Светлана Васильевна Самченко — доктор технических наук, профессор кафедры строительных материалов и изделий
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
Svetlana V. Samchenko — Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Building Materials and Products
26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337
Оксана Александровна Ларсен — кандидат технических наук, доцент кафедры строительных материалов и изделий
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
Oksana A. Larsen — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Building Materials and Products
26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337
Дия Абдулкадим Насер Альобаиди — аспирант
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
Dheyaa Abdulkadhim Naser Alobaidi — postgraduate student
26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337
Введение. Рассмотрены основные свойства карбонатных заполнителей, которые имеют широкое применение при изготовлении бетонных смесей, работающих в условиях повышенных температур и пониженной относительной влажности. Бетоны с карбонатными заполнителями обладают повышенной водопотребностью, что связано с их высоким водопоглощением, пористой поверхностью и различной удельной поверхностью. Приведена методика определения водопотребности заполнителя ультразвуковым и ускоренным методом, который проводится на равноподвижных смесях. Полученные данные являются важными показателями и в дальнейшем будут учитываться при расчете состава бетона.
Материалы и методы. Применялся портландцемент ЦЕМ I 52,5Н «ХайдельбергЦемент» в соответствии с ГОСТ 31108–2020; доломитовый щебень фракции 5–10 мм; стандартный монофракционный песок в соответствии с ГОСТ 6139–2020. Химический анализ портландцемента и доломитового заполнителя изучался на рентгеновском анализаторе Bruker S4 Pioneer и Bruker S8 Tiger. Минералогический состав портландцемента устанавливался на лазерном дифрактометре Bruker D2. Определение водопотребности крупного заполнителя из доломита проводилось ультразвуковым методом, разработанным в НИУ МГСУ. Также выявление водопотребности мелкого заполнителя производилось по ускоренной методике на равноподвижных смесях по диаметру расплыва цементного теста, равному 170 мм. Установление средней плотности в куске в цементном тесте карбонатного щебня фракции 5–10 мм проводилось в соответствии с ГОСТ 9758–2012.
Результаты. Карбонатные заполнители отличаются повышенной водопотребностью по сравнению с другими заполнителями. Водопотребность доломитового заполнителя составляет 5,4 %, а водопоглощение и содержание пылевидных и глинистых частиц находится в пределах 2,6 и 2,95 % соответственно. Средняя плотность зерен доломитового щебня в куске, определяемая в цементном тесте, составила 2,5 г/см3.
Выводы. В условиях повышенных температур и пониженной относительной влажности применение доломитовых заполнителей является особенно актуальным. Однако бетонные смеси с карбонатными заполнителями обладают повышенной водопотребностью, что связано с высоким водопоглощением, пористой поверхностью и различной удельной поверхностью заполнителей.
Introduction. The basic properties of carbonate aggregates, which are widely used in the manufacture of concrete mixtures working in conditions of elevated temperatures and reduced relative humidity, are considered. Concretes with carbonate aggregates have increased water demand, which is associated with their high water absorption, porous surface and different specific surface area. The methodology for determining the water demand of aggregate by ultrasonic and accelerated methods, which are performed on the same workability mixtures, is given. The obtained results are important indicators and in the future will be taken into account in the calculation of concrete mixture.
Materials and methods. Portland cement CEM I 52.5H “HeidelbergCement” in accordance with GOST 31108–2020; dolomite crushed gravel (5–10 mm); and standard monofractional sand in accordance with GOST 6139–2020 were used in the study. The chemical analysis of Portland cement and dolomite aggregate was investigated on the Bruker S4 Pioneer and Bruker S8 Tiger X-ray analyzers. The mineralogical composition of Portland cement was determined on a Bruker D2 laser diffractometer. The water demand of dolomite coarse aggregate was determined by an ultrasonic method developed at the National Research University of Moscow State University of Civil Engineering. Also, the determination of water demand of fine aggregate was carried out by the accelerated method on the same workability mixtures with a diameter of cement paste mixing equal to 170 mm. Determining the average density in a lump in the cement paste of carbonate crushed stone (5–10 mm) was determined in accordance with GOST 9758–2012.
Results. Carbonate aggregates are characterized by increased water absorption compared to other aggregates. It was found that the water demand of dolomite aggregate is 5.4 %, and the water absorption and content of dust and clay particles are within 2.6 and 2.95 %, respectively. It was found that the average density of dolomite crushed gravel grains determined in the cement paste was 2.5 g/cm3.
Conclusions. In conditions of high temperatures and low relative humidity, the use of dolomite aggregates is especially relevant. However, concrete mixtures with carbonate aggregates have increased water demand due to high water absorption, porous surfaces, and different specific surface areas of the aggregates.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.