месторождений. Научные труды АстраханьНИПИгаза, вып. 4. Астрахань: ИПЦ «Факел» ООО «Астрахньгазпром». - 2003. - С. 150.

16. Гершберг O.A. Технология бетонных и железобетонных изделий. М.: Литературы по строительству, 1965. - 328 с.

17. Глужге П.И. Изыскания судостроительных бетонов. Л - М: ОНТИ, 1933.-64 с.

18. Глужге П.И. Итоги лабораторных исследований по железобетонному судостроению. Л М.: ОНТИ, 1932. - 67 с.

19. Глужге П.И. Торкретные работы в судостроении и судоремонте. JI М: ОНТИ, 1930.-42 с.

20. Градищев Н. Е.Испытание строительных материалов. М.: Трудрезерв-издат, 1957.-186 с.

21. Граник Ю.Г. Технология формования объемных блоков // Бетон и железобетон. 1972. - №2. - С. 32-34.

22. Грозаев В.И., Кулиев В.И. Использование местных песков Калмыкии для получения гидротехнического бетона. Сборник материалов конференции МГУП. М.: МГУП, 2001. - 218 с.

23. Грунвальд В.Р. Технология газовой серы. М.: Химия, 1992. - 270 с.

24. Десов А.Е. Вибрированный бетон. М.: Госстройиздат, 1956. - 226 с.

25. Долгин Е.А. Перспективы применения монолитного бетона и железобетона // Бетон и железобетон. 1985. - №12. - С. 36-37.

26. Долженко Г.Ф. Арматурные работы. М.: Стройиздат, 1951.- 182 с.

27. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1979. - 269 с.

28. Егоров Н.М. Индустриализация постройки корпусов железобетонных судов // Речной транспорт. 1958. - №12. - С. 34-35.

29. Егоров Н.М. Постройка железобетонных судов с применением сборного железобетона // Речной транспорт. 1955. - №7. - С. 9-12.

30. Егоров Н.М. Проблемы применения железобетона в плавучих и подводных сооружениях // Судостроение. 1974. - №1. - С. 72.

31. Егоров Н. М. Технология постройки железобетонных судов. М.: Речной транспорт, 1961. - 289 с.

32. Егоров Н.М., Мильто A.A., Миронов В.И., Протопопов В. Б., Рыбалов И. И. Справочник по железобетонному судостроению. Суда внутреннего плавания. JL: Судостроение, 1969. - 357 с.

33. Исаченко В.П. и др. Теплопередача: Учебник для вузов / В.П. Исаченко, В.А. Осипова, A.C. Сукомел. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоиздат, 1981. -416 с.

34. Использование отходов серной промышленности в народном хозяйстве. -М.: НИИТЭХИМ, 1988.-32 с.

35. Кайсер JI.A. Заводское изготовление сборных железобетонных оболочек гидротехнических сооружений. М.: Госстройиздат, 1954. - 314 с.

36. Кортовенко Л.П. Пути глубокой переработки тяжелых нефтяных остатков Астраханского газоконденсатного месторождения. Автореф.: Дис.канд. техн. наук. С-Пб: 2000. - 24 с.

37. Костыренко A.C., Пастернак А.Г., Юнко М.Д. Применение влажных расплавов в процессе безреагентной выплавки серы. // Новые формы, виды, модификации серы и серной продукции. Тезисы докладов Всесоюзной конференции. Черкасы: НИИТЭХИМ, 1988. - С. 20-21.

38. Кудрявцев A.A. Опыт постройки речных железобетонных судов. М.: Речной транспорт, 1956. - 286 с.

39. Кулиев К.А. Интенсификация твердения бетонов с применением масло-обогрева. // Сборник материалов конференции МГУП. М.: МГУП, 2002. -256 с.

40. Кухаренко JI.B., Личман Н.В., Ершов С.Ф. Закладочные бетоны с использованием техногенного сырья // Строительные материалы. 2004. - №12. -С. 34-35.

41. Кухаренко JI.B., Личман Н.В., Никитин И.В. Применение технической серы и горно-металлургических отходов в гидротехническом строительстве // Строительные материалы. 2005. - №7. - С. 10-12.

42. Кухаренко Л.В., Личман Н.В., Никитин И.В. Специальные бетоны на серном вяжущем // Строительные материалы. 2005. - №8. - С. 38-40.

