автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Исследование коррозионной стойкости бетонных и железобетонных конструкций, работающих в морских условиях Вьетнама и некоторые направления ее повышения

\\\0\\ ^

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННА! СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИССЛВДОВАНЙЕ КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ, РАБОГАЩИХ В МОРСКИХ УСЛОВИЯХ ВЬЕТНАМ И НЕКОТОРЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ЕЕ ПОВЫШЕНИЯ

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Автореферат яяоозртацяи ш оопоканио учоной отепеня кандидата техничвогапс наук

На правах рукотиса

БУ ТХАНЬ ТЕ

Москва - 1993 г

Работа выполнена на кафедре строительных материалов Московского Государственного строительного Университета и в Ханойокои ннотитуте водного хозяйства.

Научный руководитель . - доктор технических наук,

профессор В.Г.Микульокий

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор В.С.Горшков

- кандидат технических наук, доцент К.В.Чауо

Ведущая организация "

х институт энергетического

строительства

Защита соотоитоя "" ШрнЯ/ 1993 г, в "-/5=* час. на ааоедании специализированного совета К 053.11.02 » Ыооковокоы Государственном строительном Университета по адреоу: 113114, Москва, Шлюзовая наб., д. в, зуд. Л ¿о? .

С дпооертацней можно ознакомиться в библиотеке института.

Прооим Вао принять учаотиа в ващнто и направить отзыв по адресу: 129337, Москва, Ярославское шоссе, Моояовокий Государственный строительный Университет, Ученый ооват.

Автореферат разослан " ЯМ. " Мм А/ 1993 г.

Ученый секретарь специализированного оовета

Б.А.Ефимов

-3-

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В выполнении принятого на УП съезде КПВ (1986 г.) плана развития народного'хозяйотва, и в том числе строительства промышленных, грааданоких, транопортных и других морских гидротехнических сооружений, большую роль играют бетон и иелеэоботон как оомовшо строительные материалы. По мере того, как бетон становился основным материалом в строительстве моро-ких портов и морских гидротехнических сооружений, оказывались извоотны не воегда благополучнее результаты применения бетона.

Значительная часть возведенных из бетона и гелезобетона сооружений подвергается в период эксплуатации действию агрессивных оред - морской воды, могушей вызвать повреждения и даже выход из отроя строительных конструкций,"если при возведегаи сооружения не были приняты или не выполнены мероприятия по предотвращению коррозии материала конструкции. Особенно это относится к ооору~ Ееш1/ш> находяпшоя-в суровых миматотеских уоловаях.

Повреждение строительных конструкций в результате коррозия протекает тем быотрео п глубже,- чем более агреосивна внешняя оре-да а чем менее учтены эта агреооиввде воздействия при проектирования, возвадошш й эксплуатации сооружений. По ориентировочным подочетам варубеяных специалистов потери от коррозии составляют около 1,25$ национальной дохода. В эти расхода входит не только отоимость материалов, расходуемых на ремонт, но и ущерб производству от не соответствующего требованиям эксплуатации состояния отроителышх конструкций и от нарушения нормального эксплуатационного режима в период ремонтов, часто связанных о остановкой производства. Чтобы произошло снижение размера затрат на рэ-ионтно-восетаповлтольные работы и повышение эффективности капиталовложений в народное хозяйство, необходимо знать оущность процессов коррозии бетоне при действии морокой воды и выбрать противокоррозионные мероприятия в строительстве морских гидротехнических сооружений.

Пооло окончания войны а объединения Вьетнаме много внимания удоллотоя жилишнощу а промышленному отронтельотву в гидротехническому, в чаотноота. Огромная протяженность морокого берега в поберегьл рек при чвотнх наводнения, заоолонности почвы, омнва ее в водный баооейн и, как результат, агрессивный характер по отношению к бетону сооружений мороких в речных вод, уо-

лота Вьетнама представляют интерзс для материалов.

Далью дмроертошта явдяетоя разработка и внедрена© ковдуран-тоопособного гидротехнического бетона, обладающего бола о высокими, по сравнению о применяемыми, показателям треиино- и коррозионной отойкоотй, прочности, водонелрошщаомоота, водопоглодз-ния для сооружений, работающих в мороких условиях Вьетнама.

