CC BY
145
- С.1289—1298
инъекционным способом
УДК 691.5 DOI: 10.22227/1997-0935.2017.11.1289-1298
тонкодисперсное композиционное вяжущее для закрепления грунтов инъекционным
способом
А.Н. Гришин, А.И. Панченко, И.Я. Харченко, М.И. Баженов
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
Предмет исследования: рассмотрена проблема обеспечения строительной отрасли, в частности подземного строительства, минеральным вяжущим для разбавленных водных суспензий, отвечающим требованиям по укреплению малопрочных песчаных и обломочных грунтов путем инъекций в укрепляемый массив.
Цели: обоснование возможности применения в качестве вяжущего для инъектируемых водных суспензий аморфного биокремнезема в сочетании с карбидным илом, размер частиц которых в среднем не превышает 10 мкм. Материалы и методы: в качестве сырьевых материалов были использованы: известь гидратная строительная АО «Стройматериалы», г. Белгород, известь гидратная в виде карбидного ила с отвалов ОТЗ Протвино (далее — карбидный ил), минеральная активная добавка биокремнезем от группы компаний «DIAMIX» и пластифицирующая добавка Sika viscocrete 5 new. Методы испытания соответствуют действующим стандартам. Для получения образцов пропитанного грунта использовалась специально разработанная методика в виде однонаправленной модели. Результаты: представлены свойства композиционного вяжущего с различной рецептурой. Определены оптимальные соотношения компонентов. Изучены следующие свойства водных суспензий: условная вязкость, седиментация и проникающая способность. Условная вязкость — в среднем не более 40 с. Седиментация не превышает 1,2 %. Грунтобетон, полученный путем инъектрирования разбавленной водной суспензии на основе композиционного вяжущего, имеет прочность на сжатие в пределах 4,44...12,5 МПа.
Выводы: применение тонкодисперсного композиционного минерального вяжущего, в основе которого лежит взаимодействие аморфного диоксида кремния с гидроксидом кальция, в качестве вяжущего для водных суспензий высокой проникающей способности обосновано. Такое вяжущее не уступает зарубежным аналогам по прочностным и технологическим показателям и может быть использовано для укрепления рыхлых и малопрочных грунтов. В случае применения карбидного ила решаются проблемы экологии и охраны окружающей среды, так как он является отходом при производстве ацетилена.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: микроцемент, инъекция, суспензия, композиционное вяжущее, известь, карбидный ил, тонкодисперсное вяжущее, минеральная активная добавка
ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ: Гришин А.Н., Панченко А.И., Харченко И.Я., Баженов М.И. Тонкодисперсное композиционное вяжущее для закрепления грунтов инъекционным способом // Вестник МГСУ. 2017. Т. 12. Вып. 11 (110). С. 1289-1298.
FINELY DISPERSED COMPOSITE BINDER FOR REINFORCING
SOILS BY INJECTION METHOD 2
o
_ H
A.N. Grishin, A.I. Panchenko, I.Ya. Kharchenko, M.I. Bazhenov
Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, ^
Moscow, 129337, Russian Federation p
O
Subject: we consider the problem of supplying the construction industry, in particular underground construction, with mineral ^ binder for diluted aqueous suspensions that meet the requirements for reinforcement of low-strength sand and clastic soils H by injections into the reinforced soil mass.
Research objectives: substantiating possibility of using amorphous biosilica in combination with carbide sludge, whose particles size does not exceed 10 mm on average, as a binder for aqueous suspensions being injected. Materials and methods: as raw materials we used: common construction hydrated lime from "Stroimaterialy" JSC, Belgorod, hydrated lime in the form of carbide sludge from the dumps of Protvino plant (carbide sludge, hereafter), active mineral W admixture biosilica from the group of companies "DIAMIX" and a plasticizer Sika viscocrete 5 new. Test methods are in accordance with applicable standards. To obtain samples of impregnated soils, a specially developed technique was used in the form of a unidirectional model. O
Results: properties of the composite binder prepared with different compositions are presented. The optimal component S ratios are determined. The following properties of aqueous suspensions are studied: conditional viscosity, sedimentation and penetrating ability. Conditional viscosity is no more than 40 sec on average. Sedimentation does not exceed 1.2 %. Soil-concrete obtained by injection of a dilute aqueous suspension based on this composite binder has a compressive strength in the range from 4.44 to 12.5 MPa.
О 2
К)
В
г
3 У
© А.Н. Гришин, А.И. Панченко, И.Я. Харченко, М.И. Баженов 1289
Conclusions: utilization of finely dispersed composite mineral binder, which is based on interaction of amorphous silica with calcium hydroxide, as a binder for high penetration aqueous suspensions has been substantiated. This binder is not inferior to foreign analogues in terms of its strength and technological parameters and can be used for reinforcement of loose and low-strength soils. In case of using carbide sludge, the ecological and environment protection problems are being solved since it is a waste product in production of acetylene.
