Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Cамоуплотняющийся бетон для гидроизоляции плоских кровель зданий Богданов Руслан Равильевич

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Богданов Руслан Равильевич. Cамоуплотняющийся бетон для гидроизоляции плоских кровель зданий: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.23.05 / Богданов Руслан Равильевич;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Казанский государственный архитектурно-строительный университет»], 2019.- 194 с.

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследований 15

1.1. Проблема повышения эксплуатационных свойств гидроизоляционных покрытий плоских крыш 15

1.2. Опыт применения бетона в конструкциях крыш зданий в качестве замены кровельной гидроизоляции. Основные требования, предъявляемые к бетону 20

1.3. Концепция получения самоуплотняющегося бетона с высокими эксплуатационными характеристиками. Основные требования к СУБ. Влияние модифицирующих добавок и комплексных модификаторов на свойства цементного камня и бетона 26

1.3.1. Суперпластификаторы 30

1.3.2 Гидрофобизаторы 35

1.3.3. Активные минеральные добавки 38

1.3.4. Опыт применения комплексных модификаторов 40

1.3.5. Дисперсное армирование бетонов 42

1.3.6. Реологические свойства СУБ и методы определения основных реологических харктеристик. 46

1.5. Выводы по главе 1. Цель и задачи исследования 51

2. Характеристика объектов и методов исследования 53

2.1. Характеристика материалов 53

2.1.1. Портландцемент 53

2.1.2. Крупный заполнитель 55

2.1.3. Мелкий заполнитель 56

2.1.4. Активные минеральные добавки 56

2.1.5. Химические добавки 57

2.1.5.1. Пластифицирующие добавки 58

2.1.5.2. Гидрофобизаторы 59

2.1.6. Дисперсное армирование 60

2.1.7. Вода 61

2.2. Методы экспериментальных исследований 61

2.2.1. Определение физико-механических свойств цементного камня, раствора, бетонной смеси и бетона 61

2.2.2. Физико-химические исследования состава и структуры модифицированного цементного камня 64

2.3. Статистическая обработка экспериментальных данных. Метод математического планирования эксперимента 66

3. Выбор компонентов и оптимизация состава комплексного модификатора 68

3.1. Исследование влияния гипер- и суперпластификаторов, кремнийорганических соединений на водопотребность и сроки схватывания цементного теста 68

3.2. Исследование влияния суперпластификаторов и кремнийорганических соединений на кинетику тепловыделения и контракции цементного теста 77

3.3. Исследование влияния суперпластификаторов и кремнийорганических соединений на физико-технические свойства цементного камня и мелкозернистого бетона 85

3.4. Оптимизация состава комплексного модификатора 97

Выводы по 3 главе 104

4. Исследование процессов гидратации, структурообразования цементного камня с комплексным модификатором 106

4.1. Водопотребность, сроки схватывания, вязкость цементного теста и прочность модифицированного цементного камня 106

4.2. Влияние комплексного модификатора и его компонентов на процессы гидратации цемента 109

4.3. Структурообразование модифицированного цементного теста и камня 114

4.4. Особенности формирования фазового состава гидратных новообразований в модифицированном цементном камне 116

Выводы по 4 главе 125

5. Разработка состава и определение физико-механических свойств самоуплотняющегося бетона 128

5.1. Разработка состава СУБ 128

5.1.1. Оптимизация фракционного состава заполнителей 129

5.1.2. Разработка состава самоуплотняющегося бетона 132

5.2. Исследование влияния вида дисперсного армирования и его количества на физико-технические свойства мелкозернистого бетона 134

5.3. Определение оптимального содержания металлического и полипропиленового волокна в составе СУБ 140

5.4. Технологические свойства модифицированной самоуплотняющейся бетонной смеси 141

5.5. Физико-механические свойства модифицированного СУБ 146

5.6 Основные показатели долговечности цементного камня и СУБ 149

5.6.1. Влияние комплексного модификатора на коррозионную стойкость цементного камня 149

