ISSN 2541-7592

НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ
СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

Русский 
English 
    
 


Правила написания
и оформления статей

Правила
рецензирования

Памятка рецензента


Публикационная
этика 








Нашли ошибку на сайте?

Сообщите нам:   







 

Архив выпусков

Выпуск 1 (65), 2022


Оценка физико-механических свойств дорожного цементобетона, приготовленного на омагниченной воде


Носов С. В., Болдырева М. А.

 

Носов С. В., д-р техн. наук, проф. кафедры строительного материаловедения и дорожных технологий, Липецкий государственный технический университет, Россия, г. Липецк, тел.: 8-903-699-31-80, e-mail: nosovsergej@mail.ru

Болдырева М. А., магистрант кафедры строительного материаловедения и дорожных технологий, Липецкий государственный технический университет, Россия, г. Липецк, тел.: 8-920-240-82-20, e-mail: klyukvaaaaa@mail.ru

 
 
Постановка задачи. В последние годы в развитых странах растет спрос на строительство дорог и автомагистралей с жесткими дорожными одеждами, обеспечивающими удовлетворительную восприимчивость к повышающимся динамическим нагрузкам со стороны транспортных средств. Для дорожных цементобетонов открытым и актуальным остается вопрос эффективного и упрощенного применения операции омагничивания воды затворения цемента путем использования установок микроволнового излучения. При этом необходимо в первую очередь оценить изменчивость прочностных свойств цементобетона и подвижности цементобетонной смеси на омагниченной воде.
Результаты. Исследованы показатели прочности дорожного цементобетона и подвижности цементобетонной смеси при использовании в процессе ее изготовления омагниченной воды посредством применения установки микроволнового излучения. В качестве исследуемых факторов были выбраны мощность электромагнитного излучения и время его воздействия при омагничивании воды. Применение теории математического планирования эксперимента позволило получить соответствующие закономерности в виде уравнений регрессии.
Выводы. Применение омагниченной воды при производстве цементобетонной смеси показало проявление положительного эффекта в рамках обеспечения повышенной прочности дорожного цементобетона. При этом уменьшение ее подвижности требует пересмотра технологических режимов укладки и последующего уплотнения. 
 
Ключевые слова: омагниченная вода, цементобетонная смесь, подвижность смеси, прочность дорожного цементобетона.


DOI: 10.36622/VSTU.2022.65.1.010

 

