С использованием специальных технологических тестов, статистического моделирования и ком-
промиссной оптимизации исследована эффективность добавок для самоуплотняющегося бетона.With the using of the special technological tests, statistical modeling and compromise optimization researched efficiency of additions for the self-compacting concrete

Абид, Н.

Коваль, С.

Ситарски, М.

eNTUKhPIIR Electronic National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"; Institutional Repository

 143 Высокотемпературные материалы и технологии в ХХ1 веке: науч.-техн. конф., 12-13 мая 2008 г.: тезисы докл. – Томск. – http // chemstud.ghtd.tpu.ru. 9. Семченко Г.Д. Термодинамическое исследо-вание  возможности низкотемпературного синтеза SiC  в системе Si-O2-C  /  [Г.Д. Семченко,  И.Ю. Шутеева, М.А. Кущенко и др.] // Современные проблемы термодинамики и теплофизики:. всерос. конф., 1 – 3 декабря 2009 г.: тезисы докл. – Новосибирск, 2009. – С. 187. 10. Шуте- ева И.Ю. Исследование изменения фазового состава при формировании покрытий по графиту в процессе нагревания в аргоне / [И.Ю. Шутеева, М.И. Рыщенко, Г.Д .Семченко и др.] // Вісник НТУ «ХПІ». – 2009. – № 45. – С. 178 – 183. 11. Семченко Г.Д. Самотвердеющие покрытия для за-щиты от окисления графитовых изделий / Г.Д. Семченко // Огнеупоры и техническая керамика.  – 1997. – № 5. – С. 19 – 23. 12. Семченко Г.Д. Современные процессы в технологи конструкцион-ной керамики / Г.Д. Семченко. – Харьков: Гелиос, 2011. – 276 с.  Поступила в редколлегию 26.07.11   УДК 691.175:519  С. КОВАЛЬ, докт. техн. наук, проф.,  Варминско-Мазурский Университет, Ольштын, Польша М. СИТАРСКИ, магистр-инженер,  Варминско-Мазурский Университет, Ольштын, Польша Н. АБИД, аспирант, ОГАСА, Одесса  ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБАВОК ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ САМОУПЛОТНЯЮЩЕГОСЯ БЕТОНА   З використанням спеціальних технологічних тестів, статистичного моделювання і компромісної оптимізації досліджена ефективність добавок для бетону, що самоущільнюється.  С использованием специальных технологических тестов, статистического моделирования и ком-промиссной оптимизации исследована эффективность добавок для самоуплотняющегося бетона.   With the using of the special technological tests, statistical modeling and compromise optimization re-searched efficiency of additions for the self-compacting concrete.          Самоуплотняющийся бетон (Self-Compacting Concrete, SCC)  –  бетон из смесей, способных уплотняться без вибрации с вытеснением воздуха, полно-стью заполняющих форму  в густоармированных конструкциях без сегрега-ции – является «прорывом» в технологии бетона [1]. Уникальные свойства таких бетонов достигаются за счет введения «гиперсуперпластификаторов» и других полифункциональных добавок новых поколений, многофракционных  144 дисперсных наполнителей и заполнителей.  Разработка многокомпонентных бетонов типа SCC базируется на ис-пользовании новых эмпирических  и математических подходах, в том числе вычислительных экспериментов на многофакторных моделях составов и свойств [1, 2]. С учетом высокой чувствительности бетонов SCC к колебаниям факто-ров рецептуры, оценку эффективности добавок целесообразно вести не на одном или нескольких составах бетона, а на некотором их множестве. Это позволяет, в частности, оценить возможность стабилизации свойств бетона, а также сокращения расхода дорогостоящих добавок.  Для решения таких рецептурно-технологических задач эффективны экс-перментальностатистические модели (ЭС-модели), полученные на основании результатов оптимально планируемых экспериментов [3].  Верификационные тесты самоуплотняющихся смесей построены  на оценке их реологических свойств – вязкости, текучести, однородности  и др. [4]. Если смесь не отвечает какому-либо нормативному уровню, она пе-реводится в более низкий класс или вообще не признается самоуплотняю-щейся.   