DOI: https://doi.org/10.15802/bttrp2018/151422

КОМПЛЕКСНИЙ ПІДХІД ДО ВИРІШЕННЯ ПРОБЛЕМ ДОВГОВІЧНОСТІ ЗАЛІЗОБЕТОННИХ МОСТОВИХ КОНСТРУКЦІЙ

V. V. Kovalenko, Y. L. Zayats, S. V. Kovalenko

Анотація


Мета. Попередження передчасного руйнування мостових конструкцій. Методика. В роботі застосовані макроструктурний, фрактографічний, аналітичний аналізи, методи фізико-механічних випробувань зразків бетону. Результати. В роботі предметом дослідження є не тільки структурний стан та властивості бетону мостових конструкцій, а й фізико-хімічні властивості сировинних матеріалів. Проведені дослідження передчасно зруйнованих балок мостових плитного типу показали: 1) невідповідність сировинних матеріалів: піску, щебеню та цементу вимогам стандартів; 2) наявність у хімічному складі води затворювання великої кількості карбонатних та гідрокарбонатних комплексів; 3) невідповідність вимогам сучасної технології методів та технічного регламенту виробництва в цеху мостових конструкцій заводу, що належить ПАТ «Укрзалізниця». Інноваційна технологія виробництва бетону мостових конструкцій дозволить попередити їх передчасне руйнування. Наукова новизна. В роботі застосовано комплексний аналітичний і технічний підхід до виявлення причин передчасного руйнування балок мостових плитного типу. Оцінено максимальну кількість факторів, які могли вплинути на їх передчасне руйнування. Показано, що сукупність факторів, які негативно вплинули на структурні  характеристики бетону балок мостових плитного типу була значно поглиблена наявністю ефективних каталізаторів руйнівних процесів. Упровадження додаткових до українських стандартів вимог випробувань мікроструктурних характеристик щойно виготовленого бетону мостових конструкцій дозволить на ранніх стадіях виявити небезпечні фактори та спрогнозувати строк служби мостових конструкцій. Практична значимість. Дослідження фізико-механічних властивостей зразків бетону, виготовленого за новітніми технологіями підтвердили їх високу якість. Складність контролю хімічного складу сировинних матеріалів значно спрощується шляхом дослідження структурних параметрів цементного каменю готових виробів. Доведено необхідність впровадження інноваційної технології виробництва бетону та залізобетону мостових конструкцій.


Ключові слова


бетон; балки мостові плитного типу; сировинні матеріали; передчасне руйнування; технологія виробництва; механічні характеристики

Повний текст:

PDF

Посилання


REFERENCES

Butt Yu. M., Sychev M. M., Timashev V. V. Himicheskaya tehnologiya vyazhushhih materialov [Chemical Technology of Binding Materials]. Moskow, Vysshaya shkola Publ., 1980. 237 p.

Rybkin V. V., Kovalenko V. V., Zayacz Yu. L. ta insh. Deyaki aspekty tehnologichnih prijomiv virobnycztva ta kontrolyu ekspluatacijnogo resursu zalizobetonnyh shpal v Ukrayini ta sviti [The aspects of technological acceptance by the viri-nity and the control of the use of the concrete sleepers in Ukraine in the world]. Zaliz-nichnyj transport Ukrayiny, no 3/4, Kyjiv, 2012, pp. 76-81.

Kovalenko V., Kovalenko S., Vovk A., Zayacz Yu. Doslidzhennya struktury i vlastyvostej mineralnyh dobavok dlya betoniv ta budivelnyh rozchyniv [Investigation of the structure and properties of mineral additives for concrete and building materials]. Mosty ta tuneli: teorija, doslidzhennja, praktyka – Bridges and tunnels: theory, research, practice, 2012, issue 1, pp. 28-32.

Rybkin V. V., Kovalenko V. V., Zayacz Yu. L., ta insh. Doslidzhennya fiziko-himichnih vlastyvostej dribnyh zapovnyuvachiv dlyavyrobnycztva zalizobetonnyh shpal [Investigation of physical and chemical properties of drill-type fillers for the production of iron-and-steel sleepers]. Visnik DNUZT, 2012, issue 40, pp. 140-145.

Rybkin V. V., Kovalenko V. V., Zayacz Yu.L. ta insh. Doslidzhennya ekspluatacijnoyi stijkosti zalizobetonnyh shpal ta osnovni tehnologichni pryjomi yih pok-rashhennia [Investigation of operational stability of iron-concrete sleepers and basic technological methods of its improvement.]. Budivnycztvo Ukrayiny, 2011, issue 4, pp.19-23.

DSTU B.A 1.1-55-94. Pryrodni piski dlya vyrobnycztva budivelnyh materialiv. Terminy ta vyznachennya [Natural sands for building materials production. Terms and definitions]. Kyjiv, 1994, 22 p.

DSTU B V.2.6-145:2010. Konstrukciyi budy`nkiv i sporud. Zahyst betonnyh i zalizobetonnyh konstrukcij vid koroziyi. Zagalni tehnichni vymogy (GOST31384-2008, NEQ) [Structures of buildings and structures. Protection of concrete and reinforced concrete structures from corrosion. General technical requirements]. Kyjiv, 2010, 77 p.

DSTU B V.2.7-32-95. Budivelni materialy. Pisok shhilnyj pryrodnyj dlya budivelnyh materialiv, vyrobiv, kon-strukcij i robit. Tehnichni umovy [Building materials. Dense natural sand for building materials, products, structures and works. Specifications]. Kyjiv, 1995, 10 p.