43. Лапидус А.Л., Голубева И.А., Болотина М.В. Производство и потребление газовой серы: проблемы и перспективы // Нефтепереработка и нефтехимия. -2006.-№9.-С. 25-32.

44. Личман Н.В., Кухаренко Л.В., Никитин И.В. Применение технической серы и горно-металлургических отходов в гидротехническом строительстве // Строительные материалы. 2005. - №7. - С. 10-12.

45. Логвиненко Л.Д., Шеляков О.Г. Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем. Киев: Техника, 1974. - С. 77-144.

46. Локтева Т.Ф., Бойцун И.А., Локтев В. И. Максимова Г.М. Расчет сметной стоимости строительства судна Методические указания для студентов специальности 55.26.00 «Кораблестроение и океанотехника». Астрахань: Изд. АГТУ, 2000. - 22 с.

47. Менковский М.А., Яворский В.Т. Технология серы. М.: Химия, 1985. -328 с.

48. Методика определения токсичности воды по смертности и изменению плодовитости дафний. М: «Дрофа», 1999.

49. Методическое руководство по биотестированию воды (РД-118-02-90) // Государственный комитет СССР по охране природы. М. 1991. - 56 с.

50. Миронов В.И., Богоявленский Л.П. Постройка и испытание корпуса ар-моцементного карчеподъемного крана грузоподъемностью Ют.// Судостроение. 1964.-№ 12. - С. 46-49.

51. Миронов С.А. Теория и методы зимнего бетонирования. М.: Гос-стройиздат, 1956. - 86 с.

52. Михайлов Н.В. Основные принципы новой технологии бетона и железобетона. М.: Госстройиздат, 1961.-121 с.

53. Мишутин В.А. Долговечность судостроительных бетонов // Судостроение. 1976. - №3. - С. 50-52.

54. Мишутин В.А. Исследование свойств песчаных бетонов, применяемых в судостроении // Судостроение. 1977. - №3. - С. 44-45.

55. Мишутин В.А. Исследование судостроительных бетонов. Л.: Судостроение, 1967. - 132 с.

56. Мишутин В.А. Обследование корпусов плавучих железобетонных доков, эксплуатирующихся на Дальнем Востоке // Судостроение. 1988. - №7. -С. 37-38.

57. Мишутин В.А. Перспективы применения песчаных бетонов для строительства железобетонных судов, судов из армоцемента и омоноличивания межсекционных соединений // Судостроение. 1965. - №9. - С. 16-19.

58. Мишутин В.А. Постройка железобетонных плавучих доков и судов // Судостроение. 1979. - №11. - С. 42-44.

59. Мишутин В.А. Стандартизация применения судостроительных песчаных бетонов // Судостроение. 1984. - №11. - С. 36-38.

60. Мишутин В.А. Стандарты на тяжелые судостроительные бетоны // Судостроение.- 1978.-№3.-С. 57-61.

61. Москвин В. М. Бетон для морских гидротехнических сооружений. М.: Машстройиздат, 1949.- 133 с.

62. Москвин В.М., Рояк Г.С. Коррозия бетона при действии щелочей цемента на кремнезем заполнителя. М.: Госстройиздат, 1962. - 164 с.

63. Мощанский H.A. Плотность и стойкость бетона. М.: Госстройиздат, 1951.-146 с.

64. Нетрадиционные способы использования серы в строительстве. Отчет по НИР. Краснодар: ОАО «НИПИгазпереработка». 1988. - 120 с.

65. Пат. 2088549 РФ, МКП6 С04 В28/36. Состав для серных бетонов / Гор-ловский арендный концерн «Стирол» (РФ). Заявл. 17.05.1994; Опубл. 27.08.1997. -Бюл.№ 31.-3 с.

66. Пат. 2177923 РФ, МПК7 С04В28/36. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий и конструкций Норильский индустриальный институт (РФ). - Заявл. 08.06.1999; Опубл. 20.05.2001. - Бюл. № 11. - 3 с.

67. Пат. 2120425 РФ, МПК6 С04В26/04, С04В26/24, 14/4,14/06, 22/02, 22/06, 24/16. Изготовление серных бетонов / Воронежская государственная архитектурно-строительная академия (РФ). Заявл. 26.11.1997; Опубл. 20.10.1998.