В работе [2] определены составы с необходимым диаметром расплыва смеси («Slump-flow test») и малой степенью расслоения – параметрами, дос-тупными для оценки в условиях заводских лабораторий.  Дальнейшие исследования на специальном оборудовании включали оценку вязкости по времени расплыва бетонной смеси и продолжительности истечения из воронки («V-funnel-Test»), а также способности к нивелирова-нию и преодолению препятствий («L-box Test»). Последний параметр – от-ношение уровней бетонной смеси до (Н1) и после (Н2) прохождения сквозь «гребень» арматурных стержней заданного диаметра.  Ряд этих методик входит в европейские нормы EN 206-9 на бетон, дру-гие – рекомендуются специальными документами (рис. 1) [4]. Вышеуказан-ные параметры служили критериями для оценки эффективности добавок в бетоны типа SCС. Реализован план эксперимента, в котором изменялись концентрации поликарбоксилатного суперпластификатора на уровнях SP = X1 = 1,4 ± 0,4 % от массы цемента и золы уноса («popioł lot-пол.) в диапазоне Pl = Х2 = 30 ± 10 %. Опыты (табл. 1) проведены с практически равноподвиж-ными смесями – диаметр расплыва конуса D = 70 см ± 2 см, что достигалось за счет корректировки расхода воды.  145                          Рис. 1. Схемы оборудования для оценки качества смеси, рекомендуемого «European Guidelines for Self-Compacting Concrete» [4]         Анализ результатов экспериментов (таблица) показывает, что составы  № 1 и № 4 не удовлетворяют требованиям по одному из критериев. В этом случае они могут рассматриваться как «квазисамоуплотняющиеся» (Almost Self-Compacting Concrete, ASCC), для которых допускается применение виб-рации [5].  Для описания влияния добавок использовались приведенные полиномы вида:  Y = b0 + b1х1 + b11x12 + b12x1x2 + b112х12х2 + b122х1х22 + b1х2 + b22x22,      (1) в) а)    б)     г)  146 где х1, х2 – нормализованные переменные значения дозировок SP и золы уно-са.  Модель (1) описывает при заданном уровне риска a и ошибке экспери-мента sэ индивидуальное влияние факторов хi, а также взаимодействия между ними с учетом возможного синергизма за счет включения эффектов типа bijхi2хj.    Таблица Результаты испытаний и классы бетонных смесей  План  Дозировки добавок Оценка  консистен-ции смеси Оценка пластической  вязкость бетонной смеси Оценка самонивели-рования № x1 x2 СП, % Pl, % D, cm Класс T50, с Класс Tv, с  Класс H2/H1  Класс 1 – – 1,0 20 72 SF2 2,5 VS2 7,0 VF1 0,65 – 2 – 0 1,0 30 69 SF2 4,0 VS1 12,0 VF2 0,91 РА2 3 – + 1,0 40 71 SF2 4,0 VS1 24,0 VF2 1,0 РА2 4 0 – 1,4 20 70 SF2 2,5 VS2 10,0 VF2 0,76 – 5 0 0 1,4 30 72 SF2 6,0 VS1 15,0 VF2 0,83 РА2 6 0 + 1,4 40 69 SF2 10,0 VS1 50,0 VF2 0,91 РА2 7 + – 1,8 20 72 SF2 2,0 VS2 16,0 VF2 0,82 РА2 8 + 0 1,8 30 70 SF2 4,0 VS1 11,0 VF2 0,91 РА2 9 + + 1,8 40 71 SF2 5,0 VS1 30,0 VF2 0,94 РА2  Изменение водосодержания W (%) смеси при варьировании количеством добавок описывает зависимость (2) со всеми значимыми коэффициентами:  W = 179,9 – 2,5х1 + 2,7х12 – 0,3х1х2 + 0,3х12х2 – 0,3х1х22 – 5,0х2 + 0,2х22 a = 0,2; [sэ = 0,1 дм3/м3]           (2)  Из анализа модели (2) на рис. 2а следует, что одновременное увеличение дозировок добавок (в границах эксперимента) положительно сказывается на водоредуцировании бетонных смесей. Однако, чувствительность параметра W к изменению дозировок добавок в смесях SCC значительно меньше, чем в обычных.     «Марочная» прочность R28 (МПа), при высоком содержании золы может возрастать не пропорционально уменьшению водоцементного отношения, что следует из анализа представленной на рис. 2б зависимости (3):   147 R28 = 48,7 + 4,1x1 ± 0x12 – 4,2x1x2  + 6,5x12x2 – 1,7x1x22 + 3,2x2 – 3,2x22, [a = 0,2; sэ = 0,4 МПa].                                             (3)     Показатель R28 изменяется более чем в 1,5 раза при переходе от низких к высоким концентрациям добавок (что свидетельствует о его большей чувст-вительности) и достигает максимума R28 = 54,3 МПа при SP = 1,8 % и  Pl = 35 %.              Рис. 2. Влияние добавок на водосодержание бетонной смеси W, %,(а)  и «марочную» прочность R28 (МПа) бетона в возрасте 28 сут (б)  Время T50 (в секундах) расплыва бетонной смеси до диаметра 50 см, ха-рактеризующее скорость заполнения смесью опалубки, зависит, в первую очередь, от содержания золы уноса, что следует из анализа модели (4):  T50 = 6,4 ± 0x1 – 2,6x12  + 0,4x1x2 – 2,6x12x2 ± 0x1x22 + 3,8x2 – 0,3x22,  [a = 0,2; sэ = 0,2 с]                                             (4)  Увеличение количества золы влияет на повышение времени расплыва бетонной смеси. В то же время суперпластификатор с позиций сокращения этого времени эффективен лишь в концентрациях 1,0.. 1,2 % или  1,6…1,8 % (рис. 3.а). Влияние добавок на время (в секундах) истечения бетонной смеси из воронки V-funnel  описывает зависимость Vf:  Тv = 18,2 ± 0x1 – 8,3x12 ± 0x1x2 – 12,3 x12x2 +3,8 x1x22 + 20,0x2 + 10,2x22,    [a = 0,2; sэ = 1,8 s].                                             (5)  148   Рис. 3. Влияние добавок на время расплыва Т50 (а) и истечения Тv (б) бетонной смеси, а также показатель самонивелирования H2/H1(в) (выделены области, не удовлетворяющие требованиям к SCC)  Увеличение количества золы приводит к увеличению времени Тv исте-чения в 1,3…1,5 раза. Суперпластификатор в зоне малого содержания золы уноса максимально понижает вязкость, судя по сокращению времени Тv. Влияние добавок на параметр H2/H1, характеризующий  способность бе-тонной смеси к самонивелированию, описывает зависимость вида:  H2/H1 = 0,86 ±0x1 + 0,04x12 – 0,06x1x2 + 0,04x12x2 + 0,03x1x22 + 0,08x2 – 0,04x22,       [a = 0,2; sэ = 0,02].                                            (6)  Анализ графического отображения модели (6) показывает, что при по-вышении количества золы способность бетонной смеси с самонивелирова-нию возрастает. Суперпластификатор улучшает эти свойства только при по-вышенном содержании наполнителя. Поиск оптимальных решений велся на двухфакторных диаграммах при SP в) Pl б) SP Pl SP Pl а)  149 совмещении изолиний уровней показателей качества.  Найдена компромиссная оптимальная область {A,B,C} дозировок  добавок (рис. 4) в которой обеспечиваются классы SF2/VS1/VF2/PA2  самоуплотняющихся бетонных смесей при достижении  высоких для этих классов уровней: консистенции (D = 70 см), времени расплыва (T50 £ 4…6 c) и истечения (Tv £ 15…20 c), а также способности в нивелированию  (H2/H1 = 0,85…0,9).  Прочность затвердевшего бетона  составляет R28 = 50…54 МПа.   Рис. 4. Поиск области компромисса  Заданные уровни параметров качества SCC обеспечиваются  дозировкой добавок SP = 1,6…1,8 % и Pl = 23…36 %. Минимизация расхода поликарбок-силатного SP достигается при введении в бетонную смесь золы уноса в коли-честве 30 %.  Список литературы. 1. Okamura H. Mix Design for Self-Compacting Concrete / H. Okamura,  K. Ozawa // Concrete Library of JSCE. – 1995. – № 25. – P. 107 – 120. 2. Коваль С.В. Использование метода Монте-Карло для поиска составов самоуплотняющихся бетонов / С.В. Коваль, М. Циак,  М. Ситарски // Вісник НТУ «ХПІ». – 2009. – № 45. – С. 184 – 191. 3. Коваль С.В. Применение мо-делей в задачах оптимизации модифицированных бетонов / С.В. Коваль // Вiсник ОДАБА. – № 12. – 2003. – С. 136 – 142. 4. The European Guidelines for Self Compacting Concrete” Specification, Pro-duction and Use, 2005. 5. Śliwiński J. Spostrzeżenia z praktycznego projektowania składu betonów samozagęszczalnych (SCC). IV Sympozjum Naukowo / J. Śliwiński, R. Czołgosz. // Techniczne. Reologia w technologii betonu. – Gliwice, 2002. – Р. 61 – 75.  Поступила в редколлегию 25.07.11     

