3870

Втом случае, когда число анализируемых объектов невелико, такой подход может быть достаточно продуктивным. Но при возрастании числа анализируемых сценариев развития или же количества объектов недвижимости, находящихся в управлении, успех прямого перебора вариантов достаточно сомнителен ввиду большой размерности решаемой задачи. Процесс решения осложняется также и за счет необходимости учета факторов риска на стадии формировании сценариев возможного развития комплекса объектов недвижимости. Данные обстоятельства определили необходимость разработки комплекса моделей, позволяющих обоснованно формировать сценарии развития имущественного комплекса предприятий, объединенных субъектом управления, с учетом бюджетных ограничений, риска и возможностей самофинансирования на основе методов математического программирования.

Врезультате была разработана модель максимизации кадастровой стоимости комплекса объектов недвижимости при применении качественной шкалы оценки рисков с использованием метода ветвей и границ, когда верхние оценки формируются как результат решения задачи без учета риска, что дает возможность получить варианты развития объекта недвижимости с приемлемым для управляющего уровнем риска. В целях максимизации кадастровой стоимости комплекса объектов недвижимости рассмотрен случай, когда различные части объекта могут развиваться по разным сценариям, что позволяет исследовать эффективность смешанных стратегий использования объекта недвижимости.

Библиографический список

1. Баркалов, С. А. Задачи оперативного управления проектами / С. А. Баркалов, В. Н. Бурков, Б. К. Уандыков // Экономика и менеджмент систем управления. — 2015. — № 4, т. 18. — С. 1—4.

2.Баркалов, С. А. Задачи распределения ресурсов по множеству независимых строительных проектов / С. А. Баркалов, В. Н. Бурков, О. В. Будков, Ю. Ф. Устинов // Системы управления и информационные технологии. — 2011. — № 4.1 (46). — С. 115—118.

3.Баркалов, С. А. Модели и методы управления проектами при организационно-технологическом проектировании строительства / С. А. Баркалов, П. Н. Курочка, Л. Р. Маилян, И. С. Суровцев. — Воронеж: ВГАСУ, 2013. — 533 с.

4.Баркалов, С. А. Модели и механизмы управления недвижимостью / С. А. Баркалов, В. Н. Бурков, П. Н. Курочка. — М.: Уланов-пресс, 2007. — 309 с.

5.Баркалов, С. А. Управление проектно-строительными работами / С. А. Баркалов, П. Н. Курочка, М. П. Михин, П. В. Михин. — Воронеж: ВГАСУ, 2012. — 422 с.

6.Курочка, П. Н. Алгоритм решения задачи оптимизации программы при условии ее надежности / П. Н. Курочка, В. Л. Порядина // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Сер.: Управление строительством. — 2013. — № 1 (4). — С. 22 — 30.

7.Курочка, П. Н. Выбор вариантов выполнения работ по содержанию объектов недвижимости / П. Н. Курочка, Г. Г. Сеферов // Вестник Воронежского государственного технического университета. — 2011 — Т. 7, № 4. — С. 203 — 208.

8.Курочка, П. Н. Задачи ресурсного планирования в строительном проекте / П. Н. Курочка, Н. Д. Чередниченко // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ-2014 / Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН. — 2014. — С. 4745 — 4753.

9.Курочка, П. Н. Интегральные показатели технического состояния жилищного фонда / П. Н. Курочка, Г. Г. Сеферов // Вестник Воронежского государственного технического университета. — 2011. — Т. 7, №4. — С. 224 — 228.

10.Курочка, П. Н. Критичность в сетях с нечеткими продолжительностями операций / П. Н. Курочка, А. М. Потапенко, И. В. Фёдорова // Системы управления и информационные технологии. — 2005. — Т. 21, №4. — С. 43—45.

11.Курочка, П. Н. Модель определения надежности при нечетких сведениях о степени надежности / П. Н. Курочка, А. Л. Маилян / Системы управления и информационные технологии. — 2012. — № 3.1 (49). — C. 192—197.

12.Курочка, П. Н. Модель определения оптимальной очередности выполнения строительных проектов на основе обобщения задачи о редакторе / П. Н. Курочка, Е. В. Коновальчук, А. А. Новиков // Системы управления и информационные технологии. — 2007. — № 3. — С. 58 —64.

