Изготовление гидрофобного полимерного легкого бетона
- Авторы: Харун М.1, Эхсани А.1, Насими Ш.1, Гебре Т.Х.1
-
Учреждения:
- Российский университет дружбы народов
- Выпуск: Том 17, № 3 (2021)
- Страницы: 299-307
- Раздел: Обзоры
- URL: https://journals.rudn.ru/structural-mechanics/article/view/29295
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2021-17-3-299-307
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В процессе бетоносмешения обычно используется комбинация заполнителей, включающая песок, некоторое количество цемента, являющегося критерием качества бетона, и объем потребляемой воды. Изменения качества и количества этих компонентов фактически создают традиционные типы бетона. Настоящее исследование основано на изменении характера компонентов конструкции бетоносмешения. В его основе удаление воды и цемента из плана смешивания и замена их полимерными материалами, а также использование смешанных заполнителей типа LECA. Путем изучения и выбора типа зерна LECA и предварительной обработки (гидрофобность и сцепление) в постоянном соотношении полимера были отобраны образцы бетона из трехмерных категорий. После изготовления образцов на них проводились испытания на прочность при изгибе и анализировались полученные результаты. Ранее в схеме смешивания легких бетонов предлагались различные вариации соединения и процессов. Отличительная особенность данной работы заключается в использовании легкого керамзитобетона термообработанным акриловым полимером, скрепляющим компоненты, и сопутствующими связующими веществами. Особое внимание уделено выбору и нанесению нужного количества гидрофобных наночастиц для достижения гидрофобности прежде гидрофильной поверхности. Гидрофобность стала возможной благодаря неполярной природе акрилового полимера и использованию гидрофобных наноматериалов.
Об авторах
Махмуд Харун
Российский университет дружбы народов
Автор, ответственный за переписку.
Email: arminehsani97@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2773-4114
доцент, департамент строительства, Инженерная академия, кандидат технических наук
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Армин Эхсани
Российский университет дружбы народов
Email: arminehsani97@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4590-8552
магистрант, департамент строительства, Инженерная академия
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Шахин Насими
Российский университет дружбы народов
Email: arminehsani97@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5939-3257
магистрант, департамент строительства, Инженерная академия
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Тесфалдет Хадгембес Гебре
Российский университет дружбы народов
Email: arminehsani97@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7168-5786
аспирант, департамент строительства, Инженерная академия
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Список литературы
- Fowler D.W. Concrete-polymer materials: how far have we come, and where do we need to go? International Congress on Polymers in Concrete, Berlin, Germany. 2018;6:143-195.
- Fowler D.W. Polymers in concrete: a vision for the 21st century. Cement and Concrete Composites. 1999;21(5-6): 449-452.
- Bedi R., Chandra R., Singh S.P. Mechanical properties of polymer concrete. Journal of Composites. 2013;2013: 948745. https://doi.org/10.1155/2013/948745
- Dimmig-Osburg A. Polymer concrete produced with desert sand - a project of applied research. Restoration of Buildings and Monuments. 2014;20(5):361-370.
- Oertel T., Hutter F., Tänzer R., Helbig U., Sextl G. Primary particle size and agglomerate size effects of amorphous Silica on ultra-high-performance concrete. Cement and Concrete Composites. 2013;37:61-67. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2012.12.005
- Lee S.L., Mannan M.A., Wan W.H. Ibrahim. Polishing resistance of polymer concrete pavement using limestone aggregate. International Journal of Pavement Engineering. 2018;61(1):1-9. https://doi.org/10.1080/10298436.2018.1489135
- Kirlikovali E. Polymer/concrete composites: a review. Polymer Engineering and Science. 1981;21(8):507-509.
- ASTM-C330 standard specification for lightweight aggregates for structural concrete. American Society for Testing and Materials; 2004. Available from https://www.astm.org/Standards/C330.htm (accessed: 20.02.2021).
- Naderi M. Comparison of mixing design and compressive strength of lightweight concretes made with LECA. Scoria and Perlite aggregates using torsion method. Journal of Civil Engineering. 2012;4(2):203-254.
- BS 812-1. Testing aggregates. Part 1. Methods for determination of particle size and shape (part 3, p. 123-167). London: British Standards Institution; 1975.
- Kasyap S.S., Li S., Senetakis K. Investigation of the mechanical properties and the influence of micro-structural characteristics of aggregates using micro-indentation and Weibull analysis. Construction and Building Materials. 2021;271: 121509. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.121509
- Abdollahi S., Khorasani M., Kasiriha M., Nasiri N. Determining the best type of water, based acrylic resin for application in concrete in structures used in the oil and gas industry. 2nd International Conference on Oil, Gas and Petrochemical Tehran, Iran, 2014. Available from https://civilica.com/doc/346014/certificate/print/ (accessed: 05.03.2021).
- ASTM C1550. Standard test method for flexural toughness of fiber-reinforced concrete (using centrally loaded round panel). West Conshohocken: American Society for Testing and Materials; 2008.
- ASTM C1228. Standard practice for preparing coupons for flexural and washout tests on glass fiber reinforced concrete. West Conshohocken: American Society for Testing and Material; 2015.
- ASTM C642. Standard test method for density, absorption, and voids in hardened concrete. West Conshohocken: American Society for Testing and Materials; 2013.
- ASTM C78. Standard test method for flexural strength of concrete (using simple beam with third-point loading). West Conshohocken: American Society for Testing and Materials; 2018.
- ASTM C293. Standard test method for flexural strength of concrete (using simple beam with center-point loading). West Conshohocken: American Society for Testing and Materials; 2002.
- Kharun M., Koroteev D.D., Dkhar P., Zdero S., Elroba S.M. Physical and mechanical properties оf basalt-fibered high-strength concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2018;14(5):396-403. (In Russ.) https://doi.org/10.22363/18155235-2018-14-5-396-403