Библиографический список

1. Афанасьева, В. Ф. Магнитная обработка воды при производстве сборного железобетона / В. Ф. Афанасьева // Бетон и железобетон. — 1993. — № 11. — С. 38—43.
2. Бочарников, А. С. Композиционные материалы на основе цементно-водных активированных систем для инъекционного уплотнения бетона ограждающих конструкций // А. С. Бочарников, М. А. Гончарова, А. В. Комаричев // Строительные материалы. — 2015. — № 5. — С. 31—34.
3. Бочарников, А. С. Магнитные герметизирующие композиции / А. С. Бочарников, А. Д. Корнеев, М. А. Гончарова, А. В. Глазунов // Строительные материалы. — 2007. — № 3. — С. 42—44.
4. Бочарников, А. С. Стойкие к динамическим нагрузкам и газопроницанию волокнистые и дисперсно-упрочненные композиционные материалы для конструкций сооружений специального строительства: дисс. … д-ра техн. наук / А. С. Бочарников. — Воронеж, 2006. — 414 с.
5. Гончарова, М. А. Композиционные строительные материалы с двухстадийной магнитной обработкой систем твердения / М. А. Гончарова, А. А. Комаричев, О. В. Карасева // Строительство и реконструкция. — 2017. — № 6 (74). — С. 114—120.
6. Иванченко, С. Н. Разработка технологий уплотнения дорожных асфальтобетонных смесей и грунтов при исследовании их реологических свойств / С. Н. Иванченко, С. В. Носов. — Хабаровск,: Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2020. — 217 с.
7. Комаричев, А. В. Определение оптимальных параметров при магнитной активации воды и цементных инъекционных материалов / А. В. Комаричев, М. А. Гончарова // Современные проблемы строительной науки: сб. науч. тр. междунар. науч.-практ. конф. — Липецк: ЛГТУ, 2017. — С. 34—37.
8. Комаричев, А. В. Методы оценки магнитной восприимчивости цементных инъекционных смесей / А. В. Комаричев, А. С. Бочарников, М. А. Гончарова, И. О. Саяхова // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Сер.: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения. — 2015. — № 2 (11). — С. 90—93.
9. Косач, А. Ф. Эффективность использования омагниченной воды в производстве бетона / А. Ф. Косач, Н. А. Косач, С. В. Жуков // Омский научный вестник: материаловедение. — 2004. — № 5 (39). — С. 78—80.
10. Ланкин, С. В. Свойства бетона с минеральными добавками с позиции статики затвердевающих сред / С. В. Ланкин, А. В. Рыженко, В. Х. Рыженко // Научно-технический вестник Поволжья. — 2013. — № 4. — С. 57—61.
11. Носов, И. С. Водостойкость и морозостойкость асфальтобетона из провакуумированной на последней стадии изготовления горячей асфальтобетонной смеси / И. С. Носов, С. В. Носов // Эффетивные конструкции, материалы и технологии в строительстве: матер. междунар. науч.-практ. конф., 3—4 октября 2019 года. — Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2019. — С. 92—95.
12. Носов, С. В. Методология совершенствования технологий уплотнения дорожно-строительных материалов / С. В. Носов, М. А. Гончарова. — Липецк: ЛГТУ, 2015. — 166 с.
13. Носов, С. В. Особенности технологии строительства дорожных одежд из провакуумированной асфальтобетонной смеси / С. В. Носов, Б. А. Бондарев, И. С. Носов // Строительные материалы. — 2020. — № 10. — С. 31—37.
14. Носов, И. С. Эффективное применение провакуумированной горячей асфальтобетонной смеси при устройстве дорожных покрытий / И. С. Носов, С. В. Носов, Б. А. Бондарев // Теория и практика повышения эффективности строительных материалов: материалы XV Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых, посвященной памяти проф. В. И. Калашникова / под общ. ред. М. О. Коровкина и Н. А. Ерошкиной. — Пенза: ПГУАС, 2020. — С. 77—83.
15. Пономарев, А. Н. Высококачественные бетоны. Анализ возможностей и практика использования методов нанотехнологии // Инженерно-строительный журнал. — 2009. — № 6. — С. 25—33.
16. Помазкин, В. А. Магнитоактивированная вода в строительных технологиях / В. А. Помазкин, А. А. Макеева // Вестник ОГУ. — 2011. — № 1. — С. 109—114.
17. Рыженко, А. В. Применение методов домола цементов и омагничевания воды для улучшения электромеханических свойств строительных бетонов / А. В. Рыженко, В. Х. Рыженко, С. В. Ланкин // Международный научно-исследовательский журнал: технические науки. — 2016. — № 8. — С. 86—89.
18. Рыженко, А. В. Электрические свойства бетонных диэлектриков с минеральной цеолитовой добавкой / А. В. Рыженко, В. Х. Рыженко, С. В. Ланкин // Промышленное и гражданское строительство. — 2015. — № 9. — С. 41—46.
19. Рябова, О. В. Оценка физико-механических свойств асфальтобетона после вакуумирования горячей асфальтобетонной смеси при ее производстве / О. В. Рябова, И. С. Носов // Научный журнал строительства и архитектуры. — 2019. — № 3 (55). — С. 62—71.
20. Уплотнение асфальтобетонной смеси катком с пневмовакуумным балластным устройством / Н. Я. Хархута [и др.] // Автомобильные дороги. — 1980. — № 8. — С. 16—18.
21. Шестопалов, А. А. Влияние параметров катков и температуры на уплотняемость асфальтобетонных смесей укаткой с вакуумированием / А. А. Шестопалов, С. Н. Иванченко, С. В. Носов // Рабочие процессы и динамика машин и механизмов для разработки, уплотнения грунтов и вибрационного формования изделий. — Ярославль: ЯПИ, 1986. — С. 57—61.
22. Шестопалов, А. А. Интенсификация процесса уплотнения асфальтобетонных смесей укаткой с вакуумированием: автореф. дис. … д-ра техн. наук / А. А. Шестопалов. — М., 1990. — 32 с.
23. Эпштейн, Е. А. Магнитная активация воды в промышленности строительных материалов. Применение магнитноактивной воды в производстве пазотребневых плит / Е. А. Эпштейн, В. А. Рыбаков // Инженерно-строительный журнал. — 2009. — № 4. — С. 31—38.
24. Nosov, S. V. Alternative to Superpave System in the Formation of Regional Road R&D Institute / S. V. Nosov // Russian Journal of Building Construction and Architecture. — 2020. — № 4 (48). — Р. 39—49.
25. Methodology of Ensuring Road Traffic Safety With Respect to Road-Building Materials Compaction Efficiency Factor / S. Nosov, V. Kuzmichev, S. Repin, S. Maksimov // Transportation Research Procedia. 12th International Conference «Organization and Traffic Safety Management in Large Cities», SPbOTSIC—2016. — SPb, 2017. — Р. 450—454.
26. Development of Rheology of Road-Building Materials for Perfection of their Compaction Technology / Vl. P. Podolsky, O. V. Ryabova, S. V. Nosov // Scientific Herald of the Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering. Construction and Architecture. — 2012. — № 2 (14). — Р. 69—81.
27. Structure of Portland Cement Pastes Blended with Sonicated Silica Fume / E. Rodriguez, S. Bernai, J. Provis [etc.] // Journal of Materials in Civil Engineering. — 2012. — № 10. — P. 1295—1304.
28. Aktivation des Betonanmachwasser / A. Kudyakow, G. Semyonova, Y. Sarkisow [etc.] // 13 Ibausil. Tagungbericht, Band 2. — Weimar, Deutschland, 1997. — S. 20501—20507.

