Вот настоящие современные ученые. Много много воды, но ни слова по делу. Зато гранты отжимают только в путь.
Фибра - мелкое волокно, которое имеет высокую просность на разрыв. Делают из стекловолокна или каменного волокна.
Вы удивитесь но стекловолокно прекрасно противостоит разрыву, это касается каждого волокна в отдельности. Но связи между волокнами слабые (стекловата легко гнется).
Армируют фиброй обычно бетон, он становится более трещиностойкой. Влияние фибры на прочность не доказана.
Но бетон это монолит, как армировать слабый грунт? Например обводненный пылеватый песок? (Песок очень мелкой фракции, который водонасыщенный).
В бетоне фибра позволяет прекратить развитие микротрещин соединяя куски бетона. В песке что она соеденит?
Слабые грунты укрепляют инъецированием скрепляющих растворов (цементный, на основе смол и т.д.) при этом раствор заполняет поры грунта делая из него монолит. Нужна труба доходящая до места иньекции и хороший насос, чтобы подать раствор в грунт.
Судя по описанию - британсеие ученые предлагают перемешать песок с фиброй и якобы это укрепит его. Хорошая фраза "Грунт, полностью армированный фиброволокном, позволяет сократить площадь подошвы фундамента" сколько это грунта? Его ведь надо вырыть, перемешать и уложить обратно.
Или в этом и есть нюанс? Берем песок, перемешиваем с цементом, добавляем фибры для новизны, укладываем с трамбовкой виброкатком, проливаем водой для получения плиты толщиной 2м из раствора М15-М50 (за счет толщины она прекрасно передает нагрузку) и делаем сверху обычный фундамент?
Можно сделать тоже самое но без фибры. Все равно обьем грунтовых работ будет бешенный, только не надо вывозить/завозить грунт.
Если фибру добавлять в растворы для инъецирования, то там еще проще - вся фибра будет возле трубы, отфильтруется грунтом.
При проектировании и строительстве зданий часто встречаются слабые грунтовые основания с низкой несущей способностью и высокой сжимаемостью. Для их укрепления и улучшения характеристик используют армирующие элементы, в частности фиброволокна, внедрение которых усиливает грунтовое основание фундамента. Однако полная замена слабого грунта фиброармированным нецелесообразна и может оказаться экономически невыгодной. Ученые Пермского Политеха предложили более экономичный вариант укрепления основания фундамента, который позволяет значительно сократить расход материала, но при этом остается таким же эффективным.
Статья с результатами опубликована в журнале «Известия высших учебных заведений. Строительство», 2024 год. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Армирование грунта фиброволокнами происходит путем внедрения и распределения по всему объему грунтового основания коротких высокопрочных элементов (фибры). Укрепление таким способом подпорных стен и откосов насыпей уже исследовано, но особенности применения фиброгрунта в качестве основания здания почти не изучено.
Его прочностные характеристики значительно выше по сравнению со слабым неукрепленным основанием. Фиброгрунт увеличивает несущую способность грунта, сокращает площадь подошвы фундамента и уменьшает его осадку. Но, несмотря на это, полная замена слабого основания под зданиями – очень дорогая и нецелесообразнаяпроцедура.
Ученые Пермского Политеха изучили возможность применения подушек из фиброармированного грунта, которые укладываются на слабую естественную земляную основу. Такое устройство сравнивали с полностью замененным на фиброгрунт и неукрепленным грунтом.
Для каждого варианта политехники рассчитывали прочностные и деформационные характеристики основания, определяли сопротивление грунта, площадь подошвы фундамента и его осадку.
– Грунт, полностью армированный фиброволокном, позволяет сократить площадь подошвы фундамента и тем самым расход его материала в 1,8 раза. Кроме того, результаты расчетов показали, что частичное добавление фиброволокон может до 3 раз сократить объемы строительных работ в различных грунтовых условиях. Особенно важно, что осадка фундамента не значительно больше и не превышает допустимых пределов, – рассказываетАндрей Пономарев, профессор кафедры «Строительное производство и геотехника» ПНИПУ, доктор технических наук.
Ученые Пермского Политеха выяснили, что применение фиброгрунтовых подушек позволяет также продуктивно увеличить прочность основания и сопротивляемость нагрузкам, но при этом такой вариант устройства гораздо рентабельней, значительно уменьшает объемы производства армирующих элементов и сокращает сроки строительства.
