Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування

З позицій механіки руйнування матеріалів визначено основні корозійно-механічні чинники,
 що зумовлюють утворення тріщин та інших пошкоджень в процесі експлуатації конструкцій і споруд
 з бетону, залізобетону та інших будівельних матеріалів. Розроблено теоретичну модель руйнування&...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2007
Автори: Маруха, В.І., Середницький, Я.А., Гнип, І.П., Силованюк, В.П.
Формат: Стаття
Опубліковано: Національна Академія наук України 2007
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування / В.І. Маруха, Я.А. Середницький, І.П. Гнип, В.П. Силованюк // Наука та інновації. — 2007. — Т. 3, № 5. — С. 26-33. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860020796936683520
author Маруха, В.І.
Середницький, Я.А.
Гнип, І.П.
Силованюк, В.П.
author_facet Маруха, В.І.
Середницький, Я.А.
Гнип, І.П.
Силованюк, В.П.
citation_txt Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування / В.І. Маруха, Я.А. Середницький, І.П. Гнип, В.П. Силованюк // Наука та інновації. — 2007. — Т. 3, № 5. — С. 26-33. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.
collection DSpace DC
description З позицій механіки руйнування матеріалів визначено основні корозійно-механічні чинники,
 що зумовлюють утворення тріщин та інших пошкоджень в процесі експлуатації конструкцій і споруд
 з бетону, залізобетону та інших будівельних матеріалів. Розроблено теоретичну модель руйнування
 системи "жорстка матриця–еластичне включення" та досліджено фізико-механічні параметри поліуретанових еластомерів і систем "бетон–поліуретан–бетон". Наведено перелік об'єктів, що підлягають
 ін'єкційному відновленню з застосуванням в'язкотекучих поліуретанових композицій. Створено та
 укомплектовано пересувний діагностично відновлювальний комплекс на шасі автомобіля-фургона.
 Відпрацьовано та освоєно в промислових масштабах технологічні процеси ін'єкційного зміцнення та
 відновлення працездатності конструкцій і споруд з бетону і залізобетону. С позиций механики разрушения определены основные коррозионно-механические факторы, обуславливающие образование трещин и других повреждений в процессе эксплуатации конструкций и сооружений из бетона, железобетона и других строительных материалов. Разработана теоретическая модель разрушения системы "жесткая матрица–эластическое включение" и исследованы
 физико-механические параметры полиуретановых эластомеров и систем "бетон–полиуретан–бетон".
 Приведен перечень объектов, подлежащих инъекционному восстановлению с применением текучих
 полиуретановых композиций. Создан и укомплектован передвижной диагностико-восстановительный комплекс на шасси автомобиля-фургона. Отработаны и освоены в промышленных масштабах
 технологические процессы инъекционного усиления и восстановления работоспособности конструкций и сооружений из бетона и железобетона. Major corrosive-mechanical factories that cause cracks and other damages initiation of constructions and buildings from concrete, reinforced concrete and other building materials in operation are considered from the viewpoint of fracture mechanics. The theoretical fracture model of the system "a rigid matrix
 – an elastic inclusion" has been developed and physico mechanical parameters of polyurethane elastomers
 and systems "concrete- polyurethane-concrete" have been investigated. Objects that have to undergo injection restoration with yielding polyurethane compositions are listed. The mobile diagnostic-restoration complex on the van chassis has been created and equipped. Technological processes of injection strengthening
 and restoration of concrete and reinforced concrete constructions performance have been perfected and
 used commercially.