68. Пат. 2105739 РФ, МПК6 С04В28/36. Композиция для изготовления строительных изделий / Пензенский государственный архитектурно-строительный институт (РФ). Заявл. 13.12.1995; Опубл. 27.02.1998. - Бюл. № 10.-3 с.

69. Пат. 2165395 РФ, МПК7 С04В28/04. Химические добавки в цементный бетон / Самарская государственная архитектурно-строительная академия (РФ). -Заявл. 30.11.1998; Опубл. 10.10.2000. Бюл. № 33. - 3 с.

70. Пат. 2167120 РФ, МПК7 С04В28/36. Сырьевая смесь для строительных конструкций и изделий / Норильский индустриальный институт (РФ). Заявл. 08.06.1999; Опубл. 20.05.2001. - Бюл. №7.-3 с.

71. Пат. 2177923 РФ, МПК7 С04В28/36. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий и конструкций / Вязиков В.М., Мухамедзянов P.M., Сперанский Б.В. (РФ). Заявл. 28.04.2000; Опубл. 01.10.2002. - Бюл. № 31. - 3 с.

72. Пат. 2273707 РФ, МПК6 E04G21/00. Способ изготовления сборных и возведенных монолитных бетонных и железобетонных конструкций / Пассек В.В., Величко В.П., Антонов Е.А. и др. (РФ). Заявл. 19.08.2004; Опубл. 10.04.2006. - Бюл. №6.-3 е.: ил.

73. Патуреев В.В., Волгушев А.Н., Орловский Ю.И. Свойства и перспективы применения серного бетона // Бетон и железобетон. 1985. - №5. - С. 36.

74. Пичугин Д.А. О развитии технологии серобетонного судостроения // Вестник Астраханского государственного технического университета. Научный журнал 2(37)/2007. Астрахань.: изд-во АГТУ, 2007. - 246 с.

75. Пичугин Д.А., Никешин К.Н. О перспективах применения серобетона в судостроении // Наука: поиск-2006: сб. науч. ст.: в 2 т. / Астрахань, гос. техн. ун-т. Астрахань: Изд-во АГТУ. - Т. 2. - 2007. - 264 с.

76. Попов А.Н., Суздальцева А.Я. Развитие и совершенствование железобетона. М.: Знание, 1974. - 48 с.

77. Попов H.H., Забегаев A.B. Проектирование и расчёт железобетонных конструкций: Учеб. пособие для строит, спец. вузов. М.: Высш. шк., 1985. -319 е.: ил.

78. Рейнер А.Н., Фролов H.A. Армоцементная яхта «Мечта» // Судостроение. 1966. -№6. - С. 21-23.

79. Российский Речной Регистр. М.: Недра, Т.2. - 1996. - 296 с.

80. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. / Под ред. Семенова А.Д. Д.: Гидрометеоиздат, 1977. - 540 с.

81. Салливен Т.А. Стойкий к коррозии серный бетон / Перевод от 13.03.90 г. №Ф-110 г. Львов ЦООНТИ/ВИО, 1990. 21 с.

82. Свечников О.И. Снижение металлоёмкости корпусов судов внутреннего плавания. М.: Транспорт, 1987. - 221 с.

83. Сергеев Д.А. Применение железобетона в речном судоремонте. М.: Речиздат, 1945.-244 с.

84. Сергеев Д.А. Ремонт и восстановление стальных судов железобетоном. М.: Морской транспорт, 1946. - 256 с.

85. Сиверцев И.Н. Железобетонное судостроение. М.: Речной транспорт, 1959.-288 с.

86. Ю1.Синотова В.Р. Применение струнобетона в судостроении. М.: Морской транспорт, 1947. - 56 с.

87. Синцов Г.М. Прочность железобетонных судов при действии переменных нагрузок // Судостроение. 1964. - №12. - С. 7-10.

88. Скворцов С.Г. Вакуумирование бетона в строительстве. М.: Гос-стройиздат, 1955. - 284 с.

89. Совершенствование расходов материалов в серной подотрасли. М.: НИИТЭХИМ, 1985.-30 с.

90. Справочник по современным судостроительным материалам. Раздел И. Судостроительные бетоны. JL: Судостроение, 1979. - 278 с.