В России, особенно в районах Сибири и Урала, широко распространены элювиальные (выветрившиеся) глинистые и песчанистые грунты. Их размягчение при насыщении водой приводит к неравномерным оседаниям фундаментов, потере устойчивости склонов, провалам шахт и протечкам плотин. Ученые Пермского Политеха совместно с Санкт-Петербургским горным университетом исследовали механические характеристики таких грунтов при водонасыщении. Их учет при проектировании фундаментов зданий позволит сократить аварийные ситуации.
Образец грунта / Евгения Акбулякова, ПНИПУ
Статья опубликована в журнале «Soil Mechanics and Foundation Engineering», №4, 2024. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Элювиальные твердые глины и песчаники неоднородны по своему составу. Они содержат элементы различной плотности и прочности, а пространство между ними заполнено пылевато-глинистой массой. Когда вода впитывается в грунт, эти цементирующие связи разрушаются и возрастает его пористость. При этом изначальная плотная структура не восстанавливается даже после высыхания. Поэтому водонасыщение и размягчение таких грунтов негативно влияет на их прочность.
Поскольку элювиальные твердые глины и песчаники часто становятся основой для закладывания фундамента, ухудшение их механических свойств может привести к потере устойчивости построек, оседаниям и провалам конструкций. Решить проблему поможет исследование ученых Пермского Политеха. Они совместно со специалистами Санкт-Петербургского горного университета провели эксперименты, чтобы выяснить, как меняются характеристики грунтов при водонасыщении.
Эксперты подготовили образцы, каждый из которых испытывали на устойчивость к вертикальным сжимающим нагрузкам, компрессионное сжатие, а также одноплоскостной срез для проверки сцепления и угла внутреннего трения. Эти характеристики имитируют давление фундамента здания, а показатели, которые получают в результате, позволяют правильно рассчитать давление, которое может выдержать грунт в основании сооружений.
1/2
Образцы грунта / Евгения Акбулякова, ПНИПУ
– Эксперименты показали, что водонасыщение элювиальных глинистых и песчаных грунтов значительно снижает их прочностные и деформационные свойства. Замачивание образцов приводило к тому, что, например, глина теряла прочность и устойчивость к вертикальным сжимающим нагрузкам на 50-70%, а песчаник – на 40-90%. Угол внутреннего трения снизился на 28% и 23%, а удельное сцепление – на 29% и 33%, – рассказывает Евгения Акбулякова, доцент кафедры «Строительное производство и геотехника» ПНИПУ, кандидат технических наук.
На основании этих данных при проектировании фундаментов ученые Пермского Политеха и Санкт-Петербургского горного университета рекомендуют предусматривать защиту элювиальных грунтов на время вскрытия котлована, применять водозащитные мероприятия и оставлять в выработке грунтовый слой от 5 до 20 см – так называемый «недобор». Важно также не допускать длительных перерывов от нескольких месяцев и более при производстве земляных работ.
Исследование ученых позволяет учитывать изменения в механических характеристиках грунтов после водонасыщения, что, в свою очередь, поможет избежать аварийных ситуаций, снизить затраты на усиление грунтов в основании фундамента, а также повысить надежность и долговечность возводимых зданий.
Трясина, или болотистая местность с жидким грунтом, которая может быть коварной, в данный момент нужно действовать плавно и правильно, чтобы избежать полного погружения.
1. Сохраняйте спокойствие: Первое и самое важное правило — сохраняйте спокойствие и избегайте резких движений, которые могут ускорить погружение.
2. Распределите вес: Попробуйте лечь на спину или живот, чтобы уменьшить давление на трясину.
3. Медленно перемещайтесь: Аккуратно вытягивайте одну ногу за другой, стараясь двигаться или ползти к твердой поверхности.
4. Используйте подручные средства: Если вокруг вас есть палка или рюкзак, используйте их для распределения веса и помощи в подъеме.
5. Зовите на помощь: Если есть кто-то рядом, сразу зовите на помощь. Коллективные усилия помогут быстрее выбраться из опасной зоны.
Трясина — опасное явление, но зная правильные действия, можно значительно увеличить свои шансы на выживание и вызволение из оков болота.
Ставьте реакции если было полезно и удачного выживания!
Один сантехник мне однажды объяснил почему не нужно и не правильно закапывать канализационные трубы ниже промерзания грунта.
Четкого определения глубины нет в СНиП. Это потому что почва и климат разные по стране.
Во-первых все трубы укладывают под уклоном и все стоки, проходящие через нее сразу попадают в септик и не задерживаются в трубе.
