Cтраница 4
С твердение практически прекращается. Бетон, начавший твердеть, а затем замерзший, после оттаивания продолжает твердеть в теплой среде, причем, если он не был поврежден действием замерзающей воды в самом начале твердения, прочность его нарастает. [46]
Экспериментальные данные П. В. Бриджмена и других исследователей относятся к очень толстостенным цилиндрам с высокими механическими свойствами, и поэтому они характеризуют максимально возможное для данных условий давление замерзающей жидкости в практически неизменяемом объеме. При замерзании воды в обсадной трубе это давление будет значительно меньше, так как деформация стенок трубы приводит к увеличению объема и, следовательно, к уменьшению давления замерзающей воды. [47]
Вначале лед образуется на стенках трубы и затем нарастает по радиусу внутрь до тех пор, пока ледяная пробка не перекроет трубу. Пока это не случится, избыток воды, обусловленный ее расширением при замерзании, просто выталкивается в магистраль. Но как только возникает пробка, расширение замерзающей воды в пространстве между пробкой и краном приводит к сильному повышению давления в трубе, и если кран закрыт, то труба разрывается. Трубы с горячей водой разрываются чаще, так как при более высокой температуре уменьшается эффективность центров замерзания, с которых начинается образование льда. Это в свою очередь снижает температуру замерзания. Поэтому вода в горячей трубе переохлаждается, то есть охлаждается ниже 0 С, а затем внезапно начинается быстрое обледенение. При этом ледяная пробка резко расширяется, захватывая больше воды в пространстве между пробкой и закрытым краном, и разрыв трубы становится более вероятным. [48]
Влиянию пониженных температур - попеременному замораживанию и оттаиванию - подвергаются практически все открытые сооружения, служащие в условиях атмосферного воздействия. Особенно опасная ситуация возникает, когда воздействуют одновременно низкая температура и растворы солей, например при работе бетона в морских сооружениях. Суть действия пониженной температуры в бетоне заключается, в возникновении деформации расширения замерзающей воды в опасных порах, которая может привести к оазрушению. Возникают по меньшей мере два источника разрушающих сил: первый - увеличение объема воды при замерзании ( - 9 %), что ведет к возникновению большого гидравлического-давления на стенки пор и капилляров, второй - осмотическое давление, возникающее благодаря локальному увеличению концентрации раствора из-за отделения замерзающей воды от раствора. По мнедию некоторых исследователей, величина осмотического давления может достигать 1 - 2 МПа. Многократные теплосмены постепенно расшатывают структуру цементного камня и бетона, снижают его прочность и в момент, когда давление расширения превышает предел прочности при растяжений, бетон разрушается. Москвиным; В. В. Стольниковым и С. Д. Мироновым, основную роль в разрушении при действии низких температур играют как общая пористость, так и характер капиллярно-пористой структуры материала - в искусственном камне имеются поры, наиболее опасные и ответственные за развитие разрушения материала. Практически не опасны, например-очень мелкие поры геля, поскольку вода в них замерзает толькЪ при температуре ниже 193 К. Поскольку морозостойкость искусственного камня зависит от характера и величины общей пористости, то ее снижением можно добиться существенного повышения морозостойкости. [49]
С понижением температуры скорость твердения бетона понижается. При температуре ниже 0 С твердение практически прекращается. Замерзший бетон после оттаивания продолжает твердеть, если он не был поврежден действием замерзающей воды. [50]
В области развития многолетнемерзлых пород чаще всего выделяются месторождения подземных вод, приуроченные: к сквозным таликам, вдоль сравнительно крупных рек; к надмерзлотным талым зонам, расположенным под озерами или небольшими реками; к подмерзлотным вр-дам. Сложность гидрогеологических условий таких месторождений определяется переменностью во времени их границ за счет сезонного сужения и расширения таликовых зон, перемерзанием рек и грунтовых вод, что приводит к изменению обобщенных расчетных параметров и граничных условий как в естественных условиях, так и в условиях эксплуатации. В таких районах бывает сложная гидрохимическая обстановка, так как в зимнее время в связи с отжатием солей из замерзающих вод и увеличением доли участия в формировании запасов подземных вод глубинного стока происходит ухудшение состава вод. Основными источниками формирования эксплуатационных запасов подземных вод в зонах сквозных таликов и надмерзлотных зонах являются естественные запасы, естественные ресурсы и подток поверхностных вод; в подмерзлотных водах - естественные запасы, главным образом упругие. [51]
Абсолютная температура ( Т) связана с температурой в градусах Цельсия ( ff уравнением Т / - ( - 273 С. Следовательно, чтобы найти абсолютную температуру тела, нужно него температуре, выраженной в градусах Цельсия, прибавить 273 С. Например, абсолютная температура кипящей при 100 С воды будет равна 100 С 4 - 273 С 273 К; замерзающей воды - 0 С 273 С 273 К. [52]
Достигается это введением в бетонную смесь возду-хововлекающих добавок. Необходимо создать 4 - 6 % очень мелких воздушных резервных пор, не заполняемых водой при обычном насыщении, но заполняемых под давлением замерзающей воды. Наиболее эффективны гидрофобные воздухововлекающие добавки ГКЖ-10, ГКН-11, которые уменьшают водопоглощение бетона. [53]
![]() |
Роберт Балк ( родился 31 мая 189 г. в Таллине, погиб 19 февраля 1955 г. в авиационной катастрофе вблизи Альбукерке, Кью. [54] |
Во время обширных полевых работ по составлению геологических карт в Северо-восточных штатах ( горы Адирондак) он подробно познакомился с структурными и петрологическими особенностями изверженных пород, гранитными куполами, с процессами образования включений, трещин, расслаивания и разрушения скал под действием замерзающей воды. В его тщательных зарисовках чувствуется рука художника; будучи влюбленным в красоту природы, он посылал свои пейзажи пустынного Запада, который он так любил, в качестве рождественских поздравлений друзьям Он столь же досконально изучил гнейсы на побережье Новой Англии, как и внутреннюю структуру течения соляного купола Гранд Салин вблизи Далласа ( штат Техас), и строение кварцитов вблизи взбросов. [55]