Благодаря специфическим ооодбвноотям коррозии Жетона и ко-лезобетона в море и приморских районах Вьетнама для доотиаеиая цели были решены следующие задачи:

- обоснование применения добавок бентонита в гидротехнический бетон;

- исследование влияния морокой и кислой воды на прочность и трещиноотойкость бетона, находящегося в вышеуказанной агрессивной среде; ,

- исследование влияния морской и кислой воды на прочность бетона о учетом воздействия физячеоких факторов: температуры, влажнооти;

- изучение влияния бентогздтбв на структуру и овоЕотва бетона; 1

- определение зависимостей раохода бентонита, цвмвнтжмгао-чаного отношения на структуру и свойотва бетона, оптимизация его ооотава;

- разработка некоторых способов защиты бетона от коррозии на оонове применения водонепроницаемых добавок для коррозионной и трешиоотойкости бетона.

¿ШШИШ: ...

- результаты изучения структуры и овойотв гидротехнического бетона о добавками бенто!шта в некоторых агрессивных средах, свойственных уоловиям Вьетнама;

- данные исследований влияния количества добавки бентонита, цемеитно-аесчаяого отнооения на коэффициент отойкоотй гидротехнического бетона;

- влияние добавки бентоните на трещиноотойкость бетона, хранившегося в различных агрессивных средах;

Научная новизна работы:

- обосновано применение добавки бентонита, добываемого во Вьетнаме, в гидротехническом бетоне, работавшего в условиях постного климата республики;

- получены и обоснованы зависимости свойств гидротехничвс-

кого бетона от количества добавки бентонита и цементно-песчаиого отношения при постоянном В/Ц;

- изучена структура гидротехнического бетона с добавками бентонита, хранившегося на воздухе, в питьевой, морокой и речной воде республики Вьетнам;

- определена трешно- и коррозионная стойкость гидротехнического бетона по энергозатратам на инициирование магистральной трещаны и коэффициентам отойкости.

Практическое значение паботн;

- разработаны составы гвдротэхнического бетона с добавками бентонита; г

- оптимизирован состав бетона в зависимости от количества добавки бентонита, цементно-пеочапого отношения и требуемых овойотв;

- разработаны методики оценки коррозионной стойкости бото-йа в некоторых агрессивных средах и в условиях изменения их температуры и влавдооти;

- рекомендованы направления защиты бетонных и железобетонных конструкций, работаюшх в морских условиях Вьетнама.

Внедрение результатов табот». Разработанный гпдротохначео-кзй бетон о добавкой бентошта-3 внедрен во Вьетнаме при строительство водноотражакщей атенкн. В монолатную яелезобетонну» конструкции было уложено около 500 м3 бетона, ооотав которого разработзп автором, Единовременный экономический эффект соота-сал около 56 или .лонгов илл окало 5600 долларов США, шш 3,520 йяп.рублой по состоянии на 01.03.1993 г.

Апробашш работа. Результаты исследований догладывались на дйух научно-практических конференциях в Ханойском институте водного хозяйства в 1991 п 1988 гт.

¡ШдЕШШ. Основные положения даоевртации опубликованы а 2 печатных работах.

Объем работы. Диссертация состоит, из вводэшш, четырех глав, обеих выводов, списка литературы (121 наименование), приловения, Она оодоржят -/.26 страниц машинописного текста, в том число ¿А рпоуиков, 2.5 таблиц. ^

ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ •

Известно, что гидротехнические морские сооружения из бетона и волезобетона работают в исключительно неблагоприятных уоловиях

многокомпонентной агрессивной среда. В частности, на морокие сооружения Вьетнама оказывают влияние солнечная радиация, изменение температуры и влажности (увлажнение-высыхание), в результате чего возникают деформации, которые ведут к появлению трещин, проникновению агрессивной среды углубь бетона, к арматуре. Это приводит к онижению прочности, тращино- и коррозионной стойкости, водонепроницаемости, а в конечном очето - долговечности.

