Розкрито закономірності процесу активації шляхом багаторазового ущільнення товстого шару зволоженої суміші прокатуванням під валком і наступного рихлення ножем. Обгрунтовано використання показника інтенсивності активації. Одержано залежності щодо визначення даного показника з урахуванням картини розподілу густини та тиску вздовж камери активації. Виявлено та підтверджено виробничими випробуваннями позитивні ефекти використання активатора: двохкратне нарощування міцності виробів з активованої суміші, або аналогічне зменшення витрат цементу, нарощування міцності сирцю, можливість зменшення тиску напівсухого пресування чи амплітуди та тривалості вібропресування, змішувальну спроможність.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень стосовно проблеми підвищення ефективності використання цементного клінкеру й економії енергоресурсів за рахунок реалізації механохімічної активації та введення в технологічну суміш меленого доменного шлаку оптимальної дисперсності та кількості. Визначено оптимальні режими швидкісного змішування цементних суспензій, наповнених шлаком, які забезпечують межово можливе руйнування початкової структури системи.

  Скачати повний текст

Створено описову модель акустико-емісійного виявлення зародження та розвитку ранніх стадій руйнування бетону та залізобетону під впливом різних фізико-хімічних чинників і показано можливість їх оцінювання за параметрами сигналів акустичної емісії (АЕ), що дозволило побудувати логічно завершену схему закономірностей та послідовності впливу зазначених чинників на виникнення тріщиноподібних дефектів у бетоні та залізобетоні. Розкрито механізми їх подальшого розвитку, зокрема, під дією механічних факторів. Показано, що ці процеси взаємопов'язані з генеруваннями пружних хвиль АЕ. На підставі результатів математичного моделювання розподілу напружень на жорсткому включенні, розташованому у пружній цементній матриці, показано, що внаслідок відмінностей у їх жорсткості під дією зовнішнього навантаження відбувається утворення тріщин шляхом відшарування цементного каменя по поверхні включення. Проведено експериментальну перевірку одержаних результатів і показано, що інтенсивність утворення й еквівалентна площа таких дефектів залежать від орієнтації включення у цементній матриці та його форми. Це дало змогу виявити природу початку руйнування бетонних і залізобетонних композитних структур елементів будівельних конструкцій під час їх АЕ-діагностування. Завдяки експериментальним дослідженням одержано кількісні параметри сигналів АЕ за умов початкових стадій руйнування цементного каменю, відшарування гравійного чи щебеневого заповнювачів, а також арматури від бетонної матриці для найпоширеніших типів бетону та залізобетону за розробленими методиками. Установлено значення коефіцієнтів заникання пружних хвиль АЕ під час їх поширення у бетонах і залізобетонах різних типів. Це дозволило створити якісно нову методику АЕ-діагностування стану будівельних елементів конструкцій. Запропоновано теоретико-експериментальний метод, який дозволяє оцінити кількісні параметри сигналів АЕ під час моменту старту та субкритичного розвитку макротріщин у бетоні та залізобетоні на ранній стадії руйнування, що сприяє розвитку засад сучасної методології АЕ-діагностування. Запропоновано нові науково обгрунтовані алгоритми оптимізації встановлення п'єзоперетворювачів АЕ на об'єкті контролю, а також рекомендації щодо АЕ-діагностування великогабаритних елементів конструкцій з даних матеріалів.

  Скачати повний текст

Досліджено кінетику синтезу алітосульфоферитних клінкерів та визначено емпіричні енергії активації різних стадій процесу. Проаналізовано вплив природи залізовмісного компонента на режими випалу алітосульфоферитних сировинних сумішей та фазові співвідношення у продуктах випалу. Обгрунтовано оптимальні співвідношення портландцементного, алітосульфоферитного клінкерів і гіпсу в цементних композиціях, що мають спеціальні властивості.