KEY WORDS: micro-cement, injection, suspension, composite binder, lime, carbide sludge, finely dispersed binder, active mineral admixture
FOR CITATION: Grishin A.N., Panchenko A.I., Kharchenko I.Ya., Bazhenov M.I. Tonkodispersnoe kompozitsionnoe vyazhushchee dlya zakrepleniya gruntov in"ektsionnym sposobom [Finely dispersed composite binder for reinforcing soils by injection method]. Vestnik MGSU [Proceedings of the Moscow State University of Civil Engineering]. 2017, vol. 12, issue 11 (110), pp. 1289-1298.
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время проблема укрепления грунтов как при новом строительстве, так и при реконструкции и ремонте существующих зданий и сооружений, включая объекты метрополитена, является весьма актуальной. Отличительной особенностью современного городского строительства является стремление к освоению подземного пространства в ограниченных условиях ввиду плотности городской застройки, где при производстве работ недопустимо нарушение целостности структуры укрепляемого массива грунта. Инъекционная технология полностью отвечает этому требованию. Однако следует отметить, что равномерная объемная пропитка грунтового массива возможна лишь в том случае, если для приготовления водной суспензии используется минеральное вяжущее, размер частиц которого не превышает 10.. .16 мк. Технология изготовления таких вяжущих характеризуется повышенным износом оборудования и весьма энергоемка, что, в конечном счете, отражается на стоимости продукции [1-5].
О ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Последние 15-20 лет как в ведущих странах мира, так и в России в подземном строительстве <£ весьма активно развиваются технологии с исполь-£ зованием разбавленных водных суспензий микро-С цементов для пропитки рыхлых или малопрочных пористых грунтов. В настоящее время в мире производится несколько видов микроцементов [6-11].
В России массовое промышленное производ-2 ство микроцементов не налажено, однако в связи |2 с задачей импортозамещения зарубежных микро-^ цементов отечественными в настоящее время по-О степенно появляются предприятия, производящие высокодисперсные цементы отдельными партиями. ^ Стоимость отечественных материалов, как правило, ниже, чем импортных, но все-таки более чем на по-I- рядок выше, чем портландцемента средней марки & [1, 2, 5, 7, 8]. 10
Производят микроцемент путем домола в помольных агрегатах портландцемента с органическим модификатором. С помощью этой технологии трудно получить микроцемент требуемого фракционного состава и, что важно, исключить наличие в нем части зерен более крупных размеров. Эта часть зерен в процессе инъекции суспензии в грунт выполняет роль «пробок», закупоривающих капилляры и поры и замедляющих (или останавливающих) процесс инъекции. Поэтому в России для решения поставленных задач закупают и используют микроцемент зарубежных производителей, который производится по технологии домола исходного цемента с последующей сепарацией и разделением на фракции [1, 5]. При последующем смешивании получают микроцемент требуемого фракционного состава, без частиц размерами крупнее требуемых. Это дорогостоящий материал и его использование в значительной степени повышает стоимость конечного продукта — массива закрепленного грунта (грунтобетона).
Закрепление грунтов заключается в искусственном преобразовании свойств грунтов в условиях их естественного залегания разнообразными физико-химическими методами. Это позволяет повысить прочность и уменьшить деформативность грунтов за счет обеспечения сцепления между его частицами. Следует отметить, что наиболее интенсивному закреплению подвергаются грунты, которые являются водопроницаемыми и хорошо фильтруют воду. К основным методам закрепления грунтов относятся: цементация, силикатизация, электрохимическое закрепление, термический обжиг, смолизация, глинизация и битумизация [6, 12-15].
Наиболее распространенными способами закрепления грунтов оснований являются инъекционные, не сопровождаемые нарушением структуры грунта (рис. 1).
При реконструкции зданий инъекцию суспензий на основе тонкодисперсных минеральных вяжущих применяют как для закрепления оснований и усиления контакта «подошва фундамента — грунт», так и для усиления частично разрушенной кирпичной кладки или бутобетона [13, 16, 17].
Химический состав карбидного ила следующий:
Вещество Массовая доля, %
SiO2 0,1.0,6
СаС03 5,6
Са(ОН)2 93,8.94,3
Химический состав биокремнезема следующий: Вещество Массовая доля, %
П.п.п. 0,92.1,92
SiO2
Al2O3 F^2O3
MgO K2O
87,0. 6,1 2,8 0,84 1,34
88,0
Рис. 1. Схема укрепления основания под ленточным фундаментом: 1 — инъектор; 2 — фундамент; 3 — укрепленная зона грунта
Кроме того, в крупнообломочных и песчаных грунтах цементацию применяют и для создания противофильтрационных завес, препятствующих выносу мелких частиц из основания фундаментов существующих зданий при откачках воды из котлована, расположенного рядом [6, 16-19].
Решение задачи повышения прочности и противофильтрационных свойств укрепляемых массивов, стойкости их к различным агрессивным воздействиям с сохранением низкой стоимости работ возможно путем использования пропиточных композиций на основе тонкодисперсного композиционного минерального вяжущего — биокремнезема в сочетании с карбидным илом [21-25].