first_indexed 2025-12-07T16:47:36Z
format Article
fulltext Інноваційні проекти Національної академії наук України 26 1. ВСТУП Науково�технічні та технологічні роботи, спря� мовані на виконання вказаної комплексної про� блеми, виконали в 2006�му році співробітни� ки Фізико�механічного інституту ім. Г. В. Кар� пенка НАН України і Державного підприєм� ства Інженерний Центр "Техно�Ресурс" НАН України в рамках інноваційного проекту ІНП�10, що входить у Перелік науково�тех� нічних проектів НАН України згідно з поста� новою бюро Президії Національної Академії наук України від 20 квітня 2006 р. за № 131. У процесі підбору і аналізу літературно� патентних джерел з питань використання ін'єк� ційних полімерних матеріалів і технологій для зміцнення і відновлення працездатності бетон� них і залізобетонних конструкцій і споруд [1] встановлено основні техніко�експлуатаційні чинники, що стимулюють процеси виникнен� ня і росту глибоких тріщин, розшарувань та інших корозійно�втомних пошкоджень у бетон� них та залізобетонних конструкціях та спорудах. Зокрема визначено такі чинники впливу коро� зійних середовищ і механічних навантажень на прискорене руйнування бетонної основи: Наука та інновації.2007.Т 3.№ 5.С. 26–33. В. І. Маруха1, Я. А. Середницький1, І. П. Гнип1, В. П. Силованюк2 1Державне підприємство "Інженерний Центр "Техно�Ресурс" НАН України, Львів 2Фізико�механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, Львів РОЗРОБКА ІН'ЄКЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ТА СТВОРЕННЯ КОМПЛЕКСУ ПЕРЕСУВНОГО УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ДІАГНОСТИКИ ТА ВІДНОВЛЕННЯ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ БЕТОННИХ І ЗАЛІЗОБЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ І СПОРУД, ЩО ЕКСПЛУАТУЮТЬСЯ В УМОВАХ КОРОЗІЙНО�МЕХАНІЧНОГО РУЙНУВАННЯ Анотація: З позицій механіки руйнування матеріалів визначено основні корозійно�механічні чинники, що зумовлюють утворення тріщин та інших пошкоджень в процесі експлуатації конструкцій і споруд з бетону, залізобетону та інших будівельних матеріалів. Розроблено теоретичну модель руйнування системи "жорстка матриця–еластичне включення" та досліджено фізико�механічні параметри поліу� ретанових еластомерів і систем "бетон–поліуретан–бетон". Наведено перелік об'єктів, що підлягають ін'єкційному відновленню з застосуванням в'язкотекучих поліуретанових композицій. Створено та укомплектовано пересувний діагностично�відновлювальний комплекс на шасі автомобіля�фургона. Відпрацьовано та освоєно в промислових масштабах технологічні процеси ін'єкційного зміцнення та відновлення працездатності конструкцій і споруд з бетону і залізобетону. Ключові слова: бетонні будівельні структури і конструкції, корозійно�механічне руйнування, інжек� ція, захист. © В. І. Маруха, Я. А. Середницький, І. П. Гнип , В. П. Силованюк. 2007 27НАУКА ТА ІННОВАЦІЇ. № 5, 2007 Інноваційні проекти Національної академії наук України – рецептури і будова цементних матриць, характеристики мінеральних наповнюва� чів і композиційних матеріалів у цілому; – корозійно та мікробіологічно активні вод� ні середовища; – види і параметри статичних і циклічних механічних навантажень; – наявність тиску води, а також ерозійного і абразивного зносу; – плюсові�мінусові циклічні температурні перепади; – зміна агрегатного стану вологи на повер� хні та в пошкодженнях ("зволоження– ви� паровування" або "танення–замерзання"). У процесі тривалої експлуатації бетонних конструкцій і споруд вищенаведені деструк� ційні процеси під впливом корозійно і мікро� біологічно активних середовищ та статичних і циклічних механічних навантажень приво� дять до утворення та росту значного числа мік� ро�, макротріщин, розшарувань тощо. Зрос� тання кількості пошкоджень такого типу на завершальних стадіях їх розвитку у багатьох випадках стає причиною корозійно�механіч� ного руйнування вказаних об'єктів. До переліку бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах посиленого корозійно�механічного руйнування під впливом комплексу техніко� експлуатаційних чинників, входять такі під� земні споруди: – міські та промислові каналізаційні колек� тори; – тунелі метрополітену та інших видів транс� порту; – фундаменти та опори широкого діапазо� ну будівель у корозійно і мікробіологічно активних грунтах. З дещо меншою швидкістю проходять корозійно�механічні деструктивні процеси на наземних і надземних бетонних і залізобе� тонних шляхопроводах, мостах та інших спо� рудах. Проте необхідно враховувати, що вони експлуатуються при постійній дії широкого діапазону статичних і циклічних навантажень, циклічних температурних коливань та коро� зійно активних атмосферних чинників. До атмосферних впливів відносяться, насамперед, солоне морське повітря, газові та пилові про� мислові відходи, кислотні дощі, сонячне оп� ромінення тощо. 2. ДОЦІЛЬНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ ІН'ЄКЦІЇ ПОЛІУРЕТАНОВИХ КОМПОЗИЦІЙ ДЛЯ ВІДНОВЛЕННЯ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ БЕТОННИХ КОНСТРУКЦІЙ І СПОРУД Розроблені співробітниками Фізико�механіч� ного інституту ім. Г. В. Карпенка НАН Украї� ни та ДПІЦ "Техно�Ресурс" НАН України те� оретичні моделі [2–4] показали, що одним з найбільш ефективних способів відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд є введення під тиском (ін'єкування) у тріщини та інші корозійно� механічні пошкодження в'язкотекучих поліу� ретанових композицій. Крім того, в рамках інноваційного проекту ІНП�10 з позицій ме� ханіки руйнування розроблено теоретичну модель системи "жорстка бетонна матри� ця–еластичне поліуретанове включення". На основі вищенаведених теоретичних концепцій співробітники ФМІ НАН України і ДПІЦ "Техно�Ресурс" НАН України в рамках інноваційного проекту ІНП�10 провели нау� кові дослідження, на основі яких відпрацюва� ли в промислових умовах і впровадили на підприємствах Держбуду України та НАЕК "Енергоатом України" сучасні ін'єкційні мате� ріали, технології та устаткування для зміцнен� ня і відновлення працездатності вказаних об'єктів. Крім того, достовірність і обґрунто� ваність зроблених на основі теоретичних кон� цепцій та експериментальних досліджень вис� новків і перспективність широкого практич� 28 Інноваційні проекти Національної академії наук України НАУКА ТА ІННОВАЦІЇ. № 5, 2007 ного освоєння сформованого технологічного напрямку з ін'єкційного зміцнення і віднов� лення міцності та працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд підтвер� джені проведеною технічною експертизою. Експертні дослідження і проробки поля� гали в комплексному опрацюванні (діагнос� тика, матеріали, технології, устаткування) віт� чизняних і зарубіжних методів капітального ремонту з відновленням техніко�експлуатацій� них параметрів вказаних об'єктів. Необхідно відзначити, що за науково�технічним рівнем виконані в рамках інноваційного проекту ІНП�10 розробки вказаних академічних ор� ганізацій не поступаються перед досягнен� нями передових зарубіжних фірм і будівель� них підприємств у даній області [5, 6]. Зокрема, при відпрацюванні матеріалоз� навчих і технологічних проблем встановлено, що високий ступінь заповнення об'єму коро� зійно�механічних тріщин текучими поліуре� тановими композиціями та заповнення вер� шин тріщин досягається за умови подачі від� новлювальних матеріалів у бетонні матриці під тиском. Для реалізації вказаної операції використовують спеціальні ін'єкційні установ� ки мембранного або плунжерного типу, що подають в отвори у бетонній матриці одно� або двокомпонентні поліуретанові композиції. В процесі науково�технічної розробки і промислової перевірки в реальних умовах ек� сплуатації встановили, що технологічний процес відновлення працездатності бетонних конструкцій і споруд, в тому числі підземних каналізаційних колекторів, пошкоджених, на� самперед, глибокими (в окремих випадках наскрізними) тріщинами, складається з та� ких операцій (див. рис. 1): – візуально�інструментального обстеження зі встановленням типу, розмірів та інших характеристик дефектів; – неруйнівного контролю пошкоджених ділянок (за необхідності) ультразвукови� ми та акустичними методами; – виконання конструкційних розрахунків і визначення оптимальних ділянок зміц� нення; – буріння отворів у масі бетонної матриці з досягненням тріщин, розшарувань та ін� ших дефектів; – ін'єкції під тиском текучих поліуретано� вих композицій у тріщини, розшарування тощо через пробурені отвори; – взаємодії поліуретанових композицій з поверхнями бетону в тріщинах і дефектах та формування композиційних з'єднань типу "бетон–полімер–бетон". 3. ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ КОРОЗІЙНИХ�МЕХАНІЧНИХ ЧИННИКІВ НА ВЛАСТИВОСТІ ІН'ЄКЦІЙНОГО ПОЛІУРЕТАНОВОГО МАТЕРІАЛУ І СИСТЕМ "БЕТОН–ПОЛІУРЕТАН" Важливим етапом у вирішенні завдань з роз� робки технології зміцнення і відновлення пра� цездатності бетонних і залізобетонних конст� рукцій і споруд текучими поліуретановими композиціями було вирішення проблем ма� теріалознавчого характеру. Відомо, що в ос� танні роки у зарубіжній практиці, зокрема в Польщі, Німеччині, Великобританії, неефек� тивні бетонно�полімерні водні розчини пере� Рис. 1. Схема розміщення ін'єкційних отворів і подачі поліуретанових композицій у тріщини і порожнини цегляної кладки фундаменту та пустоти в ґрунті поруч із будовою 29НАУКА ТА ІННОВАЦІЇ. № 5, 2007 Інноваційні проекти Національної академії наук України важно заміняють в'язкотекучими, здатними до швидкого тверднення поліуретановими ін'єкційними матеріалами. Практичну ефек� тивність широкого застосування вказаних по� ліуретанових матеріалів підтвердили вже на� ведені у даній статті фундаментальні дослід� ження співробітників ФМІ НАН України і