  Скачати повний текст

На підставі біомеханічного моделювання за допомогою методу кінцевих елементів, клінічних і рентгенологічних досліджень 42 хворих віком від 24 до 78 років з асептичною нестабільністю компонентів ендопротеза кульшового суглоба визначено передумови розвинення нестабільності. Розроблено діагностику та методи хірургічного лікування та запропоновано рекомендації щодо її профілактики. На базі біомеханічного моделювання за допомогою методу кінцевих елементів доведено важливість збереження субхондральної пластинки кульшової западини, що необхідно для перерозподілу напружень і захисту губчастої кістки від великих навантажень. Визначено умови розвинення ранньої асептичної нестабільності чашки ендопротези через її видалення. Необхідною умовою визначено повне перекривання чашки ендопротеза стінками кульшової западини. Оптимальне положення ніжки ендопротеза у кістково-мозковому каналі стегнової кістки повинно бути нейтральним або вальгусним. Встановлено оптимальну хірургічну тактику залежно від ступеня вираженості кісткових дефектів кульшової западини та проксимального відділу стегнової кістки. У процесі збереження даних структур визначено реендопротезування з застосуванням кісткового цементу; за відсутності - установлення безцементного ендопротеза з застосуванням кісткової та керамопластики.

  Скачати повний текст

Розроблено принципи композиційної побудови модифікованих багатокомпонентних в'яжучих для жаростійких матеріалів, одержаних за допомогою механіко-хімічної активації портландцементів з мінеральними компонентами та комплексними хімічними додатками поліфункціональної дії. Визначено оптимальні склади модифікованих багатокомпонентних цементів для зазначених матеріалів, а також показано їх ефективність у процесі виготовлення блоків, футерування вагонеток, випалу керамічних виробів. Досліджено особливості процесів гідратації та дегідратації модифікованих багатокомпонентних цементів, що вирішує проблему одержання жаростійких матеріалів з підвищеними термомеханічними характеристиками завдяки направленому формуванню мікроструктури цементного каменю.

  Скачати повний текст

Встановлено співіснування мінералів, наявність яких забезпечує одержання в'яжучих композицій з заданими спеціальними властивостями. Розроблено методику розрахунку складу сировинних сумішей для одержання барієвмісних сульфоферитних клінкерів заданого мінералогічною складу, вивчено кінетику та послідовність мінералоутворення у разі їх синтезу. Визначено технологічні параметри випалу сировинних сумішей для одержання барієвмісних сульфоферитних клінкерів заданого мінералогічного складу, а також підібрано склад цементів з використанням барієвмісних сульфоферитних клінкерів з метою одержання радіаційно-захисних безусадочних і розширювальних цементів.

  Скачати повний текст

Встановлено параметри процесу спрямованого формування просторової кристалогідратної структури цементної матриці (ЦМ) безпрогрівного бетону, що забезпечується за рахунок прикладання високоінтенсивних фізико-хімічних активаційних дій на цементну систему (ЦС), які відповідають визначеним гідратним перетворенням. Встановлено, що оптимальні за часом та інтенсивністю активаційні дії на ЦС, які мають кавітаційну природу, створюють умови для спрямованої зміни складу та морфології кристалогідратів. Доведено, що комплекс структурних особливостей ЦМ безпрогрівного бетону, що включає утворення моносульфатної форми гідросульфалюмінату кальцію замість трисульфатної, яка утворюється у ЦМ пропареного бетону, а також формування кристалогідратів у трьох площинах під дією кулонівських сил, забезпечує високі експлуатаційні характеристики матеріалу.

