17% Отформованных при нагрузке 10 мПа.

Обсуждение результатов исследований. Результаты кинетических исследований набора прочности прессованных образцов глинистого грунта с содержанием воды 17% отформованных при нагрузке 10 МПа показывают, что введение в воду затворения комплексного стабилизатора на основе водной дисперсии ПВА в целом увеличивает предел прочности при сжатии прессованных образцов. При введении 0,05 % комплексного стабилизатора в глинистый грунт к 28 суткам твердения прочность падает на 18,8 %. Добавление 2 % комплексного стабилизатора понижает прочность к 28 суткам на 12,6 %. Наилучшие результаты прочности получаются с введением 1 % комплексного стабилизатора. Уже на 3-и сутки предел прочности стабилизированного глинистого грунта повышается на 44,8 % от предела прочности при сжатии прессованного нестабилизированного глинистого грунта. К 14-ым суткам предел прочности при сжатии стабилизированного глинистого грунта увеличивается на 38,9 % по сравнению с таким показателем на 14-ые сутки у нестабилизированного глинистого грунта. А к 28-ым суткам предел прочности при сжатии стабилизированного глинистого грунта достигает значения 5,62 МПа, что на 36,5 % больше, чем у затвердевших нестабилизированных прессованных образцов глинистого грунта.

Увеличение предела прочности при сжатии образцов глинистого грунта при их стабилизации полимерно-минеральной добавкой, разрабатываемой на кафедре химии ВГТУ, можно объяснить тем, что через функциональные группы добавки и минералов глины происходит образование мостиков связей, за счет которых происходит структурирование прессованного композита.

Так, например, в результате полимеризации геля кремниевой кислоты (рис. 2), через гидроксидные группы ОН^- коллоидные частицы глины (рис. 3) могут образовывать новые полиструктуры комбинированного типа (рис. 4).

Рис. 2. Процесс полимеризации геля кремниевой кислоты

Рис. 3. Фрагмент структуры глины

Рис. 4. Фрагмент комбинированной полиструктуры минерала глины и геля кремниевой кислоты

Заключение. Разрабатываемый на кафедре химии ВГТУ комплексный стабилизатор на основе ПВА может использоваться для стабилизации глинистых грунтов. При этом к 28-ым суткам предел прочности при сжатии стабилизированного глинистого грунта достигает значения 5,62 МПа, что на 36,5 % больше, чем у затвердевших нестабилизированных прессованных образцов глинистого грунта. Данный комплексный стабилизатор является дешевым средством, стоимость которого составляет 30 р/кг, что в 2 раза дешевле ПВА, в 1,5 раза дешевле жидкого стекла и в 24,4 раза дешевле стабилизатора LBS.

Список литературы

1. Загородных К.С., Кукина О.Б. Анализ проблемы укрепления глинистых грунтов // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Студент и наука. 2016. № 9. С. 55 – 63.

2. Кукина О.Б., Глазков С.С., Загородных К.С. Синтез стабилизатора с наноразмерными частицами и влияние их на свойства цементогрунта // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения. 2016. № 2 (13). С. 20 – 24.

3. Загородных К.С., Кукина О.Б., Глазков С.С., Черепахин А.М. исследование возможности применения комплексной добавки к цементу при стабилизации грунтов // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Физико-химические проблемы и высокие технологии строительного материаловедения. 2016. № 1 (12). С. 20 – 24.

__________________________________________________________________________

Кукина Ольга Борисовна, к.т.н., доцент кафедры химии ВГТУ. E-mail: [e-mail]. Тел. [phone]

Вязов Александр Юрьевич, аспирант кафедры строительных конструкций, оснований и фундаментов имени профессора Ю.М. Борисова ВГТУ. E-mail: [e-mail]

Черепахин Александр Михайлович, ведущий инженер, заместитель начальника отдела искусственных сооружений Воронежского филиала ФГБУ РОСДОРНИИ. Е-mail: [e-mail].Тел.: [phone].

УДК 666.972.16