ДПІЦ "Техно�Ресурс" НАН України. Однак, враховуючи широкий діапазон ре� цептур вітчизняних і зарубіжних одно� і дво� компонентних поліуретанових композицій (компонентів "А" і "Б") та специфіку їх вико� ристання в середовищах тріщин і пошкоджень бетонних матриць, співробітники ДПІЦ "Тех� но�Ресурс" визначили кількісні параметри впливу корозійно�механічних чинників на ха� рактеристики твердих поліуретанових еласто� мерів і композиційних систем "бетон–поліуре� тан", зокрема дослідили кінетику водопогли� нання і зміни маси зразків при тривалій вит� римці (до 60 діб) в 3 %�х водних розчинах NaCI, NaOH, HCI та H2SO4. Порівняльні до� слідження понад 15�и типів поліуретанових еластомерів дали можливість вибрати матеріа� ли з оптимальною водо� та хімічною стійкістю. Порівняльні дослідження стабільності цілеспрямовано сформованих систем "бе� тон–поліуретановий еластомер" із поперед� ньо нанесеними концентраторами напру� жень проводили при деформаціях стискуван� ня на циліндричних (див. рис. 2) і дефор� маціях згинання на призматичних бетонних зразках. За умовну одиницю приймали на� пруження руйнування суцільних бетонних зразків. Експериментальні визначення кіль� кісних параметрів показали, що рівень мак� симальних навантажень бетонних зразків із незаповненими концентраторами напружень в середньому становив 0,30 ум. од. Надалі у вказані концентратори заливали в'язкотекучі поліуретанові композиції, певний час витримували до повного тверднення по� ліуретанових еластомерів і повторно випробо� вували на спеціальних установках при дефор� маціях стискування та згинання. В процесі експериментальних випробувань встановлено, що для систем "бетонний зразок–концентра� тор напружень із поліуретановим еластоме� ром" на основі поліуретанів різної природи і структури рівень максимальних навантажень змінювався в інтервалі 0,59–0,97 ум. од. Для поліуретанових еластомерів оптимальної структури вказана величина становила 0,75–0,97 ум. од. Таким чином, при моделюванні процесу ін'єкційного зміцнення експериментально Рис. 2. Схема навантаження циліндричного зразка з концентратором напружень (а) і загальний вигляд суцільної тріщини при його руйнуванні (б) б а 30 Інноваційні проекти Національної академії наук України НАУКА ТА ІННОВАЦІЇ. № 5, 2007 було встановлено, що за рахунок введення в пошкоджені бетонні матриці здатних до швид� кого тверднення поліуретанових еластомерів можна не менше, ніж на 75 % відновити по� чаткову міцність основного матеріалу. Вказані закономірності були однаково характерними для деформації стискання і деформації згинан� ня. Крім того, дослідження адгезії при нор� мальному відриві в системі "бетон–поліуре� тановий еластомер" показали, що для пере� важної більшості зразків розрив відбувається по матеріалу бетону. 4. ПРОЕКТУВАННЯ ПЕРЕСУВНОГО ДІАГНОСТИЧНО� ВІДНОВЛЮВАЛЬНОГО КОМПЛЕКСУ. ДОСЛІДНО�ПРОМИСЛОВЕ ТА СЕРІЙНЕ ВПРОВАДЖЕННЯ На 2�му етапі планових робіт інноваційного проекту ІНП�10 було розроблено технічне за� вдання на проектування пересувного діагнос� тично�відновлювального комплексу, а також запроектовано вказаний комплекс з видачею необхідних креслень та укладенням специфі� кацій на діагностичні прилади, двосторонньо зв'язаний з ними персональний комп'ютер, відновлювальне та допоміжне устаткування тощо. На 3�му етапі згідно з вищенаведеною проектною документацією укомплектовано на шасі автомобіля�фургона пересувний діаг� ностично�відновлювальний комплекс, який сформовано з таких складових частин: – вантажного автомобіля�фургона марки "FOTON BJ 1043" з розміром вантажного кузова 3,8×1,9×2,0 м; – рухомого діагностичного обладнання СВД�1 з відеоголовкою і системою зчи� тування та передачі зображення на пер� сональний комп'ютер (див. рис. 3); – персонального комп'ютера (ноутбука) з самостійним джерелом живлення для реє� Рис. 3. Загальний вигляд складових діагностичної сис� теми СВД�1: ноутбук (зліва); самопересувний візок з відеокамерою (справа); механізм подачі кабелю (вгорі) Рис. 4. Установка ІН�1 для ін'єкції поліуретанових композицій (на землі), компресор для подачі стисне� ного повітря (в автомобілі�фургоні) 31НАУКА ТА ІННОВАЦІЇ. № 5, 2007 Інноваційні проекти Національної академії наук України страції результатів діагностичного обсте� ження внутрішніх поверхонь підземних комунікацій; – ремонтної установки РЕН�1 для віднов� лювальних робіт на внутрішніх поверхнях підземних комунікацій способом накла� дання кільцевих муфт; – ін'єкційної установки ІН�1 для відновлен� ня працездатності підземних комунікацій, конструкцій і споруд у доступних для людини місцях (див. рис. 4); – автономної бензинової електростанції потужністю 2,5–3,0 кВт; – стелажів для закріплення приладів, уста� новок, інструменту, шлангів, кабелів тощо; – металевих скринь для одноденного запа� су ремонтно�відновлювальних матеріалів; – комплекту меблів для