91. Стольников В.В. Исследования по гидротехническому бетону. М JL: Госэнергоиздат, 1962. - 330 с.

92. Страхов А.П. Речные железобетонные суда и плавучие сооружения // Судостроение. 1965.-№8.-С. 14-18.

93. Страхова НА., Розенталь Д.А., Кортовенко Л.П. Серное вяжущее для бетонов. // Газовая промышленность. 2001. - №4. - С.61.

94. Страхова H.A., Гераськин В.И., Журавлев А.П., Титов И.Т., Хадыкин

95. B. Г. Использование газовой серы в строительстве./ Тез. докл. II Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития нефтегазовой отрасли Казахстана в XXI веке». 17-18 октября 2001, г. Актау.1. C. 129-130.

96. Строганов Н.С. Методики биологических исследований по водной токсикологии. М.: Наука, 1971.- 296 с.

97. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент.: Справочник / Под общ. Ред. чл.-корр. АН СССР В.А. Григорьева, В.М. Зорина. 2-е изд., перераб. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 560 с.

98. Технические условия на серное вяжущее для строительных работ. НИИЖБ. ТУ-5744-085-46854090-99. -М.: НИИЖБ. 1999.-24 с.

99. Товарные виды серы. Проблемы хранения и обработки блочных запасов. М.: НИИТЭХИМ. - 1988. - 70 с.

100. Торопов A.C. Арматурные работы. М.: Трудрезервиздат, 1956. - 124с.

101. ТЭД по проблемам внедрения в строительство конструкций из серного бетона. М.: ОАО «ВНИИспецстрой», 1998. - 150 с.

102. Хабас Т.А. Частицы затвердевшего пламени. // Наука и технология углеводородов. 2004. -№1. - С. 18-19.

103. Цинцадзе Г.А. Технология безопалубочного изготовления пространственных конструкций // Бетон и железобетон. 1961. - №12. - С. 37-40.

104. Цололо А.П. Технология судостроительных неметаллических материалов. М.: Речной транспорт, 1956. - 326 с.

105. Цыганков А.П., Сенин В.Н. Циклические процессы в химических технологиях. Основы безотходных производств. М.: Химия. 1988. - 320 с.

106. Чендлер К.А. Коррозия судов и морских сооружений: Пер с англ. И. А. Бархатова, В. И. Лемкова. JL: Судостроение, 1988. - 320с.

107. Шилов К.И., Арашкевич О.П., Евдокимова Н.Г., Жирнов Б.С., Кортя-нович К. В. Влияние элементарной и модифицированной серы на процесс получения битумного вяжущего для дорожного строительства // Нефтепереработка и нефтехимия. 2003. - №3. - С. 65-70.

108. Щугорев В.Д., Павлюковская О.Ю., Страхова Н.А. Влияние электромагнитной обработки на качество битумного сырья // Наука и технология углеводородов. 2001. - №4. - С. 86-89.

109. Юнин В.П. Исследование влияния различных схем армирования на прочностные свойства судостроительного армоцемента // Труды Горьк. ин-та инж. водн. трансп. Вып. 45,1962. - 96 с.

110. Mcbee W. С., Sullivan J. A., Jong В. W. Use of Acid-Resistant Sulfur Concrete, America Mining Congress Show Proceedings. Las Vegas, Nevada, USA. -1982.

111. Petry W. Zur Frage des Eisenbetonschiffbaues. Charlottenberg. 1954.

112. Sportboote mit shiffskorpern aus Beton. Schiffbautechnik, III, Bd. 13. -1963.-S. 163-164.

113. Sulsun Construction Materials By W. C. Mc. Bee, t. a. Sullvan, and H. L. Fikt. United States Departament of the intebior Donald Paui Hodei. Secnttany. -1981.

114. ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

115. ABC аппарат вихревого слоя

116. АНИПИгаз Астраханский научно-исследовательский и проектный институт газа

117. ВНИИгаз Всероссийский научно-исследовательский институт газа1. ДЦПД дициклопентадиен

118. ЖИ лабораторный круг испытательный

119. НИИЖБ Научно-исследовательский институт железобетона

120. ПДК предельно допустимая концентрацияп/ц портландцемент1. СВЧ сверхвысокая частота1. ЦПД циклопентадиен