Выводы по 5 главе 150

6. Особенности конструкции, технологии устройства и технико-экономическая эффективность плоской кровли с гидроизоляционным слоем из СУБ 153

6.1. Конструкция плоской кровли с гидроизоляционным слоем из СУБ 153

6.2. Технология приготовления модифицированной СУБ и технология устройства безрулонной кровли 156

6.3. Технико-экономическая эффективность безрулонной кровли с гидроизоляционным слоем из модифицированного СУБ 158

6.4. Опытно-промышленная апробация устройства плоской кровли с гидроизоляционным слоем из СУБ 161

Выводы по 6 главе 164

Заключение 166

Список литературы 170

Приложение 1 189

Приложение 2 193

Проблема повышения эксплуатационных свойств гидроизоляционных покрытий плоских крыш

К плоским крышам согласно СП17.13330.2011 «Кровли. Актуализированная редакция СНиП II-26-76» относят крыши с уклоном не более 4%. Для начала стоит разграничить понятия кровли и крыши.

Крыша – покрытие здания; конструктивная часть любого строения, защищающая от атмосферных явлений (осадки, ветер, ультрафиолет), воспринимает все нагрузки и предает их на стены и фундамент.

Кровля (от слов крыть, покров) – ковер, настилаемый поверх крыши, состоящий из нескольких слоев. Основная функция – гидроизоляция.

На основе анализа литературы и свода правил по кровлям [1,2] составлена следующая классификация плоских крыш (рисунок 1.1).

В нашей стране основным видом для устройства гидроизоляции плоских кровель являются рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы [3]. На основе анализа монографии [3] была составлена сравнительная таблица рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов (таблица 1.1).

Как видно из таблицы 1.1, основной причиной низкого срока службы рулонных изоляционных материалов являются низкие показатели относительного удлинения при разрыве (1,5-2% у материалов 1-го поколения, до 10% у материалов 2-го поколения), и в процессе деформации кровли данные материалы разрываются [3], что приводит к нарушению сплошности гидроизоляционного покрытия кровли.

В настоящее время широко внедряются материалов 4-го поколения (мембраны ПВХ, ТПО, ЭПДМ) [4,5,6], у которых относительное удлинение при разрыве составляет до 400%. Данный вид гидроизоляции имеет высокий заявленный срок службы (25 - 50 лет), однако он возможен только при соблюдении следующих условий и мероприятий: необходима защита от попадания горючих веществ, нефтепродуктов битума; защита от механического повреждения мембраны; не допускается передвижение по кровле при температуре ниже -15С; необходимо контролировать работоспособность водосточной системы; передвижение по кровле допускается только по защитным пешеходным дорожкам; допускается очистка снега только специальными деревянными лопатами при этом необходимо оставлять защитный слой снега 10 см [7].

Также для гидроизоляции плоских кровель применяют кровельные и гидроизоляционные мастики (битумные, битумно-полимерные, полимерные, дегтевые и дегте-полимерные) [3]. Согласно монографии [3] можно выделить 3 поколения мастик с улучшением физико-технических свойств от 1-го к 3-му:

– 1-го поколения (мастики битумные, дегтевые, гудрокамовые горячие и холодные), к недостаткам данных мастик можно отнести низкую растяжимость (относительное удлинение при разрыве 1-40%) и низкую адгезия к бетону (до 0,15 МПа), срок службы составляет 2-5 лет;

– 2-го поколения (битумно-полимерные мастики), отличающиеся от мастик 1-го поколения более высокими показателями физико-технических свойств (относительное удлинение при разрыве 48-1000%, адгезия к бетону 0,5-1,5 МПа), срок службы составляет 10-15 лет; – 3-го поколения (полимерные мастики), значительно превышают по показателям физико-технических свойств и долговечности мастики 1-го и 2-го поколения (относительное удлинение при разрыве 500-1200%, адгезия к бетону от 0,1 до 2 Мпа), срок службы до 20 лет.