забезпечення ро� боти персонального комп'ютера. Із залученням фахівців, акредитованих в системі Держспоживстандарту України, Лабо� раторії сертифікаційних випробувань проти� корозійних ізоляційних покриттів трубопрово� дів, Фізико�механічного інституту ім. Г. В. Кар� пенка НАН України та Органу з сертифікації вказаних покриттів "УкрСЕПРОтрубоізол" були проведені атестаційні випробування і сертифіковані ін'єкційні поліуретанові матеріа� ли та з'єднувальні системи на їх основі на від� повідність вимогам ТУ У В.2.7�24.1�13803953� 016�2003 "Поліуретанова система "Техно�ПУР". Технічні умови". Результати лабораторних випробувань по� ліуретанової системи "Техно�ПУР" наведено в протоколі Лабораторії ФМІ НАН України № 88�43с/П�525 від 19.12.2006 р. На основі позитивних результатів випробувань ОС "УкрСЕПРОтрубоізол" видав сертифікат відповідності № UА1.100.0202645�06 від 20.12.2006 р. на поліуретанову систему "Техно� ПУР" (ТУ У В.2.7�24.1�13803953�016�2003). Згідно з вимогами технічного завдання підготовлено комплект нормативно�технічної документації на застосування діагностично� відновлювального комплексу, до якого вхо� дять такі нормативні та нормативно�технічні документи: – ТУ У В.2.7�24.1�13803953�016�2003 "По� ліуретанова система "Техно�ПУР". Техніч� ні умови"; – протокол випробувань поліуретанової системи "Техно�ПУР" у Лабораторії ФМІ НАН України № 88�43с/П�525 від 19.12.2006 р.; – сертифікат відповідності ОС "УкрСЕПРО трубоізол" № UА1.100.0202645�06 від 20.12.2006 р. на поліуретанову систему "Техно�ПУР" (ТУ У В.2.7�24.1�13803953� 016�2003); – технічне завдання (ТЗ) на проектування пересувного автоматизованого діагностич� но�відновлювального комплексу; – паспорт системи відеодіагностики "СВД�1"; – паспорт пересувного автоматизованого діа� гностично�відновлювального комплексу; – інструкція з експлуатації системи відео� діагностики "СВД�1"; – технологічна інструкція на використання поліуретанових систем "Техно�ПУР" для ін'єкційного зміцнення та відновлення працездатності пошкоджених бетонних і цегляних конструкцій і споруд; – технологічна інструкція з відновлення працездатності пошкоджених сталевих труб і бетонних колекторів внутрішніми кільцевими композитними муфтами. Основні технологічні операції з розроб� лених ФМІ НАН України і ДПІЦ "Техно�Ре� сурс" НАН України технологічних процесів ремонту та відновлення функціональних па� раметрів доступних бетонних, залізобетонних і цегляних конструкцій і споруд ін'єкційними поліуретановими композиціями наведені на початку даної статті. З урахуванням того, що ремонтно�відновлювальні роботи проводять також на недоступних для працівників під� 32 Інноваційні проекти Національної академії наук України НАУКА ТА ІННОВАЦІЇ. № 5, 2007 земних бетонних колекторах для стічних вод і в сталевих трубопроводах, до комплексу діа� гностичних операцій, інженерних розрахунків та ін'єкційного зміцнення поліуретановими ком� позиціями необхідно додати другий метод. Він полягає у відновленні цілісності та працездатності внутрішніх поверхонь пошко� джених колекторів і трубопроводів шляхом введення кільцевих композитних муфт на високов'язких, здатних до швидкого тверднен� ня, смолах. Дослідно�промислову перевірку вказаної технології провели в умовах ДПІЦ "Техно�Ресурс" НАН України. З використанням діагностично�віднов� лювального комплексу та розроблених сучас� них ін'єкційних матеріалів, технологій і ус� таткування ДПІЦ "Техно�Ресурс" за догово� ром з МКП "Львівводоканал" у 2006 р. зміц� нив та відновив працездатність понад 500 м побудованого за часів Австро�Угорської ім� перії бетонного каналізаційного колектора у центрі міста діаметром понад 3 м. За договором з ВП "Атоменергобуд" НАЕК "Енергоатом України" ін'єкційні технології було успішно застосовано на Ташлицькій ГАЕС (м. Південноукраїнськ Миколаївської обл.). В результаті проведених робіт за рахунок вве� дення під тиском 50–100 атм. в'язкотекучих поліуретанових композицій в тріщини, не� щільності та пошкодження 16�метрової залі� зобетонної греблі Ташлицької ГАЕС на пло� щі понад 5 000 м2 було зупинено витікання і просочування води. В комплексі з нанесенням сучасної поверхневої гідроізоляції це дало можливість відновити первинні функціональ� ні параметри вказаного об'єкта. 5. ВИСНОВКИ З урахуванням теоретичних основ корозійно� механічного руйнування бетонних, залізобе� тонних і цегляних конструкцій і споруд сформульовано технічні вимоги до ін'єкцій� них поліуретанових матеріалів та кільцевих композитних муфт для відновлення підзем� них комунікацій. Проведено проектно�конст� рукторські роботи та укомплектовано пере� сувний діагностично�відновлювальний ком� плекс на шасі автомобіля�фургона. На основі передового вітчизняного та зарубіжного дос� віду розроблено матеріали, технологічні про� цеси та устаткування для діагностики та від� новлення працездатності бетонних конструк� цій і споруд із застосуванням ін'єкційних по� ліуретанових композицій. Розроблено і від� працьовано технологічні процеси ремонту вну� трішніх поверхонь бетонних колекторів і ста� левих трубопроводів кільцевими композитни� ми муфтами на основі поліуретанових смол. ЛІТЕРАТУРА 1. Захист бетонних конструкцій і споруд від корозій� но�механічного руйнування поліуретановими ін'єк� ційними композиціями. / В. І. Маруха, Б. Я. Генега, Я. А. Середницький, М. І. Заплатинський. // Про� блеми корозії та протикорозійного захисту матеріа� лів. Фізико�хімічна механіка матеріалів. Спеціаль� ний випуск № 5. – Львів, 2006. – т. 2. – С. 834–840. 