81

Научный журнал строительства и архитектуры

13.Курочка, П. Н. Модель определения оптимальной очередности реализации проектов с учетом возможности манипулирования информацией / П. Н. Курочка, И. А. Урманов, В. О. Скворцов // Системы управления и информационные технологии. — 2008. —Т. 32, № 2.1. — С. 201 — 203.

14.Курочка, П. Н. Оптимальная стратегия повышения индекса потребительских свойств объекта при различных свойствах функции затрат / П. Н. Курочка, Л. А. Блощицин, А. С. Ломиногин, Г. Д. Юшин // Научный вестник Воронежского ГАСУ. Сер.: Управление строительством. — 2006. — № 2. — С. 57 — 66.

15.Курочка, П. Н. Разработка механизмов комплексной оценки надежности обеспечения ресурсами в строительстве / П. Н. Курочка, А. Ю. Пинигин, В. Н. Шипилов // Вестник Воронежского государственного технического университета. — 2009. — Т. 5, № 4. — С. 168—171.

16.Основы научных исследований по управлению строительным производством / В. И. Алферов [и др.]. — Воронеж: ВГАСУ, 2011. — 188 с.

17.Brink, R. An Efficient and Fair Solution for Communication Graph Games / R. A. Brink, Khmelnitskaya, G. VanderLaan // Economic Letters. — 2012. — Vol. 117. — P. 786—789.

18. Clive, M. J. Warren. Corporate Real Estate Asset Management — Strategy and Implementation /

M.J. Warren Clive // PropertyManagement. — 2010. — Vol. 28, № 5. — P. 385—386.

19.Durett, R. Random Graph Dynamics / R. Durett. — Cambridge: Cambridge University Press, 2007. —

212 p.

20.Kaklauskas, A. Estate’s Knowledge and Device-based Decision Support / Artūras Kaklauskas, Edmundas Kazimieras Zavadskas, Audrius Banaitis // SystemInternational Journal of Strategic PropertyManagement. — 2010. — № 3. — P. 271—282.

21. Kerzner, H. Project management: a systems approach to planning, scheduling, and controlling /

H.Kerzner. — 11th ed. — Wiley, 2013. — 1296 p.

22.Talay, D. Worst case model risk management / Denis Talay, Ziyu Zheng // Finance and Stochastics. — 2002. — Vol. 6, Issue 4. — P. 517—537. — DOI: 10.1007/s007800200074.

S. A. Barkalov, V. N. Burkov, O. V. Budkov, Yu. F. Ustinov // Sistemy upravleniya i informatsionnye tekhnologii. — 2011. — № 4.1 (46). — S. 115—118.

3. Barkalov, S. A. Modeli i metody upravleniya proektami pri organizatsionno-tekhnologicheskom proektirovanii stroitel'stva / S. A. Barkalov, P. N. Kurochka, L. R. Mailyan, I. S. Surovtsev. — Voronezh: VGASU, 2013. — 533 s.

P. N. Kurochka, V. L. Poryadina // Nauchnyi vestnik Voronezhskogo GASU. Ser.: Upravlenie stroitel'stvom. — 2013. — № 1 (4). — S. 22 — 30.

7. Kurochka, P. N. Vybor variantov vypolneniya rabot po soderzhaniyu obˈektov nedvizhimosti / P. N. Kurochka, G. G. Seferov // Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. — 2011 — T. 7, № 4. — S. 203 — 208.

8. Kurochka, P. N. Zadachi resursnogo planirovaniya v stroitel'nom proekte / P. N. Kurochka, N. D. Cherednichenko // XII Vserossiiskoe soveshchanie po problemam upravleniya VSPU—2014 / Institut problem upravleniya im. V. A. Trapeznikova RAN. — 2014. — S. 4745 — 4753.

9. Kurochka, P. N. Integral'nye pokazateli tekhnicheskogo sostoyaniya zhilishchnogo fonda / P. N. Kurochka, G. G. Seferov // Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. — 2011. — T. 7, № 4. — S. 224 — 228.

10. Kurochka, P. N. Kritichnost' v setyakh s nechetkimi prodolzhitel'nostyami operatsii / P. N. Kurochka, A. M. Potapenko, I. V. Fedorova // Sistemy upravleniya i informatsionnye tekhnologii. — 2005. — T. 21, № 4. — S. 43—45.

11. Kurochka, P. N. Model' opredeleniya nadezhnosti pri nechetkikh svedeniyakh o stepeni nadezhnosti / P. N. Kurochka, A. L. Mailyan / Sistemy upravleniya i informatsionnye tekhnologii. — 2012. — № 3.1 (49). —

S.192—197.

