Новые технологии и материалы
Новые технологии и материалы, разработанные учеными СКФ БГТУ им. В.Г. Шухова.
- Биоцидные цементы
Новые виды биостойких цементных композитов позволят расширить номенклатуру материалов, изделий и конструкций для специальных видов строительства, при реставрации памятников архитектуры. В результате проведенных работ возможно получать составы с повышенным биологическим сопротивлением, с повышенными показателями физико-механических и эксплуатационных свойств, климатической стойкостью. Одним из предлагаемых способов повышения биостойкости и улучшения физико-механических свойств цементных композитов является использование в технологическом процессе их получения различного рода рационально подобранных модифицирующих и фунгицидных добавок, наполнителей. Экономических эффект при использовании биостойких композитов на основе цементных вяжущих достигается за счет повышения долговечности, значительно увеличивается межремонтный интервал материалов на модифицированных композитах, а также за счет введения в состав активной минеральной добавки из отхода промышленности, позволяющей получить экономический эффект при сохранении всех прочностных и эксплуатационных характеристик.(проекту «Биоцидные цементы с активной минеральной добавкой» присуждены диплом и медаль на XIII международной специализированной выставке МИР БИОТЕХНОЛОГИИ 2015 г. Москва)
- Контроль качества асфальтобетона в лабораторных и производственных условиях помощью ударного уплотнителя
Предложены рекомендации по контролю качества асфальтобетонов в лабораторных условиях и на объекте укладки смеси с помощью ударного уплотнителя, включающие методику определения оптимальной температуры перемешивания асфальтобетонных смесей, методику приготовления асфальтобетонных образцов с помощью ударного уплотнителя, методику определения коэффициента уплотнения асфальтобетона в покрытии и методику контроля качества асфальтобетонных смесей, поступающих на объект укладки.
- Фибробетоны их модифицирование с использованием материалов местной сырьевой базы и отходов предприятий региона
Все большее применение в строительстве находят фибробетоны, обладающие улучшенными прочностными и деформативными характеристиками. При этом, в качестве дисперсной арматуры применяют различные по составу и происхождению, геометрическим характеристикам и физико-механическим свойствам волокна. Каждый вид волокна обладает своими преимуществами и недостатками. Так, введение в бетон стальных фибр обеспечивает значительное повышение его прочности, увеличивает сопротивление термическому воздействию и истиранию, позволяет добиться повышения вязкости разрушения композита. Дисперсное армирование низкомодульными синтетическими волокнами не приводит к заметному повышению прочности при статических нагружениях, но сопротивление такого композита при действии ударных нагрузок оказывается более высоким по сравнению с неармированным бетоном. В последние годы появляются новые модификации фибр, например, получаемые из аморфнометаллических сплавов, которые требуют дальнейших исследований с целью определения их технико-экономической эффективности.
- Способ термодеструктивного растворения резиносодержащих и полимерных отходов.
Способ позволяет перерабатывать бракованную резину и резинотехнические изделия, отработанные шины, резинометаллические отходы как без металлокорда, так и с металлокордом, пластмассы на основе термопластичных полимерных смол, кабели, транспортные ленты и др. Основными преимуществами разработанного способа переработки резиносодержащих отходов являются: его экономичность, простота конструкции технологического оборудования, высокий выход низкокипящих углеводородных фракций, выполнение экологических требований. Разработаны технологические регламенты на проектирование и проекты установок по переработке резиносодержащих отходов локальные и в блоке с установками нефтеперерабатывающих заводов. Процесс защищен тремя патентами, не имеет аналогов в мире и позволяет решить существующую в мире актуальную проблему утилизации многотоннажных полимерных отходов.
- Приготовления анионных, катионных и неиногенных поверхностно-активных веществ и битумных эмульсий на их основе (для приготовления асфальтобетонных смесей с различными типами минеральных заполнителей, изоляционных и кровельных мастик, пластификаторов постаревших асфальтобетонных покрытий, грунтовок, эмульсолов, цветных асфальтобетонов, разметочных мастик и др.)
Приготовление асфальтобетонных смесей на битумных эмульсиях при температурах окружающего воздуха позволяет сэкономить значительные энергетические ресурсы, поскольку отпадает необходимость нагрева минерального заполнителя до температур 160-170 оС при улучшении качества асфальтобетонных покрытий из-за отсутствия старения битума при приготовлении асфальтобетонных смесей на эмульсиях и достижения высокого уплотнения смесей в покрытии, которое не зависит от температуры.