Опыт строительства морских гидросооружений говорит о том, что необходима гидрофобазация бетона. Но, поскольку Вьетнам не производит химические вещества такого рода, то необходимо применять добавки природного происхождения. Во Вьетнаме разведаны большие запасы бентонита, который можно использовать в гидротехническом бетоне в качестве добавки, улучшающей его свойотва. Автором о 1981 года проведена определенная работа в таком направлении и доказана возможность использования бентонита, добываемого в реопублике, в бетонах. Тем более, что о такой возможности использования бентонитов для этих целей говорил в своих работах Ю.В.ЧеховскиЙ.

Вопросам коррозионной а треаиноогойкоста бетона, и в частности, гидротехнического поовящэны работы многих ученых: Г.И.Горчакова, Ю.М.Баженова, А.А.Байкова, В.Г.Батранова, А.Е.Шейкииа, •Е.А.Гузеева, В.Б.Ратинова, ф.Ы.Иванова, В.А.Канда, В.М.Нооквзта, С.ШАлексеева, Н,К.Розенталя, И.И.Хвгоровича, А.В.Волжвнокого й др.

Требовалось выяснить влияние на структуру, в также на коррозионную и трщзшостойкость и др.свойотва бетона комплексного воздействия различных агреооивннх сред и физических факторов.

Анализ агрессивных оред, проводимый ежегодно весной и осенью, в которых работают морские соорукения Вьетнама, позволяет сказать, что бетон s железобетон находятся, в основном, под дай-ствлем коррозии второго вида при низком показателе рН, третьего вида в результате действия оульфатяых солей, арматп>а испытывает воздействие ионов хлора. Все ато происходит при одновременном воздействии изменений температуры и влааноста.

2 исследованиях использовались портлаадцешнты марки SCO, ' выпускаемые ааводаыи Вьетнама: Хоангтхать, Башон, Хайфон о удельной поверхностью около 2800 см^/г, о также Хэтиен с 2850 сь^/г М400, 500 и японский портландцемент Ь5500, М600 о

- ? -

5уд s 3200 и 3800 см^/г, соответственно. В качестве мелкого заполнителя использовался кварцевый песок с модулем крупности 2,2 и 2,16, добываемый в г.Вьетчи, крупного - гранитный щебень фракции Р = 10 мм.

Были использованы добавки бентонита-I, бентоиита-З, применялся таете бентонят-0, который получается путем обработки бен-тошта-1 3% раствором tb2C03 .

Свойства бетона и его составляющих определялись в Хайнойо-ком институте водного хозяйства и ШСИ. Все исследования макро-Ж микроструктуры, химический и рентгенофазовый анализы производились на кафедре строительных материалов МИСИ.

На основании предварительных исследований автора и изучения литературных источников была высказана рабочая гипотеза.

Введение в цементный бетой бентонитов, добываемых во Вьетнаме, позволит получить более плотную структуру за счет кольма-тацаи пор и хашчеокого взаимодействия составляющих бентонитов о ионами агрессивной среды и продуктами гидратации портландцемента. Благодаря чему снизится водопоглощеше и пористооть, водопроницаемость, повысится прочность, трещиноотойкость а коррозионная отойкооть гидротехнического бетона, работавшего в морских условий:: Вьетнама.

В дотом сооружений под действием морокой а приморской воды Вьетнама, а такзд физических факторов, проиоходат остевая, магнезиальная п сульфатная коррозия, поэтоглу при изучении его стойкости производились:

- наследование влияния солевой, сульфатной и кислой среды на прочность бетона о учетом воздействия физичеоких факторов;

- исследование отойкооти цементного камня без добавок и о добавками бентонита в сульфатном, солевом п кислом растворах*,

- изменение прочноота бетонных ббразцоз во времени, погруженных в киолуао воду (рН в 4);

- исследование влияния водонепроницаемых добавок на поглощение ионов ЬО^ ботоном и раствором.

Для выбора цемента были проведены эксперименты в соответствии о вьетнамским стандартогл МТС-63-88. Образцы толп размера: 4 х <1 х 16 см и ооотав Ц : П = I : 3 а В/Ц = 0,4. Образцы бшш погружены в киодув среду (рН « 4) на 180 суток, которая соответствует составу води в реках Вьетнама, результаты см. в табл. I.

Цемент оценивался по коэффициенту коррозионной стойкости ^-с 1 - . Rpy

си

где прочность на изгиб образцов, погруженный в киолую

воду, МПа;

- то же, в питьевую воду, МПа.

