Systems. Methods. Technologies 1 (37) 2018

Системы Методы Технологии. О.Н. Перцева и др. Проверка надежности … 2018 № 1 (37) с. 85-90 85 УДК 691.32 DOI: 10.18324/2077-5415-201 8 - 1 -85-90 Проверка надежности ускоренных методов определения морозостойкости бетона О.Н. Перцева a , А.Д. Селезнева b , Д.А. Пульникова c Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, ул. Политехническая 29, Санкт-Петербург, Россия a olya_perceva@mail.ru, b anna.selezneva31@gmail.com , c pulnikova.d@gmail.com a https://orcid.org/0000-0003-3185-2970, b https://orcid.org/0000-0002-1732-1594, c https://orcid.org/0000-0002-7610-0695 Статья поступила 09.01.2018, принята 30.01.2018 Статья представляет результаты исследования в области ускоренного определения морозостойкости бетона. Для со- временных методов характерны высокая трудоемкость и малая оперативность, а, следовательно, низкая эффективность и нерациональное использование ресурсов. Более того, до сих пор нет регламентированных методов для определения морозо- стойкости бетона в области инновационных материалов с добавлением суперабсорбирующих полимеров, фибробетонов, вы- сокопрочных бетонов и др. Таким образом, необходимо обоснование нового ускоренного метода, обеспечивающего достаточ- ную точность. Ранее были предложены два таких метода, один из которых основан на замере энергии разрушения, другой — на оценке относительной остаточной деформации после разрушения. Главная цель данного исследования — выявить наиболее эффективный метод, так как оба обладают высокой оперативностью и не отнимают много времени, но обеспечивают раз- ную точность. Для проверки точности методов было протестировано 10 бетонных образцов-кубов, и полученные результа- ты сопоставлены с испытаниями аналогичных образцов по базовому методу. Ключевые слова: бетон; морозостойкость; термоциклирование; неразрушающий контроль; прочность; SAP; суперабсор- бирующие полимеры; повреждение; материаловедение. Verification of the reliability of the accelerated method of determination of concrete frost resistance O.N. Pertseva a , A.D. Selezneva b , D.A. Pulnikova c Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University; 29, Politekhnicheskaya St., St. Petersburg, Russia a olya_perceva@mail.ru, b anna.selezneva31@gmail.com , c pulnikova.d@gmail.com a https://orcid.org/0000-0003-3185-2970, b https://orcid.org/0000-0002-1732-1594, c https://orcid.org/0000-0002-7610-0695 Received 9.01.2018, аccepted 30.01.2018 The article presents the results of research in the field of accelerated definition of frost resistance of concrete. The present rapid me- thods have high complexity and low operativeness, consequently low efficiency and misallocation of resources. Moreover, there is still no regulated method for determination of frost resistance of concrete in the field of innovative materials with the use of superabsorbent polymers (SAP), fiber-reinforced concrete, high strength concrete etc. Therefore, it is necessary to substantiate new accelerated method that ensures sufficient accuracy. Previously, two new accelerated methods were proposed, one based on the measurement of fracture energy, the other on the estimation of the relative residual deformation after failure. The main goal of this study is to identify the most effective method, since both of them are highly operational and do not take a lot of time, but differ in accuracy assurance. To test the accuracy of the methods, 10 concrete sample cubes were tested, and the results were compared with tests of similar samples using the basic method. Keywords: concrete; frost resistance; thermocycling; unbreakable control; strength; SAP; superabsorbent polymers; damage; Material Science. Введение В настоящий момент в сфере бетонного производ- ства все чаще используются различные нетрадицион- ные смеси, состав которых имеет научное обоснование. Примерами таких продуктов могут служить, например, самоуплотняющиеся, самоупрочняющиеся и высоко- прочные бетоны [1–3], а также смеси с добавлением суперабсорбентов [4]. В отличие от обыкновенного бетонного камня, где преобладает капиллярный тип пористости и происходит разрушение путем гидравли- ческого и осмотического давления [5], упомянутые инновационные материалы характеризуются нетиповой структурой внутренней матрицы [6]. Высокопрочные бетоны состоят из очень плотной структуры, которая формируется путем подбора вяжущего вещества и за- полнителя очень мелких размеров, способных запол-