автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Стойкость битумных материалов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов

На правах рукописи

Л

ПРОНЬКИН СЕРГЕЙ ПЕТРОВИЧ

СТОЙКОСТЬ БИТУМНЫХ МАТЕРИАЛОВ В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОЧВЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Пенза 2006

Работа выполнена на кафедре строительного производства Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева

Научный руководитель: Ерофеев В.Т., член-корреспондент РААСН,

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: Логанина В.И., доктор технических наук, профессор

Иващенко Ю.Г., доктор технических наук, профессор

Ведущая организация: Государственное управление капитального

строительства Республики Мордовия, г. Саранск

Защита состоится 24 марта 2006 г. в 11 час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.184.01 при Пензенском государственном университете архитектуры и строительства (ПГУАС) по адресу: г. Пенза, ул. Титова, 28, ПГУАС, 1-й корпус, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пензенского государственного университета архитектуры и строительства.

Автореферат разослан 22 февраля 2006 г.

И.о. Ученого секретаря диссертационного

совета Д 212.184.01 В.И.Калашников

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время большое внимание уделяется повышению долговечности строительных конструкций зданий и сооружений, эксплуатирующихся в условиях воздействия биологически активных сред.

При строительстве зданий и сооружений различного назначения широкое применение находят материалы на основе битумных связующих. Битумные гидроизоляционные материалы воспринимают весь объем агрессивного воздействия, от которого призваны защищать изолируемую конструкцию. И хотя битум считается достаточно химически стойким материалом, нельзя не согласиться с тем, что его структура и свойства могут изменяться со временем под действием агрессивных факторов: влаги, химических сред, почвенных микроорганизмов. Способность битумных композитов противостоять действию первых двух факторов исследована достаточно широко: изучен механизм работы, причины и закономерности деструкции; разработаны способы повышения стойкости материалов в данных средах, продления их срока службы. Однако биологическая стойкость битумных композитов в среде почвенных микроорганизмов остается мало изученной.

Между тем натурные обследования и предварительные испытания показывают недостаточно высокую стойкость битума к воздействию микроорганизмов. Эксплуатирующиеся в грунте битумные гидроизоляционные материалы подвергаются интенсивному обрастанию микроскопическими грибами.

В связи с этим исследования, направленные на определение потенциальных биодеструкторов битума и материалов на его основе, изучение механизма биологической коррозии и разработку способов борьбы с ней, являются весьма актуальными. Решение этой проблемы будет способствовать повышению сроков службы битумных покрытий и экономии материальных ресурсов за счет сокращения затрат на текущий ремонт конструкций.

Цель и задачи исследований. Целью данной работы является исследование микробиологической стойкости гидроизоляционных битумных композитов и разработка долговечных материалов.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

• провести идентификацию микроорганизмов, заселяющихся на битумных С1 рошельных композитах, по результатам почвенных испытаний;

• исследовать изменение структуры битумов после биовоздействия;

• получить количественные зависимости изменения физико-механических свойств битумных композитов на уровнях микро- и макроструктуры в условиях воздействия микроскопических организмов;

• изучить влияние старения битумных композитов на их биологическое сопротивление;

• разработать способы повышения биологического сопротивления битумных композитов;

• разработать и оптимизировать составы битумных материалов с биоцидны-ми свойствами;

• осуществить производственное внедрение биостойких : :о|Я0ДО№йЗио>..

БИБЛИОТЕКА

С. Петер «в

Шо,

Научная новизна работы. Проведена идентификация микроорганизмов, заселяющихся на битумных гидроизоляционных материалах. Выявлены основные процессы протекания биологической коррозии битумных композитов. Получены зависимости изменения свойств битумных композитов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов. Получены количественные зависимости изменения биостойкости битумных материалов от вида и количественного содержания фунгицидных добавок. Разработаны гидроизоляционные материалы, обладающие улучшенными характеристиками стойкости в условиях агрессивного воздействия почвенных микроорганизмов и продуктов их метаболизма.

Практическая значимость работы. Оптимизированы составы композитов, обладающие улучшенными биостойкими свойствами по сравнению со стандартными материалами. Получены составы изоляционных мастик для антикоррозионной обработки бетонных и металлических конструкций. Разработана технология получения биоцидных гидроизоляционных материалов, выпущена опытная партия асфальтобетонной смеси для устройства отмосток.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на следующих внутривузовских, всероссийских, международных конференциях и семинарах: Конференция ученых Мордовского госуниверситета (Саранск, 2002); Республиканская научно-практическая конференция "Роль науки в социально-экономическом развитии Республики Мордовия" (Саранск, 2003); III Республиканская научно-практическая конференция "Роль науки в социально-экономическом развитии Республики Мордовия" (Саранск, 2004); Международная научно-техническая конференция "Биоповреждения и биокоррозия в строительстве" (Саранск, 2004); Международная научно-практическая Интернет-конференция "Проблемы и достижения строительного материаловедения" (Белгород, 2005); Международная научно-техническая конференция "Актуальные вопросы строительства" (Саранск, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, списка использованных источников, включающего 165 наименований, приложений в виде актов внедрения. Работа изложена на 189 страницах машинописного текста, содержит 29 рисунков, 27 таблиц. На защиту выносятся:

• Результаты исследований, направленные на изучение видового состава микроскопических грибов, поселяющихся на битумных композитах при выдерживании в почвенных условиях.

• Установленные с помощью теоретических и экспериментальных исследований механизмы биодеструкции битумных композитов.

• Экспериментальное подтверждение результатов теоретических исследований, показывающее правомерность выводов и заключений о биологическом факторе коррозии битумных композитов

• Составы на основе битума с улучшенной биостойкостью для антикоррозийной обработки подземных сооружений.

Автор благодарит сотрудников кафедры строительного производства Мордовского государственного университета, а также лично Е.А. Морозова, В.Н.

Шишкина, В.Ф. Смирнова, А.И. Ликомаскина, A.C. Щетинину за консультации и помощь в работе над диссертацией.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранного направления исследований, сформулированы цель и задачи исследований, показана его научная и практическая значимость.

В первой главе приведен аналитический обзор литературных источников по долговечности строительных материалов на основе битумных вяжущих. Рассмотрены и проанализированы работы исследователей, посвященные изучению поведения битума и битумных композитов в условиях воздействия различных факторов, разработке способов предотвращения их преждевременного раз-f рушения. Большой вклад в изучение этой проблемы внесли E.H. Баринов, М.И. Волков, Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, В.А. Золотарев, И.В. Королев, Б.С. Куринов, Б.И. Ладыгин, А.И. Лысихина, В.В. Михайлов, Б.Г. Печеный, И.М. Руденская, И.А. Рыбьев, П.В. Сахаров и другие отечественные и зарубежные I ученые. Характерным в их исследованиях является то, что при изучении долго-

вечности битумных композитов авторы в качестве основной причины разрушения считают старение вяжущего. При этом рассматриваются разнообразные условия, в которых происходит данный процесс. Однако влияние биологических сред на долговечность материалов не указывается.

В работах таких исследователей как Е.И. Андреюка, В.И. Билая, Б.В. Бочарова, М.В. Горленко, С.Н. Горшина, В.Т. Ерофеева, Д.Г. Звягинцева, Ф.М. Иванова, В.Д. Ильичева, И.Г. Каневской, Э.З. Коваля, A.A. Козловской, Н.К. Розен-таля, Л.И. Рубенчик, В.Ф. Смирнова, В.И. Соломатова, A.B. Чуйко и др., указывается, что биологическая коррозия становится важным фактором надежности и долговечности материалов и изделий. На предприятиях пищевой, медицинской промышленности, а также в сельскохозяйственных и гидротехнических ' сооружениях значительную роль в разрушениях играют микроскопические микроорганизмы.

Приводятся сведения о случаях выявления микробиологической коррозии в зданиях и сооружениях различного назначения. Эксперименты по изучению поведения материалов в условиях воздействия микроорганизмов и натурные обследования зданий и сооружений свидетельствуют о снижении прочностных показателей, разрушении бетонных и кирпичных изделий, отслаивании штукатурных покрытий, обесцвечивании или образовании пигментных пятен на лакокрасочных покрытиях, растворении стекла, разбухании шпатлевок, интенсификации старения полимеров.

Показано, что основными агентами микробиологической коррозии являются грибы, бактерии и актиномицеты. Выделены основные особенности и механизмы воздействия микроскопических грибов на строительные материалы. По мнению целого ряда авторов, биодеструкция является следствием агрессивного воздействия метаболитов грибов (кислот, ферментов, воды) на составляющие композиционных материалов. Степень разрушительного воздействия

микроорганизмов определяется физическими, химическими, биологическими и другими факторами. Поражение наиболее интенсивно идет при повышенной влажности (W>60%), средних температурах (t=10-40°C), обилии пыли и загрязнений органической природы. Такие условия имеют место, в частности, в почвенной среде.

В работах В.И. Вернадского, Д.Г. Звягинцева, И.С. Кауричева, E.H. Мишу-стина указывается, что почвы содержат огромное количество микроскопических организмов. Их численность в поверхностных слоях в некоторых случаях превышает 2x109 клеток в 1 г почвы. Данный факт представляет проблему почвенной коррозии в новом свете. Очевидно, что микроорганизмы способствуют разрушению строительных материалов, эксплуатирующихся ниже уровня поверхности земли. Изоляционные материалы, используемые для защиты строительных конструкций от негативного влияния агрессивных сред, подвергаются биовоздействию в первую очередь.

Приведенные данные позволяют сделать вывод о необходимости изучения биологической коррозии и биосопротивления гидроизоляционных битумных композитов.

Во второй главе определяются цель и задачи исследований, приводятся характеристики применяемых материалов, описываются методы экспериментальных исследований.

В ходе работы использовались битумы нефтяные дорожные вязкие марок БНД 60/90 и БНД 90/130, а также битум нефтяной строительный марки БН 90/10 (БН-V). По своим физико-механическим свойствам битумы отвечают требованиям ГОСТ 22245-90 и ГОСТ 6617-76.