Таблица I

Коэффициент стойкости образцов на некоторых цементах в кислой воде

Наименование цемента Прочность при испытаниях НЯ изгиб Я íty ОТХм'МЙ в воде в растворе Коэффициент

Бишон 4,26 3,76 0,88

Хоангтхать 4,54 4,28 0,945

Хайфон 3,75 3,03 0,93

Для выяснения действия добавок в сульфатном и солевом растворах бшш проведены исследования на цементе Бишон карга 300 о добавкой 5% по массе бентошта-I и бентонита-3 (в соответствии с данными Ю.В.Чеховского). Солевой раствор имел состав: Мой а 26,9; MaCl¿>= 3,2; 2,2; СаЩ* 1,3 г/л; сульфатный

- 1% ЫаЩ .■ Результаты показаны в таблице 2.

Таблица 2

Коеффацзент отойкости цементного лишня прн введении ..... добавок

потоу- Коэффициент стойкости образцов^

Среда

жения, оуг.

des добавок

о 5% бентонита-!

с 5% бенто-токата-З

Солевая . Сульфатная

28 90 ICO

28 90 180

0,95 0,99 0,94

1Д5 1Д4

1,09 0,83 0,96

0,97 1,02 1,09

0,97 0,99 0,89

0,98 1,23 1,03

Из табл. 2 видно, что добавка бентонита значительно повышает стойкость цементного камня в сульфатной ореде. Причем, для образцов после 180 оуг. погружения Ко снижается, в то время как для образцов одобавкамв оа повышается. В ослевой среде влияние добавок незначительно.

Иопнхания стойкости цемента, раствора и бетона в сульфатной ородо проводашюь в условиях воздействия двух факторов: пе-' ременной влажности воздуха и коррозионной среды. Цемент Биышон МЗОО, Ц/П = 1:3, В/Ц = 0,4. После 28. суток'твердения образцы подвергали сушке и погружений в 1% раствор по режиму:

6 чаоов сушки при Т - Ю5°С) охлаждение до (20^2)°С - 2 паса; погружение в раствор - 16 часов. Результаты ом. в табл. 3.

Таблица 3

Коэффициент стойкости цемента в сульфатной ореде . при переменном воздействии влажности

Циклы Прочнооть на изгиб, Ша Кс

без добавок о 5% бан-тонита-1 о 5% бен- без до- о .5$ бен-тонита-З бавок тонита-1 0 5% бен-тошта-3

0 4,45 5,22 5,58 1,0 1,0 1,0

50 4,75 6,05 6,15 1,07 1,16 хдо

150 6,20 6,75 6,30 1,39 1,29 1,12

Из табл. 3 видно, что добавки бентонитов повышают коррози-сшщ> отойкооть материала.

Стойкость цементного камня о добавками бонтозшта в оульфэт-вой средо ври переменной влажности атмосферы исследована на образцах 4 я 4 х 16 см, Щ Бимшон М300, пеоок о М = 2,2; Ц/П (Х|> изменялось от 1:2 до 1:4; оодераанме бантонита-1 я бенто-плта-З - от 0 до 7% (Х2); В/Ц «0,4. Опиты проведены при помощи математического планирования эксперимента и данные обработаны методом рекурэнтного анализа, 48-чяоовоа цшсл состоял из! 8 чао.сушки при Ю5°С; 16 чао - остоетвешюа охлавдвзшэ; 24 чпо. - погружение в 2% раотвор » Количество циклов 0 д 50.

Коэффициент стойкости и /Сед определялись по Формуле:

Ас-

¡>00

где

£

я?

"ЯГ .

прочнооть при изгибе образцов, погруженных в оуль-фатнуп ореду пооло 50 циклов увлажнения, МПо;

- при 0 циклов увлажнения, №.

Для цементного камня о бентонитом-!:

/<С1» 0,762 - 0,01751^ + 0,0275X2 - О.СйгбХ^ - о бентонитом-3:

/Ссз« 0,815 - 0,01Х1 + 0,065X2 - 0,05X^2

-loll Таким образом, применение добавок бентонита увеличивает Л£, по сравнению о цементным камнем без добавок от 0,74 до

0.82...0.94.