 
 

Ссылка для цитирования

Носов, С. В. Оценка физико-механических свойств дорожного цементобетона, приготовленного на омагниченной воде / С. В. Носов, М. А. Болдырева // Научный журнал строительства и архитектуры. - 2022. - № 1 (65). - С. 106-113. - DOI: 10.36622/VSTU.2022.65.1.010.

 
 
 
 

English version 

 

Assessment of Physical and Mechanical Properties of Road Cement Concrete Prepared on Magnetic Water

Nosov S. V., Boldyreva M. A.
 
 

Nosov S. V., D.Sc. in Engineering, Prof. of the Dept. of Building Materials Science and Road Technologies, Lipetsk State Technical University, Russia, Lipetsk, tel.: 8-919-230-33-81, e-mail: nosovsergej@mail.ru

Boldyreva M. A., Master student of the Dept. of Building Materials Science and Road Technologies, Lipetsk State Technical University, Russia, Lipetsk, tel.: 8-920-240-82-20, e-mail: klyukvaaaaa@mail.ru


 
Statement of the problem. In recent years, in all civilized and highly developed countries, there has been a growing demand for the construction of roads and highways with rigid pavements that provide a satisfactory susceptibility to increasing dynamic loads from vehicles. For road cement concrete, the issue of effective and simplified application of the operation of magnetizing cement mixing water by using microwave radiation units remains relevant and urgent. In this case, it is necessary, first of all, to assess the variability of the strength properties of cement concrete and the mobility of the cement concrete mix on magnetized water.
Results. The indicators of the strength of road cement concrete and the mobility of the cement concrete mixture when using in the process of its manufacture magnetized water through the use of a microwave radiation installation have been investigated. The studied factors were the power of electromagnetic radiation and the time of its exposure during the magnetization of water. The application of the theory of mathematical planning of the experiment made it possible to obtain the corresponding regularities in the form of regression equations.
Conclusions. The use of magnetized water in the production of cement concrete mixture has shown a positive effect in terms of ensuring increased strength of road cement concrete. At the same time, a decrease in its mobility requires a revision of the technological modes of laying and subsequent compaction.
 
Keywords: magnetized water, cement concrete mix, mix mobility, strength of road cement concrete. 