Оценка эффективности добавок для получения самоуплотняющегося бетона

Library of National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"

 143 
Высокотемпературные материалы и технологии в ХХ1 веке: науч.-техн. конф., 12-13 мая 2008 г.: 
тезисы докл. – Томск. – http // chemstud.ghtd.tpu.ru. 9. Семченко Г.Д. Термодинамическое исследо-
вание  возможности низкотемпературного синтеза SiC  в системе Si-O2-C  /  [Г.Д. Семченко,  
И.Ю. Шутеева, М.А. Кущенко и др.] // Современные проблемы термодинамики и теплофизики:. 
всерос. конф., 1 – 3 декабря 2009 г.: тезисы докл. – Новосибирск, 2009. – С. 187. 10. Шуте- 
ева И.Ю. Исследование изменения фазового состава при формировании покрытий по графиту в 
процессе нагревания в аргоне / [И.Ю. Шутеева, М.И. Рыщенко, Г.Д .Семченко и др.] // Вісник 
НТУ «ХПІ». – 2009. – № 45. – С. 178 – 183. 11. Семченко Г.Д. Самотвердеющие покрытия для за-
щиты от окисления графитовых изделий / Г.Д. Семченко // Огнеупоры и техническая керамика.  
– 1997. – № 5. – С. 19 – 23. 12. Семченко Г.Д. Современные процессы в технологи конструкцион-
ной керамики / Г.Д. Семченко. – Харьков: Гелиос, 2011. – 276 с. 
 
Поступила в редколлегию 26.07.11 
 
 
УДК 691.175:519 
 
С. КОВАЛЬ, докт. техн. наук, проф.,  
Варминско-Мазурский Университет, Ольштын, Польша 
М. СИТАРСКИ, магистр-инженер,  
Варминско-Мазурский Университет, Ольштын, Польша 
Н. АБИД, аспирант, ОГАСА, Одесса 
 
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБАВОК ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ 
САМОУПЛОТНЯЮЩЕГОСЯ БЕТОНА 
  
З використанням спеціальних технологічних тестів, статистичного моделювання і компромісної 
оптимізації досліджена ефективність добавок для бетону, що самоущільнюється. 
 
С использованием специальных технологических тестов, статистического моделирования и ком-
промиссной оптимизации исследована эффективность добавок для самоуплотняющегося бетона.  
 
With the using of the special technological tests, statistical modeling and compromise optimization re-
searched efficiency of additions for the self-compacting concrete. 
         