2. Панасюк В. В., Силованюк В. І., Маруха В. І. Міцність пошкоджених тріщинами елементів кон� струкцій, залікованих за ін'єкційними технологія� ми. // Фізико�хімічна механіка матеріалів. – 2005. – № 6. – С. 60–64. 3. Маруха В. І., Генега Б. Я. Ущільнюючі технології для зміцнення і ремонту залізобетонних конструк� цій. // Зб. наукових праць "Діагностика, довговіч� ність і реконструкція мостів і будівельних конст� рукцій". – Львів: Каменяр, 2001. – С. 158–161. 4. Механіка руйнування, як наукова основа технології ущільнювальних ін'єкцій під час реконструкції об'єктів тривалої експлуатації. / В. П. Силованюк, В. І. Маруха, Б. Я. Генега, Н. А. Іванишин. // Зб. на� укових праць "Механіка і фізика руйнування буді� вельних матеріалів і конструкцій". – Львів: Каме� няр, 2002. – вип. 5. – С. 373–382. 5. ACI�89 M12 503�5R Guide for the selection of poly� mer adhesives with concrete. // ACI Material Jour� nal. – 1992. – № 1–2. – P. 90–105. 6. Czarnecki L., Emmons P. H. Naprawa i ochrona kon� strurcji betonowych. – Krakow Polski Cement, 2002. – 434 s. 33НАУКА ТА ІННОВАЦІЇ. № 5, 2007 Інноваційні проекти Національної академії наук України В. И. Маруха, Я. А. Середницкий, И. П. Гнип, В. П. Силованюк. РАЗРАБОТКА ИНЪЕКЦИОН� НЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И СОЗДАНИЯ КОМПЛЕКСА ПЕРЕДВИЖНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ ТРУДОСПОСОБНОСТИ БЕТОННЫХ И ЖЕ� ЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ И СООРУЖЕНИЙ, КОТОРЫЕ ЭКСПЛУАТИРУЮТСЯ В УСЛОВИЯХ КОРРОЗИОННО�МЕХАНИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ. Аннотация: С позиций механики разрушения определены основные коррозионно�механические фак� торы, обуславливающие образование трещин и других повреждений в процессе эксплуатации конст� рукций и сооружений из бетона, железобетона и других строительных материалов. Разработана тео� ретическая модель разрушения системы "жесткая матрица–эластическое включение" и исследованы физико�механические параметры полиуретановых эластомеров и систем "бетон–полиуретан–бетон". Приведен перечень объектов, подлежащих инъекционному восстановлению с применением текучих полиуретановых композиций. Создан и укомплектован передвижной диагностико�восстановитель� ный комплекс на шасси автомобиля�фургона. Отработаны и освоены в промышленных масштабах технологические процессы инъекционного усиления и восстановления работоспособности конструк� ций и сооружений из бетона и железобетона. Ключевые слова: бетонные строительные структуры и конструкции, коррозионно�механическое раз� рушение, инжекция, защита. V. I. Marucha, J. A. Serednyckiy, I. P. Gnyp, V. P. Sylovaniuk. DEVELOPMENT OF INJECTION TECHNOLOGIES AND CREATION OF A MOBILE EQUIPMENT COMPLEX FOR DIAGNOSTICS AND RESTORATION OF WORKING CAPACITY OF CONCRETE AND REINFORSED CONCRE� TE BUILDINGS AND CONSTRUCTIONS MAINTAINED IN CONDITIONS OF CORROSION� MECHANICAL DESTRUCTION. Abstract: Major corrosive�mechanical factories that cause cracks and other damages initiation of construc� tions and buildings from concrete, reinforced concrete and other building materials in operation are consid� ered from the viewpoint of fracture mechanics. The theoretical fracture model of the system "a rigid matrix – an elastic inclusion" has been developed and physico�mechanical parameters of polyurethane elastomers and systems "concrete� polyurethane�concrete" have been investigated. Objects that have to undergo injec� tion restoration with yielding polyurethane compositions are listed. The mobile diagnostic�restoration com� plex on the van chassis has been created and equipped. Technological processes of injection strengthening and restoration of concrete and reinforced concrete constructions performance have been perfected and used commercially. Keywords: concrete building structures and constructions, corrosive�mechanical fracture, injection, pro� tection. Надійшла до редакції 26.01.07
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-117
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
last_indexed 2025-12-07T16:47:36Z
publishDate 2007
publisher Національна Академія наук України
record_format dspace
spelling Маруха, В.І.
