Жесткие дорожные покрытия из цементобетона для автомобильных дорог / Жорсткі дорожні покриття з цементобетонну для автомобільних доріг

Опубліковано:
Номер: Випуск 18(2018)
Розділ: Будівництво та цивільна інженерія
Cторінковий інтервал статті: 119-127
Ключові слова: жорсткі покриття, автомобільні дороги, хімічні добавки, міцність, ударостійкість, водонепроникність, фізико-механічні характеристики.
Як цитувати статтю: Мишутин А.В., Солоненко И.П., Леонова А.В. Жесткие дорожные покрытия из цементобетона для автомобильных дорог. Дорогі і мости. Київ, 2018. Вип. 18. С. 119-127.
Як цитувати статтю (references): Andrii Mishutin, Іrina Solonenko, Аnna Leonova. Rigid road pavements of cement concrete for highways. Dorogi і mosti [Roads and bridges]. Kyiv, 2018. 18. P. 119-127 [in Russian]

Автори

Одеська державна академія будівництва та архітектури, м. Одеса, Україна
https://orcid.org/0000-0003-4643-0893
Одеська державна академія будівництва та архітектури, м. Одеса, Україна
https://orcid.org/0000-0001-9512-6084
Одеська державна академія будівництва та архітектури, м. Одеса, Україна
https://orcid.org/0000-0002-3466-5903

Анотація

Вступ. Аналіз наукових публікацій, показує, що цементобетонні покриття для автомобільних доріг значно поширені в найбільш розвинених країнах світу. Це покриття має високі фізико-механічні та експлуатаційні показники, забезпечує високу контрастність транспортних потоків і таке інше. Основним недоліком цементобетонних покриттів є значний час їх твердіння. Це призводить до тимчасового виведення з експлуатації ділянки автомобільної дороги, а також до збільшення матеріальних і фінансових витрат.
Проблематика. Зниження часу, коли дорога не може виконувати свою функцію, може бути досягнуто за рахунок застосування швидкотвердіючих матеріалів дорожнього покриття. В даний час основними методами прискорення твердіння бетону є: тепловологісна обробка (пропарювання), вакуумування, застосування хімічних прискорювачів твердіння та ін. Найбільш поширеним способом прискорення твердіння є тепловологісна обробка, але при цьому потрібно необхідне обладнання і значні витрати енергії. Такий метод прискорення, як правило, використовується в заводських умовах. Вакуумна обробка бетону не отримала широкого поширення в зв'язку з його складністю. Найбільш простим методом прискорення твердіння є застосування хімічних прискорювачів. Цей метод дозволяє скоротити час набору міцності бетону, без використання дорогого устаткування і джерел енергії.
Мета. Розробка методу добору раціонального складу бетонної суміші для швидкотвердіючого жорсткого дорожнього покриття з урахуванням якості матеріалу за рахунок введення в його склад добавок і фібри.
Матеріали й методи. Дослідження проводилися з цеметобетона, що складається з: портландцементу, щебеню, піску, пластифікатора, прискорювача твердіння і фібри. Дослідження проводились методом факторного аналізу з попереднім плануванням дослідів. В якості чинників впливу приймалися: пластифікатор, прискорювач і фібра. Отримані зразки випробовувалися на міцність при стисненні, міцність при згині, водонепроникність, ударостійкість.
Результати. Дослідження показали, що введення до складу бетонної суміші прискорювача зменшує початок схоплювання більш ніж в 30 разів, а кінець схоплювання – більш ніж в 15 разів. При цьому зниження міцності при стисненні не перевищує 3 %. Додавання до складу бетону пластифікатора спільно з поліпропіленової фіброю підвищує міцність при стисненні на 10 %, міцність при згині більш ніж на 55 %, водонепроникність на 33 % і ударостійкість на 17 %.
Висновки. Зниження часу твердіння матеріалу для жорстких дорожніх покриттів без погіршення їх фізико-механічних і експлуатаційних характеристик, може бути досягнуто за рахунок введення в його склад оптимальної кількості пластифікатора спільно з фіброю і прискорювачем твердіння.

Посилання

1. Солоненко И.П. Жесткие дорожные покрытия для автомобильных дорог. Одесса, 2014. 54. С. 350-357.

2. Базовая химия и нефтехимия. Ускорители схватывания и твердения бетонов (Часть 1). URL: http://newchemistry.ru/letter.php?n_id=2242&cat_id=5&page_id=3 (Дата обращения: 25.03. 2018 г.).

3. Мишутин А.В., Солоненко И.П. Истираемость и морозостойкость для автодорог из цементобетонна. Одеса, 2015. 58. С. 236-245.

4. Солоненко И.П. Структура и свойства модифицированных цементобетонных покрытий для автомобильных дорог: дис. … канд. тех. наук. Одесса, 2015. 155 с.

5. Дворкін Л.Й., Дворкін О.Л., Дорофєєв В.С., Мішутін А.В. Гідротехнічні та дорожні бетони: навч. посіб. Одеса, 2012. 214 с.

6. Васильев А.С., Барабанщиков Ю.Г. Эффективность добавок – ускорителей схватывания и твердения для торкрет-бетона. Санкт-Петербург, 2012. 8. С. 72-78. DOI: https://doi.org/10.5862/MCE.34.11 

7. Солоненко І.П. Покращення експлуатаційно-технічних характеристик цементобетонних покриттів для автомобільних доріг. Одеса, 2016. 62. С. 160-164.

8. Solonenko I., Bratchenko I. Сompositions for repair on the basis of cement in transport infrastructure. Odessa, 2016. 63. С. 184-190.