Несмотря на перечисленные достоинства рулонных и мастичных кровель имеются определенные недостатки (низкая устойчивость к механическим повреждениям, огнестойкость, низкая долговечность (у материалов 1-го и 2-го поколения)), эти недостатки могут быть устранены за счет применения бетонного покрытия. Опыт эксплуатации безрулонных железобетонных крыш показывает, что их долговечность составляет не менее 30 лет [8,9].

Исследование влияния гипер- и суперпластификаторов, кремнийорганических соединений на водопотребность и сроки схватывания цементного теста

Для решения поставленной задачи в данном разделе выполнены экспериментальные исследования по выбору компонентов комплексного модификатора для СУБ. Для этой цели были изучены гипер- и суперпластификаторы (ГП и СП) отечественного и зарубежного производства на различных химических основах – на основе эфира поликарбоксилата и на основе нафталинсульфоната, а также гидрофобизаторы (ГФ) –кремнийорганические жидкости (алкоксисилоксаны и алкилсиликонаты). Выбор данных видов модификаторов обуславливался, как показано в главе 1, наиболее эффективным их воздействием на физико-технические свойства цементного теста камня и мелкозернистого бетона.

Влияние суперпластификаторов на изменение нормальной густоты и сроков схватывания цементного теста исследовали на портландцементе двух видов, с различным содержанием трехкальциевого алюмината. Результаты приведены в таблице 3.1.

Из таблицы 3.1 видно, что при введении добавки Мelflux 5581F наиболее интенсивное снижение водопотребности цементного теста для принятых в эксперименте цементов наблюдается при содержании этой добавки в количестве 0,5-0,75% от массы цемента. При этом наибольшее снижение водопотребности (на 27-40 %) происходит при применении портландцемента Ц1, отличающегося от Ц2 меньшим (Ц1 - 3,7%, Ц2 - 7.5% С3А) содержанием трехкальциевого алюмината.

Для портландцемента Ц1 начало схватывания с добавкой Мelflux 5581F увеличивается на 75-155 мин, конец схватывания увеличивается на 80-410 мин, для Ц2 начало схватывания увеличивается на 80-160 мин, конец схватывания увеличивается на 90-350 мин, по сравнению с контрольным составом. Меньшее увеличение начала (на 40 мин) и конца схватывания (на 70 мин) для портландцемента Ц2 объясняется повышенным содержанием трехкальциевого алюмината, по сравнению с Ц1. Полученные данные подтверждают результаты полученные в работе [117]

Оптимальным содержанием добавки Remicrete SP 10, как это следует таблицы 3.1, является ее содержание 1-1.5% от массы цемента. При этом содержании добавки наибольшее снижение водопотребности цементного теста (на 27-30%) наблюдается в случае применения цемента Ц1, а для цемента Ц2 составляет 17-25%. Сроки схватывания при введение добавки Remicrete SP 10 увеличиваются, для цемента Ц1 начало схватывания на 185-215 мин, конец схватывания на 260-360 мин, для цемента Ц2 начало на 150-200 мин, конец на 250-330 мин. Полученные результаты согласуются с данными в работе [121]

При введении добавки Remicrete SP 30 наиболее интенсивное снижение водопотребности цементного теста наблюдается при содержании этой добавки в количестве 1-1,5% от массы цемента и составляет для цемента Ц1 22-31%, для Ц2 14-20%. Сроки схватывания при введение добавки Remicrete SP 30 увеличиваются, для цемента Ц1 начало схватывания на 150-360 мин, конец схватывания на 320-400 мин, для цемента Ц2 начало на 160-300 мин, конец на 250-320 мин.