Бетон в реальных уоловиях чаотично погружен в агреооивиую среду, содержащую растворенные соли. Поэтому были проведены аналогичные предыдущему исследования: Ц/ilCXj) изменялось от 1:2 до 1:6, расход добавки от О ^ Я, В/Ц « 0,4*, время погружения 120

сут. Кс'-

ки 0

где - возраст 120 оут., ЫПа; - возраст 28 оут., Ша. Рекурентноо уравнение имело вид:

кс. = 1,155 + 0,0% + 0,I35Xg - о.отх^

Выоота капиллярного воаоывания определялась по намоканию образца.

Добавки бентонита значительно снижают капиллярную проницаемость камня; в возраоте 120 оут. прочнооть цементного камня, без добавок оникаетоя, а о добавками увеличивается, тем увеличивая его стойкооть при частичном погружении.

Эксперименты показали, что рабочая гипотеза подтверждается - добавки бентонита увеличивают коррозионную стойкооть цементного камня.

На ооновании.исследований бал оптимизирован ооотвв бетона. Бшш изготовлены бетонные образцы к погружены в агрессивные среды в приморских уоловиях Вьетнама на длительное время. Рассмотрено 5 партий образцов из цемента Хвтиеи (М 300) - о добавками бентока'та-0 (беитонпт-I обработан Ua¿C£)s), бентонита-I и бентоната-З. Добавки использовались d различных соотношениях. Размер образцов бия 10 х 10 х 40 см. Образцы погружались в кяо~ лув воду рек Анха и Пантжать. Результаты эксперимента показаны в таблице 5.

Таблица 4

Результаты испытаний бетона

1 twnnv* « Средгшя ........... Водошн

п/п Добавка, % шют|ость, ц ц щ в проницае-

_оты*Ь>

1. О 2,43 330 803 1205 180 2

2. Ъ% бантонит-1 2,43 330 803 1205 180 8 3; Ъ% бентонит-3 2,43 330 803 1205 180 9

Таблица 5

Прочность б'атошшх образцов о водонепроницаемыми добавками, погруженными в кислую воду рек Тантхать и Анха

Hs£ : Je

«ер Вид бетона Дррчнооть на сжатиеf МПа

ш- и Добавок 28 оут. 6 мао.24 мео.28 моо. 28 6 28 цов оут, мео. мэо.

Рзка Тантхвть

I. Цемент 300 баз добавок , J&I мл ЕЙлЗ 1,0 - 0,66

2. 3Í бентондт-О 17.9 ш 1,0 - 0,96

3. SÍ бентонит-0 JAs2 IStfi 15,8 1,0 0,84

4. 7% бентонит-0 ÜA líaS xLs 1,0 - 0,88

б. 5% бентонит-1 ил 19.9 27,0 Ш1 18,8 1,0 1,35 0,65

3. 7% беитонит-1 m ШЗ ад 1,0 1,09 0,63

7. IQ¡5 беитонит-1 14,3 'm 17,3 гьз. *w >v 18,0 . 1,0 0,97 0,71

8. Ъ% бентопит-З ISA 2ВД 17,2 22,3 17,6 1,0 0,93 C,79

Poica Анха

I. Цемент 300 без добавок z&i m S&iZ - 1,0 0,85 —

2. 35! бонтонат-О щ io ЦЛ 1,0 0,83 -

3. 5? бонтонит-0 № 23*3 - 1,0 0,75 -

4, 1% беитшшт-0 1Ы ffiá IZ£ - 1,0 0,93 -

5. 5% бентгашт-1 HJ Ш m 1,0 0,75 0,70

6. 75? бентонит-1 m 2SJ3 ш 1,0 0,74 0,64

7. 1056 бептмшт-1 X.4/S ш ш M 1,0 0,74 0,67

8. Ь% бентонпт-3 Ш ELÜ 1,0 0,74 0,63

прочность бетона., рогружокнога.В-ИК?лга_В0ДУ прочность оотона, погруженного в «итьевув воду

Таким образом, добавка бентонита мокет быть отнэоена к группе добавок, которая заполняет поры в виде необратимых гелей, предотвращает возмояноотъ растворения и удаления ее из структуры бетона и раотвора при проншшоввшш в него вода.