В качестве заполнителей применялись отсевы дробления щебня производства Миньярского карьера Челябинской области с модулем крупности Мк = 3,7. Применялся также природный песок местного карьера (поселок Смольный, РМ) с модулем крупности 1,7. Физико-механические свойства песка соответствуют требованиям ГОСТ 8736-93.

Основным минеральным порошком для приготовления асфальтового вяжущего, мастик и асфальтобетонов являлся карбонатный известняковый порошок ООО «Иссинский КСМ» (Пензенская область). Физико-механические свойства минерального порошка соответствуют требованиям ГОСТ 16557-78. Для проведения сравнительных испытаний применялись: гранитный минеральный порошок; минеральные порошки из метаморфических и осадочных пород. Все использованные минеральные порошки соответствуют требованиям ГОСТ 16557-78.

В качестве биоцидных добавок применялись вещества твердой и жидкооб-разной консистенции: сульфат меди; дифенил; тиурам (тетраметилтиурамди-сульфид); каптакс (меркаптобензотиазол). В качестве добавки, включающей фенол, была использована смола древесная лиственных пород (СДЛП) Группа аминов - эффективных биоцидов - представлена добавками «Телаз». В качестве биоцида нами опробовано также ПАВ - адгезионная добавка «Амдор-9».

Были применены и другие добавки, применяемые в технологии асфальтобетонов, принципиально не являющиеся биоцидами. Среди них: полимер для

приготовления полимерно-битумного вяжущего - блоксополимер бутадиена и стирола типа СБС дивинилстирольный термоэластопласт ДСТ-30-01; пластификаторы отечественного и зарубежного производства: «Эракрин», «Genicel», «F4HB», «Sasobit»; резиновая крошка, используемая для изготовления резино-битумного вяжущего; древесный пек.

При выполнении исследований использовался горячий плотный песчаный асфальтобетон типа Д, марки II, а также горячий плотный мелкозернистый асфальтобетон типа В, марки III Использованы два типа битумной мастики - не-наполненная и с наполнителем. Первый тип мастики включал битум и добавку в разных соотношениях. Второй - включал битум и минеральный порошок.

При исследовании физико-механических свойств и структуры битумных композитов использовались современные методы исследований.

Исследование структурных изменений битумных материалов после вы-f держивания в биологически активных средах осуществлялось методом ИК-

спекгроскопии, основанном на поглощении излучения отдельными функциональными группами в средней ИК-области спектра (область волновых чисел 500-4000 см'1). Регистрацию ИК-спектров образцов проводили на фурье' спектрометре ИнфраЛЮМ ФТ-02 в виде таблеток с КВг.

Физико-механические свойства битумных вяжущих определялись в соответствие с ГОСТ. Пенетрация при 25°С и 0°С устанавливалась в соответствии с ГОСТ 11501-78 "Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы". Температура размягчения выявлялась в соответствии с ГОСТ 11506-73 "Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару" Физико-механические свойства асфальтобетона устанавливались в соответствии с ГОСТ 9128-97 и ГОСТ 12801-98.

Твердость, упруго-пластические свойства и другие деформационные характеристики материалов определялись по методу, разработанному в НИИ строительства Госстроя ЭССР (г. Таллин). Сущность метода состоит в опреде-у лении глубины погружения конусообразного индентора в испытуемый матери-

ал и вычислении на основе полученных данных показателей реологических свойств. В качестве основного инструмента для этого испытания применялся консистометр Гепплера. [> Испытания материалов на грибостойкость и фунгицидные свойства прово-

дились в соответствии с ГОСТ 9.049 - 91 «Методы лабораторных испытаний на стойкость к воздействию плесневых грибов». Испытания проводились двумя методами. Их сущность заключалась в выдерживании материалов, зараженных спорами плесневых грибов, в оптимальных для их развития условиях с последующей оценкой грибостойкости и фунгицидности образцов. Методом 1 (без дополнительных источников питания) устанавливалось, является ли материал питательной средой для микромицетов. Методом 3 (на твердой питательной среде Чапека-Докса) определялось наличие у материала фунгицидных свойств и влияние внешних загрязнений на его грибостойкость.

Для установления зависимостей изменения свойств материалов от сроков и глубины экспонирования в разных типах почв пользовались методами математического планирования эксперимента. Был применен трехфакторный план

эксперимента с одной центральной точкой. Обработку результатов эксперимента производили на ПЭВМ по специально разработанной программе.

В третьей главе приводятся результаты эксперимента, направленные на установление видового состава микроорганизмов, заселяющихся на битумных композитах при выдерживании в грунте, и теоретические предпосылки к изучению деградации материалов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов.

Проведенный в натурных условиях эксперимент позволил установить, что на различных битумных композитах, эксплуатирующихся в почве, поселяются грибы 15 родов (табл.1). Это представители Alternada, Aspergillus, Botrytis, Botryosporium, Botryotrychum, Cladosporium, Chaetomium, Fusarium, Iliocladium, Paecilomyces, Pénicillium, Sporotrichum, Stachybotrys, Trichoderma, Verticillium.

Таблица 1

ВИДОВОЙ СОСТАВ КОЛОНИЙ ГРИБОВ, ЗАСЕЛЯЮЩИХСЯ НА БИТУМНЫХ КОМПО-_ ЗИТАХ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ В ПОЧВЕННЫХ УСЛОВИЯХ_

Тип почвы Глубина закладки (м) Виды фибов, обнаруженные на образцах битума Виды грибов, обнаруженные на образцах битумной мастики Виды грибов, обнаруженные на образцах песчаного асфальтобетона

СЕРЫЕ ЛЕСНЫЕ ПОЧВЫ ' ГЛИНИСТОГО ГРАНУЛОМЕТРИЧЕ СКОГО СОСТАВА 2,0 Fusarium oxysporum, Trichoderma koningn, Trichoderma viride Aspergillus niger, Fusarium heterosporum Только бактерии

1,0 Fusarium heterosporum. Pénicillium cyclopium. Pénicillium godlewskn, Pénicillium tardum, Trichoderma koningii, Trichoderma vmde Fu san um heterosporum, Fusarium sambucinum Aspergillus sydowi, Botryotrychum piluliferum, Chaetommm dolichortnchum, Fusarium moniliforme, Tnchoderma viride

0,5 Fusarium heterosporum, Fusarium sambucinum, Fusarium solani, Pénicillium nigricans Aspergillus niger, Fusarium heterosporum, Fusarium sambucinum Fusanum heterosporum, Fusarium moniliforme, Fusanum sambucinum, Pénicillium nigricans,

ВЫЩЕЛОЧЕННЫЕ ЧЕРНОЗЕМЫ ТЯЖЕЛОСУГЛИНИСТОГО ГРАНУ ЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА 2,0 Fusarium globosum, Pénicillium nigricans, Trichoderma vmde Aspergillus niger, Botryotrychum pilulieferum Fusanum oxysporum, Fusanum avenaceum, Fusarium gibbosum, Stachybotrys atra

1,0 Aspergillus niger, Fusarium momli forme, Pénicillium nigricans Aspergillus ustus, Botryosporium pulchrum, Chaetomium bostrychodes, Chaetomium dolichortnchum, Chaetomium elatum, Pénicillium clavioforme, Aspergillus niger, Verticillum nigrescens

0,5 Aspergillus pemcilloides, Fusarium sambucinum, Penicilhum nigricans Aspergillus niger, Fu sanum monihforme, Fusarium sambucinum, Fusarium moniliforme, Fusanum sambucinum, Pénicillium nigricans

СЕРЫЕ ЛЕСНЫЕ ПОЧВЫ С ВКЛЮЧЕНИЕМ ГАЛЬКИ И ГРАВИЯ ОПОКИ 2,0 Aiternana dianthi, Aspergillus niger, Chaetomium elatum, Paecilomyces sulfurellus, Pénicillium chrysogenum, Pénicillium corylophilum, Pénicillium puberulum. Pénicillium urticae, Stachybotrys atra Pénicillium funiculosum, Pénicillium purpurescens, Stachybotrys atra Pénicillium nigricans, Stachybotrys atra, Verticillium nigrescens

1.0 Aspergillus ustus, Fusarium heterosporum, Fusarium sambucinum Alternaría plunceptata, Verticillium nigrescens, Verticillium terrestre Paecilomyces vanotn

Распространение грибов зависит от типа почвы и глубины погружения материала Так, количество видов, обнаруженных на образцах битума, составляет от 3 (в тяжслосуглинистом черноземе, в серой лесной почве на глубине 2,0м, в серой лесной с включением опоки на глубине 1,0м) до 9 видов (в серой лесной почве с включением опоки на глубине 2,0м), причем в последнем случае отмечается также наличие значительного числа бактерий.

Общее количество видов грибов, способных расти на битуме при его внесении в исследуемые почвы, а, следовательно, являющихся биодеструкторами, составляет 21 вид. Для серых лесных почв наиболее характерными являются грибы родов Fusarium, Pénicillium, Trichoderma. В выщелоченных черноземах на битуме растут, помимо упомянутых выше, грибы рода Aspergillus. В серых лесных почвах с включением гальки и гравия опоки обнаружены также представители родов Chaetomium, Paecilomyces. г Анализ видового состава микроскопических грибов, обнаруженных на об-

разцах битумной мастики, показал, что при экспонировании их в серой лесной почве поселяются 2 рода грибов - Aspergillus и Fusarium. В выщелоченных черноземах мастику используют в качестве субстрата 5 родов. Среди них Asper* gillus, Botryosporium, Chaetomium, Fusarium, Pénicillium. В серых лесных почвах с включением опоки преобладают представители родов Alternaria, Pénicillium, Stachybotrys и Verticillium. Общее количество грибов, способных поселяться на помещенной в грунт мастике, насчитывает 17 видов. Для битума этот показатель выше, т.е. микроорганизмы, по-видимому, легче усваивают чистый битум. Возможно, наличие минеральных составляющих препятствует полноценному осуществлению процесса питания грибов, либо сказывается меньшая концентрация углеводородов в единице объема материала и в результате нехватки питательных веществ на мастике наблюдается преобладание лишь нескольких наиболее сильных разновидностей грибов. Общее количество видов грибов на образцах асфальтобетона, выдержанного в почве, составляет 15. В серой лесной почве преобладают виды родов Aspergillus, Botryotrychum, Chaetomium, Fusarium, Pénicillium, Trichoderma. На образцах асфальтобетона, экспонированных в выщелоченных черноземах, обнаружены роды Aspergillus, Fusarium, Pénicillium, Stachybotrys и Verticillium. При экспозиции песчаного асфальтобетона в серых 0 лесных почвах с включением опоки обнаружены грибы 4 родов - Paecilomyces, Pénicillium, Stachybotrys, Verticillium.