Введение добавки Полипласт ПФМ-НЛК в дозировке 0,8-1,2% от массы цемента позволяет снизить водопотребность цементного теста на 20-23% при применении Ц1 и на 13-16% при применении Ц2. Сроки схватывания при введение добавки Полипласт ПФМ-НЛК увеличиваются, для цемента Ц1 начало схватывания на 380-650 мин, конец схватывания на 320-620 мин, для цемента Ц2 начало на 240-510 мин, конец на 230-510 мин. Оптимальным содержанием добавки Полипласт 1МБ, согласно данным в таблице 3.1, является ее содержание 2-3% от массы цемента. При этом содержании добавки наибольшее снижение водопотребности цементного теста (на 15-21%) наблюдается в случае применения цемента Ц1, а для цемента Ц2 составляет 10-13%. Сроки схватывания при введение добавки Полипласт 1МБ увеличиваются, для цемента Ц1 начало схватывания на 160-260 мин, конец схватывания на 190-280 мин, для цемента Ц2 начало на 80-140 мин, конец на 120-200 мин.

Применение добавок Хидеталл , СДК, Хидеталл , Товарный СДК как видно из таблицы3.1. незначительно влияет на снижение водопотребности как на цементе Ц1 (5-19%), так и на цементе Ц2 (3-11%). Несмотря на то, что добавки серии ХИДЕТАЛ ГП-9 по сведениям производителя относятся к суперпластификаторам пятого поколения их эффективность значительно ниже, что можно объяснить индивидуальной несовместимостью исследованных цементов с этими добавками[164]. Полученные результаты подтверждают данные в работе [164]. В этой связи, учитывая низкий водоредуцирующий эффект данных модификаторов, они не рассматривались при дальнейших исследованиях.

Изменения нормальной густоты цементного теста от содержания добавок описываются следующими уравнениями (таблица 3.2). Анализируя уравнения изменения нормальной густоты, приведенные в таблицы 3.2, видно, что наиболее чувствительными к исследуемым цементам являются пластифицирующие добавки на основе эфиров поликарбоксилата, в отличие от добавок на основе нафталинсульфоната [101].

Таким образом, выполненные исследования показали, что по интенсивности снижения водопотребности цементного теста исследуемые пластифицирующие добавки располагаются в следующей убывающей последовательности: Мelflux 5581F, Remicrete SP 10, Remicrete SP 30, Полипласт ПФМ-НЛК, Полипласт 1МБ, Хидеталл , СДК, Хидеталл , Товарный СДК. При этом все добавки в оптимальных количествах в большей степени снижают водопотребность цементного теста на портландцементе Ц1, отличающегося меньшим содержанием С3А. Также характерно для всех исследуемых добавок значительное увеличение сроков схватывания цементного теста, особенно с добавками на основе эфиров поликарбоксилата. На цементе Ц2 при введении исследуемых добавок сроки схватывания меньше, чем на цементе Ц1. Полученные результаты согласуются с данными в работах [121, 165]

Так как для получения оптимального и эффективного состава СУБ необходимо включение активных минеральных добавок (АМД) [38,46], в связи с этим научный интерес представляет исследование совместного влияния пластифицирующих добавок с АМД на водопотребность и сроки схватывания цементного теста. Дозировка метакаолина (МтК) в экспериментальных исследованиях принята 5% от массы цемента, результаты исследований приведены в таблице 3.3.

Анализируя данные таблиц 3.1 и 3.3 видно, что совместное введение добавки Мelflux 5581F и метакаолина приводит к увеличению водопотребности цементного теста (на 10-25% для цемента Ц1 и Ц2) по сравнению с составом без метакаолина. При этом сроки схватывания сокращаются, начало схватывания на 20-60 мин, конец схватывания на 110-250 мин. При введении добавки Remicrete SP 10, как видно из таблицы 3.3, наиболее интенсивное снижение водопотребности цементного теста наблюдается при содержании этой добавки в количестве 0,5-0,75% от массы цемента и составляет для цемента Ц1 21-29%, для Ц2 15-22%. Сроки схватывания при введение добавки Remicrete SP 10 увеличиваются, для цемента Ц1 начало схватывания на 80-290 мин, конец схватывания на 110-220 мин, для цемента Ц2 начало на 60-160 мин, конец на 70-130 мин. По сравнению с введением добавки без метакаолина происходит увеличение водопотребности цементного теста (на 11-17% для цемента Ц1 и на 8-10% для Ц2). Сроки схватывания сокращаются, для цемента Ц1 начало схватывания на 140-260 мин, конец схватывания на 120-210 мин, для цемента Ц2 начало на 60-180 мин, конец на 40-180 мин.

