Повышение прочности мелкозернистого бетона с применением углеродных нанотрубок и механоактивации смеси

Журнал: №12-2023
Авторы:

Ляшенко Д.А.,
Перфилов В.А.,
Николаев М.Е.,
Лукьяница С.В.,
Бурханова Р.А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-820-12-49-54
УДК: 691.3:539.2

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Представлены результаты исследований по определению влияния введения комплексной добавки углеродных нанотрубок и пластификатора в состав мелкозернистого бетона. Произведены две серии испытаний образцов-балочек, определены прочностные характеристики исследуемых составов. Проведено сравнение двух методов введения нанодобавок в бетоны: при помощи ультразвукового диспергатора и линейно-индукционного аппарата волнового воздействия (ЛИА) путем анализа двух серий испытаний различного состава. Установлено, что введение нанотрубок с помощью ЛИА обеспечивает минимально большее увеличение предела прочности при сжатии за счет активации цементного вяжущего путем домола. Однако максимальное увеличение прочности достигается в равной степени для каждого из методов введения.
Д.А. ЛЯШЕНКО, aспирант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.А. ПЕРФИЛОВ, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.Е. НИКОЛАЕВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
С.В. ЛУКЬЯНИЦА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Р.А. БУРХАНОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Волгоградский государственный технический университет, Институт архитектуры и строительства (400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1)

1. Потапов В.В., Туманов А.В., Закуражнов М.С., Сердан А.А., Кашутин A.H., Шалаев К.С. Повышение прочности бетона введением наночастиц SiO2 // Физика и химия стекла. 2013. Т. 39. № 4. С. 611–617.
2. Потапов В.В., Горев Д.С. Повышение морозостойкости бетона, модифицированного гидротермальными наночастицами SiO2 // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2021. № S19. С. 278–287.
3. Жданок С.А., Леонович С.Н., Полонина Е.Н. Синергетическое влияние наночастиц SiO2 и углеродных нанотрубок на свойства бетона // Доклады Национальной академии наук Беларуси. 2022. Т. 66. № 1. С. 109–112.
4. Толмачев С.Н., Беличенко Е.А. Особенности влияния углеродных наночастиц на реологические свойства цементного теста и технологические свойства мелкозернистых бетонов // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2014. Т. 6. № 5. С. 13–29.
5. Баженов Ю.М., Королев Е.В., Лукутцова Н.П., Завалишин С.И., Чудакова О.А. Высококачественные декоративные мелкозернистые бетоны, модифицированные наночастицами диоксида титана // Вестник МГСУ. 2012. № 6. С. 73–78.
6. Потапов В.В., Туманов А.В., Горбач В.А., Кашутин А.Н., Шалаев К.С. Получение комплексной добавки на основе нанодисперсного диоксида кремния для повышения прочности бетона // Химическая технология. 2013. Т. 14. № 7. С. 394–401.
7. Абдрахманова Л.А. Наномодификаторы для строительных материалов на основе линейных и сетчатых полимеров // Строительные материалы. 2011. № 7. С. 61–63.
8. Li Z., Ding S., Yu X., B. Han, J. Ou. Multifunctional cementitious composites modified with nano titanium dioxide: a review // Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2018. Vol. 111, pp. 115–137. DOI: 10.1016/j.compositesa.2018.05.019
9. Ramezani M., Dehghani A., Sherif M.-M. Carbon nanotube reinforced cementitious composites: A comprehensive review // Construction and Building Materials. 2022. Vol. 315. 125100. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2021.125100
10. Токарев Ю.В., Волков М.А., Агеев А.В., Кузьмина Н.В., Грахов В.П., Яковлев Г.И., Хазеев Д.Р. Оценка эффективности применения водной дисперсии углеродных наночастиц в ангидритовом вяжущем // Строительные материалы. 2020. № 1–2. С. 24–37. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-778-1-2-24-35
11. Яковлев Г.И., Грахов В.П., Гордина А.Ф., Шайбадуллина А.В., Саидова З.С., Никитина С.В., Бегунова Е.В., Эльрефаи А.Э.М.М. Влияние дисперсий технического углерода на свойства мелкозернистого бетона // Строительные материалы. 2018. № 8. С.89–92. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-762-8-89-92
12. Assed N. Haddad, Jorge F. de Morais, Ana Catarina J. Evangelista. Variation of concrete strength with the insertion of carbon nanotubes // Advanced Materials Research. 2013. Vol. 818, pp. 124–131. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.818.124
13. Яковлев Г.И., Дрохитка Р., Первушин Г.Н., Грахов В.П., Саидова З.С., Гордина А.Ф., Шайбадуллина А.В., Пудов И.А., Эльрефаи А.Э.М.М. Мелкозернистый бетон, модифицированный суспензией хризотиловых нановолокон // Строительные материалы. 2019. № 1–2. С. 4–10. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-4-10
14. Ibragimov R.A., Korolev E.V., Deberdeev T.R. Mechanical activation in the production of lime-sand vixtures // Magazine of civil engineering. 2020. № 6 (98). С. 9804. DOI: 10.18720/MCE.98.4
15. Ибрагимов Р.А., Королев Е.В. Прочность композитов на основе модифицированного портландцемента, активированного в аппарате вихревого слоя // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 1. С. 35–41.
16. Селиверстов Г.В., Мотевич С.А., Вобликова Ю.О. Особенности аппаратов вихревого слоя // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2022. № 9. С. 614–618.
17. Радзюк А.Ю., Истягина Е.Б., Кулагина Л.В., Жуйков А.В. Современное состояние использования кавитационных технологий (краткий обзор) // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2022. Т. 333. № 9. С. 209–218.
18. Радзюк А.Ю., Истягина Е.Б., Кулагина Л.В., Жуйков А.В., Гришаев Д.А. Синтез-анализ использования кавитационных технологий // Журнал Сибирского федерального университета. Сер. Техника и технологии. 2022. Т. 15. № 7. С. 774–801.
19. Хела Р., Боднарова Л., Яролим Т., Лабай М. Возможность диспергирования углеродных нанотрубок с помощью ультразвука // Строительные материалы. 2017. № 1–2. С. 4–9. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2017-745-1-2-4-9
20. Mainak Ghosal Ghosal, Arun Kumar Chakraborty. Application of nanomaterials on cement mortar and concrete: a study // International Journal of Structural Engineering. 2019. Vol. X. No. 1, pp. 7–15.
21. Ashwini R.M., Potharaju M., Srinivas V. Compressive and flexural strength of concrete with different nanomaterials: a critical review // Journal of Nanomaterials. 2023. No. 9, pp. 1–15 DOI:  10.1155/2023/1004597

Для цитирования: Ляшенко Д.А., Перфилов В.А., Николаев М.Е., Лукьяница С.В., Бурханова Р.А. Повышение прочности мелкозернистого бетона с применением углеродных нанотрубок и механоактивации смеси // Строительные материалы. 2023. № 12. С. 49–54. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-820-12-49-54


Печать   E-mail