Как следует из результатов исследований, битумы являются субстратом для большого количества микроорганизмов. Поселяясь на материале, грибы и бактерии используют его в качестве источника питания, отделяя свободный углерод. Одновременно происходит выделение продуктов жизнедеятельности (ферментов, кислот), которые, вступая в химические реакции с компонентами битума, вызывают деструкцию материала. В связи этим нами была поставлена задача описания долговечности битумных материалов в условиях воздействия биологически активных сред.

Послойное определение модуля деформации мастики, подвергавшейся биовоздействию, позволило построить графические зависимости изменения свойств по глубине сечения образца (рис.1).

*

О 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 " 0 0,1 ОД 0,3 0,4 Относительная глубина среза Ошосишльная глубина среза

—О—0,5м -О- 1,0м —й-2,0м —0-0,5м -О-1,0м -т^-2,0м

Рис.1 . Зависимость изменения модуля деформации по сечению образцов битумной мастики, выдержанных на глубинах 0,5, 1,0, и 2,0м: а) в серой лесной почве; б) в выщелоченном черноземе

Из графиков следует, что изменение модуля деформации рассматриваемых нами битумных композитов с определенным приближением можно описать степенной зависимостью. Поэтому для описания биодеструкции была выбрана, как наиболее подходящая, степенная модель.

В результате воздействия продуктов метаболизма микроорганизмов происходит изменение модуля деформации исследуемого композита. Характерной особенностью механизма биокоррозии битумных материалов является повышение твердости, модуля деформации в зоне максимального воздействия микроорганизмов, т.е. на поверхности.

Для степенной (нелинейной) модели (рис.2) зависимость изменения модуля деформации Е представляется в виде степенной функции:

Е = Е0+ку" , (1)

где у - глубина проникновения продуктов метаболизма микроорганизмов; кип- показатели механизма биокоррозии.

Для рассматриваемой модели характерны начальное и конечное значения модуля деформации: при у = 0 —> Е = Е0\ при у = а —* Е = Еа= Е0+ ка".

Деградационная функция для нелинейной модели механизма деградации несущей способности будет выглядеть следующим образом:

Рис 2 Модель изменения модуля деформации битумной мастики.

и(л0=.

Цо(1,х,у)сШу

ею__ " I Еа

Цо(10,х,у)сЫу Л + 1 (п + 1)£0

(2)

Из (2) находим: где = .

Р(Е)-Р(1V)

(3)

Используя граничные условия, из (1) определяем к =

Е.-Ел

Показатели механизма деградации кип устанавливаются на основе результатов экспериментальных данных по формулам.

Предложенная модель может быть использована для прогнозирования поведения композитов в условиях биовоздействия и оценки изменения физико-механических свойств материала.

Методом ИК-спектроскопии установлено, что в результате воздействия почвенных микроорганизмов углеводороды битума подвергаются окислению с образованием спиртовых групп. При сравнении спектров образцов, экспонированных в разных типах почв на определенных глубинах, основные различия обнаруживаются в диапазоне 1025-1040 см"1 (рис.3). Поглощение ИК-излучения

в этой области связывают с валентными колебаниями связи С-0 в первичных спиртах. Подтверждением присутствия спиртовых групп является наличие пиков на частоте 1305-1310см"'. Поглощение в этой области появляется в результате деформационных колебаний связи О-Н. Группа -ОН является именно спиртовой, а не водной, поскольку в последнем случае наблюдались бы пики поглощения в диапазоне 1615-1640 см"1, соответствующие деформационным колебаниям связей О-Н водных групп. Интенсивность поглощения в области 1025-1040 см"1 напрямую связана с количеством спиртовых -ОН групп, поэтому видно, что при выдерживании в почвенных условиях содержание спиртов увеличивается (рис.4).

Рис.3. Полосы поглощения битумов в диапазоне 900-1800 см"'

чернозем (-0,5м)

Рис.4. ИК-спектры образцов битума в области, характеризующей наличие спиртовых групп

Появление спиртовых ОН-связей, по нашему мнению, связано с терминальным окислением метильных групп углеводородов битума микроорганизмами. Этот процесс характеризуется окислением концевого атома углерода цепи н-алкана. В результате образуется первичный спирт.

В четвертой главе приведены данные экспериментальных исследований биологической коррозии битумных материалов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов. Показаны изменения основных физико-механических свойств композитов в зависимости от типа почвы и глубины погружения образцов. Установлено, что длительное пребывание в грунте отрицательно сказалось на всех контролируемых показателях.

Пенетрация битума при 25 °С после выдерживания в почвенных условиях снизилась на величину от 13 до 24 % (рис.5а). Способность битума сохранять пластичность при низких температурах характеризует пенетрация при О °С, значение которой также понизилось у всех образцов (рис.56). Характер изменения П0 в точности повторяет изменение П25. Уменьшение показателя пенетра-ции при 0°С составляет от 12 до 22%.

Виды сред:

1 - Сера« лесная почва глинистого состава

2 - Выщелоченный тяжелосуглин. чернозем

3 - Серая лесная почва с включением опоки

4 - Под открытым небом

5 - Контрольные образцы

Условия выдерживания-КЗ - Образцы, выдержанные на глубине 2,0м Н . — / - на глубине 1,0м И ... / - на глубине 0,5м □ ---/-- под открытым небом

■ - Свойства контр битума в возр 12 мес

■ - Начальные свойства битума

Рис.5. Влияние среды выдерживания образцов битума на изменение его физико-механических свойств: а) пенетрация при 25 °С; б) пенетрация при 0 °С; в) темпеоа'тш оазмягчения: г) индекс пенетоаиии.

Температура размягчения битума находится в обратной зависимости от пенетрации. Однако если наибольшее снижение пенетрации при 25 °С относительно начального значения составляет до 24% (со 105 до 83 ед.), то изменение температуры размягчения не превышает 5% (с 47,5 до 49,6 °С). Такое явление может наблюдаться в случае существенных изменений в структуре вяжущего. Возможно, в условиях воздействия биологически агрессивной среды при химическом взаимодействии метаболитов микроорганизмов с углеводородами битума образовались некие новые составляющие, которые придали битуму меньшую вязкость, но при этом не изменили термостойкости.

Индекс пенетрации характеризует степень коллоидности битума или отклонение его состояния от чисто вязкостного. Битумы с меньшим индексом пенетрации характеризуются повышенной чувствительностью к изменению температуры, не имеют дисперсной фазы или содержат сильно пептизированные асфальтены. Они соответствуют коллоидной структуре золь. При высоком индексе пенетрации битумы имеют значительную эластичность и резко выраженные коллоидные свойства гелей. Они характеризуются высокой теплоустойчивостью и малой хрупкостью при низких температурах.

Из представленной диаграммы (рис. 5г) видно, что индекс пенетрации битума, эксплуатирующегося в почвенных условиях, заметно меняется, переходя в зону отрицательных значений. Это говорит о том, что битум приобретает структуру, близкую к типу золь, тогда как начальное значение (ИП = +0,136) соответствовало структуре, близкой к типу гель. При этом структура контрольного битума осталась практически неизменной (ИП = +0,123), а индекс пенетрации битума, экспонированного для сравнения под открытым небом, претерпел незначительные изменения, установившись после 14 мес. на отметке +0,023. Данный факт позволяет говорить о более агрессивном воздействии почвенной среды в отношении битумных вяжущих в сравнении с солнечным излучением, свободным доступом кислорода, воздействием воды и другими атмосферными факторами. Очевидно, основным разрушающим фактором оказывается микробиологическое воздействие со стороны почвенных грибов и бактерий, использующих битум в качестве источника питания.

Образцы мастики после выдерживания в почве демонстрируют снижение твердости, модуля деформации относительно, контрольного образца в возрасте 12 мес. Наиболее глубокие изменения свойств битумной мастики происходят при ее выдерживании в серых лесных почвах глинистого гранулометрического состава. Твердость снижается от 35 до 47%, в зависимости от глубины заложения (рис.6); модуль деформации материала понижается более чем в 2 раза, а коэффициент пластической вязкости почти в 3 раза.

Наибольший деструктивный эффект наблюдается на глубине 1,0м, далее -на глубине 2,0м, и наименьший - на уровне 0,5м ниже поверхности земли. Возможной причиной отсутствия прямой зависимости между изменением свойств и глубиной заложения может быть содержание почвенного воздуха и его качественная характеристика. В почвенном воздухе содержание кислорода на глубине 90-100 см ниже, чем на глубине 40-50 см, тогда как содержание СОг, наоборот, выше. Возможно, в этом случае основным биодеструктором битумной

ол

я 0,15 С

0,1

0,05

ф о" Я о" я

о> !Г-о <ч ° со о о

о нО | о 1 1 1

1

Серая лесная Выщелочен- Серая лесная Контрольный почва ный чернозем почва с вюно- состав чением опоц-и

■ контрольный состав ■ на глубине 2,0м □ на глубине 1,0м

Б на глубине 0,5м

Рис.6. Твердость образцов битумной мастики после 12 месяцев экспонигювания в оазных соедах.

мастики выступают анаэробные бактерии, которые не нуждаются в свободном кислороде. Повышение твердости композита на большей глубине может объясняться снижением разрушающей деятельности микроорганизмов в силу уменьшения с глубиной их общей численности.

Считающееся причиной преждевременного разрушения битумных композитов старение битума проистекает вслед-

ствие его окисления кислородом воздуха. А поскольку значительное ухудшение свойств мастики в почве происходит при явном недостатке кислорода, то можно говорить именно о биологической коррозии в результате воздействия анаэробных почвенных микроорганизмов.