12.Kurochka, P. N. Model' opredeleniya optimal'noi ocherednosti vypolneniya stroitel'nykh proektov na osnove obobshcheniya zadachi o redaktore / P. N. Kurochka, E. V. Konoval'chuk, A. A. Novikov // Sistemyupravleniya i informatsionnye tekhnologii. — 2007. — № 3. — S. 58 —64.

82

13.Kurochka, P. N. Model' opredeleniya optimal'noi ocherednosti realizatsii proektov s uchetom vozmozhnosti manipulirovaniya informatsiei / P. N. Kurochka, I. A. Urmanov, V. O. Skvortsov // Sistemy upravleniya i informatsionnye tekhnologii. — 2008. — T. 32, № 2.1. — S. 201— 203.

14.Kurochka, P. N. Optimal'naya strategiya povysheniya indeksa potrebitel'skikh svoistv obˈekta pri razlichnykh svoistvakh funktsii zatrat / P. N. Kurochka, L. A. Bloshchitsin, A. S. Lominogin, G. D. Yushin // Nauchnyi vestnik Voronezhskogo GASU. Ser.: Upravlenie stroitel'stvom. — 2006. — № 2. — S. 57 — 66.

15.Kurochka, P. N. Razrabotka mekhanizmov kompleksnoi otsenki nadezhnosti obespecheniya resursami v stroitel'stve / P. N. Kurochka, A. Yu. Pinigin, V. N. Shipilov // Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. — 2009. — T. 5, № 4. — S. 168—171.

16.Osnovy nauchnykh issledovanii po upravleniyu stroitel'nym proizvodstvom / V. I. Alferov [i dr.]. — Voronezh: VGASU, 2011. — 188 s.

17.Brink, R. An Efficient and Fair Solution for Communication Graph Games / R. A. Brink, Khmelnitskaya, G. VanderLaan // Economic Letters. — 2012. — Vol. 117. — P. 786—789.

18. Clive, M. J. Warren. Corporate Real Estate Asset Management — Strategy and Implementation /

M.J. Warren Clive // PropertyManagement. — 2010. — Vol. 28, № 5. — P. 385—386.

19.Durett, R. Random Graph Dynamics / R. Durett. — Cambridge: Cambridge University Press, 2007. —

212 p.

20.Kaklauskas, A. Estate’s Knowledge and Device-based Decision Support / Artūras Kaklauskas, Edmundas Kazimieras Zavadskas, Audrius Banaitis // SystemInternational Journal of Strategic PropertyManagement. — 2010. — № 3. — P. 271—282.

21. Kerzner, H. Project management: a systems approach to planning, scheduling, and controlling /

H.Kerzner. — 11th ed. — Wiley, 2013. — 1296 p.

22.Talay, D. Worst case model risk management / Denis Talay, Ziyu Zheng // Finance and Stochastics. — 2002. — Vol. 6, Issue 4. — P. 517—537. — DOI: 10.1007/s007800200074.

MODEL OF REAL ESTATE MANAGEMENT

CONSIDERING SELF-FINANCING AND RISKS

S. A. Barkalov, T. V. Nasonova, T. B. Kharitonova

Voronezh State Technical University

Russia, Voronezh, tel.: (473)276-40-07, e-mail: sbarkalov@nm.ru

S.A. Barkalov, D. Sc. in Engineering, Prof., Head of the Dept. of Construction Management

T.V. Nasonova, Senior Lecturer of the Dept. of Construction Management

T. B. Kharitonova, PhD in Engineering,

Assoc. Prof. of the Dept. of Property and Land Management and Geodesy

Statement of the problem. Existing methods of assessment are directed solelyat determining the present value of the object. This set of properties is considered as the sum of the individual objects to determine the effectiveness of the use of objects in the current circumstances. Unfortunately, there are no models and methods to assess possible uses of property sets ensuring the most effective management of the property complex. In this regard, there is a need to develop new approaches to modeling development options for assessing of groups of properties.

Results. The algorithms are designed for solving the problem of designing a strategy of the development of housing complexes that maximize their cadastral value, with the possibility of self-financing and risk factors.