Таблица б

Количество ионов 50^. ( поглоиаеша батоном, погруженного в агрессивную среду (5% Мо^Оц. )

Соотав бетона

Цикл В/Ц » 0,65 Ъ% б$нтонит-1 В/Ц = 0,65 5% бентошт-З В/Ц =0,8 без добавки В/Ц в 0,8 Ь% бентонит-:

I. 330 500 500 330

2. 220 168 320 650

3. 168 154 60 60

4. ■ 152 210 1112 1112

б. 50 80 . 80 350

6. 303 56 66 200

358 653 653 268

8.' 138 270 270 270

9. 387 275 106 262

10. 266 90 94 0

Сумма 2372 • 2456 3251 3602

Из табл. 6 видно, что бетонные образцы о бвнтолитом-З уменьшают поглощение ионов из агреооивных орад по сравнению о образцами без добавки. Лучшие результаты о учетам вконсшческих денных были показаны с использованием 5% добавки бснтогагга-З в гид-ротех1Шчеоких бетонах,

. Следовательно, можно констатировать, что введение добавок ' бентонита при неизменное количеотвэ цемента улучшает физико-ш-шшчеокио овойотва бетона: уволитавается прочность, оипзаотоя водопоглощоние и капиллярное всасывание, водонепроницаемость > повышается коррозионная отойкость бетона.

Полностью подтверждается гипотеза, эдоказанкая ранее, т.е. _ эти улучшения происходят за счет кольматещш пор и капилляров продуктами взаимодействия составляющих бентонитов оо средой в новообразованиями цемента бетона.

Образцы бетона оптимизированного состава (табл. 4) о добав-

каш бентонлто-3 бита подвергнуты глубокому исследованию поело гос выдерживания в натурных условиях п сравнены о бетоном без добавок, который используется в гидротехническом строительство Вьетнама.

Были выполнены минроотруктурныо исследования, хшачеоний, рентгоио-фвзовый анализы, проведено опродолоние тровдшоотойкос-тн пооло пребывания образцов в различных средах по полноотью равновесным диаграммам деформирования (ПРДД) (по методики Шев-чэпхо).

Такое сравнение необходимо для выяанения коррозионной стой-кооти бетона о добавкой бэнтонита-З.

Было высноно, что бетон о бентонптом-3 "поглощает" намного меньше ионов из агрессивной ореды, чем бетон без добавки. Внутри обычного бетона образуется большое количество веществ, которые являются водорастворимши и легко выводятся из бетона, а также ах образование связвно о увеличением начального объема вступающих в реакцию (оооданеняя, например, сульфатов магния, кальция, их гидроксилов и т.д.). Внутри бетона возникают напряжения, которые вызывают тревияообразование и увеличивают поверхность, к которой проникает агрессивная среда.

Обработка ПРДД позволяет количественно оценивать трещино-отойкость (рис. I).

Полученную диаграмму моано разделить ш два участка: первый

- ОСА, который определяет энергии, затрачиваемую на инициирование магистральной тревдны, т.е. трещяноотойкооть бетона; второй

- АСВ - энергия, затрачиваемая на рост магистральной трещины или сопротивляемость ботона росту трещины.

Проведенный эксперимент полноотью подтверждает выоказанную гипотезу: введение в бетонную смеоь добавки бонтонита-З способствует увеличению прочности бетона при изгибе, стабилизирует во-допоглошение и водонепроницаемость и делает их значительно ниже, чем у бетона без добавок. Происходит формирование замкнутой пористой структуры, снижается общая пористость, повышается треки-ностойкость на 30 и более процентов. Все вто затрудняет проникновение агрессивной срелы внутрь бетона, т.е. повышается его коррозионная стойкость.

Таким образом, введение добавки беитонито-3 в бетон делает его более устойчивым в агрессивной среде. Это происходит за счет кольматации пор и создания замкнутой пористой структуры с равномерным распределением пор.