Отличительной особенностью карбидного ила является то, что он является отходом производства. Это решает экологическую проблему. Кроме того, карбидный ил — готовое сырье, которое без дополнительной обработки можно использовать для приготовления минеральной водной суспензии для инъекции в грунт. Отдельно стоит подчеркнуть, что карбидный ил имеет тонкодисперсные частицы размером не более 10 мкм [26-28].
материалы и методы
В качестве основных компонентов были использованы:
• известь гидратная строительная АО «Стройматериалы», г. Белгород;
• карбидный ил с отвалов ОТЗ «Протвино»;
• минеральная активная добавка биокремнезем от «DIAMIX»;
• суперпластификатор «Sika viscocrete 5 new».
Прочность определяли согласно ГОСТ 3074420011, условная вязкость определялась согласно ГОСТ 33762-20162, седиментация согласно РД 39-2645-813, плотность суспензии определялась согласно ГОСТ 5802-864.
Оценка проникающей способности водной суспензии и получение образцов пропитанного грунта осуществлялись по специально разработанной методике в линейной однонаправленной модели (рис. 2). Для проведения испытаний в прозрачный цилиндр 1 загружают модельный грунт, затем производят его
Рис. 2. Схема линейной однонаправленной модели: 1 — цилиндр; 2 — фланец (верхний); 3 — фланец (нижний); 4 — входное отверстие; 5 — выходное отверстие; 6 — модельный грунт; 7 — подложка (нижний слой); 8 — подложка (верхний слой); 9 — сетка (верхняя); 10 — сетка (нижняя); 11 — отверстия для соединения фланцев
1 ГОСТ 30744-2001 Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка.
2 ГОСТ 33762-2016 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Требования к инъек-ционно-уплотняющим составам и уплотнениям трещин, полостей и расщелин.
3 РД 39-2-645-81 Методика контроля параметров буровых растворов.
4 ГОСТ 5802-86 Растворы строительные. Методы испы-
00
Ф
0 т
1
s
*
о
У
Т
0 s
1
К)
В
г
3
у
о *
уплотнение до состояния, близкого к естественной плотности.
Однонаправленную модель вертикально закрепляют. Прокачивают воду через модельный грунт и начинают подачу водной суспензии расчетного состава под давлением 0,3.1,0 МПа в зависимости от типа исследуемого грунта. В процессе испытаний через прозрачный цилиндр регистрируется характер распространения суспензии. По окончании пропитки цилиндр с насыщенным суспензией грунтом помещается в заданные условия твердения и через заданное время подвергается испытаниям по определению физико-механических характеристик.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИССЛЕДОВАНИЯ
Водные суспензии с различным соотношением биокремнезема к известковому компоненту приготавливались в скоростном смесителе со скоростью 2800.3000 об./мин. Водовяжущее отношение В/В во всех случаях принималось равным 2,0.
Обязательными критериями применимости минерального вяжущего в инъекционной технологии, кроме размера частиц, не превышающего 10 мк, являются и требования к технологическим
свойствам водной суспензии. Речь идет о предельно допустимой вязкости и седиментации частиц суспензии в течение 90 мин. Из производственного опыта установлено, что вязкость, характеризуемая скоростью истечения суспензии из стандартной воронки объемом один литр (условная вязкость), не должна превышать 40 с. Максимально допустимая седиментация частиц вяжущего в суспензии в течение 90 мин — 2 % от объема суспензии.
Как видно из табл. 1, все исследованные суспензии показали в течение 90 мин седиментацию в диапазоне 0,8.1,2 %. Это меньше предельно допустимой величины и свидетельствует о высокой дисперсности и водоудерживающей способности применяемого композиционного вяжущего.
Условная вязкость суспензии на основе тех же составов представлена в табл. 2. Результаты исследований показали, что без использования суперпластификатора суспензии не отвечают требованиям по условной вязкости, которая не должна быть выше 40 с. Поэтому в дальнейших исследованиях суспензии приготавливались с добавкой суперпластификатора в количестве 1 % от массы композиционного вяжущего. При этом их условная вязкость была в диапазоне 36.39 с, что ненамного выше, чем ус-
Табл. 1. Седиментация водных суспензий, %
Тип состава Время наблюдения, мин
0 30 60 90
Без суперпластификатора
Отношение биокремнезема к извести 0,5 0 0 1 1
Отношение биокремнезема к извести 1,0 0 0 1 1
При добавлении суперпластификатора Sika
Отношение биокремнезема к извести 0,5 0 0,8 0,8 0,8
Отношение биокремнезема к извести 1,0 0 0,8 1,2 1,2
Отношение биокремнезема к извести 1,5 0 1 1 1
Отношение биокремнезема к карбидному илу 0,75 0 1 1 1
Отношение биокремнезема к карбидному илу 1,0 0 0,8 1 1
Отношение биокремнезема к карбидному илу 1,25 0 1 1 1
Табл. 2. Условная вязкость водных суспензий, с
Тип состава Время наблюдения, мин
0 30 60 90
Без суперпластификатора
Отношение биокремнезема к извести 0,5 52 50 48 48
Отношение биокремнезема к извести 1,0 56 56 52 52
При добавлении суперпластификатора Sika
Отношение биокремнезема к извести 0,5 38 38 38 39
Отношение биокремнезема к извести 1,0 37 38 38 39
Отношение биокремнезема к извести 1,5 38 38 38 38
Отношение биокремнезема к карбидному илу 0,75 36 36 37 37
Отношение биокремнезема к карбидному илу 1,0 36 36 36 37
Отношение биокремнезема к карбидному илу 1,25 36 37 37 37
О >
С
во
N ^
2 о
н *
о
X 5 I н
о ф
ю
- С.1289—1298
инъекционным способом
ловная вязкость воды, равная 32 с. Такие суспензии обладали достаточно хорошей проникающей способностью и позволяли через 28 сут перевести песчаный грунт в грунтобетон.