Самоуплотняющийся бетон (Self-Compacting Concrete, SCC)  –  бетон из 
смесей, способных уплотняться без вибрации с вытеснением воздуха, полно-
стью заполняющих форму  в густоармированных конструкциях без сегрега-
ции – является «прорывом» в технологии бетона [1]. Уникальные свойства 
таких бетонов достигаются за счет введения «гиперсуперпластификаторов» и 
других полифункциональных добавок новых поколений, многофракционных 
 144 
дисперсных наполнителей и заполнителей.  
Разработка многокомпонентных бетонов типа SCC базируется на ис-
пользовании новых эмпирических  и математических подходах, в том числе 
вычислительных экспериментов на многофакторных моделях составов и 
свойств [1, 2]. 
С учетом высокой чувствительности бетонов SCC к колебаниям факто-
ров рецептуры, оценку эффективности добавок целесообразно вести не на 
одном или нескольких составах бетона, а на некотором их множестве. Это 
позволяет, в частности, оценить возможность стабилизации свойств бетона, а 
также сокращения расхода дорогостоящих добавок.  
Для решения таких рецептурно-технологических задач эффективны экс-
перментальностатистические модели (ЭС-модели), полученные на основании 
результатов оптимально планируемых экспериментов [3].  
Верификационные тесты самоуплотняющихся смесей построены  
на оценке их реологических свойств – вязкости, текучести, однородности  
и др. [4]. Если смесь не отвечает какому-либо нормативному уровню, она пе-
реводится в более низкий класс или вообще не признается самоуплотняю-
щейся.   
В работе [2] определены составы с необходимым диаметром расплыва 
смеси («Slump-flow test») и малой степенью расслоения – параметрами, дос-
тупными для оценки в условиях заводских лабораторий.  
Дальнейшие исследования на специальном оборудовании включали 
оценку вязкости по времени расплыва бетонной смеси и продолжительности 
истечения из воронки («V-funnel-Test»), а также способности к нивелирова-
нию и преодолению препятствий («L-box Test»). Последний параметр – от-
ношение уровней бетонной смеси до (Н1) и после (Н2) прохождения сквозь 
«гребень» арматурных стержней заданного диаметра.  
Ряд этих методик входит в европейские нормы EN 206-9 на бетон, дру-
гие – рекомендуются специальными документами (рис. 1) [4]. Вышеуказан-
ные параметры служили критериями для оценки эффективности добавок в 
бетоны типа SCС. Реализован план эксперимента, в котором изменялись 
концентрации поликарбоксилатного суперпластификатора на уровнях SP = 
X1 = 1,4 ± 0,4 % от массы цемента и золы уноса («popioł lot-пол.) в диапазоне 
Pl = Х2 = 30 ± 10 %. Опыты (табл. 1) проведены с практически равноподвиж-
ными смесями – диаметр расплыва конуса D = 70 см ± 2 см, что достигалось 
за счет корректировки расхода воды. 
 145 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рис. 1. Схемы оборудования для оценки качества смеси, рекомендуемого 
«European Guidelines for Self-Compacting Concrete» [4] 
        
Анализ результатов экспериментов (таблица) показывает, что составы  
№ 1 и № 4 не удовлетворяют требованиям по одному из критериев. В этом 
случае они могут рассматриваться как «квазисамоуплотняющиеся» (Almost 
Self-Compacting Concrete, ASCC), для которых допускается применение виб-
рации [5].  
Для описания влияния добавок использовались приведенные полиномы 
вида: 
 
Y = b0 + b1х1 + b11x12 + b12x1x2 + b112х12х2 + b122х1х22 + b1х2 + b22x22,      (1) 
в) 
а)    б) 
    г) 
 146 
где х1, х2 – нормализованные переменные значения дозировок SP и золы уно-
са. 
 
Модель (1) описывает при заданном уровне риска a и ошибке экспери-
мента sэ индивидуальное влияние факторов хi, а также взаимодействия между 
ними с учетом возможного синергизма за счет включения эффектов типа 
bijхi2хj.   
 