DOI: 10.36622/VSTU.2022.65.1.010

References

1. Afanas'eva, V. F. Magnitnaya obrabotka vody pri proizvodstve sbornogo zhelezobetona / V. F. Afanas'eva // Beton i zhelezobeton. — 1993. — № 11. — S. 38—43.
2. Bocharnikov, A. S. Kompozitsionnye materialy na osnove tsementno-vodnykh aktivirovannykh sistem dlya in'ektsionnogo uplotneniya betona ograzhdayushchikh konstruktsii // A. S. Bocharnikov, M. A. Goncharova, A. V. Komarichev // Stroitel'nye materialy. — 2015. — № 5. — S. 31—34.
3. Bocharnikov, A. S. Magnitnye germetiziruyushchie kompozitsii / A. S. Bocharnikov, A. D. Korneev, M. A. Goncharova, A. V. Glazunov // Stroitel'nye materialy. — 2007. — № 3. — S. 42—44.
4. Bocharnikov, A. S. Stoikie k dinamicheskim nagruzkam i gazopronitsaniyu voloknistye i dispersno-uprochnennye kompozitsionnye materialy dlya konstruktsii sooruzhenii spetsial'nogo stroitel'stva: diss. … d-ra tekhn. nauk / A. S. Bocharnikov. — Voronezh, 2006. — 414 s.
5. Goncharova, M. A. Kompozitsionnye stroitel'nye materialy s dvukhstadiinoi magnitnoi obrabotkoi sistem tverdeniya / M. A. Goncharova, A. A. Komarichev, O. V. Karaseva // Stroitel'stvo i rekonstruktsiya. — 2017. — № 6 (74). — S. 114—120.
6. Ivanchenko, S. N. Razrabotka tekhnologii uplotneniya dorozhnykh asfal'tobetonnykh smesei i gruntov pri issledovanii ikh reologicheskikh svoistv / S. N. Ivanchenko, S. V. Nosov. — Khabarovsk,: Izd-vo Tikhookean. gos. un-ta, 2020. — 217 s.
7. Komarichev, A. V. Opredelenie optimal'nykh parametrov pri magnitnoi aktivatsii vody i tsementnykh in'ektsionnykh materialov / A. V. Komarichev, M. A. Goncharova // Sovremennye problemy stroitel'noi nauki: sb. nauch. tr. mezhdunar. nauch.-prakt. konf. — Lipetsk: LGTU, 2017. — S. 34—37.
8. Komarichev, A. V. Metody otsenki magnitnoi vospriimchivosti tsementnykh in'ektsionnykh smesei / A. V. Komarichev, A. S. Bocharnikov, M. A. Goncharova, I. O. Sayakhova // Nauchnyi vestnik Voronezhskogo GASU. Ser.: Fiziko-khimicheskie problemy i vysokie tekhnologii stroitel'nogo materialovedeniya. — 2015. — № 2 (11). — S. 90—93.
9. Kosach, A. F. Effektivnost' ispol'zovaniya omagnichennoi vody v proizvodstve betona / A. F. Kosach, N. A. Kosach, S. V. Zhukov // Omskii nauchnyi vestnik: materialovedenie. — 2004. — № 5 (39). — S. 78—80.
10. Lankin, S. V. Svoistva betona s mineral'nymi dobavkami s pozitsii statiki zatverdevayushchikh sred / S. V. Lankin, A. V. Ryzhenko, V. Kh. Ryzhenko // Nauchno-tekhnicheskii vestnik Povolzh'ya. — 2013. — № 4. — S. 57—61.
11. Nosov, I. S. Vodostoikost' i morozostoikost' asfal'tobetona iz provakuumirovannoi na poslednei stadii izgotovleniya goryachei asfal'tobetonnoi smesi / I. S. Nosov, S. V. Nosov // Effetivnye konstruktsii, materialy i tekhnologii v stroitel'stve: mater. mezhdunar. nauch.-prakt. konf., 3—4 oktyabrya 2019 goda. — Lipetsk: Izd-vo LGTU, 2019. — S. 92—95.
12. Nosov, S. V. Metodologiya sovershenstvovaniya tekhnologii uplotneniya dorozhno-stroitel'nykh materialov / S. V. Nosov, M. A. Goncharova. — Lipetsk: LGTU, 2015. — 166 s.
13. Nosov, S. V. Osobennosti tekhnologii stroitel'stva dorozhnykh odezhd iz provakuumirovannoi asfal'tobetonnoi smesi / S. V. Nosov, B. A. Bondarev, I. S. Nosov // Stroitel'nye materialy. — 2020. — № 10. — S. 31—37.
14. Nosov, I. S. Effektivnoe primenenie provakuumirovannoi goryachei asfal'tobetonnoi smesi pri ustroistve dorozhnykh pokrytii / I. S. Nosov, S. V. Nosov, B. A. Bondarev // Teoriya i praktika povysheniya effektivnosti stroitel'nykh materialov: materialy XV Mezhdunar. nauch.-tekhn. konf. molodykh uchenykh, posvyashchennoi pamyati prof. V. I. Kalashnikova / pod obshch. red. M. O. Korovkina i N. A. Eroshkinoi. — Penza: PGUAS, 2020. — S. 77—83.