Показано, что асфальтобетон после биовоздействия теряет прочность на сжатие при высоких и низких температурах, а также на растяжение при расколе. Плотность снижается на 1-5%. Прочность на сжатие при 20°С у некоторых

образцов увеличилась,

с

£

№ 1Г

о о.

С

Ч

контрольный аоЬальтобетон -

__ _ ___

20

30

40

50

контроль -серая-1 -чернозем -2 -чернозем -0,5

Температура, С

—серая-2 —серая-03 •—чернозем -1 -серая с опокой -2

Рис.7. Зависимость прочности асфальтобетона от температуры

но в целом осталась на прежнем уровне. Прочность водонасыщенных образцов на сжатие при 20 С снизилась на величину от 1 до 17%. Прочность асфальтобетона при 50 °С резко падает. Снижение составляет не менее 35%, а в некоторых случаях - более чем в 2 раза.

Наибольшее влияние среди испытанных типов почв на прочность 1*50 оказала серая лесная почва глинистого гранулометрического состава. Минимальная прочность зафиксирована на глу-

бинс 0,5м и равна всего 0,48 МПа. Даже при сравнении с контрольной группой прочность при 50 °С упала на 30-50%. Прочность на сжатие при 0 °С снизилась относительно первоначальной на величину от 5 до 30 %. Прочность асфальтобетона, выдержанного в грунте, на растяжение при расколе при 0 °С снизилась на 19-30 %.

При рассмотрении кривых, описывающих зависимость прочности от температуры, видно, что кривая контрольного асфальтобетона имеет большую кривизну. Таким образом, в диапазоне низких температур материал проявляет большую чувствительность к перепадам температуры, а при высоких ее значениях термочувствительность снижается. Это важное свойство, определяющее стойкость асфальтобетона при работе в летний период, после биовоздействия теряется Как видно, кривые прочности образцов, экспонированных в почвенных условиях, становятся более пологими, что говорит о низкой и нестабильной теплоустойчивости.

На основании полученных данных можно сделать вывод о том, что почвенные микроорганизмы оказывают разрушающее воздействие на битумные композиты. В связи с этим необходимо предусматривать защиту указанных материалов от биодеструкци.

В пятой главе раскрывается связь структуры битума с его биосопротивлением. Групповые составляющие нефтяного битума были испытаны на грибо-

стойкость (рис.8). Показатель обрас-таемости масел оказался наименьшим среди всех испытанных фракций и составил 2 балла, т.е. масла, выделенные из битума, являются грибостойким веществом. Обрастание грибами образцов смол оценивается в 3 балла. Асфальтены оказались наименее стойкими в условиях воздействия микроскопических грибов. Степень роста грибов на них равна 4 баллам. Таким образом, выявлена следующая зависимость- с повышением молекулярной массы углеводородных соединений битума падает их микробиологическое сопротивление.

Исследовано влияние старения на биосопротивление битумов. Поскольку в процессе старения в битуме уменьшается соотношение масла/асфальтены, т.е. увеличивается содержание менее стойких к микробиологическому воздействию групп углеводородов, то'соответственно и само вяжущее становится менее стойким. Испытания состаренного битума на грибостойкость показали, что об-растаемость грибами без наличия дополнительного источника питания у ис-

МАСЛА МАСЛА + СМОЛЫ АСФАЛЬТЕНЫ

смолы

молекулярная молекулярная молекулярная молекулярная масса 300-500 масса 500-700 масса 700-900 масса 900-2500

Рис 8 Грибостойкость групповых составляющих битума

ходных образцов оценивается 3 баллами, тогда как обрастание образцов битума, подвергшегося старению, соответствует 4 баллам. Это объясняется наличием большего количества асфальтенов и меньшей степенью их защищенностью маслами вследствие уменьшения содержания последних в состаренном битуме.

Разработаны составы битумных композитов с повышенной микробиологической стойкостью (табл.2).

Таблица 2

ГРИБОСТОЙКИЕ БИТУМНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ОБЛАСТЬ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

№ п/п Наименование композита Компоненты Соотн. компонентов, масс.ч. ларактери-стика состава Применение

1 Мастика Битум БН 90/10 85,0 Грибостойкий Устройство антикоррозионных покрытий в условиях пониженных температур или на поверхностях с малым уклоном

СДЛП 15,0

2 Мастика Битум БН 90/10 70,0 Устройство антикоррозионных покрытий в условиях повышенных температур или на вертикальных поверхностях

СДЛП 15,0

Пек 15,0

3 Асфальтобетонная смесь Битум БНД 90/130 5,7 Устройство гидроизоляционных покрытий, отмосток, пешеходных дорожек в местах с повышенной микробиологической активностью

СДЛП 0,8

Щебень 35,5

Отсевы 27,1

Песок 17,8

Мин. порошок 13,1

Повысить биостойкость позволяет применение биоцидной добавки СДЛП - смолы древесной лиственных пород. Использование СДЛП снижает вязкость композитов. Компенсировать такое отрицательное влияние добавки можно путем введения пека в мастику или использования более вязкого исходного битума. В случае с асфальтобетоном снижения прочности удается избежать при введении повышенного количества минерального порошка. Технология производства биостойких битумных композитов позволяет приготавливать их по традиционной схеме. Биоцидная добавка СДЛП без предварительного подогрева вводится в емкость с битумом, имеющим температуру 120-140 °С. После тщательного перемешивания вяжущее используется по назначению.

В шестой главе показано опытное внедрение полученных результатов на объектах дорожного и гражданского строительства. Разработанные составы композитов с повышенной стойкостью против микробиологического воздействия были использованы при антикоррозионной обработке конструкций моста в с. Ивановка Ромодановского района Республики Мордовия; при обработке конструкций ленточного фундамента спортивного зала Профессионального Лицея №21 в г. Саранске; при антикоррозийной обработке металлического трубопровода холодного водоснабжения на конноспортивном комплексе в г. Саранске; для возведения гидроизоляционной асфальтобетонной отмостки по периметру здания торгового центра «Хозяин» в г. Саранске.

Обследование защитных покрытий после года эксплуатации в условиях повышенной влажности, воздействия знакопеременных температур, способствующих наряду с физико-химическими повреждениями биологической деструкции материалов, показало отсутствие изменений физико-химических свойств материала покрытия.

Приготовление асфальтобетонных смесей с применением биоцидной добавки СДЛП снижает приведенные затраты по сравнению с традиционным материалом. Ожидаемая экономическая эффективность применения асфальтобетонных смесей с улучшенной биологической стойкостью составляет до 18 руб. на 1тн покрытия.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЯ

1. Проведены исследования по оценке коррозии и сопротивления гидроизоляционных битумных композитов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов. Получены количественные зависимости изменения свойств композитов на уровнях микро- и макроструктуры в условиях воздействия микроорганизмов. Разработаны эффективные биоцидные битумные композиты для гидроизоляций.

2. Определены характерные виды грибов-деструкторов, заселяющих битумные композиты при их эксплуатации в почвенных условиях. На образцах битумных композитов обнаружены грибы 15 родов: Alternaria, Aspergillus, Botrytis, Botryosporium, Botryotrychum, Cladosporium, Chaetomium, Fusarium, Iliocladium, Paecilomyces, Pénicillium, Sporotrichum, Stachybotrys, Trichoderma, Verticillium. Наибольшее количество грибов обнаружено на образцах битума, выдержанных в серой лесной почве с включением опоки на глубине заложения 2,0м.

3. Установлено, что битумы подвергаются микробиологическому разрушению, заключающемуся в окислении метальных групп углеводородов ферментами микроорганизмов с последующим образованием первичных спиртов.

4. С увеличением молекулярной массы углеводородных соединений битума снижается их стойкость против воздействия биологически агрессивных сред. Среди групповых составляющих битума наибольшей биостойкостью характеризуются масла. Асфальтены являются легкодоступными для микроорганизмов. С увеличением соотношения масла/асфальтены повышается биологическое сопротивление битума. Показано, что строительный битум, по сравнению с дорожным, более уязвим для микроорганизмов.

5. Выдерживание битумных композитов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов вызывает изменение физико-химйческих свойств. Отмечается снижение показателей пенетрации при 25 °С на величину от 13 до 24 %, а при 0 °С - на 12-22 % в зависимости от условий экспонирования. Температура размягчения повышается не более чем на 5 %. Структура битума изменяется, переходя от близкой к типу гель к близкой к типу золь. Образцы битумной мастики снижают твердость на величину от 22 до 47 %, модуль деформации на 19-57 %, коэффициент пластической вязкости - на 31-66 %.

Уменьшается прочность на сжатие асфальтобетона при высоких и низких температурах, а также на растяжение при расколе. При этом прочность при 20 °С практически не изменяется. Уменьшение прочности Н50 составило не менее 35 %, а в большинстве случаев снижение произошло более чем в 2 раза. Прочность Яо также уменьшилась на величину от от 5 до 30 %.

6. Выявлено, что старение битума способствует снижению биологического сопротивления. Это объясняется увеличением содержания менее стойких к биовоздействию асфальтенов.

7. Установлено, что вид минеральных наполнителей и заполнителей не влияет на биостойкость битумных композитов. Повышению грибостойкости способствуют биоцидные добавки, вводимые в вяжущее на стадии изготовления материала (СДЛП, Телаз, Амдор-9, Тиурам). Вяжущее, содержащее 15 масс.ч. СДЛП и 85 масс.ч. битума, при испытания на грибостойкость и фун-гицидность показало обрастание оцениваемое в 0 баллов, т.е. материал становится фунгицидным.

8. Разработаны составы битумных композитов с использованием смолы СДЛП, оптимальное содержание которой составляет 10-15 % от массы битума. Предложены способы регулирования реологических свойств битумных мастик путем введения пека и использования более вязкого исходного битума.

9. Разработана технология приготовления биостойких битумных композитов. Биоцидная добавка СДЛП без предварительного подогрева вводится в емкость с битумом, имеющим температуру 120-140 °С. После тщательного перемешивания вяжущее используется по назначению.