Таблица 
Результаты испытаний и классы бетонных смесей 
 
План 
 
Дозировки 
добавок 
Оценка  
консистен-
ции смеси 
Оценка пластической  
вязкость бетонной смеси 
Оценка 
самонивели-
рования № 
x1 x2 
СП, 
% 
Pl, 
% 
D, 
cm 
Класс 
T50, 
с 
Класс 
Tv, 
с 
 
Класс 
H2/H1 
 
Класс 
1 – – 1,0 20 72 SF2 2,5 VS2 7,0 VF1 0,65 – 
2 – 0 1,0 30 69 SF2 4,0 VS1 12,0 VF2 0,91 РА2 
3 – + 1,0 40 71 SF2 4,0 VS1 24,0 VF2 1,0 РА2 
4 0 – 1,4 20 70 SF2 2,5 VS2 10,0 VF2 0,76 – 
5 0 0 1,4 30 72 SF2 6,0 VS1 15,0 VF2 0,83 РА2 
6 0 + 1,4 40 69 SF2 10,0 VS1 50,0 VF2 0,91 РА2 
7 + – 1,8 20 72 SF2 2,0 VS2 16,0 VF2 0,82 РА2 
8 + 0 1,8 30 70 SF2 4,0 VS1 11,0 VF2 0,91 РА2 
9 + + 1,8 40 71 SF2 5,0 VS1 30,0 VF2 0,94 РА2 
 
Изменение водосодержания W (%) смеси при варьировании количеством 
добавок описывает зависимость (2) со всеми значимыми коэффициентами: 
 
W = 179,9 – 2,5х1 + 2,7х12 – 0,3х1х2 + 0,3х12х2 – 0,3х1х22 – 5,0х2 + 0,2х22 a = 0,2; 
[sэ = 0,1 дм3/м3]           (2) 
 
Из анализа модели (2) на рис. 2а следует, что одновременное увеличение 
дозировок добавок (в границах эксперимента) положительно сказывается на 
водоредуцировании бетонных смесей. Однако, чувствительность параметра 
W к изменению дозировок добавок в смесях SCC значительно меньше, чем в 
обычных.     
«Марочная» прочность R28 (МПа), при высоком содержании золы может 
возрастать не пропорционально уменьшению водоцементного отношения, 
что следует из анализа представленной на рис. 2б зависимости (3):  
 147 
R28 = 48,7 + 4,1x1 ± 0x12 – 4,2x1x2  + 6,5x12x2 – 1,7x1x22 + 3,2x2 – 3,2x22, 
[a = 0,2; sэ = 0,4 МПa].                                             (3) 
    
Показатель R28 изменяется более чем в 1,5 раза при переходе от низких к 
высоким концентрациям добавок (что свидетельствует о его большей чувст-
вительности) и достигает максимума R28 = 54,3 МПа при SP = 1,8 % и  
Pl = 35 %.  
           
 
Рис. 2. Влияние добавок на водосодержание бетонной смеси W, %,(а)  
и «марочную» прочность R28 (МПа) бетона в возрасте 28 сут (б) 
 
Время T50 (в секундах) расплыва бетонной смеси до диаметра 50 см, ха-
рактеризующее скорость заполнения смесью опалубки, зависит, в первую 
очередь, от содержания золы уноса, что следует из анализа модели (4): 
 
T50 = 6,4 ± 0x1 – 2,6x12  + 0,4x1x2 – 2,6x12x2 ± 0x1x22 + 3,8x2 – 0,3x22, 
 [a = 0,2; sэ = 0,2 с]                                             (4) 
 
Увеличение количества золы влияет на повышение времени расплыва 
бетонной смеси. В то же время суперпластификатор с позиций сокращения 
этого времени эффективен лишь в концентрациях 1,0.. 1,2 % или  1,6…1,8 % 
(рис. 3.а). Влияние добавок на время (в секундах) истечения бетонной смеси 
из воронки V-funnel  описывает зависимость Vf: 
 