Во-вторых все стоки с плюсовой температурой. Самый минимум - это +3 зимой. Поэтому внутри ничего не замерзнет. Более того, в трубе циркулирует теплый воздух. Диаметр труб большой и стоки никак не могу заполнить трубу целиком.
Разработанный НАСА для инженерных исследований, а также тестирования будущих марсоходов и деятельности человека на Марсе, этот смоделированный реголит приближается по своему химическому составу и размеру частиц к настоящей марсианской почве.
В прошлом посте мы говорили о ПУ в этом поговорим о ПЭ лакокрасочных материалах:
Обычно полиэфирные лакокрасочные материалы состоят из трёх компонентов: основы, катализатора и ускорителя. При их смешивании происходит сложная химическая реакция, в результате которой образуется стабильная, прочная лакокрасочная плёнка. Химия ПЭ материалов определяет многие их эксплуатационные характеристики, поэтому давайте ознакомимся с ней.
ПЭ материалы обычно поставляются в виде раствора смол с невысоким молекулярным весом (до 3000) в мономере (стирол), который не испаряется при сушке, а участвует в реакции сополимеризации. Это приводит к двум технологическим особенностям ПЭ материалов: высокий сухой остаток, достигающий 95-97%, и ограниченный срок годности — один год. В рабочую смесь перед использованием добавляют небольшое количество (около 2%) катализатора и ускорителя. В результате сополимеризации полиэфира с мономером образуется разветвлённый пространственный полимер. Полезно знать, что добавление одного ускорителя (обычно фиолетового цвета) мало изменяет жизнеспособность смеси, позволяя ей сохраняться много дней. Добавление одного катализатора сокращает жизнеспособность до десятка часов. Рабочая смесь с «быстрыми» катализатором и ускорителем имеет жизнеспособность 10-40 минут, а с «медленными» катализатором и ускорителем — несколько часов.
Бывают ПЭ материалы содержащие в составе небольшое количество (0.1-0.3%) парафинов, которые всплывают на поверхность и образуют плёнку, препятствующую доступу кислорода, что способствует полимеризации. Дело в том, что в присутствии кислорода свободные радикалы, на которые распадается инициатор, реагируют в основном с ним, не вызывая реакции сополимеризации. Введённые же в состав парафины всплывают, образуют на поверхности плёнку, препятствующую доступу кислорода, и затем только происходит полимеризация лакокрасочного материала. Парафиновый слой удаляется шлифованием (Р600) или полировкой, что является обязательным этапом технологии применения этих материалов. Достоинство парафиносодержащих материалов в болеет высокой прозрачности, однако наличие парафинов осложняет процесс применения и уменьшает адгезию к древесине.
ПЭ материалы разбавляются очень быстрыми разбавителями на основе ацетона, большая часть которого испаряется при нанесении, что делает нанесённый слой достаточно вязким и не дающим подтёков (но эт не точно!). Оставшаяся часть ацетона испаряется за 10-15 минут. После шлифовки через несколько часов усадка покрытия очень мала.
Технологическими особенностями ПЭ материалов являются большая рекомендуемая толщина мокрого слоя (200-250 г/м²) и слабая зависимость длительности сушки от толщины наносимого слоя. Большая толщина мокрого слоя и высокий сухой остаток позволяют получить за одно нанесение очень толстую лакокрасочную плёнку. Толщина плёнки ПЭ лака примерно в 2-2.5 раза превышает толщину плёнки полиуретанового лака при том же наносимом количестве (100 г/м²), а при количестве 200-250 г/м² — до 4-5 раз больше. Усадка ПЭ ЛКМ значительно меньше, чем у полиуретановых аналогов. Эти особенности, наряду с хорошей физико-химической стойкостью, определяют преимущества работы с полиэфирными ЛКМ, особенно для глянцевых отделок. Толстые, жёсткие, идеально ровные и гладкие основания под зеркально глянцевые отделки (блестят, как у кота ...) — это то, что наилучшим образом обеспечивают ПЭ материалы.
ОСОБЕННО ВАЖНО! При приготовлении смеси необходимо проявлять осторожность. Нельзя смешивать катализатор и ускоритель в одной ёмкости, так как они вступают в бурную реакцию с выделением тепла, что опасно для всех вокруг.