С течением времени в результате реакции биокремнезема с карбидным илом образуются низкоосновные гидросиликаты кальция [2, 4, 29]. Биокремнезем содержит кремнезем в активной форме, который способен взаимодействовать с Са(ОН)2 при комнатной температуре: SiO2 + Са(ОН)2 + и(Н20) ^ ^ (В)Са02 х SiO х Н20. Гидросиликаты кальция, обладая вяжущими свойствами, и преобразуют песчаный грунт в грунтобетон.
Укрепление грунтов преследует различные цели: консолидация неустойчивых грунтов, устройство противофильтрационных завес, повышение несущей способности грунта, служащего основанием для фундаментов зданий или сооружений. Если в первых двух случаях прочность укрепленного грунта второстепенна, то основания под фундаменты должны иметь повышенную прочность при сжатии. Как правило, укрепление грунта под фундаментами преследует цель доведения его прочности до 4.6 МПа, а при сосредоточенной нагрузке, например, для основания под фундаменты колонн — до 9.10 МПа.
Результаты испытаний образцов на прочность при сжатии и изгибе показывают, что тонкодисперсное композиционное вяжущее обеспечивает требуемые значения по прочности (рис. 3 и 4). Достигнуты значения в 12,5 МПа и 11 МПа с применением извести и карбидного ила соответственно. Следует отметить, что достигаются наибольшие показатели по
прочности у извести и карбидного ила при разных соотношениях с биокремнеземом: для извести — это 1,5, а для карбидного ила — 0,75. Этот факт интересен, прежде всего, с экономической точки зрения.
Как указывалось выше, стоимость единицы закрепленного грунта во многом определяется высокой стоимостью микроцементов, используемых в настоящее время в инъекционных технологиях. В данном случае стоимость композиционного вяжущего из биокремнезема и карбидного ила не только существенно ниже (в 7-9 раз) стоимости микроцемента, но и на 30.40 % ниже стоимости композиции биокремнезема гидратной извести. Объяснятся это сниженным в два раза требуемым расходом биокремнезема (при соотношении 0,75), стоимость которого в 2,5-3 раза выше стоимости извести. Использование карбидного ила в композиционном вяжущем, в не извести, тоже снижает его стоимость, однако, по нашему мнению, гораздо важнее экологический эффект от промышленного использования отхода — карбидного ила.
ВЫВОДЫ
Применение тонкодисперсного минерального вяжущего, в основе которого лежит взаимодействие биокремнезема с карбидным илом, в качестве вяжущего для закрепления проницаемых грунтов представляется эффективным и решает несколько задач: повышение прочности песчаных и крупнообломочных грунтов в большом диапазоне значений, охрана окружающей среды и экологическая безопасность. Водные суспензии на основе био-
00
Ф
0 т
1
*
О У
Т
0 2
1
К)
В
г
3
у
о *
Рис. 3. Прочность при сжатии композиционного вяжущего с суперпластификатором Sika с отношением биокремнезема к извести: 1 — 0,5; 2 — 1; 3 — 1,5; с отношением биокремнезема к карбидому илу: 4 — 0,75; 5 — 1; 6 — 1,25
Рис. 4. Прочность при изгибе композиционного вяжущего с суперпластификатором Sika с отношением биокремнезема к извести: 1 — 0,5; 2 — 1; 3 — 1,5; с отношением биокремнезема к карбидому илу: 4 — 0,75; 5 — 1; 6 —1,25
кремнезема с карбидным илом обладают требу- сравнению с зарубежными аналогами обладают емой технологичностью, обусловленной низкой конкурентной стоимостью и легкой логистической вязкостью и седиментацией не более 1,2 %. По обеспеченностью.
литература
1. Панченко А.И., Харченко И.Я., Алексеев С.В. Микроцементы. М. : Изд-во АСВ, 2014. 75 с.
2. Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Строительные минеральные вяжущие материалы. М. : Инфра-Ин-женерия, 2013. 544 с.
3. Догадайло А.И., Догадайло В.А. Механика грунтов. Основания и фундаменты. М. : Юриспру-
w денция, 2012. 191 с.
4. Активные минеральные добавки Kremensil. £ Режим доступа: http://www.diamix.eu/ru/kremnesil/. £ 5. Панченко А.И., Харченко И.Я. Особо тонЕ кодисперсное минеральное вяжущее «Микродур»: j
^ свойства, технология и перспективы использования // Строительные материалы. 2005. № 10. т- C. 76-78.