Тv = 18,2 ± 0x1 – 8,3x12 ± 0x1x2 – 12,3 x12x2 +3,8 x1x22 + 20,0x2 + 10,2x22,    
[a = 0,2; sэ = 1,8 s].                                             (5) 
 148 
 
 
Рис. 3. Влияние добавок на время расплыва Т50 (а) и истечения Тv (б) 
бетонной смеси, а также показатель самонивелирования H2/H1(в) 
(выделены области, не удовлетворяющие требованиям к SCC) 
 
Увеличение количества золы приводит к увеличению времени Тv исте-
чения в 1,3…1,5 раза. Суперпластификатор в зоне малого содержания золы 
уноса максимально понижает вязкость, судя по сокращению времени Тv. 
Влияние добавок на параметр H2/H1, характеризующий  способность бе-
тонной смеси к самонивелированию, описывает зависимость вида: 
 
H2/H1 = 0,86 ±0x1 + 0,04x12 – 0,06x1x2 + 0,04x12x2 + 0,03x1x22 + 0,08x2 – 0,04x22, 
      [a = 0,2; sэ = 0,02].                                            (6) 
 
Анализ графического отображения модели (6) показывает, что при по-
вышении количества золы способность бетонной смеси с самонивелирова-
нию возрастает. Суперпластификатор улучшает эти свойства только при по-
вышенном содержании наполнителя. 
Поиск оптимальных решений велся на двухфакторных диаграммах при 
SP 
в) 
Pl 
б) 
SP 
Pl 
SP 
Pl 
а) 
 149 
совмещении изолиний уровней показателей качества.  
Найдена компромиссная оптимальная область {A,B,C} дозировок  
добавок (рис. 4) в которой обеспечиваются классы SF2/VS1/VF2/PA2  
самоуплотняющихся бетонных смесей при достижении  высоких для этих 
классов уровней: консистенции (D = 70 см), времени расплыва (T50 £ 4…6 c) 
и истечения (Tv £ 15…20 c), а также способности в нивелированию  
(H2/H1 = 0,85…0,9).  
Прочность затвердевшего бетона  составляет R28 = 50…54 МПа. 
 
 
Рис. 4. Поиск области компромисса 
 
Заданные уровни параметров качества SCC обеспечиваются  дозировкой 
добавок SP = 1,6…1,8 % и Pl = 23…36 %. Минимизация расхода поликарбок-
силатного SP достигается при введении в бетонную смесь золы уноса в коли-
честве 30 %. 
 
Список литературы. 1. Okamura H. Mix Design for Self-Compacting Concrete / H. Okamura,  
K. Ozawa // Concrete Library of JSCE. – 1995. – № 25. – P. 107 – 120. 2. Коваль С.В. Использование 
метода Монте-Карло для поиска составов самоуплотняющихся бетонов / С.В. Коваль, М. Циак,  
М. Ситарски // Вісник НТУ «ХПІ». – 2009. – № 45. – С. 184 – 191. 3. Коваль С.В. Применение мо-
делей в задачах оптимизации модифицированных бетонов / С.В. Коваль // Вiсник ОДАБА. – № 12. 
– 2003. – С. 136 – 142. 4. The European Guidelines for Self Compacting Concrete” Specification, Pro-
duction and Use, 2005. 5. Śliwiński J. Spostrzeżenia z praktycznego projektowania składu betonów 
samozagęszczalnych (SCC). IV Sympozjum Naukowo / J. Śliwiński, R. Czołgosz. // Techniczne. Reologia 
w technologii betonu. – Gliwice, 2002. – Р. 61 – 75. 
 
Поступила в редколлегию 25.07.11 
 
 
 
 


http://repository.kpi.kharkov.ua/bitstream/KhPI-Press/16520/1/vestnik_HPI_2011_50_Koval_Otsenka.pdf

Оценка эффективности добавок для получения самоуплотняющегося бетона

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

eNTUKhPIIR Electronic National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"; Institutional Repository

Library of National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"