10. Осуществлено производственное внедрение композитов с повышенной биостойкостью при антикоррозийной обработке бетонных фундаментов, металлических конструкций, а также при устройстве гидроизоляционной отмос-тки. Ожидаемая экономическая эффективность применения асфальтобетонных смесей с улучшенной биологической стойкостью составляет до 18 руб. на 1тн покрытия.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

1. Пронькин С. П., Емельянов А. И. Улучшение свойств известняков путем обработки поверхности // Образование. Наука. Производство / Тезисы докладов. Ч. 3. Белгород: Изд-во Бел ГТАСМ, 2002. - С. 198.

2. Ерофеев В. Т., Яушева Л. С., Ликомаскин А. И., Самолькин Г. К., Пронькин С. П., Емельянов А. И., Филатов С. Г. Исследование водопоглощения модифицированных заполнителей для асфальтобетонов // Материалы Всероссийской научно-технической конференции "Проблемы строительного материаловедения: 1-е Соломатовские чтения". - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002. - С. 75-77.

3. Смирнов В. Ф., Ерофеев В. Т., Ликомаскин А. И., Пронькин С. П. Биологическое сопротивление битумных материалов в ЖКХ // Материалы Международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы градостроительства и жилищно-коммунального комплекса". - М.: МИКХиС, 2003. -С. 325-329.

4. Ерофеев В. Т, Ликомаскин А. И., Смирнов В. Ф., Бобрышев А. Н., Пронькин С. П., Морозов Е. А. Биологическое сопротивление битумных композитов // Материалы Международной научно-технической конференции "Композиционные строительные материалы. Теория и практика". - Пенза: Изд-во ПГАСА, 2003. - С.78-80.

5 Ликомаскин А. И., Пронькин С. П., Ерофеев В. Т. Биостойкость асфальтовых композитов для зданий и сооружений // Материалы Международной научно-технической конференции "Биоповреждения и биокоррозия в строительстве". - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2004. С. 209214.

6. Пронькин С.П., Ликомаскин А.И., Ерофеев В.Т. Биостойкость битумных композитов // Материалы Международной научно-практической Интернет-конференции "Проблемы и достижения строительного материаловедения. -Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2005. - С. 177-178.

7. Ерофеев В.Т., Ликомаскин А.И., Пронькин С.П. Влияние старения на биологическое сопротивление битумных композитов // Материалы Международной научно-технической конференции "Актуальные вопросы строительства" / Редкол: В.Т. Ерофеев (отв. ред.) и др. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2005. - С.409-411.

8. Пронькин С.П., Ликомаскин А.И., Ерофеев В.Т., Смирнов В.Ф., Шишкин В.Н. Повышение биостойкости битумов // Материалы Международной научно-технической конференции "Актуальные вопросы строительства" / Редкол: В.Т. Ерофеев (отв. ред.) и др. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2005. - С.426-428.

9. Пронькин С.П., Ликомаскин А.И., Ерофеев В.Т. Связь биосопротивления битума с его структурой // Материалы Международной научно-технической конференции "Актуальные вопросы строительства" / Редкол: В.Т. Ерофеев (отв. ред.) и др. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2005. -С.429-431.

Подписано в печать 21.02.06. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 368.

Типография Издательства Мордовского университета 430000, г. Саранск, ул. Советская, 24

,- 4 4 8*

*

i

*

f

Введение.

1. Литературный обзор по долговечности строительных материалов • на основе битумных вяжущих в условиях воздействия различных факторов.

1.1. Битумы. Состав, структура, основные свойства.

1.2. Структурообразование, технология изготовления и применение битумных строительных композитов.

1.3. Физико-механические свойства строительных материалов на основе битумных связующих.

1.4. Долговечность строительных материалов на основе битумных связующих в условиях воздействия различных агрессивных сред. ц, 1.5. Микробиологическая коррозия строительных материалов и их защита от биоповреждений.

1.6. Выводы.

2. Цель и задачи исследований. Применяемые материалы и методы.

2.1. Цель и задачи исследований.

2.2. Применяемые материалы.

2.3. Методы исследований

2.4. Выводы.

3. Теоретические предпосылки по оценке деградации и сопротивления битумных композитов в условиях воздействия ф биологических сред.

3.1. Установление видового состава почвенных микроорганизмов, заселяющихся на битумных композитах.

3.2. Теоретические предпосылки оценки биодеградации битумных композитов.

3.3. Влияние микробиологической коррозии на структуру и свойства битумных композитов.

3.4. Выводы.

4. Экспериментальные исследования биологической коррозии битумных композитов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов.

4.1. Исследование почвенной биокоррозии битумов.

4.2. Почвенная деградация битумной мастики.

• 4.3. Почвенная деградация асфальтобетона.

4.4. Выводы.

5. Исследование влияния старения битумных материалов на их микробиологическую стойкость и разработка композитов с улучшенной биологической стойкостью.

5.1. Влияние старения на микробиологическую стойкость.

5.2. Разработка способов улучшения биологической стойкости битумных композитов. гц, 5.3. Оптимизация составов битумных композитов с улучшенной биологической стойкостью.

• 5.4. Выводы.

6. Опытное внедрение биостойких битумных композитов в строительной отрасли и их экономическая эффективность.

6.1. Рабочие составы для внедрения.

6.2. Применение битумных композиций для защиты бетонных фундаментов.

6.3. Применение битумных композиций для гидроизоляции трубопроводов.

6.4. Использование биостойких составов мастик и асфальтобетонов при ф ремонте мостовых сооружений и устройстве асфальтобетонных покрытий.

6.5. Экономическая эффективность применения битумных композитов с улучшенной микробиологической стойкостью.

6.6. Выводы.

Актуальность темы. В настоящее время большое внимание уделяется повышению долговечности строительных конструкций зданий и сооружений, эксплуатирующихся в условиях воздействия биологически активных сред. Как в России, так и за рубежом проводятся теоретические и экспериментальные исследования биостойкости различных материалов. К настоящему времени получены биостойкие материалы на основе цементных, гипсовых, полимерных связующих.

При строительстве зданий и сооружений различного назначения широкое применение находят гидроизоляционные материалы на основе битумных связующих. Эти материалы требуются при наружной и внутренней защите подземных сооружений от воздействия грунтовых вод; для изоляции водохранилищ, бассейнов, водоемов и пр.; для защиты мостов (конструкций проезжей части опор и др.); при устройстве противофильтрационных экранов и укрепительных покрытий в гидротехническом строительстве; при защите междуэтажных перекрытий в производственных помещениях и санузлах; при устройстве кровельных покрытий и изоляционных прослоек в них; для заделки и герметизации стыков в крупнопанельном строительстве и при сооружении трубопроводов, для заделки температурных швов, отверстий и пр. Гидроизоляция не только предохраняет защищаемую поверхность от контакта с водной средой, но и благоприятствует паро- и газоизоляции, повышению коррозионной стойкости конструкционного материала. Между тем, битумные материалы сами воспринимают весь объем агрессивного воздействия, от которого призваны защищать изолируемую конструкцию. И хотя битум считается химически достаточно стойким материалом, нельзя не согласиться с тем, что его структура и свойства могут изменяться со временем под действием агрессивных сред: влаги, химических сред, почвенных микроорганизмов. Способность битумных композитов противостоять действию первых двух факторов исследована достаточно широко, изучен механизм работы, причины и закономерности деструкции, разработаны способы повышения стойкости материалов в данных средах, продления их срока службы. В связи с этим исследования, направленные на определение потенциальных биодеструкторов битума и материалов на его основе, изучение механизма биологической коррозии и разработку способов борьбы с ней, являются весьма актуальными. Решение этой проблемы будет способствовать повышению сроков службы битумных покрытий и экономии материальных ресурсов за счет сокращения затрат на текущий ремонт конструкций.

Цель и задачи исследований. Целью данной работы является исследование микробиологической стойкости гидроизоляционных битумных композитов и разработка долговечных материалов.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Провести идентификацию микроорганизмов, заселяющихся на битумных строительных композитах, по результатам почвенных испытаний;

2. Исследовать деградацию структуры битумных композитов;

3. Получить количественные зависимости изменения физико-механических свойств битумных композитов на уровнях микро- и макроструктуры в условиях воздействия микроскопических организмов;

4. Изучить влияние старения битумных композитов на их биологическое сопротивление;

5. Разработать способы повышения биологического сопротивления битумных композитов;

6. Разработать и оптимизировать составы битумных материалов с биоцидными свойствами;

7. Осуществить производственное внедрение биостойких композитов.

Научная новизна работы. Проведена идентификация микроорганизмов, заселяющихся на битумных гидроизоляционных материалах. Выявлены основные процессы протекания биологической коррозии битумных композитов. Получены зависимости изменения свойств битумных композитов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов. Получены количественные зависимости изменения биостойкости битумных материалов от вида и количественного содержания фунгицидных добавок. Разработаны гидроизоляционные материалы, обладающие улучшенными характеристиками стойкости в условиях агрессивного воздействия почвенных микроорганизмов и продуктов их метаболизма.

Практическая значимость работы. Оптимизированы составы композитов, обладающие улучшенными биостойкими свойствами по сравнению со стандартными материалами. Получены составы изоляционных мастик для антикоррозионной обработки бетонных и металлических конструкций. Разработана технология получения биоцидных гидроизоляционных материалов, выпущена опытная партия асфальтобетонной смеси для устройства отмосток.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на следующих внутривузовских, всероссийских, международных конференциях и семинарах: Конференция ученых Мордовского госуниверситета (Саранск, 2002); Республиканская научно-практическая конференция "Роль науки в социально-экономическом развитии Республики Мордовия" (Саранск, 2003); III Республиканская научно-практическая конференция "Роль науки в социально-экономическом развитии Республики Мордовия" (Саранск, 2004); Международная научно-техническая конференция "Биоповреждения и биокоррозия в строительстве" (Саранск, 2004); Международная научно-практическая Интернет-конференция "Проблемы и достижения строительного материаловедения" (Белгород, 2005); Международная научно-техническая конференция "Актуальные вопросы строительства" (Саранск, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, списка использованных источников, включающего 165 наименований, приложений в виде актов внедрения. Работа изложена на 188 страницах машинописного текста, содержит 29 рисунков, 27 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЯ

1. Проведены исследования по оценке коррозии и сопротивления гидроизоляционных битумных композитов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов. Получены количественные зависимости изменения свойств композитов на уровнях микро- и макроструктуры в условиях воздействия микроорганизмов. Разработаны эффективные биоцидные битумные композиты для гидроизоляций.