Несмотря на низкое испарение разбавителей, ПЭ материалы обладают более резким и неприятным запахом, чем полиуретановые материалы. Для повышения технологичности ПЭ материалов разработаны «медленные» катализаторы и ускорители, которые увеличивают жизнеспособность до нескольких часов, хотя и время сушки материала с такими добавками также увеличивается. Чтобы обойти трудности, связанные с коротким временем жизни смеси, иногда используют специальные двухкомпонентные насосы, смешивающие материалы непосредственно перед нанесением, или распылительные пистолеты со смешением компонентов в факеле.
Пример Технической карты
Обычная процедура смешивания ПЭ ЛКМ для разового использования такова:
Отмерить 100 весовых частей базового продукта, добавить 2 весовые части ускорителя (фиолетовый), 20 весовых частей разбавителя и перемешать. Добавить 2 весовые части катализатора и снова перемешать. Жизнеспособность рабочей смеси — 10-40 минут.
Для работы в течение рабочей смены (для увеличения живучести смеси) эту процедуру модифицируют, используя то обстоятельство, что частичные (раздельные) смеси обладают значительно большей жизнеспособностью:
Полезный совет:
На подготовительном участке готовят 2 равных объёма частичных смесей А и Б:
Смесь А: 100 весовых частей базового продукта, 4 весовые части ускорителя и 20 весовых частей разбавителя. Жизнеспособность смеси А — несколько дней.
Смесь Б: 100 весовых частей базового продукта, 4 весовые части катализатора и 20 весовых частей разбавителя. Жизнеспособность смеси Б до 12 часов.
А уже на окрасочном участке смеси А и Б перед использованием смешиваются в мерной ёмкости в объёмных пропорциях 1:1 в количестве, соответствующем расходу в течение срока жизнеспособности рабочей смеси (10-40 минут в зависимости от вида ЛКМ).
Плёнки ПЭ материалов выдерживают колебания температур от -40°C до 60°C, но имеют невысокую атмосферостойкость. ПЭ материалы плохо отверждаются на смолистой хвойной древесине, палисандре и некоторых других маслянистых породах древесины. Большая толщина грунтов может привести к их отделению от основания при нагрузках, что особенно неприятно при прозрачной отделке (обратите внимание на старую, чехословацкую мебель) . Однако отделка, содержащая ПЭ грунт и финишный полиуретановый материал, оказывается ударостойкой. Разработаны разные добавки, повышающие эластичность полиэфирных ЛКМ.
Эти материалы применяются в основном в качестве грунтов (прозрачные и белые) для получения высокоглянцевой отделки с перекрытием лаками. Иногда используют также глянцевые финишные ПЭ лаки для создания толстого высокоглянцевого покрытия («рояльного»).
картинка с поста @CATaPULTAs в тему (рояль, кот, все как нужно)
ПЭ материалы могут достаточно хорошо колероваться: обычные колеровочные пасты могут добавляться в количестве до 8% в прозрачные ПЭ материалы, что обеспечивает значительную глубину тона с учётом большой толщины слоя. Химически активные компоненты ПЭ грунтов могут менять цвет некоторых морилок, поэтому между морилкой и прозрачным ПЭ грунтом иногда приходится добавлять промежуточный полиуретановый грунт. Не рекомендуется также наносить ПЭ материалы на водоразбавимые ЛКМ.
Технология нанесения:
Наносить ПЭ материалы можно кистью, валиком или распылением.
Рекомендуемая толщина мокрого слоя составляет 200-250 г/м² (учитываем для приготовления объема смеси).
При нанесении следует избегать подтёков и неравномерностей (не всегда получается, но это важно только на лаках, грунты все равно шлифуются)
Сушка и отверждение:
Время сушки зависит от состава смеси и условий окружающей среды.
Для ускорения процесса отверждения можно использовать сушильные камеры или инфракрасные лампы.
Шлифовка и полировка:
После полного отверждения покрытия его можно шлифовать и полировать для достижения идеальной гладкости и глянца. (Чем дольше лежат - тем сложнее шлифовать.)
Финишное покрытие:
В зависимости от требований к конечному изделию, можно наносить дополнительные слои ПЭ материалов или использовать другие финишные покрытия, такие как полиуретановые и акриловые лаки.
Заключение:
Полиэфирные лакокрасочные материалы обладают рядом уникальных свойств, которые делают их незаменимыми для создания высокоглянцевых и долговечных покрытий. Однако их использование требует строгого соблюдения технологии и внимательного подхода к каждому этапу работ.
Разведение и нанесение белого, полиэфирного грунта👇