6. Харченко И.Я., Алексеев В.А., Исрафи-|2 лов К.А., Бетербиев А.С.Э. Современные технологии ^ цементационного закрепления грунтов // Вестник О МГСУ. 2017. № 5 (104). С. 552-558.
7. Кривчун С.А., Кривчун Е.А., Баженов М.И. ^ и др. Структура и свойства грунтобетонных массивов на основе наномодифицированных микроцемен-
¡Е тов // Жилищное строительство. 2016. № 9. С. 55-58. Ф 8. Алексеев В.А., Харченко И.Я., Харченко А.И. 10 и др. Модифицированные бетонные смеси для про-
странственных конструкций, наносимые методом набрызга // Вестник МГСУ. 2016. № 11. С. 48-58.
9. ИвановаИ.С., Пустовгар А.П., Нефедов С.В. Сравнение лабораторных методов оценки динамики набора прочности инъекционных растворов на основе микроцемента // Наука и современность. 2016. № 49. С. 69-77.
10. Kwang Ho Sho, Sang Joon Park, Yong Jic Kim et al. Utilization of separator bag filter dust for high early strength cement production // Construction and Building Materials. May 2011. Vol. 25. Issue 5. Pp. 2318-2322.
11. Леонтьев Д.С., Пономарев А.А. Результаты исследования порового пространства тампонажного камня на основе микроцемента методом компьютерной микротомографии // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2015. № 5. С. 52-60.
12. Bouchelaghem F. Multi-scale modelling of the permeability evolution of fine sands during cement suspension grouting with filtration // Computers and Geo-technics. July 2009. Vol. 36. Issue 6. Pp. 1058-1071.
13. Ибрагимов М.Н., Семкин В.В., Шапошников А.В. Некоторые проблемы закрепления грунтов растворами из микроцементов // Academia. Архитектура и строительство. 2016. № 4. С. 114-120.
14. Кочев Д.З., Алексеев С.В., Алексеев В.А. Особенности инженерно-геологических изысканий и опыт повышения несущей способности загрязненных грунтов в городских условиях Московской области // Сергеевские чтения. Инженерная геология и геоэкология. фундаментальные проблемы и прикладные задачи : юбилейн. конф., посв. 25-летию образования ИГЭ РАН (г.Москва, 14-25 марта 2016 г.) / отв. ред. В.И. Осипов. М. : РУДН, 2016. С. 305-309. (Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии. Вып. 18)
15. Axelsson M., Gustafson G. The PenetraCone, a new robust field measurement device for determining the penetrability of cementitious grouts // Tunnelling and Underground Space Technology. January
2010. Vol. 25. Issue 1. Pp. 1-8.
16. Алексеев В.А., Харченко А.И., Харченко И.Я. Опыт закрепления грунтов основания фундаментов здания администрации президента РФ с применением микроцементов // Современные строительные материалы, технологи и конструкции: мат. Междунар. науч.-практ. конф., посв. 95-летию ФГБОУ ВПО ГГНТУ им. акад. М.Д. Миллионщикова. Грозный : Издательско-полиграфический комплекс «Грозненский рабочий», 2015. С. 229-234.
17. Сторчак А.В., Мелехин А.А. Разработка составов тампонажных смесей на основе микроцементов // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2011. № 8. С. 51-53.
18. Леонтьев Д.С., Клещенко И.И., Кусты-шев А.В. и др. Разработка и исследование тампонаж-ного составана микроцементной основе для ограничения и ликвидации водопритоков в нефтяные и газовые скважины// Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2016. № 4. С. 62-72.
19. Шишкин В.Я., Макеев В.А. Укрепление оснований фундаментов реконструируемых зданий с применением микроцемента // Интеграл.
2011. № 3. С. 117-121.
20. Labus M., Such P. Microstructural characteristics of wellbore cement and formation rocks under sequestration conditions// Journal of Petroleum Science and Engineering. February 2016. Vol.138. Pp. 77-87.
Поступила в редакцию 20 июля 2017 г. Принята в доработанном виде 19 октября 2017 г. Одобрена для публикации 26 октября 2017 г.
21. Bouchelaghem F., Benhamida A., Dumon-tet H. Mechanical damage behaviour of an injected sand by periodic homogenization method // Computational Materials Science. January 2007. Vol. 38. Issue 3. Pp. 473-481.
22. Galetakis M., Piperidi C., Vasiliou A., Ale-vizos G. Experimental investigation of the utilization of quarry dust for the production of microcement-based building elements by self-flowing molding casting // Construction and Building Materials. 2016. Vol. 107. Pp. 247-254.
23. Копылов И.А. Международный строительный форум «Цемент. Бетон. Сухие смеси» // Технологии бетонов. 2016. № 1. С. 40-45.
24. Мухаметрахимов Р.Х., Галаутдинов А.Р. Роль активных минеральных добавок природного происхождения в формировании структуры и свойств гипсоцементно-пуццоланового вяжущего // Вестник КГТУ. 2017. Т. 20. № 6. С. 60-63.
