Kinetics of cement hydration, plastic strength of concrete of channel cladding and its thermal stress state

The presented research results show that the development of the technology of laying monolithic concrete under various temperature and humidity conditions of the external environment is associated with the acceleration of the hardening process of freshly laid concrete and the acquisition of the necessary strength before reaching dangerous values of moisture loss and freezing. Only in this case can a high-quality material with high potential properties be obtained. The studies were carried out under isothermal conditions at different temperatures. The obtained data allow us to calculate the temperature fields of concrete that arise due to the exothermy of cement in non-stationary modes. The lining of the channel is considered as an isotropic plate unlimited in the horizontal direction, lying on a solid ground base. When solving the problem, the following prerequisites are accepted: - the temperature regime in the lining and the underlying layer of the soil changes according to the damped harmonic function; - the thermal stress state of the cladding is affected by the creep of the concrete. As a result, the study of the kinetics of heat emission of cement during its hydration under various temperature conditions is important and necessary, especially for laying monolithic concrete in the lining of channels.

channel cladding, temperature and humidity conditions, concrete creep, hydration, strength, water resistance, frost resistance, cement exothermy, thermal stress

1. Жарницкий В.Я., Корниенко П.А. Обоснование линейной математической модели сдвигового течения бетонной смеси под действием силы тяжести по наклонной поверхности откоса // Природообустройство. - 2020. -№ 1. - С. 88-93.

2. Борделяну Г.В. Экспериментально-статистические исследования деформаций ползучести заводского бетона с построением математических моделей второго порядка для их влияния прогнозирования: Автореф. дис.. канд. техн. наук / Кишиневский политехнический институт им. С. Лазо. - Кишинев, 1974. - 23 с.

3. Васильев П.И. Некоторые вопросы ползучести бетона: Автореф. дис.. д-ра техн. наук / МВ и ССО РСФСР. Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина. - Л., 1963. - 29 с.

4. Карапетян К.С. Экспериментальное исследование ползучести бетона: Автореф. дис.. д-ра техн. наук / Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина. -Л., 1967. - 34 с.

5. Корниенко П.А., Прозоровский А.Г., Сабодаш П.Ф. Об учете массовых сил в расчетах плоско-параллельного слоя бетонной смеси на наклонном грунтовом массиве // Материалы научно-технической конференции. -М.: МГУП, 2000. - С. 93-94.

6. Стрелков Г.П. Некоторые вопросы природы ползучести бетона: Автореф. дис.. канд. техн. наук. - Харьков, 1968. - 16 с.

7. Грозав В.И., Кулиев К.А. Интенсификация бетонирования монолитных облицовок каналов // Материалы научно-технической конференции. - М.: МГУП, 2001. - 85 с.

8. Вайнберг А.И. Решение динамических задач оползневого сдвига // Гидротехническое строительство. - 2002. - Вып. 5. - С. 24-28.

9. Алтунин В.С. Защитные покрытия оросительных каналов / В.А. Бородин, В.Г. Ганчиков, Ю.М. Косиченко и др. / Под ред. В.С. Алтунина. - М.: Агропромиздат, 1988. - 158 с.

10. Галустов К.З. Развитие теории ползучести бетона и совершенствование методов расчета железобетонных конструкций: Автореф. дис.. д-ра техн. наук / Центр. на-уч.-исслед. и проект. ин-т жилых и обществ. зданий. - М., 2008. - 47 с.