ПОРІВНЯННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ СУПЕРПЛАСТИФІКАТОРІВ В БЕТОНАХ ЖОРСТКИХ ДОРОЖНІХ ПОКРИТТІВ

Автор(и)

  • Кровяков С.О. Одеська державна академія будівництва та архітектури image/svg+xml
  • Фіногенов О.І. Одеська державна академія будівництва та архітектури image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31650/2786-6696-2024-8-65-71

Ключові слова:

жорстке дорожнє покриття, суперпластифікатор, ефективність, бетон, міцність.

Анотація

Дороги з жорсткими цементобетонними покриттями все частіше будуються в розвинених країнах світу, зокрема в Україні. При виробництві майже всіх типів бетонів використовуються добавки пластифікатори. На сьогодні найбільш ефективними серед пластифікаторів є добавки полікарбоксилатного типу. Проте вплив водоредукуючих модифікаторів залежить від рецептурно-технологічних особливостей бетону. При влаштуванні жорстких покриттів використовуються бетонні суміші з відносно низькою рухомістю, в яких необхідно визначати ефективність різних пластифікаторів з урахуванням типу цементу. Відповідно метою роботи є визначення впливу пластифікаторів різного типу на міцність бетонів жорстких дорожніх покриттів.

Порівняно міцність бетонів з чотирма пластифікаторами: Поліпласт СП-1 (на основі суміші натрієвих солей і поліметиленуфталінсульфокислот); Coral ExpertSuid-5 (на основі полімерів карбонових кислот та ефірів), Coral MasterSilk (на основі лігносульфонатів) і  Sika® Plastiment®-1230 (виробляються на основі лігносульфонатів). Усі добавки вводилися у двох дозуваннях – 0,8 і 1,2% від маси цементу. Використовувався цемент ПЦ ІІ/А-Ш-500 Р-H у кількості 350 кг/м3, щебінь фракції 5-20 мм і митий кварцовий пісок з модулем крупності 2,4.

Рухомість всіх бетонних сумішей була рівною S1, відповідно залежала від складу бетону. Встановлено, що використання Coral ExpertSuid-5 В/Ц дозволяє найбільш істотно знизити В/Ц. Застосування Coral Master Silk дозволяє знизити В/Ц в дещо меншому ступені. СП-1 і Sika® Plastiment®-1230 мають приблизно однакову і найменшу ефективність у зниженні водопотреби суміші.

Встановлено, що у проєктному віці найбільшу міцність (55,9-57,5 МПа) мають бетони жорстких дорожніх покриттів, модифіковані пластифікаторами Coral ExpertSuid-5 і Sika® Plastiment®-1230. У віці 3-х діб найбільшу міцність мають бетони з добавкою Coral ExpertSuid-5. Зростання дозування даних двох пластифікаторів від 0,8% до 1,2% підвищує ранню міцність бетону, але не викликає змін міцності у проєктному віці. Міцність модифікованих добавками Поліпласт СП-1  і  Coral MasterSilk бетонів була нижчою у ранньому і проєктному віці. Тобто з урахуванням використання сумішей невисокої рухомості та цементу ПЦ ІІ/А-Ш-500 Р-H ефективність у підвищенні міцності бетону у проєктному віці добавки на основі полімерів карбонових кислот є приблизно рівною ефективності добавки на основі лігносульфонатів.

Посилання

[1] V.M. Nahaychuk, B.S. Radovsʹkyy, "Svitovyy dosvid ta suchasni pidkhody do vykorystannya tsementobetonnoho pokryttya", Dorohy i mosty, 21, pp. 188-200, 2020. https://doi.org/10.36100/dorogimosti2020.21.188.

[2] V.V. Stʹozhka, "Pidvyshchennya dovhovichnosti tsementobetonnoho pokryttya dorih za rakhunok zastosuvannya hidrofobnykh khimichnykh dobavok", Dorohy i mosty, 22, pp. 128-137, 2020. https://doi.org/10.36100/dorogimosti2020.22.128.

[3] V.V. Stʹozhka, P.P. Borkovsʹkyy, "Pidvyshchennya dovhovichnosti tsementobetonu dlya pokryttya avtomobilʹnykh dorih", Visnyk Natsionalʹnoho transportnoho universytetu. Seriya «Tekhnichni nauky», 1 (46), pp. 324-332, 2020. https://doi.org/10.33744/2308-6645-2020-1-46-324-332.

[4] DBN V.2.3-4:2015. Avtomobilʹni dorohy. Sporudy transportu. Chastyna I. Proektuvannya. Chastyna II. Budivnytstvo. Kyiv, 2015.

[5] L.Y. Dvorkin, Teoretychni osnovy budivelʹnoho materialoznavstva. Karavela, 2023.

[6] L. Dvorkin, V. Zhitkovsky, R. Makarenko, Y. Ribakov, "The Influence of Polymer Superplasticizers on Properties of High-Strength Concrete Based on Low-Clinker Slag Portland Cement", Materials, 16, 2075, 2023. https://doi.org/10.3390/ma16052075.

[7] U. Pott, C. Jakob, D. Jansen, J. Neubauer, D. Stephan, "Investigation of the Incompatibilities of Cement and Superplasticizers and Their Influence on the Rheological Behavior", Materials, 13, 977, 2020. https://doi.org/10.3390/ma13040977.

[8] Ž. Kos, S. Kroviakov, A. Mishutin, A. Poltorapavlov, "An Experimental Study on the Properties of Concrete and Fiber-Reinforced Concrete in Rigid Pavements", Materials, 16, 5886, 2023. https://doi.org/10.3390/ma16175886.

[9] W. Xun, C. Wu, J. Li, C. Yang, X. Leng, D. Xin, Y. Li, "Effect of Functional Polycarboxylic Acid Superplasticizers on Mechanical and Rheological Properties of Cement Paste and Mortar", Applied Science, 10 (16), 5418, 2020. https://doi.org/10.3390/app10165418.

[10] M.M. Alonso, M. Palacios, F. Puertas, "Compatibility between polycarboxylate-based admixtures and blended-cement pastes", Cement and Concrete Composites, 35(1), pp. 151-162, 2013. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2012.08.020.

[11] Information about the Coral ExpertSuid-5 additive from the official site of the Coral company. [Online]. Available: http://coral.ua/coral-expertsuid-5/. Accessed on: May 4, 2024.

[12] Information about the Coral MasterSilk additive from the official site of the Coral company. [Online]. Available: http://coral.ua/coral-mastersilk/. Accessed on: May 4, 2024.

[13] Information about the Sika® Plastiment®-1230 additive from the official website of the Sika company. [Online]. Available: https://ukr.sika.com/dms/getdocument.get/e636e3be-2328-4ab7-9723-2ad2b4bb76ef/SikaPlastiment-1230.pdf. Accessed on: May 4, 2024.

Завантаження

Опубліковано

2024-07-05

Номер

Розділ

Будівельні матеріали та технології