  Скачати повний текст

Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень з метою розробки бетону для монолітного будівництва за умов сухого жаркого клімату, ефективність якого зумовлена використанням композиційних цементів V типу зі зниженими тепловиділенням і деформаціями усадки, підвищеними рухливістю, корозійною стійкістю та довговічністю. З метою прискорення формування міцності у ранній період тверднення здійснено модифікацію цементів комплексним хімічним додатком, що містить активізатор тверднення та пластифікатор-сповільнювач тужавіння. Вивчено реологічні та фізико-механічні властивості модифікованих цементів і бетонів на їх основі, що тверднули за різних температурних умов. На базі методів механіки руйнування досліджено тріщиностійкість бетонів дорожнього призначення. За промислових умов виготовлено дослідно-промислову партію композиційного цементу та на його основі одержано бетон, використаного під час влаштування монолітного шару доріг за умов дії високих літніх температур. Визначено техніко-економічну доцільність розробки й економічний ефект впровадження розробленого бетону.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання отримання бетонів із використанням заповнювачів на базі продуктів спалювання твердих побутових відходів (ТПВ). Досліджено продукти спалювання ТПВ заводів Дніпропетровська, Києва, Севастополя, Харкова з метою з'ясування можливості їх використання в промисловості будівельних матеріалів. Встановлено, що одним з методів стабілізації складу продуктів спалювання ТПВ може бути їх поділ на фракції, що дозволяє одержати заповнювачі з більш стабільними показниками хімічних і фізико-технічних властивостей. Досліджено хімічні властивості та гідравлічну активність продуктів спалювання ТПВ, вивчено їх взаємодію з продуктами гідратації цементу. Отримано різні склади бетонів із використанням заповнювачів з продуктів спалювання ТПВ; вивчено вплив складів продуктів спалювання ТПВ на міцність і морозостійкість бетонів. Проведено санітарно-гігієнічну оцінку продуктів спалювання ТПВ і бетонів на їх основі, визначено їх раціональну область використання.

  Скачати повний текст

Досліджено питання розробки теоретичних засад одержання пластифікованих бетонів з комплексними модифікаторами пластифікувально-прискорювальної дії на основі сульфованих нафталінформальдегідних поліконденсатів, полікарбоксилатів і високорозчинних електролітів - натрію тіосульфату та роданіту, установлено закономірності їх структуроутворення та твердіння. Досліджено фізико-хімічні особливості гідратації та твердіння портландцементних систем за присутності комплексних хімічних домішок поліфункціональної дії, що завдяки направленому структуроутворенню цементних систем вирішує проблему одержання високорухомих бетонних сумішей, які забезпечують у процесі твердіння задані значення ранньої та марочної міцностей бетонів. З'ясовано оптимальні склади модифікованих портландцементних композицій для бетонів з покращеними експлуатаційними властивостями. Доведено ефективність їх використання за зимового монолітного бетонування.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено бетони на активованій в'яжучій речовині з підвищеними адгезійними властивостями для ремонту та захисту бетонів транспортних споруд у підводній зоні. Проаналізовано процеси та причини порушення цілісності бетону масиву та відновлених елементів, зроблено вибір матеріалів і можливих способів ремонту споруд у підводній зоні. Встановлено, що основним критерієм довговічності відновлених елементів є якість зчеплення нового бетону зі старою бетонною кладкою та сумісність ремонтного бетону з бетоном старої кладки. Проаналізовано фізико-хімічну природу формування контактної зони, чинників, які впливають на величину зчеплення. Встановлено вплив параметрів високоінтенсивної гідравлічної активації цементної системи на технічні показники бетонної суміші, фізичні та механічні властивості бетону та контактної зони. Досліджено фізико-механічні, деформативні та експлуатаційні властивості бетону старої кладки, бетону на активованій в'яжучій речовині та контактної зони. Розроблено засади технології підводних бетонів для ремонту транспортних споруд. Економічно обгрунтовано застосування розроблених бетонів.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію виготовлення бетонних виробів на механоактивованих мінеральних в'яжучих. Обгрунтовано механізм активації мінеральних в'яжучих як грубодисперсних систем, який враховує часте зіткнення без руйнування часток дисперсної фази у турбулентних потоках дисперсійного середовища. Визначено умови та режими роботи трибоактиватора для максимальної активації поверхневого шару часток мінерального в'яжучого та наповнювача. Досліджено процес організації "миттєвих структур" за механоактивації грубодисперсних висококонцентрованих систем, в яких враховано ліофілізацію поверхні часток та їх взаємодію під час зіткнення. Вивчено вплив швидкості обертання ротора, часу змішування, виду ПАР, дисперсності та кількості молотого кварцового піску на зміну ефективності в'язкості суспензії на основі вапна та портландцементу. Рекомендовано оптимальні режими механоактивації суспензій. Експериментально підтверджено підвищення степені гідратації механоактивованих цементних композицій. Вивчено вплив режимів обробки на зміну степені гідратації, міцнісних характеристик цементного каменю, розчинів і бетонів. Рекомендовано оптимальні склади бетонів, що дозволяють підвищити ефективність використання в'яжучих у 1,5 - 2 рази. Створено промисловий трибоактиватор для механоактивації композицій на основі мінеральних в'яжучих. Розроблено технологічні схеми виготовлення виробів з використанням даних матеріалів, проведено їх промислове впровадження та підтверджено техніко-економічну доцільність використання.