2. Определены характерные виды грибов-деструкторов, заселяющих битумные композиты при их эксплуатации в почвенных условиях. На образцах битумных композитов обнаружены грибы 15 родов: Alternaria, Aspergillus, Botrytis, Botryosporium, Botryotrychum, Cladosporium, Chaetomium, Fusarium, Iliocla-dium, Paecilomyces, Penicillium, Sporotrichum, Stachybotrys, Trichoderma, Ver-ticillium. Наибольшее количество грибов обнаружено на образцах битума, выдержанных в серой лесной почве с включением опоки на глубине заложения 2,0м.

3. Установлено, что битумы подвергаются микробиологическому разрушению, заключающемуся в окислении метальных групп углеводородов ферментами микроорганизмов с последующим образованием первичных спиртов.

4. С увеличением молекулярной массы углеводородных соединений битума снижается их стойкость против воздействия биологически агрессивных сред. Среди групповых составляющих битума наибольшей биостойкостью характеризуются масла. Асфальтены являются легкодоступными для микроорганизмов. С увеличением соотношения масла/асфальтены повышается биологическое сопротивление битума. Показано, что строительный битум, по сравнению с дорожным, более уязвим для микроорганизмов.

5. Выдерживание битумных композитов в условиях воздействия почвенных микроорганизмов вызывает изменение физико-химических свойств. Отмечается снижение показателей пенетрации при 25 °С на величину от 13 до 24 %, а при О °С - на 12-22 % в зависимости от условий экспонирования. Температура размягчения повышается не более чем на 5 %. Структура битума изменяется, переходя от близкой к типу гель к близкой к типу золь. Образцы битумной мастики снижают твердость на величину от 22 до 47 %, модуль деформации на 19-57 %, коэффициент пластической вязкости - на 31-66 %. Уменьшается прочность на сжатие асфальтобетона при высоких и низких температурах, а также на растяжение при расколе. При этом прочность при 20 °С практически не изменяется. Уменьшение прочности R50 составило не менее 35 %, а в большинстве случаев снижение произошло более чем в 2 раза. Прочность Ro также уменьшилась на величину от от 5 до 30 %.

6. Выявлено, что старение битума способствует снижению биологического сопротивления. Это объясняется увеличением содержания менее стойких к биовоздействию асфальтенов.

7. Установлено, что вид минеральных наполнителей и заполнителей не влияет на биостойкость битумных композитов. Повышению грибостойкости способствуют биоцидные добавки, вводимые в вяжущее на стадии изготовления материала (СДЛП, Телаз, Амдор-9, Тиурам). Вяжущее, содержащее 15 масс.ч. СДЛП и 85 масс.ч. битума, при испытания на грибостойкость и фун-гицидность показало обрастание оцениваемое в 0 баллов, т.е. материал становится фунгицидным.

8. Разработаны составы битумных композитов с использованием смолы СДЛП, оптимальное содержание которой составляет 10-15 % от массы битума. Предложены способы регулирования реологических свойств битумных мастик путем введения пека и использования более вязкого исходного битума.

9. Разработана технология приготовления биостойких битумных композитов. Биоцидная добавка СДЛП без предварительного подогрева вводится в емкость с битумом, имеющим температуру 120-140 °С. После тщательного перемешивания вяжущее используется по назначению.

10. Осуществлено производственное внедрение композитов с повышенной биостойкостью при антикоррозийной обработке бетонных фундаментов, металлических конструкций, а также при устройстве гидроизоляционной отмос-тки. Ожидаемая экономическая эффективность применения асфальтобетонных смесей с улучшенной биологической стойкостью составляет до 18 руб. на 1тн покрытия.

1. Абрамова Н.Ф., Шкулова Г.А., Астахова Л.С., Шашалович М.П. Влияние старения на грибостойкость пластмасс // Биоповреждения: Тез. докл. 2-й Все-союз. конф. по биоповреждениям: В 2 ч. Горький, 1981. Ч. 1. С. 35-37.

2. Андреюк Е.И., Билай В.И., Коваль Э.З., Козлова И.А. Микробная коррозия и ее возбудители. Киев: Наук, думка, 1980. 287 с.

3. Андреюк Е.И., Козлова И.А., Рожанская A.M. Микробиологическая коррозия строительных сталей и бетонов // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 209-218.

4. Баринов Е.Н., Эфа А.К. оценка и прогнозирование долговечности асфальтобетона. // Изв. вузов. Строительство. 1994. №3. с. 44-48.

5. Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул. Издатинлит, М., 1963.475 с.

6. Билай В.И. Основы общей микологии. Киев: Вища шк., 1986. 395 с.

7. Билай В.И., Коваль Э.З. Грибы, вызывающие коррозию // Биологические повреждения строительных и промышленных материалов. Киев, 1978. С. 19-21.

8. Биологическая роль микроэлементов / Ковальский В.В. М.: Наука 1983 - 240с.

9. Биологическое сопротивление материалов / В.И. Соломатов, В.Т. Ерофеев, В.Ф. Смирнов и др. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2001. - 196 с.

10. Биоповреждения в строительстве / Ф.М. Иванов, С.Н. Горшин, Дж. Уэйт и др ; Под ред. Ф.М. Иванова, С Н Горшина М.: Стройиздат, 1984. - 320 с.

11. Биоповреждения: Учеб. пособие для биолог, спец. вузов / Под ред. В.Ф. Ильичева. М.: Высш. шк., 1987. 352 с.

12. Бобкова Т.С. Экология грибного повреждения промышленных материалов // Биоповреждения, методы защиты. Полтава, 1985. С. 70-75.

13. Бутт Ю.М., Беркович Т.М. Вяжущие вещества с поверхностно-активными добавками. М., Промстройиздат, 1953. 247 с.

14. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения. М.: Наука, 1965.

15. Войтович В.А., Спирин Г.В., Монахова Т.Г., Смирнова О.Н. Биодеградация строительных материалов и сооружений. Состояние, тенденции, подавление, профилактика. // Строительные материалы. 2004. №6. с. 64-65.

16. Гаврилюк Ф.Я. Бонитировка почв. Изд. 2-е, перераб. и доп. Учеб. Пособие для вузов. М., «Высш. школа», 1971. 272с.

17. Гарг Г.Н., Саньял Б.В., Пандей Г. Н. Микробиологическая коррозия металлов, вызываемая сульфатвосстанавливающими бактериями // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 222-230.

18. Гезенцвей Л.Б., Колбанев И.В., Рвачева Э.М. Исследование свободно-радикального взаимодействия в битумоминеральных системах. // Труды СО-ЮЗДОРНИИ, Выпуск № 46. Балашиха. 1970. С. 155.

19. Герасименко А.А. Защита машин от биоповреждений. М.: Машиностроение, 1984. 112 с.

20. Глазовская М.А., Добровольская Л.Б. Геохимические функции микроорганизмов. М.:1984- 152с.

21. Горелышев Н.В., Акимова Т.П., Пименова И.Н. Механические свойства битума в тонких слоях. Тр. МАДИ, 1958, вып. 23, С. 75-81.

22. Горелышева Л.А., Руденская И.М. Исследование свойств битумов, применяемых в дорожном строительстве. //Труды СОЮЗДОРНИИ, Выпуск № 46. Балашиха. 1970. с. 143-149.

23. Горленко М.В. Некоторые биологические аспекты биодеструкции материалов и изделий // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 9-17.

24. Горшин С.Н. Грибные поражения древесины и способы борьбы с ними // Микроорганизмы и низшие растения разрушители материалов и изделий. М., 1979. С. 154-163.

25. Горшин С.Н. Экологические аспекты биоразрушений и конструкционные меры защиты деревянных строений // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 84-102.

26. ГОСТ 9.049-75 ГОСТ 9.053-75. Методы лабораторных испытаний на стойкость к воздействию плесневых грибов.

27. Громов Б.В., Павленко Г.В. Экология бактерий: Учеб. пособие. — Л.: Издательство Ленинградского университета, 1989. 248 с.

28. Гун Р.Б. Нефтяные битумы. М., Химия, 1973. 432 с.

29. Добрянский А.Ф. Химия нефти. Л., Гостоптехиздат, 1961. 224 с.

30. Дорожно-строительные материалы / Волков М.И., Борщ И.М., Грушко И.М., Королев И.В. М.: Транспорт, 1975. 528 е., ил.

31. Дорожно-строительные материалы / И. М. Грушко, И. В. Королев, И. М. Борщ, Г. М. Мищенко. М.: Транспорт, 1963. 383 с.

32. Дорожный асфальтобетон / Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, A.M. Богуславский, И.В. Королев. М.: Транспорт, 1985. 350 С.

33. Дюрье М. Асфальтовые растворы и бетоны в дорожном и гидроизоляционном строительстве. М : Транспорт, 1965. 283 с.

34. Ерофеев В.Т., Баргов, Е.Г., Смирнов В.Ф. Биодеградация и биологическое сопротивление пенобетонов. // Изв. вузов. Строительство. 2002. № 6., С.30-35.

35. Ерофеев В.Т., Смирнов В.Ф., Яушева Л.С., Смирнова О.Н. Биологическое сопротивление серобетонов. //Изв. вузов. Строительство-2002. № 11., С.29-33.

36. Жизнь микробов в экстремальных условиях / Под ред. И.В. Кашнера, М., «Просвещение», 1981 520 с.

37. Жизнь растений. В 6-ти т. Гл. ред. чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. Т. 1. Введение. Бактерии и актиномицеты. Под ред. чл.-кор. АН СССР, проф. Н.А. Красильникова и проф. А.А. Уранова. М., «Просвещение», 1974.

38. Жизнь растений. В 6-ти т. Гл. ред. чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. Т. 2. Грибы. Под ред. проф. М.В. Горленко. М., «Просвещение», 1976.