15. Ponomarev, A. N. Vysokokachestvennye betony. Analiz vozmozhnostei i praktika ispol'zovaniya metodov nanotekhnologii // Inzhenerno-stroitel'nyi zhurnal. — 2009. — № 6. — S. 25—33.
16. Pomazkin, V. A. Magnitoaktivirovannaya voda v stroitel'nykh tekhnologiyakh / V. A. Pomazkin, A. A. Makeeva // Vestnik OGU. — 2011. — № 1. — S. 109—114.
17. Ryzhenko, A. V. Primenenie metodov domola tsementov i omagnichevaniya vody dlya uluchsheniya elektromekhanicheskikh svoistv stroitel'nykh betonov / A. V. Ryzhenko, V. Kh. Ryzhenko, S. V. Lankin // Mezhdunarodnyi nauchno-issledovatel'skii zhurnal: tekhnicheskie nauki. — 2016. — № 8. — S. 86—89.
18. Ryzhenko, A. V. Elektricheskie svoistva betonnykh dielektrikov s mineral'noi tseolitovoi dobavkoi / A. V. Ryzhenko, V. Kh. Ryzhenko, S. V. Lankin // Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo. — 2015. — № 9. — S. 41—46.
19. Ryabova, O. V. Otsenka fiziko-mekhanicheskikh svoistv asfal'tobetona posle vakuumirovaniya goryachei asfal'tobetonnoi smesi pri ee proizvodstve / O. V. Ryabova, I. S. Nosov // Nauchnyi zhurnal stroitel'stva i arkhitektury. — 2019. — № 3 (55). — S. 62—71.
20. Uplotnenie asfal'tobetonnoi smesi katkom s pnevmovakuumnym ballastnym ustroistvom / N. Ya. Kharkhuta [i dr.] // Avtomobil'nye dorogi. — 1980. — № 8. — S. 16—18.
21. Shestopalov, A. A. Vliyanie parametrov katkov i temperatury na uplotnyaemost' asfal'tobetonnykh smesei ukatkoi s vakuumirovaniem / A. A. Shestopalov, S. N. Ivanchenko, S. V. Nosov // Rabochie protsessy i dinamika mashin i mekhanizmov dlya razrabotki, uplotneniya gruntov i vibratsionnogo formovaniya izdelii. — Yaroslavl': YaPI, 1986. — S. 57—61.
22. Shestopalov, A. A. Intensifikatsiya protsessa uplotneniya asfal'tobetonnykh smesei ukatkoi s vakuumirovaniem: avtoref. dis. … d-ra tekhn. nauk / A. A. Shestopalov. — M., 1990. — 32 s.
23. Epshtein, E. A. Magnitnaya aktivatsiya vody v promyshlennosti stroitel'nykh materialov. Primenenie magnitnoaktivnoi vody v proizvodstve pazotrebnevykh plit / E. A. Epshtein, V. A. Rybakov // Inzhenerno-stroitel'nyi zhurnal. — 2009. — № 4. — S. 31—38.
24. Nosov, S. V. Alternative to Superpave System in the Formation of Regional Road R&D Institute / S. V. Nosov // Russian Journal of Building Construction and Architecture. — 2020. — № 4 (48). — Р. 39—49.
25. Methodology of Ensuring Road Traffic Safety With Respect to Road-Building Materials Compaction Efficiency Factor / S. Nosov, V. Kuzmichev, S. Repin, S. Maksimov // Transportation Research Procedia. 12th International Conference «Organization and Traffic Safety Management in Large Cities», SPbOTSIC—2016. — SPb, 2017. — Р. 450—454.
26. Development of Rheology of Road-Building Materials for Perfection of their Compaction Technology / Vl. P. Podolsky, O. V. Ryabova, S. V. Nosov // Scientific Herald of the Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering. Construction and Architecture. — 2012. — № 2 (14). — Р. 69—81.
27. Structure of Portland Cement Pastes Blended with Sonicated Silica Fume / E. Rodriguez, S. Bernai, J. Provis [etc.] // Journal of Materials in Civil Engineering. — 2012. — № 10. — P. 1295—1304.
28. Aktivation des Betonanmachwasser / A. Kudyakow, G. Semyonova, Y. Sarkisow [etc.] // 13 Ibausil. Tagungbericht, Band 2. — Weimar, Deutschland, 1997. — S. 20501—20507.

 


 
Контакты · Поиск · Карта сайта
Научный вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура, все права защищены.
Работает на: Amiro CMS