Conclusions. A model of maximizing the market value of properties taking into account risks and for the continuous case where different parts of the object can be implemented in different variants based on branch and bound method. It obtains the upper boundaries by solving the problem without taking into account the limitations on the number of high-risk development options, which makes it possible to obtain options for the development of a property with an acceptable level of risks for owners.

Keywords: options for the development of real estate, self-financing, risk dichotomous programming method, qualitative classification of risk levels.

83

Научный журнал строительства и архитектуры

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ДОРОГ, МЕТРОПОЛИТЕНОВ, АЭРОДРОМОВ, МОСТОВ И ТРАНСПОРТНЫХ ТОННЕЛЕЙ

УДК 624.138.232

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МОДИФИКАТОРА «ДОРЦЕМ ДС-1» НА СВОЙСТВА ЦЕМЕНТА

И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦЕМЕНТОГРУНТА

Вл. П. Подольский, Ф. В. Матвиенко, А. С. Строкин, А. Е. Борисов

Воронежский государственный технический университет

Россия, г. Воронеж, тел.: (473)236-18-89, e-mail: fmatvienko@yandex.ru

Вл. П. Подольский, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой строительства и эксплуатации автомобильных дорог Ф. В. Матвиенко, канд. тех. наук, доц. кафедры строительства и эксплуатации автомобильных дорог А. С. Строкин, канд. тех. наук, доц. кафедры строительства и эксплуатации автомобильных дорог А. Е. Борисов, аспирант кафедры строительства и эксплуатации автомобильных дорог

Постановка задачи. На сегодняшний день на рынке строительных материалов РФ предлагается большое количество различного рода добавок к цементу, применяемых для укрепления грунтов при строительстве и ремонте автодорог. При этом многие производители не дают полной информации, по которой возможно провести оценку области применения той или иной добавки для конкретных условий выполнения дорожных работ. Данное обстоятельство привело к необходимости проведения исследования одной из добавок к цементу, применяемой при укреплении грунтов.

Результаты. В работе представлены результаты определения химико-минералогического состава модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1», проведено исследование его влияния на нормируемые показатели цемента и цементогрунта.

Выводы. Проведенные исследования по влиянию модификатора на физико-механические свойства цемента и цементогрунта свидетельствуют о возможности его использования при укреплении конструктивных слоев дорожной одежды. С помощью модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» возможно регулирование сроков схватывания цемента, а также ускорение набора прочности цементогрунта. Положительного влияния на морозостойкость укрепленного цементом грунта модификатор «ДОРЦЕМ ДС-1» не показывает.

Ключевые слова: дорожная конструкция, грунт, укрепляемый материал, грунтоцементная смесь, добавки модифицирующие, модификатор «ДОРЦЕМ ДС-1», физико-механические характеристики укрепленных грунтов, прочность, морозостойкость.

Введение. В настоящее время в практике зарубежного и отечественного дорожного строительства при укреплении грунтов цементами для улучшения их технологических и фи- зико-механических свойств широкое применение находят различного рода добавки. По вопросу применения тех или иных добавок к цементу и их эффективности при укреплении грунтов опубликовано большое количество работ и получен положительный опыт в области строительства и ремонта автомобильных дорог [1, 5, 7, 9, 10, 13, 14]. В соответствии с нормативными требованиями для снижения расхода вяжущих материалов, повышения прочности, морозостойкости [8, 11, 12] и улучшения технологических свойств следует применять химические добавки, удовлетворяющие требованиям соответствующих нормативных документов, утвержденных в установленном порядке.

© Подольский Вл. П., Матвиенко Ф. В., Строкин А. С., Борисов А. Е., 2017

84

Применение добавки к цементу при укреплении грунтов должно обосновываться для конкретного типа грунта и условий выполнения дорожных работ [2, 3, 6, 15, 17, 18, 19—21]. На сегодняшний день различными производителями предлагается большое количество разнообразных добавок к цементу, применяемых при выполнении работ по укреплению грунтов. При этом, как правило, в технической документации производителя отсутствует качественный и количественный составы добавки, а также необходимая информация, по которой возможно провести объективную оценку области ее применения для конкретных условий ремонта или строительства автодороги. Применение добавок к цементу для выполнения работ по укреплению и стабилизации грунтов многими производителями позиционируется как универсальное средство для повышения качества обрабатываемого цементом грунта.