Особенности формирования фазового состава гидратных новообразований в модифицированном цементном камне

Фазовый состав гидратных новообразований цементного камня, изготовленного из теста нормальной густоты на цементе Ц2 с оптимальным содержанием комплексного модификатора, изучался методами РФА и электронной микроскопии.

С помощью дифференциально термического и рентгенофазового анализа произведена оценка влияния комплексного модификатора на состав продуктов гидратации цемента. Дифрактограммы образцов представлены на рисунках 4.8-4.10.

Увеличение или уменьшение объема продуктов гидратации можно определить путем дифференциально термического анализа (рисунок 4.8 - 4.10) и рентгенофазового анализа (рисунок 4.11) образцов цементного камня, твердевших в нормальных условиях в течение 28 дней.

Первый эндоэффект при температуре 100-102 С связан с удалением свободной воды в порах и капиллярах, а также с частичной дегидратацией эттрингита. В составе 1 этот эффект больше, что подтверждается меньшей пористостью состава с комплексным модификатором, а также большим содержанием эттрингита в составе 1, что согласуется с данными, полученными методом РФА.

Второй эндоэффект при температуре 470-480 С возможно связан с разложением Са(ОН)2, при этом в составе 1 этот эффект больше, что согласуется с данными РФА. При этом в составе 2 происходит связывание свободного портландита метакаолином и образованием гидросиликатов кальция (CSH) преимущественно пониженной основности [52,53].

Третий эндоэффект связан с разложением карбоната кальция. Этот эффект примерно одинаков в обоих составах, что также подтверждается данными РФА, а именно расчетом по методу Ритвельда (с учетом 20% добавленной фазы), в контрольном образце содержание карбоната кальция выше на 8% по сравнению с образцом с комплексным модификатором. Также эндоэффект в интервале температур 830-860С может быть связан с дегидратацией низкоосновных гидросиликатов кальция [168].

Выполнен рентгенофазовый анализ образцов цементного камня без добавки и с комплексным модификатором (рисунок 4.11). Также произведен количественный расчет по методу Ритвельда с учетом 20% добавленной фазы (таблица 4.5). Установлено, что в составе с комплексным модификатором наблюдается количество исходной фазы - алита (C3S d = 3,0386; 2,7796; 2,7517; 2,6145; 2,3241; 2,1883; 1,7667; 1,6290 ) и трехкальциевого алюмината (C3A d = 2,7090; 1,5555 ) на 43 % больше, по сравнению с контрольным составом (C3S d = 3,0390; 2,7804; 2,7517; 2,6144; 2,3221; 2,1988; 1,7668; 1,6294 ; C3A d = 2,7135; 1,5555 ), что свидетельствует о замедлении гидратации цемента из-за блокирующего действия ГП и ГФ, при этом уменьшается на 26 % количество белита (C2S d = 2,8853; 2,7796; 2,7517; 2,7090; 2,2872; 2,1883 ). Данный эффект возможно связан с тем, что адсорбция гиперпластификатора происходит на гидратных новообразованиях, а наибольшей адсорбционной способностью обладают C3A, а наименьшей C2S [28,51].