  Скачати повний текст

Визначено оптимальні співвідношення між мінеральними домішками з відходів промисловості Донбасу, на основі яких розроблено склади багатокомпонентних композиційних цементів типу КЦ У/Б-400, які містять замість частини доменного граншлаку та золи-винесення мелений шлак ТЕС, мелений вапняк або пил шамотно-каоліновий, та склади композиційних портландцементів типу ПІД П/Б-К-500, які містять замість частини доменного граншлаку мелений вапняк, пил шамотно-каоліновий або мікрокремнезем, які за показниками якості відповідають вимогам ДСТУ Б В.2.7-46-96.

  Скачати повний текст

Виявлено доцільність уведення домішки на основі ПАР і відходів коксохімічної промисловості (суміші солей тіосульфату та радиніду натрію) на заключному етапі одержання цементу для прискорення твердіння бетону. Доліджено вплив комплексної домішки, введеної під час помелу цементу, на комплекс властивостей бетону, що твердіє, і параметри інтенсивності його гідратації та структуроутворення. Для оцінки ефективності домішки були використані експериментально-статистичні моделі виміряних і відносних показників властивостей цементних паст, розчинів і бетонів. Оптимальні співвідношення компонентів забезпечують у ранній термін твердіння, а також приріст міцності розчинів і бетонів у разі забезпечення заданої міцності на 28-у добу. Ефект, що досягається, дозволяє скоротити терміни розпалубки конструкцій монолітного бетонування, підвищити зручноукладність суміші та зменшити витрати цементу без утрати міцності бетону. За рахунок зниження температури ізотермічної витримки у разі використання модифікованого цементу зменшуються енерговитрати у заводській технології. Дослідження морозо- та корозійної стійкості бетону показали позитивний вплив домішки на збереження його властивостей під впливом агресивного середовища.

  Скачати повний текст

Уперше застосовано біофізичний підхід до обгрунтування реставраційної конструкції для відновлення коронки девітальних різців. Досліджено токсикологічні, подразнювальні, сенсибілізувальні, санітарно-хімічні властивості вітчизняних склопластикових штифтів "ПАСС" і композитного цементу подвійної полімеризації "ЦАПО" ("Еста", Україна). Уперше проведено порівняльне вивчення адгезивних властивостей склопластикових штифтів "ПАСС" і скловолоконних штифтів фірми "J-dental" (США). Уперше здійснено порівняльний аналіз адгезивних властивостей до поверхні дентину та склопластикових і скловолоконних штифтів нового силеру "ЦАПО" та цементів "Цемион Ф" ("ВладМиВа", Росія), "Fuji PLUS" ("CS", Японія), "FIXALAT ("Стома-технологія", Україна), "Calibra" ("Dentsply", Велика Британія). Уперше проведено розрахунок адегзивної міцності зв'язку фотополімерних матеріалів "Еста - 3" ("ЕСТА", Україна) та "Esthet X" ("Dentsply", Велика Британія) із тканинами девіталізованого зуба та поверхнею склопластикових штифтів. Уперше математично розраховано конструкції відновлених девітальних різців з урахування біомеханічних якостей тканини зубів, пародонта, філерів і пломбувальних матеріалів. Уперше проаналізовано напружено-деформований стан реставраційних констукцій, виконаних безштифтовим способом та із застосуванням склопластикового штифта, зануреного на різну глибину у кореневий канал. Упереше розроблено й апробовано новий алгоритм прямого способу реставрації девітальних різців із застосуванням склопластикових штифтів "ПАСС", композитного цементу подвійної полімеризації "ЦАПО" та фотоплолімерного матеріалу "Еста - 3" ("ЕСТА", Україна), визначено його ефективність у найближчі та віддалені терміни спостережень.