25. Сагдатуллин Д.Г., Морозова Н.Н., Хо-зин В.Г., Ильичева О.М. Деформации высокопрочного композиционного гипсового вяжущего при твердении // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». 2010. № 15 (191). С. 51-53.
26. Пат. РФ 2562621, МПК C04B 11/00 (2006.01). Вяжущее / заяв. и патенообл. Панченко А.И., Бурьянов А.Ф., Соловьев В.Г., Козлов Н.В.; заявл. 05.05.2014; опубл.: 10.09.2015 Бюл. № 25.
27. Александрова Н.С., Паламарчук А.И., Дмитриев Н.С. Активные минеральные добавки естественного и искусственного происхождения // Строительство — формирование среды жизнедеятельности : сб. мат. XIX междунар. межвуз. науч.-практ. конф. студ., маг., асп. и мол. уч. М. : МГСУ, 2016. С. 819-822.
28. Богданов А.В., Левченко Е.А., Шатрова А.С. и др. Получение сульфатсодержащего цемента из отходов ОАО «Байкальский ЦБК» // Перспективы науки. 2016. № 2 (77). С. 18-22.
29. Иванова И.С., Пустовгар А.П., Еремин А.В. Особенности процесса гидратации микроцементов // Наука, образование и инновации : сб. ст. междунар. науч.-практ. конф. / отв. ред. А.А. Сукиасян. Т. 5. Уфа, Омега-сайнс, 2015. С. 35-42.
Об авторах: Баженов Марат Ильдарович — кандидат технических наук, руководитель сектора композитов и грунтобетонов НИИ экспертизы и инжиниринга, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИу МГСу), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; [email protected];
Гришин Андрей Николаевич — аспирант кафедры технологии вяжущих веществ и бетонов, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИу МГСу),
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; [email protected];
00
Ф
0 т
1
S
*
о
У
Т
о 2
К)
В
г
3
у
о *
Харченко Игорь яковлевич — хабилитированный доктор-инженер, начальник отдела НИИ экспертизы и инжиниринга, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИу МГСу), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; [email protected];
Панченко александр Иванович — доктор технических наук, профессор кафедры технологии вяжущих веществ и бетонов, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337, г Москва, Ярославское шоссе, д. 26; [email protected].
references
1. Panchenko A.I., Kharchenko I.Ya., Alek-seev S.V. Mikrotsementy [Micro cements]. Moscow, ASV Publ., 2014. 75 p. (In Russian)
2. Dvorkin L.I., Dvorkin O.L. Stroitel'nye mineral'nye vyazhushchie materialy [Building mineral binding materials]. Moscow, Infra-Inzheneriya Publ., 2013. 544 p. (In Russian)
3. Dogadaylo A.I., Dogadaylo V.A. Mekhanika gruntov. Osnovaniya i fundamenty [Soil mechanics. Foundations and foundations]. Moscow, Yurispruden-tsiya Publ., 2012. 191 p. (In Russian)
4. Aktivnye mineral'nye dobavki Kremensil [Kre-mensil active mineral additives]. Available at: http:// www.diamix.eu/ru/kremnesil/.(In Russian)
5. Panchenko A.I., Kharchenko I.Ya. Osobo tonko-dispersnoe mineral'noe vyazhushchee «Mikrodur»: svoystva, tekhnologiya i perspektivy ispol'zovaniya [Especially finely dispersed mineral binding "Microdur": properties, technology and prospects of use]. Stroitel'nye materialy [Constrution Materials]. 2005, no.10, pp. 76-78. (In Russian)
6. Kharchenko I.Ya., Alekseev V.A., Israfilov K.A., Beterbiev A.S.E. Sovremennye tekhnologii tsementatsi-onnogo zakrepleniya gruntov [Modern technologies of cement grouting]. VestnikMGSU [Proceedings of the Moscow State University of Civil Engineering]. 2017, no. 5 (104), pp. 552-558. (In Russian)
7. Krivchun S.A., Krivchun E.A., Bazhenov M.I., et al. Struktura i svoystva gruntobetonnykh massivov
w na osnove nanomodifitsirovannykh mikrotsementov [Structure and properties of soil-concrete massifs on £ the basis of nanomodified microcements]. Zhilishch-£ noe stroitel'stvo [Housing Construction]. 2016, no. 9, E pp. 55-58. (In Russian)
jg 8. Alekseev V.A., Kharchenko I.Ya., Kharchen-^ ko A.I., et al. Modifitsirovannye betonnye smesi dlya prostranstvennykh konstruktsiy, nanosimye metodom 2 nabryzga [Sprayed-on modified concrete mixes for |2 spatial structures]. Vestnik MGSU [Proceedings of the ^ Moscow State University of Civil Engineering]. 2016, O no. 11, pp. 48-58. (In Russian)
9. Ivanova I.S., Pustovgar A.P., Nefedov S.V. £ Sravnenie laboratornykh metodov otsenki dinamiki nabora prochnosti in'ektsionnykh rastvorov na osno-ve jE mikrotsementa [Comparison of laboratory methods for q assessing the dynamics of the strength of injection solu-(0 tions on the basis of microcement]. Nauka i sovremen-
nost' [Science and Modernity]. 2016, no. 49, pp. 69-77. (In Russian)
10. Kwang Ho Sho, Sang Joon Park, Yong Jic Kim, et al. Utilization of separator bag filter dust for high early strength cement production. Construction and Building Materials. May 2011, vol. 25, issue 5, pp. 2318-2322. (In Russian)