Уменьшение количества портландита (Ca(OH)2 d = 4,9241; 3,1119; 2,6309; 1,9283; 1,7964; 1,6888; 1,4859; 1,4505 ) в составе с комплексным модификатором (на 50%), связано с взаимодействием портландита с метакаолином [7 ,44 ]. Это способствует уплотнению материала, что косвенно подтверждается уменьшением количества карбоната кальция (СаСО3 d = 3,8752, 3,0386, 2,6309 ) на 8 %, что способствует увеличению стойкости материала к карбонизации. В составе с комплексным модификатором количество эттрингита (9,7387; 5,6122; 4,6889; 3,8752; 2,1988; 2,1504 ) уменьшается на 32 %, что возможно связано с большим количеством непрореагировавшего C3A в составе с комплексным модификатором (на 43%) и понижением концентрации гидроксида кальция в растворе, при этом по данным электронной микроскопии эттрингит кристаллизуется в порах и трещинах, уплотняя и упрочняя структуру материала [169].

В целом по данным РФА, ДТА, электронной микроскопии механизм действия комплексной добавки проявляется в блокирующем эффекте ГП и ГФ, что выражается в пониженном количестве портландита и большем содержании исходных фаз цементного клинкера, при этом МТК взаимодействует с гидроксидом кальция, что способствует уплотнению материала. Уменьшение эттрингита в составе с комплексной добавкой связано с осаждением молекул гиперпластификатора на частицы C3A, ограничивающем взаимодействие с водой.

С целью установления природы взаимодействий между компонентами комплексного модификатора (гиперпластификатором на основе эфиров поликарбоксилата, гидрофобизатором и метакаолином), проведены высокоинформативные исследования методом инфракрасной спектроскопии (ИКС). Результаты приведены на рисунке 4.12.

Из данных на рисунке 4.12 видно, что группы полос в интервале между 3643 и 3400 см-1 обусловлены валентными связями О–Н в модифицированном цементном камне аналогичны с контрольным образцом. В частности полосы в области 890-970 см-1 относятся к валентным колебаниям связи Si-O, Al-O, в остальной области до 1200 см-1 присутствуют деформационные колебания связей Si-O, Al-O [170].

Анализ спектра частот для модифицированного цементного камня показал, что наблюдается широкая полоса с максимумом 948 см-1, которая обусловлена валентными и деформационными колебаниями связи Si-O, Al-O. Увеличение интенсивности полос поглощения в диапазоне 1100…750 см–1 в составе с комплексной добавкой свидетельствует о большей степени гидратации цемента и увеличении продуктов гидратации. Полученные результаты ИК спектроскопии хорошо согласуются с данными работ [171].

Из данных на рисунке 4.12 видно, что спектрограммы цементного камня с комплексным модификатором и без него характеризуются наличием нескольких специфических максимумов. Максимум поглощения при 900-1000 см-1 характеризует гидросульфоалюминат кальция, содержание которого в образце с комплексным модификатором меньше по сравнению с контрольным образцом, что согласуется с данными РФА. В присутствии комплексного модификатора наблюдается лучшая закристаллизованность ГСАК, по сравнению контрольным образцом, на это указывает более четкая разрешимость спектра с максимумом 948 см-1. Наличие максимума полосы поглощения при 1400-1600 см-1, а также широкая полоса спектра в области 3300-3500 см-1 свидетельствует о наличии субмикрокристаллов гидросиликатов тоберморита, содержание которых в образце с комплексным модификатором выше, чем в контрольном. Хорошая разрешенность спектра в этих областях указывает на более высокую степень закристаллизованности отмеченных выше гидросиликатов кальция в присутствии комплексного модификатора. Узкая, хорошо разрешимая полоса спектра поглощения с максимумом 3643 см-1 характеризует наличие гидроксила гидросиликатов группы ксонолита.

Из представленных результатов видно, что наибольшее поглощение спектра наблюдается при частотах 900-1000 см-1, 1400-1600 см-1, 3590-3650 см-1. Однако наибольшая интенсивность линий спектра характерна для образца с комплексным модификатором.