Середницький, Я.А.
Гнип, І.П.
Силованюк, В.П.
2008-01-22T18:11:40Z
2008-01-22T18:11:40Z
2007
Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування / В.І. Маруха, Я.А. Середницький, І.П. Гнип, В.П. Силованюк // Наука та інновації. — 2007. — Т. 3, № 5. — С. 26-33. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.
DOI: doi.org/10.15407/scin3.05.026
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117
З позицій механіки руйнування матеріалів визначено основні корозійно-механічні чинники,
 що зумовлюють утворення тріщин та інших пошкоджень в процесі експлуатації конструкцій і споруд
 з бетону, залізобетону та інших будівельних матеріалів. Розроблено теоретичну модель руйнування
 системи "жорстка матриця–еластичне включення" та досліджено фізико-механічні параметри поліуретанових еластомерів і систем "бетон–поліуретан–бетон". Наведено перелік об'єктів, що підлягають
 ін'єкційному відновленню з застосуванням в'язкотекучих поліуретанових композицій. Створено та
 укомплектовано пересувний діагностично відновлювальний комплекс на шасі автомобіля-фургона.
 Відпрацьовано та освоєно в промислових масштабах технологічні процеси ін'єкційного зміцнення та
 відновлення працездатності конструкцій і споруд з бетону і залізобетону.
С позиций механики разрушения определены основные коррозионно-механические факторы, обуславливающие образование трещин и других повреждений в процессе эксплуатации конструкций и сооружений из бетона, железобетона и других строительных материалов. Разработана теоретическая модель разрушения системы "жесткая матрица–эластическое включение" и исследованы
 физико-механические параметры полиуретановых эластомеров и систем "бетон–полиуретан–бетон".
 Приведен перечень объектов, подлежащих инъекционному восстановлению с применением текучих
 полиуретановых композиций. Создан и укомплектован передвижной диагностико-восстановительный комплекс на шасси автомобиля-фургона. Отработаны и освоены в промышленных масштабах
 технологические процессы инъекционного усиления и восстановления работоспособности конструкций и сооружений из бетона и железобетона.
Major corrosive-mechanical factories that cause cracks and other damages initiation of constructions and buildings from concrete, reinforced concrete and other building materials in operation are considered from the viewpoint of fracture mechanics. The theoretical fracture model of the system "a rigid matrix
 – an elastic inclusion" has been developed and physico mechanical parameters of polyurethane elastomers
 and systems "concrete- polyurethane-concrete" have been investigated. Objects that have to undergo injection restoration with yielding polyurethane compositions are listed. The mobile diagnostic-restoration complex on the van chassis has been created and equipped. Technological processes of injection strengthening
 and restoration of concrete and reinforced concrete constructions performance have been perfected and
 used commercially.
Національна Академія наук України
Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування
Разработка инъекционных технологий и создания комплекса передвижного оборудования для диагностики и восстановления трудоспособности бетонных и железобетонных конструкций и сооружений, которые эксплуатируются в условиях коррозионно-механического разрушения
Development of injection technologies and creation of a mobile equipment complex for diagnostics and restoration of working capacity of concrete and reinforsed concrete buildings and constructions maintained in conditions of corrosion-mechanical destruction.
Article
spellingShingle Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування
Маруха, В.І.
Середницький, Я.А.
Гнип, І.П.
Силованюк, В.П.
Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
title Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування
title_alt Разработка инъекционных технологий и создания комплекса передвижного оборудования для диагностики и восстановления трудоспособности бетонных и железобетонных конструкций и сооружений, которые эксплуатируются в условиях коррозионно-механического разрушения
Development of injection technologies and creation of a mobile equipment complex for diagnostics and restoration of working capacity of concrete and reinforsed concrete buildings and constructions maintained in conditions of corrosion-mechanical destruction.
title_full Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування
title_fullStr Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування
title_full_unstemmed Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування
title_short Розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування
title_sort розробка ін’єкційних технологій та створення комплексу пересувного устаткування для діагностики та відновлення працездатності бетонних і залізобетонних конструкцій і споруд, що експлуатуються в умовах корозійно-механічного руйнування
topic Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
topic_facet Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/117
work_keys_str_mv AT maruhaví rozrobkaínêkcíinihtehnologíitastvorennâkompleksuperesuvnogoustatkuvannâdlâdíagnostikitavídnovlennâpracezdatnostíbetonnihízalízobetonnihkonstrukcíiísporudŝoekspluatuûtʹsâvumovahkorozíinomehaníčnogoruinuvannâ
AT serednicʹkiiâa rozrobkaínêkcíinihtehnologíitastvorennâkompleksuperesuvnogoustatkuvannâdlâdíagnostikitavídnovlennâpracezdatnostíbetonnihízalízobetonnihkonstrukcíiísporudŝoekspluatuûtʹsâvumovahkorozíinomehaníčnogoruinuvannâ
AT gnipíp rozrobkaínêkcíinihtehnologíitastvorennâkompleksuperesuvnogoustatkuvannâdlâdíagnostikitavídnovlennâpracezdatnostíbetonnihízalízobetonnihkonstrukcíiísporudŝoekspluatuûtʹsâvumovahkorozíinomehaníčnogoruinuvannâ
AT silovanûkvp rozrobkaínêkcíinihtehnologíitastvorennâkompleksuperesuvnogoustatkuvannâdlâdíagnostikitavídnovlennâpracezdatnostíbetonnihízalízobetonnihkonstrukcíiísporudŝoekspluatuûtʹsâvumovahkorozíinomehaníčnogoruinuvannâ
AT maruhaví razrabotkainʺekcionnyhtehnologiiisozdaniâkompleksaperedvižnogooborudovaniâdlâdiagnostikiivosstanovleniâtrudosposobnostibetonnyhiželezobetonnyhkonstrukciiisooruženiikotoryeékspluatiruûtsâvusloviâhkorrozionnomehaničeskogorazrušeniâ
AT serednicʹkiiâa razrabotkainʺekcionnyhtehnologiiisozdaniâkompleksaperedvižnogooborudovaniâdlâdiagnostikiivosstanovleniâtrudosposobnostibetonnyhiželezobetonnyhkonstrukciiisooruženiikotoryeékspluatiruûtsâvusloviâhkorrozionnomehaničeskogorazrušeniâ
AT gnipíp razrabotkainʺekcionnyhtehnologiiisozdaniâkompleksaperedvižnogooborudovaniâdlâdiagnostikiivosstanovleniâtrudosposobnostibetonnyhiželezobetonnyhkonstrukciiisooruženiikotoryeékspluatiruûtsâvusloviâhkorrozionnomehaničeskogorazrušeniâ
AT silovanûkvp razrabotkainʺekcionnyhtehnologiiisozdaniâkompleksaperedvižnogooborudovaniâdlâdiagnostikiivosstanovleniâtrudosposobnostibetonnyhiželezobetonnyhkonstrukciiisooruženiikotoryeékspluatiruûtsâvusloviâhkorrozionnomehaničeskogorazrušeniâ
AT maruhaví developmentofinjectiontechnologiesandcreationofamobileequipmentcomplexfordiagnosticsandrestorationofworkingcapacityofconcreteandreinforsedconcretebuildingsandconstructionsmaintainedinconditionsofcorrosionmechanicaldestruction
AT serednicʹkiiâa developmentofinjectiontechnologiesandcreationofamobileequipmentcomplexfordiagnosticsandrestorationofworkingcapacityofconcreteandreinforsedconcretebuildingsandconstructionsmaintainedinconditionsofcorrosionmechanicaldestruction
AT gnipíp developmentofinjectiontechnologiesandcreationofamobileequipmentcomplexfordiagnosticsandrestorationofworkingcapacityofconcreteandreinforsedconcretebuildingsandconstructionsmaintainedinconditionsofcorrosionmechanicaldestruction
AT silovanûkvp developmentofinjectiontechnologiesandcreationofamobileequipmentcomplexfordiagnosticsandrestorationofworkingcapacityofconcreteandreinforsedconcretebuildingsandconstructionsmaintainedinconditionsofcorrosionmechanicaldestruction