11. Leont'ev D.S., Ponomarev A.A. Rezul'taty issledovaniya porovogo prostranstva tamponazh-nogo kamnya na osnove mikrotsementa metodom komp'yuternoy mikrotomografii [Results of the study of backfill stone pore space based on micro-cement using computer microtomography methods]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Neft' i gaz [Higher Educational Institutions News. Oil and Gas]. 2015, no. 5, pp. 52-60. (In Russian)
12. Bouchelaghem F. Multi-scale modelling of the permeability evolution of fine sands during cement suspension grouting with filtration. Computers and Geo-technics. July 2009. Vol. 36. Issue 6. Pp. 1058-1071. (In Russian)
13. Ibragimov M.N., Semkin V.V., Shaposh-nikov A.V. Nekotorye problemy zakrepleniya gruntov rastvorami iz mikrotsementov [Some of the problems of soils consolidation solutions of micro-cement]. Academia. Arkhitektura i stroitel 'stvo [Academia. Architecture and Construction]. 2016, no. 4, pp. 114-120. (In Russian)
14. Kochev D.Z., Alekseev S.V., Alekseev V.A. Osobennosti inzhenerno-geologicheskikh izyskaniy i opyt povysheniya nesushchey sposobnosti zagryaznen-nykh gruntov v gorodskikh usloviyakh Moskovskoy oblasti [Features of engineering and geological surveys and experience of increasing the bearing capacity of contaminated soils in urban conditions of the Moscow oblast]. Sergeevskie chteniya. Inzhenernaya geologiya i geoekologiya. Fundamental'nye problemy i priklad-nye zadachi: yubileynaya konferentsiya, posvyashchen-naya 25-letiyu obrazovaniya IGE RAN (g. Moskva, 14-25 marta 2016 g.) [Sergeev Readings. Engineering geology and geo-ecology. Fundamental problems and applied problems: jubilee conference, devoted to the 25th anniversary of the formation of the Institute of Environmental Geoscience RAS (Moscow, March 14-25, 2016)]. Moscow, Peoples' Friendship University of Russia, 2016. Pp. 305-309. (Materialy godichnoy ses-sii nauchnogo soveta RAN po problemam geoekologii,
inzhenernoy geologii i gidrogeologii [Proceedings of the annual session of the Scientific Council of the Russian Academy of Sciences on the problems of geo-ecology, engineering geology and hydro-geology. Issue 18]. Issue 18) (In Russian)
15. Axelsson M., Gustafson G. The PenetraCone, a new robust field measurement device for determining the penetrability of cementitious grouts. Tunnelling and Underground Space Technology. January 2010, vol. 25, issue 1, pp. 1-8. (In Russian)
16. Alekseev V.A., Kharchenko A.I., Kharch-enko I.Ya. Opyt zakrepleniya gruntov osnovaniya fundamentov zdaniya administratsii prezidenta RF s primeneniem mikrotsementov [Experience of fixing the grounds of foundation of the building of the presidential administration of the Russian Federation with the use of microcements]. Sovremennye stroitel'nye materialy, tekhnologi i konstruktsii : materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii, posvyashchen-noy 95-letiyu FGBOU VPO GGNTU im. akad. M.D. Millionshchikova [Modern Building Materials, Technologies and Constructions: International scientific and practical conference, devoted to the 95th anniversary of the FSBEI HPO GGNTU named after acad. M.D. Millionschikov]. Groznyy, Izdatel'sko-poligrafiches-kiy kompleks «Groznenskiy rabochiy» Publ., 2015. Pp. 229-234. (In Russian)
17. Storchak A.V., Melekhin A.A. Razrabotka sostavov tamponazhnykh smesey na osnove mikrot-sementov [Development of plugging compositions based on fine-grained cement]. Stroitel'stvo neftyanykh i gazovykh skvazhin na sushe i na more [Construction of oil and gas wells on land and at sea]. 2011, no. 8, pp. 51-53. (In Russian)
18. Leont'ev D.S., Kleshchenko I.I., Kusty-shev A.V. et al. Razrabotka i issledovanie tampon-azhnogo sostavana mikrotsementnoy osnove dlya ogranicheniya i likvidatsii vodopritokov v neftyanye i gazovye skvazhiny [Development and investigation of oil wells is composed of a micro-cement basis for limiting and eliminating water inflows into oil and gas wells]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Neft' i gaz [Higher Educational Institutions News. Oil and Gas]. 2016, no. 4, pp. 62-72. (In Russian)
19. Shishkin V.Ya., Makeev V.A. Ukreplenie os-novaniy fundamentov rekonstruiruemykh zdaniy s primeneniem mikrotsementa [Development and investigation of oil wells is composed of a micro-cement basis for limiting and eliminating water inflows into oil and gas wells]. Integral [Integral]. 2011, no. 3, pp. 117-121. (In Russian)
20. Labus M., Such P. Microstructural characteristics of wellbore cement and formation rocks under sequestration conditions. Journal of Petroleum Science and Engineering. February 2016, vol. 138, pp. 77-87.