39. Жиряева Е.В., Ермилова И.А., Комарова Т.И., Каневская И.Г. Деструкция синтетического волокна нитрон под влиянием некоторых микромицетов // Микология и фитопатология. 1991. Т. 25, № 2. С. 141-146.

40. Жиряева Е.В., Платонова Н.В., Ермилова И.А. и др. Исследование биодеструкции волокна на основе акрилонитрила // Микология и фитопатология. 1992. Т. 26, вып. 1.С. 35-41.

41. Жуков Н.И. Коллоидная химия. JL: ЛГУ, 1949. 470 с.

42. Зазимко В.Г. Оптимизация свойств строительных материалов.- М: Транспорт, 1981103 с.

43. Заикина Н.А., Деранова Н.В. Образование органических кислот, выделяемых с объектов, пораженных биокоррозией // Микология и фитопатология. 1975. Т.9, №4. С. 303-306.

44. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений: Справочник: В 2 т. / Под ред. А.А. Герасименко. М.: Машиностроение, 1987. - 688с.

45. Защита подземных металлических сооружений от коррозии: Справочник / И.В. Стрижевский, А.Д. Белоголовский, В.И. Дмитриев и др. — М.: Стройиз-дат, 1990. —303 е.: ил.

46. Звягинцев Д.Г. Взаимодействие микроорганизмов с твердыми поверхностями. М. 1973.

47. Зиневич А.Л., Козловская А.А. Антикоррозионные покрытия. М.: Стройиздат, 1989.-112 е.: ил.

48. Злочевская И.В. Биоповреждения каменных строительных материалов микроорганизмами и низшими растениями в атмосферных условиях // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 257-271.

49. Золотарев В.А. Долговечность дорожных асфальтобетонов. Харьков: Ви-ща школа, 1977. 116 с.

50. Иванов Ф.М., Розенталь Н.К. Оценка агрессивности среды и прогнозирование долговечности подземных конструкций // Бетон и железобетон. 1990. -№3.-С. 7-9.

51. Иванов Ф.М., Рогинская E.JL, Серебряник В.А, Гончаров В.В. Биоцидные растворы и бетоны // Бетон и железобетон. 1989. № 4. С. 8-10.

52. Идессис В.Ф., Рамазанова С.С., Шток Д.А. и др. Биологическое разрушение некоторых материалов грибами // Альгофлора и микофлора Средней Азии. Ташкент, 1976. С. 295-297.

53. Иерусалимский Н.Д. Основы физиологии микробов. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 243 с.

54. Ильичев В.Д. На стыке экологии и техники // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 4-9.

55. Ильичев В.Д., Бочаров Б.В., Горленко М.В. Экологические основы защиты от биоповреждений. М.: Наука, 1985. 172 с.

56. Казицына JI.A., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК-, ЯМР- и масс-спектроскопии в органической химии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. 238 с.

57. Каневская И.Г. Биологическое повреждение промышленных материалов. Л.: Наука, 1984. 230 с.

58. Каравайко Г.И. Биоразрушение. М.: Наука, 1976. 50 с.

59. Коваль Э.З., Серебреник В.А., Рогинская Е.Л., Иванов Ф.М. Микодест-рукторы строительных конструкций внутренних помещений предприятий пищевой промышленности // Микробиол. журн. 1991. Т. 53, № 4. С. 96-103.

60. Колбановская А.С., Михайлов В.В. Дорожные битумы. М., Транспорт, 1973.264 с.

61. Кондратюк Т.А. Мицелиальные грибы, повреждающие стены фондохранилищ и экспозиционных залов музеев // Тезисы докладов конференции «Биоповреждения в промышленности»: В 2 ч. Пенза, 1993. Ч. 2. С. 25.

62. Коробушкина Е.Д., Завьялова Л.Л., Коробушкин И.М. Изменения золота в процессе бактериального растворения. Изв. АН СССР, Сер. биол., 1977, 6.

63. Косухин М.М., Огрель Л.Ю., Павленко В.И., Шаповалов, И.В. Биостойкие цементные бетоны с полифункциональными модификаторами. // Строительные материалы. 2003., №11. с. 48-49.

64. Кузнецова И.М., Няникова Г.Г., Дурчева В.Н., Виноградов В.Я., Попов М. В. Изучение воздействия микроорганизмов на бетон // Тезисы докладов конференции «Биоповреждения в промышленности»: В 2 ч. Пенза, 1994. Ч. 1. С. 8-10.

65. Кулик Е.С. Биостойкость лакокрасочных покрытий // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 276-290.

66. Кулик Е.С., Карякина М.П., Виноградова JI.M. и др. Роль изучения экологии грибов в определении грибостойкости лакокрасочных покрытий // Микроорганизмы и низшие растения разрушители материалов и изделий. М., 1979. С. 90-96.

67. Куринов Б.С. Долговечность асфальтобетона в агрессивных средах / Под науч. ред. JI.A. Горелышевой. Калмыцкое книжное издательство, 1976., 114 с.

68. Курс низших растений / Под ред. М.В. Горленко. М.: Высш. шк., 1981. 504 с.

69. Кучма М.И., Бабинец А.Д. Влияние карбоксиламинов на свойства биту-моминеральных материалов. В кн.: Строительство и эксплуатация дорог и мостов. Киев, Будивельник, 1975. С. 57-63.

70. Ладыгин Б.И. Прочность и долговечность асфальтобетона. Минск: Наука и техника, 1972. 286 с.

71. Леонович И.И., Шумчик К.Ф. Дорожно-строительные материалы.— Мн.: Выш. школа, 1983.— 399 е., ил.

72. Логанина В.И. Оценка кинетики старения покрытий цементных бетонов. // Изв. вузов. Строительство. 1996. №1. с. 57-60.

73. Ляпидевский Б.В. Современные методы защиты конструкций подземных частей зданий и сооружений от биологической коррозии. // Строительные материалы. 2003. №12. с. 27-29.

74. Максименко Н.А., Горшина Е.С. Некоторые практические аспекты исследования биоразрушения деревянных памятников и их химической защиты // Актуальные проблемы биологических повреждений и защиты материалов, изделий и сооружений. М., 1989. С. 87-95.

75. Материалы для конструирования защитных покрытий. Учеб пособие / С.В. Максимов., П.Г. Комохов, В.Б. Зверев. М.: Изд-во АСВ, 2000.

76. Методические рекомендации по составлению технического задания на моделирование рецептурно-технологических свойств строительных материалов и изделий. К.: Государственный научно-исследовательский институт строительных материалов и изделий, 1981

77. Микробиологическая стойкость материалов и методы их защиты от биоповреждений / А.А. Анисимов, В.А. Сытов, В.Ф. Смирнов, М.С. Фельдман; ЦНИИТИ.М., 1986.51 с.

78. Микробиологические процессы продукции и деструкции органического вещества во внутренних водоемах / Кузнецов С.И. JI. 1985 - 295с.

79. Микробная коррозия и ее возбудители / Андреюк Е.И., Билай В.И., Коваль Э.З., Козлова И.А. — Киев.: Наук, думка, 1980.—288 с.

80. Микроорганизмы деструкторы нефти в водных бассейнах / Квасников Е.И., Клюшникова Т.М. - Киев: Наук, думка, 1981.— 132 с.

81. Микульский В.Г. Строительные материалы (материаловедение и технология): Учеб. пособие. М.: Изд-во АСВ, 2002. - 536 с.

82. Мирчинк Т. Почвенная микология. М. 1976

83. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. М. 1978

84. Могилевский Г.А. и др. Газобактериальная съемка по снежному покрову. Новый вид поисковых работ на нефть и газ. В кн.: Геомикробиология поиска и разработки нефтяных месторождений. Свердловск. 1979

85. Могильницкий Г.М. Коррозия стали в культуре сульфатредуцирующих бактерий, выделенных из грунтов траншей трубопроводов // Строительство газонефтепроводов. М., 1978. С. 49-54.

86. Наплекова Н.И., Абрамова Н.Ф. О некоторых вопросах механизма воздействия грибов на пластмассы // Изв. СО АН СССР.Сер. Биол. 1976. № 3. С. 21 -27.

87. Нельсон-Смит А. Загрязнение моря нефтью. Л.: Гидрометеоиздат, 1973

88. Нечаева Н.Б. Роль микроорганизмов в растворении цемента и бетона // Микробиология. 1938. Т. 7, № 6. С. 732-742.

89. Новикова Н.Д. Влияние микробного фактора на полимерные материалы, оснащение и оборудование, используемые в пилотируемых космических аппаратах // Тезисы докладов конференции «Биоповреждения в промышленности»: В 2 ч. Пенза, 1994. Ч. 2. С. 24-25.

90. Оборин А.А. и др. Современные задачи нефтяной микробиологии. В кн.: Геомикробиология поиска и разработки нефтяных месторождений. Свердловск., 1979

91. Огрель Л.Ю., Шевцова Р.Г., Глущенко В.И., Прудникова Т.И. Биоповреждения микромицетами и защита полимерсодержащих строительных материалов. // Изв. вузов. Строительство. 2000. № 10. С. 60-65.

92. Орентлихер Л.П., Логанина В.И., Данилов A.M., Куимова Е.И. Учет первоначального уровня накопления повреждений при оценке старения защитно-декоративных покрытий. // Изв. вузов. Строительство. 2002. №3. с. 48-50.

93. Орловский Ю.И., Ивашкевич Б.М., Юрьева Е.В. Биокоррозия серных бетонов // Бетон и железобетон. 1989. № 4. С. 45-46.

94. Павлов Н.Н. Старение пластмасс в естественных и искусственных условиях. М.: Химия, 1982. 22^ с.

95. Панкратов А.Я. Микробиология. М.: Колос, 1971. 272 с.

96. Печеный Б.Г." Долговечность битумных и битумоминеральных покрытий. М.: Стройиздат, 1981. 123с.

97. Почвоведение / И.С. Кауричев, Н.П. Панов, Н.Н. Розов и др.; Под ред. И.С. Кауричева. 4-е изд., перераб и доп. - М.: Агропромиздат, 1989. - 719с.: ил.

98. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. М.: Наука, 1979. 384 с.

99. Ребрикова Н.Л., Карпович Н.А. Микроорганизмы, повреждающие настенную живопись и строительные материалы // Микология и фитопатология. 1988. Т. 22, №6. С. 531-537.

100. Рожанская A.M., Козлова И.А., Андреюк Е.И. Биоциды в борьбе с коррозией бетона // Биоповреждения и защита материалов биоцидами. М., 1988. С. 82-91.

101. Рожанская A.M., Козлова И.А., Андреюк Е.И. и др. Причины разрушения междуэтажных перекрытий мясокомбинатов // Пром. стр-во. 1985. № 7. С. 21— 23.

102. Розенталь Н.К. Биокоррозия канализационных коллекторов и их защита // Тезисы докладов конференции «Биоповреждения в промышленности»: В 2 ч. Пенза, 1994. Ч. 2. С. 54-55.

103. Розенталь Д.А., Таболина Л.С., Федосова В.А. Модификация покровных битумов полимерными добавками. // Строит, материалы. 1986. № 11. С. 27-28.

104. Розенталь Н.К., Чехний Г.В. Стойкость бетонов в газовой среде коллекторов сточных вод // Бетон и железобетон. 2002. - № 5.

105. Рубенчик Л.И. Микроорганизмы как фактор коррозии бетонов и металлов /Докл. АН УССР: Киев, 1950. 64 с.

106. Руденская И.М. Нефтяные битумы. М., Росвузиздат, 1963. 42 с.

107. Руденская И.М., Руденский А. В., Органические вяжущие для дорожного строительства. М.: Транспорт, 1984. 229 с.

108. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны. М.: Высшая школа, 1969. 399 с.

109. Рыбьев, И.А. Строительное материаловедение: Учеб. пособие для строит, спец. вузов / И.А. Рыбьев. — М.: Высш. шк., 2003. — 701 е.: ил.

110. Садаускас К.К., Лугаускас А.Ю., Микульскене А.И. Влияние постоянного и импульсного низкочастотного магнитного поля на микроскопические грибы // Микология и фитопатология. 1987. Т. 21, вып. 2. С. 160-163.

111. Сафрончик В.И. Защита от коррозии строительных конструкций и технологического оборудования. — Л.: Стройиздат. Ленингр. отд-ние, 1988.-255 с.

112. Свергузова С.В., Гончарова Е.Н., Денисова Л.В. и др. Изучение процесса коррозии бетонов тионовыми бактериями // Конференция «Биологические проблемы экологического материаловедения»: Материалы конф. Пенза, 1995. С. 70-71.

113. Сидоренко А.И., Коваль Э.З., Сидоренко Л.П. Повреждение грибами лакокрасочных покрытий на металлах // Микробиол. журн. 1987. Т. 49, № 5. С. 81-84.

114. Сидоренко JI.П., Пашкевич Р.Е., Лугаускас А.Ю., Гермаш Л.П. Микроми-цеты, развивающиеся на металлах в природных условиях // Микробиол. журн. 1995. Т. 57, №3. С. 15-24.

115. Смирнов В.Ф., Родионов А.Г., Толмачева Р.Н., Романова И. А. Биоповреждения мастик на основе ПВА-дисперсий // Биохимические основы защиты промышленных материалов от биоповреждений. Н. Новгород, 1991. С. 9-15.

116. Соломатов В.И., Селяев В.П. Химическое сопротивление композиционных строительных материалов. М.: Стройиздат. - 1987. - 264 с.

117. Соломатов В.И., Бобрышев А.Н., Прошин А.П. Прогнозирование стойкости композитов в агрессивных средах. // Изв. вузов. Строительство. 1998. №10., с. 43-46.

118. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Морозов Е.А. Биологическое сопротивление полимербетонов // Строительные материалы. 2001. № 7. С. 10-11.

119. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Морозов Е.А. Микроорганизмы разрушители материалов и изделий. // Изв. вузов. Строительство. - 2001. № 8. С. 413.

120. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Морозов Е.А. Моделирование биодеградации и биосопротивления строительных материалов. // Изв. вузов. Строительство. 2001. № 9-10. С. 36-44.

121. Соломатов В.И., Черкасов В.Д., Ерофеев В.Т. Строительные биотехнологии и биокомпозиты. М.: 1998. 166 с.

122. Таблицы планов эксперимента для факторных и полиномиальных моделей. Справочное издание. Бродский В.З., Бродский Л.И , Голикова Т. И., Никитина Е.П., Панченко Л.А. /Под редакцией В.В. Налимова М.: "Металлургия", 1982.752 с.

123. Таусон О.В. Великие дела маленьких существ. Л. 1948.

124. Технология гидроизоляционных материалов / И.А. Рыбьев, А.С. Влады-чин, Е.П. Казенноваи др.-М.: Высш.шк., 1991.-287 е.: ил.

125. Туркова З.А. Микрофлора материалов на минеральной основе и вероятные механизмы их разрушения // Микология и фитопатология. 1974. Т. 8, вып. 3. С. 219-226.

126. Уэйт Д., Кинг Б. Количественная оценка повреждения древесины микроорганизмами // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 59-70.

127. Флеров Б.К. Биологические повреждения материалов и изделий // Проблемы биологических повреждений и обрастаний материалов, изделий и сооружений. М.: 1972. С. 3-10.

128. Хлебникова Г.М. Сравнительная характеристика биологической активности почв и подпочвенных осадочных пород. Авт. канд. дис. М., 1980

129. Чекунова Л.Н., Бобкова Т.С. К вопросу о грибостойкости строительных материалов и мерах ее повышения // Биоповреждения: Тез. докл. 2-й Всесоюз. конф. по биоповреждениям: В 2 ч. Горький, 1981. Ч. 1. С. 68-69.

130. Чекунова Л.Н., Бобкова Т.С. О грибостойкости материалов, используемых в жилищном строительстве, и мерах ее повышения // Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 308-316.

131. Читаишвили Т.Г., Гуджеджиани Э.Н. Типовые бактерии как фактор коррозии бетонных сооружений, омываемых сероводородными минерализованными водами //Биоповреждения в строительстве. М., 1984. С. 193-199.

132. Чуйко А.В. Оптимизация биосопротивляемости полимерных бетонов // Биоповреждения в промышленности. Горький, 1985. С. 91-95.

133. Чуйко А.В., Черникова С.Н., Прошин А. П. К вопросу изучения причин разрушения ячеистого бетона в животноводческих помещениях // Материалы 3-й Всесоюзной межвузовской конференции по ячеистым бетонам. Саратов; Пенза, 1966. С. 151-156.

134. Шестоперов С. В. Дорожно-строительные материалы. М., Высшая школа, 1969. 671 с.

135. Шигаева М.Х. Действие химических и физических факторов на микроорганизмы. Алма-Ата, 1980 56 с.

136. Шлегель Г. Общая микробиология М.: Мир, 1987

137. Щербаков В.И., Фельдман М.С., Копытов Е.Б. и др. Изучение фунгицид-ной активности новых оловоорганических соединений // IV Всесоюзная конференция по биоповреждениям: Тез. докл. Н. Новгород, 1991. С. 82-83.

138. Щетинина А.С. Почвенный покров и почвы Мордовии. С., 1988. 200с.

139. Ярцев В.П. Физико-технические основы работоспособности органических материалов в деталях и конструкциях. Автореф. докт. диссертации, Тамбов, 1998.

140. Booth G.H. Microbiological corrosion. London: Mills and Boon Ltd. 1971. 631. P

141. Davies T. The dissolution of oils and fats in surface active agents -Cosmet. Sci., 1962, N. 6, P. 201-208.

142. Gomes A.G., Cilleras В., Flores M., Lorenzo I. Microbial communities and alteration process in monuments of Alcala de Henares, Spein // Sci. Total Envirion. 1995. № 167. P. 231-239.

143. Iverson W.P. The corrosion of mild steel by a marine strain of Desulfovibrio // Biodeterioration of materials. 1972. Vol. 2. P. 61-82.

144. Jamaguchi S., Aayama V. Zum bakteriologischen korrosions-produkt vom Betoneisen in Untermeertunnel // Werkst. und Korros. 1973. № 24. S. 209-210.

145. Perfettini I.V., Revertegat E., Hangomazino N. Evaluation of the cement degradation induced by the metabolic products of two fungal strains // Mater, et techn. 1990. 78. P. 59-64.

146. Popescu A., Ionescu-Homoriceanu S. Biodeterioration aspects at a brick structure and bioprotection possibilities // Ind. Ceram. 1991. Vol. 11, № 3. P. 128-130.

147. Rosenberg S.L. Cellulose and lignocellulose degradation by thermophilic and thermotolerant ftingi // Micologia. 1978. Vol. 70, № 1. P. 1-13.

148. Ross R. T. Biodeterioration of paint and films // J. Paint. Technol. 1969. № 41. P. 266-274.

149. Sadurska J., Kowalik R. Experiments on Control of sulphur bacteria active in Biological Corrosion of Stone // Acta Microbiol. Polonica. 1966. Vol. 15, № 2. P. 199-201.

150. Sand W., Bock E. Biodeterioration of concrete by thiobacilli and nitriofying bacteria // Mater, et Techn. 1990. Vol. 78. P. 70-72.

151. Shimanouchi Т., Mashiko Y., Nakanishi K., (in part) Hayao S. ed., IR Spectra, vol. 1 (1956) vol. 13 (1961), in Japanese, Nankodo, Tokyo; a collection of survey articles on various topics.

152. Tirpak G. Microbial degradation of plasticized P.V.C. // Sp. J. 1970. Vol. 26, № 7. P.26-30.

153. Vang S.S., Chen C.V., Lin V.T. Microbial corrosion of alloy metal and electronic components // 6th Intern. Symp. Microboil. Ecol. Barcelona, 1992. P. 98.

154. Wakerley D. Microbial corrosion in U. K. Industry: a preliminary of the problem // Chem. and Ind. 1979. № 19. P. 656-658.

155. Water pollution by oil. «Proc. Sem.», London, 1971. P. 122.