Данное обстоятельство привело к необходимости проведения исследования одной из добавок к цементу, применяемой при укреплении грунтов. Для проведения сравнительной оценки влияния на нормируемые показатели как образец одного из современных продуктов на рынке взята модифицирующая добавка «ДОРЦЕМ ДС-1», которая широко используется при выполнении работ по холодной регенерации [16] на территории РФ, а по ее производителю имеется ряд противоречивых отзывов. Изготовитель модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» рекомендует его для применения в дорожном и аэродромном строительстве в качестве добавки к цементу при укреплении грунтов. По данным изготовителя, данная добавка позволяет повысить качество обрабатываемого грунта. С целью оценки влияния модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на основные физико-механические свойства цемента и цементогрунта проведены исследования, позволяющие установить его роль в формировании структуры искусственного конгломерата.

1. Определение химико-минералогического состава модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1».

Визуальный осмотр пробы модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» показал, что материал представляет собой мелкодисперсный порошок светло-серого цвета с включениями комьев размером до 40 мм. Минералогический состав пробы материала определялся путем рентгенофазового анализа методом порошка, реализуемого на рентгеновском дифрактометре

Thermo Scientific ARL X'TRA Powder Diffractometer в Центре коллективного пользования имени проф. Ю. М. Борисова ВГТУ [4]. Дифрактограмма исследуемой пробы материала показана на рис. 1, минералогический состав представлен в табл. 1.

Рис. 1. Дифрактограмма пробы материала «ДОРЦЕМ ДС-1»

Для автоматизации измерений и обработки дифрактограммы использовались пакеты прикладных программ, таких как ARL WinXRD, Siroquant и PDWin.

Анализ полученных результатов показал, что в состав модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» входят гидросиликаты кальция, диоксид кремния, карбонат кальция, гидратированный сульфат кальция, аморфный гидроксид алюминия и другие составляющие.

Наличие в составе модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» гидросиликатов кальция позволяет предположить возможность сокращения сроков набора прочности цемента с добавкой модификатора по сравнению с цементом без добавки.

85

Научный журнал строительства и архитектуры

2. Определение влияния добавки «ДОРЦЕМ ДС-1» на свойства цемента. В ходе исследования изучалось влияние добавки на основные свойства цемента. С этой целью устанавливались следующие показатели:

нормальная густота цементного теста;

сроки схватывания цементного теста;

равномерность изменения объема цементного камня;

кинетика твердения и активность (прочность при изгибе и сжатии) стандартных образцов из цементно-песчаного раствора.

Цемент по прочности при сжатии в возрасте 7 и 28 суток по началу схватывания и равномерности изменения объема (расширению) относится к классу 22,5Н (нормально твердеющий). Для определения прочности цемента использовался полифракционный песок производителя ООО «Евростройкомплект» г. Донецк, РФ.

Определение нормальной густоты цементного теста осуществлялось с помощью прибора «Вика», оснащенного пестиком. Результаты проведенных испытаний для определения водопотребности цемента для получения нормальной густоты цементного теста представлены в табл. 2.

Таблица 2

Исходя из проведенных испытаний, можно сделать заключение, что применение модификатора повышает водопотребность цементного теста пропорционально его концентрации.

Определение сроков схватывания цементного теста осуществлялось с помощью прибора «Вика», оснащенного иглой. В результате проведенных испытаний установлено, что модификатор «ДОРЦЕМ ДС-1» сокращает период схватывания цементного теста в пределах одного часа. При этом на 50 — 55 мин замедляется начало схватывания. Период между началом и концом схватывания сокращается на 44 и 47 % при 1 и 1,5 % содержании модификатора соответственно.

Результаты проведенных исследований по определению сроков схватывания цементного теста представлены в табл. 3.

В случае производства работ по укреплению грунтов цементом с использованием ресайклера замедление начала схватывания может позволить лучше уплотнять слои укрепленного материала. Сокращение продолжительности схватывания позволяет ускорить открытие движения транспортных средств по устроенному участку.

86

Определение равномерности изменения объема цементного камня осуществлялось с помощью бака для кипячения. Результаты проведенных испытаний равномерности изменения объема цементного камня представлены в табл. 4.

Таблица 4

В результате проведенного исследования установлено, что применение добавки «ДОРЦЕМ ДС-1» в дозировке 1 и 1,5 % не приводит к неравномерному расширению цементного камня.