21. Bouchelaghem F., Benhamida A., Dumon-tet H. Mechanical damage behaviour of an injected sand by periodic homogenization method. Computa-
tional Materials Science. January 2007, vol. 38, issue 3, pp. 473-481.
22. Galetakis M., Piperidi C., Vasiliou A., Alevi-zos G. Experimental inves-tigation of the utilization of quarry dust for the production of microcement-based build-ing elements by self-flowing molding casting. Construction and Building Materials. 2016, vol. 107, pp. 247-254.
23. Kopylov I.A. Mezhdunarodnyy stroitel'nyy forum «Tsement. Beton. Sukhie smesi» [International construction forum «Cement. Concrete. Dry mixes»]. Tekhnologii betonov [Concrete Technologies]. 2016, no. 1, pp. 40-45. (In Russian)
24. Mukhametrakhimov R.Kh., Galautdinov A.R. Rol' aktivnykh mineral'nykh dobavok prirodnogo proiskhozhdeniya v formirovanii struktury i svoystv gipsotsementno-putstsolanovogo vyazhushchego [Role of active mineral additives of natural origin in the formation of the structure and properties of the hypo-ce-ment-pozzolanic astringent]. VestnikKGTU [Herald of Kazan Technological University]. 2017. vol. 20, no. 6, pp. 60-63. (In Russian)
25. Sagdatullin D.G., Morozova N.N., Khozin V.G., Il'icheva O.M. Deformatsii vysokoproch-nogo kompozitsionnogo gipsovogo vyazhushchego pri tverdenii [Deformations of high-strength composition of gypseous binding during maturing]. Vestnik YuUrGU. Seriya «Stroitel 'stvo i arkhitektura» [Bulletin of SUSU. Series "Construction Engineering and Architecture"]. 2010, no. 15 (191), pp. 51-53. (In Russian)
26. Pat. RU 2562621 IPC C04B 11/00 (2006.01). Vyazhushchee [Binding material]; claimers & patent-holders Panchenko A.I., Bur'yanov A.F., Solov'ev V.G., Kozlov N.V.; claim 05.05.2014; published: 10.09.201; bul, no. 25. (In Russian)
27. Aleksandrova N.S., Palamarchuk A.I., Dmit-riev N.S. Aktivnye mineral'nye dobavki estestvennogo i iskusstvennogo proiskhozhdeniya [Active mineral supplements of natural and artificial origin]. Stroitel'stvo — formirovanie sredy zhiznedeyatel'nosti : sbornik mate-rialov XIX mezhdunarodnoy mezhvuzovskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii studentov, magistrantov, aspirantov i molodykh uchenykh [Construction as the Formation of the Environment of Life : collected works of the XIX international interuniversity scientific and practical conference students, undergraduates, graduate students and young scientists]. Moscow, Moscow State University of Civil Engineering, 2016. Pp. 819-822. (In Russian)
28. Bogdanov A.V., Levchenko E.A., Shatro-va A.S. et al. Poluchenie sul'fatsoderzhashchego tse-menta iz otkhodov OAO «Baykal'skiy TsBK» [Obtaining sulphate-containing cement from the waste of OAO "Baykal'skiy TsBK"]. Perspektivy nauki [Science Prospects]. 2016, no. 2 (77), pp. 18-22. (In Russian)
29. Ivanova I.S., Pustovgar A.P., Eremin A.V. Osobennosti protsessa gidratatsii mikrotsementov [Features of the process of hydration of microcements].
m
ф
0 т
1
s
*
о
У
Т
о 2
К)
В
г 3
у
о *
Nauka, obrazovanie i innovatsii: sbornik statey mezh-dunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferebtsii [Science, Education and Innovations: collected works of
Received July 20, 2017.
Adopted in final form on October 19, 2017.
Approved for publication October 26, 2017.
the International scientific and practical conference]. Vol. 5. Ufa, Omega-sayns Publ., 2015. Pp. 35-42. (In Russian)
About the authors: Bazhenov Marat Il'darovich — Candidate of Technical Sciences, Head of the Composites and Concrete Structures Sector of the Scientific Research Institute of Expertise and Engineering, Moscow State University of civil Engineering (National Research University) (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; [email protected];
Grishin Andrey Nikolaevich — Post-graduate student, Department of Cementing Substances and Concrete Technology, Moscow State University of civil engineering (National Research University) (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; [email protected];
Kharchenko Igor Yakovlevich — Doktor-ingenieur Habilitatus, Head of the Department of the Scientific Research Institute of Expertise and Engineering, Moscow State University of civil engineering (National Research University) (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; [email protected];
Panchenko Alexander Ivanovich — Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Cementing Substances and Concrete Technology, Moscow State University of civil engineering (National Research University) (MGSU), 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; [email protected].
O >
E
ta
(N ^
S o
H >
O
X
s
I h
O
o 10