На рисунке 4.13 представлены спектрограммы образцов: гиперпластификатора, метакаолина, смеси гиперпластификатора и метакаолина. Образец № 3 содержит смесь гиперпластификатора и метакаолина в отношении 3:10, что соответствует содержанию компонентов в комплексном модификаторе (гиперпластификатор – 1,5 %, метакаолин – 5 % от массы цемента).

Опытно-промышленная апробация устройства плоской кровли с гидроизоляционным слоем из СУБ

Производственная проверка предлагаемой технологии проводилась в условиях стройплощадки на территории ООО «Казанский ДСК» в городе Казань, Республики Татарстан [174].

При устройстве гидроизоляционного слоя кровли использовалась бетонная смесь В50 П5 Р5 F600 W16.

В качестве компонентов бетонной смеси были использованы следующие материалы: портландцемент марки ЦЕМ II/А-К (Ш-П) 32,5Б ГОСТ 31108-2003 ЗАО «Ульяновскцемент», мелкий заполнитель – песок с модулем крупности Мк=2,76 фракции 0,16-5 мм и песок фракции 0,16-0,63 мм, отвечающие требованиям ГОСТ 8736-2014, в качестве крупного заполнителя использовали щебень из плотных горных пород производства ООО «Неруд-инвест» (Челябинская область, г.Сатка) фракции 5-10 мм отвечающий требованиям ГОСТ 8267-93, гиперпластификатор (ГП) Remicrete SP 10 производства компании SCHOMBURG GmbH (Германия), гидрофобизатор (ГФ) кремнийорганический «Типром С» производства ООО «Производственное объединение «САЗИ» (ТУ 2229-069-32478306-2003), метакаолин (МтК) аморфный силикат алюминия месторождения Журавлиный Лог ТУ 5729-095-51460677-2009, фибра «Челябинка», изготавливаемая фрезерованием из стального проката по ТУ 1231-001-70832021-2010 , длина фибры 36-38 мм., фибра ВСМ II длиной волокна 18мм.

Бетонная смесь приготавливалась следующим способом, включающем перемешивание портландцемента, метакаолина, щебня, песка фракций 0,16-5 мм и 0,16-0.63 мм, гиперпластификатора, гидрофобизатора, фибры и воды затворения, сначала в сухом виде перемешивают портландцемент, метакаолин, щебень, песок фракций 0,16-5 мм и 0,16-0,63 мм, в течение 20-30 секунд до получения однородной смеси, затем 2/3 от общего количества воды вводят в сухую смесь и перемешивают в течение 30-40 секунд, гиперпластификатор и гидрофобизатор растворяют в 1/3 от общего количества воды затворения, после чего 1/3 водного раствора гиперпластификатора и гидрофобизатора вводят в бетонную смесь и перемешивают в течение 30-40 секунд, затем в полученную смесь вводят фибру и повторно перемешивают в течение 40 - 60 секунд.

Полученная бетонная смесь укладывалась на кровлю на предварительно уложенную полиэтиленовую пленку и выравнивалась по маякам.

Технико-экономическая эффективность применения кровли с гидроизоляционным слоем из СУБ приведена в таблице 6.3. Выполнено технико-экономическое сравнение затрат на устройство мягкой кровли и кровли из СУБ (таблица 6.4).

Выполненное технико-экономическое сравнение вариантов устройства плоской кровли показало, что наиболее экономичным оказался вариант с гидроизоляционным слоем из модифицированного СУБ.

В результате проверки подтверждено, что использование самоуплотняющегося бетона в качестве гидроизоляционного слоя может найти широкое применение в современном строительстве. На рисунке 6.5 показаны фотографии опытно-промышленной апробации устройства кровли на Казанском ДСК.

В результате мониторинга технического состояния кровли в течение 2 лет нарушений целостности (трещин, отслоения верхнего слоя бетона и т.п.) гидроизоляционного слоя из модифицированного СУБ не выявлено. Испытание на карбонизацию бетона показало, что глубина проникновения составила 0,4 мм.