- Производство и нанесение холодных эмульсионных кровельных битумных мастик с использованием местных материалов Северного Кавказа
а также модификации конструктивных элементов кровель, с использованием в качестве теплоизоляции битумокерамзитовых смесей, обеспечивающих их повышенную трещиностойкость и долговечность. Стоимость мастичных кровель на 40-50% ниже, чем из рулонных кровельных материалов при значительном снижении объема ручных работ с повышением гарантированного срока службы до 10-12 лет. Процесс внедрен на ряде предприятий в г. Ставрополе и г. Невинномысске.
- Пластификатор асфальтобетонных покрытий
представляющий собой водную эмульсию углеводородносмолистых нефтепродуктов, предназначен для восстановления старых асфальтобетонных покрытий и для повышения уплотняемости новых укладываемых в покрытие горячих асфальтобетонных смесей, особенно при пониженных температурах воздуха.
- наносится на старое асфальтобетонное покрытие путем его розлива поливо-моечными машинами.
- проникает в старое покрытие, пластифицирует битумное вяжущее, что приводит к закрытию микротрещин и трещин шириной до 2 см от движущегося транспорта. Для гарантированного уплотнения верхнего слоя асфальтобетонного покрытия пластификатор наносят на свежеуложенную горячую асфальтобетонную смесь распылителями или заливают в бачки уплотняющих механизмов. Пластификатор при этом равномерно распределяется по уплотняемому слою асфальтобетонной смеси, пластифицируя ее облегчает уплотнение. Опыт применения пластификатора в г. Ставрополе для восстановления старых асфальтобетонных покрытий и при уплотнении асфальтобетонных смесей показал его высокую эффективность, при малой стоимости ремонтных работ.
- Цветные пластбетоны, пластрастворы, пластмастики (ЦПБРП)
находят широкое распространение в мире для устройства верхних слоев дорожных покрытий, площадей/тротуаров, парковых дорожек, спортивных площадок, кровель и др. Особенностью ЦПБРП, разработанных учеными СКФ БГТУ им. В.Г. Шухова, является использование в них вяжущего в эмульгированном состоянии, что позволяет приготавливать ЦПБРП в холодном состоянии в любых смесителях. Укладка ЦПБРП также производится в холодном состоянии, готовность покрытия к эксплуатации через 2-4 часа после устройства. Отсутствие нагрева вяжущего и заполнителей позволяет получать ЦПБРП ярких расцветок с меньшей себестоимостью, что не достигается при приготовлении горячих пластбетонов и пластрастворов. Опыт строительства покрытий с использованием ЦПБРП подтверждает их высокую эффективность и эстетичность.
Разработаны составы и технология приготовления мастик для разметки дорог МАГ-1 (наносят на покрытие в горячем состоянии) и МАХ-1 (наносят на покрытие в холодном состоянии). Результаты испытаний показывают высокую адгезию к асфальтобетонному основанию, яркость белизны и долговечность: МАГ-т не менее i года, МАХ-1 не менее 6 месяцев.
- Суперпластификатор для бетонов и растворов С-3МУ-АК
является модифицированной универсальной разновидностью известного суперпластификатора С-3. Его отличительной особенностью является: более высокий пластифицирующий эффект бетонных смесей и растворов, повышение прочности бетонов на 50-100%, возможность снижения расхода цемента до 40%, снижение продолжительности чиброуплотнения смеси в 3_5 раз, возможность значительного снижения продолжительности пропарки конструкций и изделий, повышение морозостойкости бетонов (более 500 циклов), значительное повышение прочности при переменном оттаивании - замораживании и при твердении при отрицательной температуре (до минус 150 0С). Дает возможность использования в составе бетонов некондиционных заполнителей; имеющих пониженную морозостойкость и содержащих глинистые примеси до 8 %.
Суперпластификатор С-3МУ-АК более эффективен по сравнению с С-3 и зарубежными образцами (PLASTOLITH-A). Эффективность суперпластификатора С-3МУ-АК подтверждается опытом его применения на Ставропольском бетонно-каменном заводе при производстве тротуарных плит и бортовых камней, а также на ряде заводов ЖБИ г. Ставрополя и г. Кисловодска.
- Устройство для определения трещиностойкости бетонов, растворов, асфальтобетонов и др. материалов
используемых в покрытиях (кровельных, отделочных, изоляционных), по достоинствам превосходящее устройство аналогичного назначения, защищенное американским патентом.
Устройство впервые позволяет определять трещиностойкость материалов от действия усадочных напряжений: структурных, температурных, вследствие старения или испарения. Устройство удостоено золотой медали «Знак качества».