DSTU B V.2.7-46:2010. Budivelni materialy. Cementy zagalno-budivelnogo pryznachennya. Tehnichni umovy [Building materials. Cements of general construction purpose. Specifications]. Kyjiv, 2010. 14 p.

DSTU B V.2.7-71 -98 (GOST 8269.0-97). Budivelni materialy. Shhebin i gravij iz shhilnyh girskyh porid i vidhodiv promyslovogo vyrobnycztva dlya budivelnyh robit. Metody fizyko-mehanichnyh vyprobuvan [Building materials. Rubble and gravel from dense rocks and waste industrial production for construction work. Methods of physical and mechanical tests].Kyjiv, 1998, 13 p.

DSTU B V.2.7-75-98. Budivelni materialy. Shhebin i gravij shhilni pryrodni dlya budivelnyh materialiv, vyrobiv, konstrukcij ta robit. Tehnichni umovy [Building materials. Crushed and gravel dense natural for building materials, products, structures and works. Specifications]. Kyjiv, 1998, 14 p.

DSTU B V.2.7-171:2008. Budivelni materialy. Dobavky dlya betoniv i budivelnyh rozchyniv. Zagalni tehnichni umovy [Building materials. Additives for concrete and mortars. General specifications]. Kyjiv, 2008, 62 p.

DSTU B V.2.7-176:2008. Sumishi betonni ta beton. Zagalni tehnichni umovy [Concrete mixes and concrete. General specifications]. Kyjiv, 2008, 109 p.

DSTU B V.2.7-210:2010. Budivelni materialy. Pisok iz vidsiviv droblennya vyverzhenyh girskyh porid dlya budivelnyh robit. Tehnichni umovy [Building materials. Sand from the dumping of crushing of eruptive rocks for construction work. Specifications]. Kyjiv, 2010, 20 p.

DSTU B V.2.7-214:2009. Betony. Metody vyznachennya micznosti za kontrolnymy` zrazkamy [Concrete Meth-ods of determining the strength of control samples]. Kyjiv, 2009, 43 p.

DSTU B V.2.7-224:2009. Betony. Pravyla kontrolyu micznosti [Concrete Rules of strength control]. Kyjiv, 2009, 23 p.

DSTU B V.2.7-273:2011. Voda dlya betoniv i rozchyniv. Tehnichni umovy (GOST 23732-79, MOD) [Water for Concrete and Solutions. Specifications]. Kyjiv, 2011, 4 p.

DSTU-N B A.1.1-83:2008. Systema standarty zaciyi ta normuvannya u budivnycztvi. Nastanova. Kerivnyj dokument V shhodo vyznachennya kontrolyu vyrobny`cztva na pidpryyemstvi v tehnichnyh umovah na budivelni vyroby [System of standardization and standardization in construction. Attitude. Guideline B on the definition of factory production control in the technical specifications for construction products]. Kyjiv, 2008, 10 p.

DSTU-N B V.2.7-175:2008. Nastanova shhodo zastosuvannya himichny`h dobavok u betonah i budivelnyh rozchynah [Guidance on the application of chemical additives in concrete and mortar]. Kyjiv, 2008, 31 p.

DSTU ISO 3696:2003. Voda dlya zastosuvannya v laboratoriyah. Vymogy ta metody pereviryannya; (ISO 3696:1987, IDT) [Water for use in laboratories. Requirements and verification methods]. Kyjiv, 2003, 8 p.

DSTU B EN12620:2013. Zapovnyuvachi dlya betonu [Fillers for concrete] (EN12620:2002+A1:2008, IDT). Kyjiv, 2013, 61 p.

EN 1504 Materialy i systemy dlya remontu i zahystu betonnyh konstrukcij [Materials and systems for repair and protection of concrete structures ]. Geneva, 2009, 105 p.

Kuzneczova T. V. Aljuminatnye i sul'fatnye cementy [Aluminate and sulfate cements]. Moskow, Strojizdat Publ., 1986, 208 p.

Polyng L., Poling P. Нimiya [Chemistry]. Per. M. V. Saharova, red. M. L. Karapet'janc. Moskow, 1978, 354 p.

Provedennya doslidzhen po vstanovlennyu prychyn rujnuvannya zalizobetonnyh shpal ta rozrobka rek-omendacij po pidvyshhennyu micznosti betonu [Carrying out researches on the establishment of the prime of the destruction of reinforced sleepers and the development of recommendations for improving the strength of concrete]. Zvit NDR (zakluchnyy), gospdogovir N CzUPP-04/0035/10-53.2007.10.10 vid 31.05.2010 g. DNUZT, 2011, 190 p.

Kovalenko V. V., Zayacz Yu. L., Pshinko P. A. ta insh. Нimichna ta morfologichna ocinka yakosti cementu dlya vyrobnycztva zalizobetonnyh shpal ta himichne doslidzhennya vody dlya betoniv i rozchyniv [Chemical and morphological evaluation of cement quality for the production of reinforced sleepers and chemical water analysis for concrete and mortar] Mosty ta tuneli: teorija, doslidzhennja, praktyka – Bridges and tunnels: theory, research, practice, 2012, issue 2, pp. 13-18.

Shtark Y., Viht B. Dolgovechnost betona [The durability of concrete]. Kyjiv, Oranta Publ., 2004, 295 p




ISSN 2413-6212 (Online)

ISSN 2227-1252 (Print)