  Скачати повний текст

Вперше розроблено конструкцію та досліджено за натурних умов комбіновану залізобетонну буронабивну палю в оболонці з грунтоцементу. Експериментально та теоретично доведено, що наявність оболонки не лише надійно захищає стінки свердловини від руйнування, але й суттєво збільшує опір палі на вертикальне та горизонтальне навантаження. Розроблено нову модель системи комбінована паля - навколишній грунт, досліджено методом скінченних елементів напружено-деформований стан системи й одержано кількісні дані про несучу здатність буронабивних паль з урахуванням грунтоцементної оболонки. Одержано нові експериментальні дані характеристик грунтоцементу та визначено залежності міцності грунтоцементу від літології грунтів, вмісту цементу, вмісту домішок, терміну й умов тужавіння. Розроблено методику розрахунку буронабивних паль з урахуванням грунтоцементної оболонки.

  Скачати повний текст

За умов фізико-хімічної активації цементної системи спрямованим розвитком процесу створюються необхідні умови для утворення матриці - носія майбутніх властивостей необоротної кристалізаційної структури матеріалу. В особливо ранній період гідратації передається енергія для подолання енергетичного бар'єра з утворенням більшої кількості коагуляційних контактів. Стабілізація міцності бетону на активованій в'яжучій речовині у часі доводить перевагу конструктивних процесів у порівнянні з деструктивними.

  Скачати повний текст

Встановлено, що вирощування племінних свинок в холодний період року (взимку) на підлогах з полімерним покриттям сприяє підвищенню їх середньодобових приростів на 11 % у порівнянні з групою, які утримувалась на цементно-піщаному композиті. З'ясовано, що в теплий період року (влітку) продуктивність тварин, утримуваних на полімерних плитах, знижується на відміну від групи тварин, які знаходяться у приміщеннях з підлогою з цементно-піщаного композиту. Доведено, що влітку у тварин зникає потреба в наявності теплоізолюючого покриття. На підставі модельного випробування обгрунтовано, що соснова та дубова дошки під дією агресивного середовища втрачають за рік до 60 % своєї міцності. Матеріал з сосни зазнає втрат внаслідок гниття, а дуб - у результаті дії їдкого натру, в той час як міцність полімерної плити не змінюється. За темпами загибелі мікроорганізмів на поверхні матеріалів перше місце посідає дуб, друге - сосна, третє - полімерна плита. Цементно-піщаний композит зберігає життєздатність мікроорганізмів внаслідок їх депонування та є потенційним джерелом інфекції. Собівартість вирощування племінних свинок на підлогах з полімерних плит у порівнянні з деревиною та цементно-піщаним композитом була нижчою.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано участь карбонату кальцію в створенні додаткових сприятливих умов для уповільнення тепловиділення цементу за рахунок формування гідрокарбоалюмінатів кальцію за механізмом утворення етрінгіту, забезпечення хімічно спорідненої підкладки для формування гідросилікатів кальцію, а також зменшення усадочних явищ за рахунок ущільнення твердіючої системи. Запропоновано новий критерій оцінювання ефективності високофункціонального бетону, призначеного для зведення масивних споруд, як співвідношення між показниками його міцності й екзотерії - коефіціент конструктивного тепловиділення (ККТ). Розкрито закономірності зміни ККТ залежно від природи та концентрації мінеральної домішки в цементі, типу та структурних особливостей суперпластифікатора та доведено ефективність використання за таким показником цементів, що вміщують вапняк, в бетоні для масивних споруд.

  Скачати повний текст