шо

т

400

Л

я 11 гг г > Г I*

1 4* „

Ш 0.$ 0.1$ 4.0 ¿25 Рио. I, ПРИ бетона бва добавок, хранившегося 3 месяца« 1-8 питьевой воде, 2 - на воздухе; 6 лёт -3 - в моровой воде, 4 - в кислой речной воде

та

!<Ю

400

/г4 (л*

II ОТ 1 к Л1 Vе

1/* Ччу

г» р А1* це

К

щ

Рио. 2. ПРДД бетоне о добавкой Ь% бентонитв-3.хранившегося 3 меояца! 1-8 питьевой воде» 2 - на воздуха; 5 лет 3 - в морокой воде, 4 - я кяолов речной воле

Бентонит-З, вотупая в реакцию о агрессивной средой и продуктами образующимися а бетоне, сокращают проникновение агрео-овнгшх ионов внутрь батона, повышает прочность при изгибе и трвщипоотойкооть материала. В свою очередь, повшение трещино-отойкооти способствует повышению коррозионной отойкости.

Результаты этой работы позволили рекомендовать их к внедрению в гидротехническом отроятельотве республики Вьетнам.

Так, в 1990 г. на роке Кыу Лонг из рекомендованного соота-ва, включающего Б? бентонита-3, была забетонирована волноотра-еводоя отена, в которую уложено около 500 м8 данной бетонной «¿сева. Единовременный.вкономячеокяй эффект за счет сокращения транспортных и импортных раоходов еоотавил 56 млн.донгов яла 5600 долларов США.

■ ..'.-. 6шт вывода

1. Для народного хозяйства Вьетнама необходимы высокие темпы отроительотва, в том чиоле и гидротехнического, из местного недорогого сырья, которое в то яе время, придавало бы бетону требуемые свойства по коррозяоняой отойкоотн, прочности и гидрофизическим параметрам.

Следовательно, а это отмечается во многих партийных документах, вмеетоя настоятельная необходимость в разработке такого материала для специфических условий.

2. На основании вйоперимоитальиых данных подтверждена гипотеза о повшении коррозионной стойкооти гидротехнического бетона благодаря использование в ого ооотаве добавки бентонита ».добываемого в республике Вьетнам. Комплексный анализ денных о попользованном современной аппаратуры дал возможность на основании химического, рентгенофазового, юшроотруктуриого анализов и использования современных подходов механики разрушения заключить, что пршененяе бентонитов дает возможность получать бетоиы о более плотной отруктуроЙ, 6 водонепроницаемостью в несколько раз выше в более низкого водопоглошения, чей у бетонов без добавки. Чаотицы бентонита равномерно распределяются по объем; Сетона, кольматирупт его поры, формируют равномерную замкнутую поровую структуру, вступая в реакция с вгресоивной средой я яовооорззованияии бетона, улучшая его структуру и коррозионную стойкость.

лее выоокая тращиностройтость (на 30 и более [фоцентов), которая оценивается по полностью равновесным диаграммам деформнтроввнпя (ПРДЦ), по энергозатратам до момента появления магистральной трещины в образце. Это связано о более плотной структурой бетона, его прочностью, чем у обычного бетона.

4. Получены аналитические зависимости, связывающие коэффициент отойкости и расход добавки бентонита, цементио-пеочаное отношение при постоянном водоцемоктном отношении, пригодные для оптимизации ооотава бетона и прогнозирования его стойкости в агрессивных оредах,

б. Данные экспериментальных исследований бетона о добавками бентонита позволили выявить несколько уотупавдий обычному бетону теш прироота прочности и гидратации портландцемента, особенно в морокой и киолой речной воде Вьетнама. Однако 5 лет натурных нвб-лвдей говорит о том, что получен коррозионностойкий, трещинностой-кий гидротехнических бетон о требуемой и увеличивающейся прочнооть», .

6. Разработанный цементный бетон о добавкой бонтонита-3 бил внедрен во Вьетнаме при гидротехническом отроительотве волиоотраиао-щей стенки. В монолитную железобетонную конструкцию было улоконо около 500 м3 бетона, разработанного в этой диссертационной работо,

Единовременный экономический эффект ооотавил около 56 млн. донгов или около 5600 долларов США, или 3,528 млн.рублей по состоянию на 01.03.1993 г.

Подписано в печать 2t.C6.93 г. Формат б0*641/16 Печ.офс. И-140 Объем I уч.-над.л. Т.100 Заказ25'Л Весплатне

Ъшография МГСУ