Для определения основных физико-механических показателей устанавливались показатели средней плотности, прочности при изгибе и сжатии на стандартных образцах — балочках 4×4×16 см, твердевших 2, 7 и 28 суток. Для определения влияния модификатора на увеличение средней плотности образцов из цементно-песчаного раствора в водонасыщенном состоянии проведены испытания, результаты которых представлены в табл. 5.

Добавление 1 и 1,5 % модификатора способствует увеличению средней плотности образцов цементо-песчаного раствора в возрасте 28 суток не более чем на 1 %.

Определение прочностных показателей образцов-балочек при изгибе определялось на установке МИИ-100. Результаты испытаний представлены на рис. 2.

Прочность при изгибе, МПа

Продолжительность твердения, сут.

содержание «ДОРЦЕМ ДС-1» — 0 %; содержание «ДОРЦЕМ ДС-1» — 1 %; содержание «ДОРЦЕМ ДС-1» — 1,5 %

Рис. 2. Кинетика твердения стандартных цементно-песчанных образцов-балочек 4×4×16 см

Влияние 1 и 1,5 % добавки «ДОРЦЕМ ДС-1» на прочность при изгибе на 2—28 сутки едва заметно: прирост прочности в сравнении с контрольным образцом без модификатора составляет 4 — 8 %.

Определение предела прочности при сжатии устанавливалась с помощью гидравлического пресса. Результаты испытаний представлены на рис. 3.

87

Научный журнал строительства и архитектуры

Прочность при сжатии, МПа

Продолжительность твердения, сут.

содержание «ДОРЦЕМ ДС-1» — 0 %; содержание «ДОРЦЕМ ДС-1» — 1 %; содержание «ДОРЦЕМ ДС-1» — 1,5 %

Рис. 3. Кинетика твердения стандартных цементно-песчанных образцов-балочек 4×4×16 см

Влияние 1 и 1,5 % добавки «ДОРЦЕМ ДС-1» на увеличение прочности при сжатии в сравнении с контрольным образцом без модификатора составляет на 2 сутки 30 и 19 % соответственно. На 7 сутки 22 и 13 %, на 28 сутки повышение прочности составляет 10 %, а снижение прочности минус 4 % при добавлении модификатора 1 и 1,5 % соответственно.

Исходя из объемов проведенного исследования по влиянию модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на физико-механические свойства цемента, можно сделать заключение, что применение добавки не уменьшает водопотребность цемента, благоприятно меняет сроки схватывания, обеспечивая повышенную прочность на сжатие на стадии раннего твердения на 2— 7 сутки, что, в свою очередь, может быть востребовано в строительных технологиях, где имеются особые требования по раннему твердению материалов, но превышение модификатора более определенного оптимума может вести к снижение прочности цемента при изгибе

ипри сжатии.

3.Исследования влияния модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на свойства укреплен-

ного цементом грунта. Содержание цемента для укрепления грунта было выбрано с учетом производственного опыта и экономической целесообразности расхода вяжущего, а расход модификатора, так же как и при определении влияния модификатора на свойства цемента, принят согласно рекомендациям производителя с учетом возможных технологических и производственных погрешностей.

В качестве минерального вяжущего для укрепления суглинка использовался нормально твердеющий цемент класса 22,5Н (нормально твердеющий), а для укрепления песка применялся цемент М400.

Результаты проведенных испытаний применяемых исходных грунтов показали:

связный грунт, используемый для проведения исследований, относится к суглинку легкому пылеватому с числом пластичности 11,65, с оптимальной влажностью для получения максимальной плотности 12 %;

несвязный грунт (песок мелкий) — с оптимальной влажностью для получения максимальной плотности 10,9 %.

Подготовка образцов для испытания укрепляемого цементом и модификатором грунта проводилось по действующей нормативной методике. Результаты исследований по определению влияния модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на физико-механические свойства укрепленных связных грунтов представлены в табл. 6.

Анализ полученных результатов проведенных испытаний по прочности на сжатие и изгиб свидетельствует о том, что укрепляемый цементом суглинок совместно с модификатором «ДОРЦЕМ ДС-1» в вышеуказанных дозировках относится к марке М20.

88

Введение модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» в объеме 1 % от массы цемента по сравнению с контрольным образцом увеличивает прочность при сжатии на 7 сутки на 20 %, на 28 сутки — на 8 %, а прочность при изгибе — на 27 %. Введение модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» в объеме 1,5 % от массы цемента по сравнению с контрольным образцом не увеличивает прочность при сжатии на 7 сутки и 28 сутки, при этом прочность при изгибе уменьшается на 8 %.

Результаты исследований по определению влияния модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на физико-механические свойства укрепленного цементом несвязного грунта (песка мелкого) представлены в табл. 7.

Анализ полученных результатов проведенных испытаний по прочности на сжатие свидетельствует о том, что укрепленный цементом несвязный грунт (песок мелкий) совместно с модификатором «ДОРЦЕМ ДС-1» в вышеуказанных дозировках относится к марке М40.

Введение модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» в объеме 1,38 % от массы цемента по сравнению с контрольным образцом увеличивает прочность при сжатии на 7 сутки на 3 %, а на 28 сутки — на 1,2 %. Ввиду незначительного влияния модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на несвязный грунт (песок мелкий) при определении прочности при сжатии как на 7 сутки, так и на 28 сутки, определение прочности при изгибе в рамках данного исследования не проводилось. Ввиду того, что связные грунты (суглинки) более подвержены воздействию морозного пучения, были проведены испытания суглинка укрепленного цементом совестно с модификатором и без него на морозостойкость. Результаты исследований по определению влияния модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на морозостойкость укрепленного цементом суглинка представлены в табл. 8.

Анализ полученных данных показал, что внесение модификатора в дозировках 1 и 1,5 % в укрепляемый цементом связный грунт (суглинок) ведет к снижению его прочности (морозостойкости) после 15 и 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания, при этом увеличение количества модификатора ведет только к большему снижению прочности (морозостойкости). Введение модификатора в указанных дозировках в укрепляемый цементом связный грунт (суглинок), привело к разрушению части образцов на ранних циклах попеременного замораживания и оттаивания, что также говорит о его отрицательном воздействии на вышеуказанный тип грунта.

89

Научный журнал строительства и архитектуры

Стоит отдельно отметить, что указанные дозировки модификатора приняты согласно рекомендациям производителя, а при применении модификатора на других типах грунта с иным физико-механическим, химическим и минералогическим составом, а также при применении другого цемента будут получены другие физико-механические характеристики цементогрунта.

Выводы

1.Проведенные исследования по изучению влияния модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на физико-механические показатели цемента и укрепляемых грунтов свидетельствуют о возможности его применения с целью регулирования сроков схватывания минерального вяжущего и ускорения набора прочности цементогрунта.

2.Положительного влияния на физико-механические показатели цементогрунта при воздействии переменного замораживания и оттаивания модификатор «ДОРЦЕМ ДС-1» не оказывает.

3.Повышение прочности при сжатии укрепленных цементом грунтов с использованием модификатора «ДОРЦЕМ ДС-1» на 28 сутки твердения составило для связного грунта (суглинка) 8 %, а для несвязного (песка мелкошо) — 1,2 % по сравнению с контрольными образцами без модификатора.

4.Применение «ДОРЦЕМ ДС-1» в практике дорожного строительства возможно при лабораторном подборе его оптимального количества в зависимости от вида укрепляемых грунтов и марки используемого цемента.

Библиографический список

1. Безрук, В. М. Укрепленные грунты (свойства и применение в дорожном и аэродромном строительстве) / В. М. Безрук, И. Л. Гурячков, Т. М. Луканина. — М.: Транспорт, 1982. — 231 с.

2. Васильев, Ю. М. Требования к деформативной способности укрепленных грунтов / Ю. М. Васильев // Применение укрепленных грунтов при строительстве дорожных одежд с использованием отходов промышленности в качестве вяжущих и добавок химических веществ. — М., 1981. — С. 145—151.

3. Величко, Е. Г. Некоторые аспекты физико-химии и механики композитов многокомпонентных цементных систем / Е. Г. Величко, Ж. С. Белякова // Строительные материалы. — 1997. — № 2. — С. 21—25.

4. Вернигорова, В. М. Современные методы исследования свойств строительных материалов / В. М. Вернигорова. — М.: АСВ, 2003. — 239 с.

5.Горелышев, Н. В. Технология и организация строительства автомобильных дорог / Н. В. Горелышев, С. М. Полосин-Никитин, М. С. Коганзон. — М.: Транспорт, 1992. — 551 с.

6.Кочеткова, Р. Г. Улучшение свойств глинистых грунтов стабилизаторами / Р. Г. Кочеткова // Автомобильные дороги. — 2006. — № 3. — С. 25—28.

90