Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Թունելների բետոնյա և երկաթբետոնյա երեսարկի ջրամեկուսացման նոր տեխնոլոգիայի մշակում ներթափանցող նյութերի հիման վրա

Մարգարյան, Արամ Արմենի (2017) Թունելների բետոնյա և երկաթբետոնյա երեսարկի ջրամեկուսացման նոր տեխնոլոգիայի մշակում ներթափանցող նյութերի հիման վրա. PhD thesis, ՀՀ ԿԳՆ ճարտարարապետության և շինարարության հայաստանի ազգային համալսարան .

[img]
Preview
PDF (Thesis)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (2778Kb) | Preview
    [img]
    Preview
    PDF (Abstract)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (689Kb) | Preview

      Abstract

      Վերջին տարիներին Հայաստանի Հանրապետությունում ինչպես պետական բյուջեի, այնպես էլ միջազգային մի շարք ծրագրերի շրջանակներում իրականացվող ներդրումների միջոցներով իրականացվում են ինչպես նոր թունելների նախագծեր, այնպես էլ հին թունելների վերականգնման աշխատանքներ։ Հաշվի առնելով առկա միջոցների սահմանափակ լինելը՝ առանձնահատուկ կարևորություն է ստանում դրանց նպատակային օգտագործումը, որին կարելի է հասնել տեխնոլոգիական նոր մոտեցումների մշակմամբ և ներդրմամբ: Ներկայումս աշխարհի բազմաթիվ երկրներում, այդ թվում նաև Հայաստանում, արդիական խնդիր է թունելների ջրամեկուսացումը, քանի որ խոնավության բացակայությունն ամրության և երկարակեցության գրավականն է։ Զերծ պահելով թունելի երեսարկը ջրի հետ անմիջական շփումից՝ կարելի է ապահովել երեսարկում առկա մետաղական կոնստրուկցիաները կոռոզիայից, ինչպես նաև բացառել բետոնի ամրության համար անհրաժեշտ միներալների լվացումը։ Թունելների կառուցման և երկարատև շահագործման ընթացքում շինարարական և շահագործող ընկերությունների առջև որպես կանոն առաջանում է շրջակա միջավայրի մշտապես առկա ագրեսիվ գործոններից երեսարկի բետոնե և երկաթբետոնե կառուցվածքների պաշտպանությունը: Թունելների շահագործման ժամկետն, առանց խոշոր վերանորոգման աշխատանքների, պետք է կազմի 50 և ավել տարի։ Բետոնի երկարակեցությունն ապահովելու համար պետք է պահպանել դրա ֆիզիկատեխնիկական բնութագրերը, որոնց շնորհիվ էլ օբյեկտի ողջ ծառայության ընթացքում երաշխավորվում է բետոնի կայունությունը տարբեր տիպի ազդեցությունների նկատմամբ։ Ինչպես ցույց է տվել թունելների շահագործման երկարամյա փորձը, ճաքերի, քանդվածքների և այլ թերությունների հիմնական պատճառ է հանդիսանում երեսարկի խոնավացումը: Ջուրը, ներթափանցելով երեսարկի մեջ, բարձրացնում է բետոնի հիմնայնությունը, ինչպես նաև լվանում է դրանում առկա ցեմենտային և միներալային միացությունները՝ բերելով բետոնի քայքայմանը: Երեսարկում առկա խոնավությունը, հատկապես ջերմաստիճանների խիստ տատանումներով առանձնացող կլիմայական գոտիներում գտնվող կամ հեշտ լվացվող գրունտներում տեղակայված թունելների դեպքում, կարող է բացասական ազդեցություն ունենալ թունելների շահագործման ընթացքում մեխանիկական բնութագրերի վրա: Թունելների համար ջրամեկուսացումը նպատակ ունի լուծելու երկու հիմնական խնդիր․ ապահովել թունելի կայունությունը և երկարակեցությունը, ինչպես նաև թույլ չտալ ստորգետնյա ջրերի ներթափանցումը թունելի երեսարկ։ Դրա համար պետք է կիրառվեն ինչպես հատուկ ամուր բետոններ, այնպես էլ իրականացվի որակյալ ջրամեկուսացում։ Ջրամեկուսացման մեջ օգտագործվող ներթափանցող նյութերը հնարա¬վո¬րություն են տալիս բարձր որակով իրականացնել թունելների ջրամեկուսացումը։ Դրանք բավականին դյուրին են կիրառման առումով, ինչպես նաև օժտված են մի շարք այլ առավելություններով։ Միևնույն ժամանակ, առավելությունների հետ մեկտեղ, տվյալ նյութերի օգտագործումը խիստ պահանջներ է դնում ջրամեկուսացման իրականացման տեխնոլոգիական գործընթացի հանդեպ: Աշխատանքում հիմնական շեշտը դրված է ներթափանցող նյութերով իրակա¬նաց¬վող ջրամեկուսացման նոր տեխնոլոգիայի մշակման վրա, ինչը հնարավորություն կտա նվազեցնել բետոնե երեսարկում ջրի ներթափանցման խորությունը։ Ատենախոսության հիմնական նպատակն է մշակել թունելային կոնստրուկցիայի ջրամեկուսացման աշխատանքների այնպիսի ջրամեկուսիչ շաղախ իր անհատական կիրառման տեխնոլոգիայով, որը թույլ կտա կատարելագործել բետոնյա երեսարկների ջրամեկուսացումը, նվազեցնել աշխատանքների համար ծախսվող միջոցները, ինչպես նաև կրճատել իրականացվող աշխատանքների ժամանակը։ ուսումնասիրել սիլիկոնային հիմքով հեղուկների կիրառման արդյունավետությունը` ներթափանցող ջրամեկուսիչ շաղախի համար օպտիմալ լուծիչի և քանակության սահմանման նպատակով, ուսումնասիրել ներթափանցող ջրամեկուսիչ շաղախի և սիլան/սիլօքսանային էմուլսիայի համատեղ կիրառման հնարավորությունը` բետոնի անջրաթափանցելիության աճը որոշման նպատակով, ուսումնասիրել ներթափանցող ջրամեկուսիչի և սիլան/սիլօքսանային էմուլսիայի համատեղ կիրառմամբ ստացված շաղախի ամրացման առանձնահատկությունները` անհրաժեշտ ջրամեկուսիչ հատկությունների ձևավորման համար պահանջվող ժամանակը որոշելու նպատակով, մշակել ներթափանցող ջրամեկուսիչ շաղախի և սիլան/սիլօքսանային էմուլսիայի համատեղ կիրառմամբ ստացված խառնուրդով բետոնի մակերևույթի մշակման տեխնոլոգիա։ Ատենախոսության գիտական նորույթն է. փորձարկումների արդյունքներով սահմանվել են ներթափանցող ջրամեկուսիչ շաղախի և սիլան/սիլօքսանային էմուլսիայի համատեղ կիրառման օպտիմալ քանակությունները, որոնք ապահովում են խառնուրդով մշակված բետոնի առավել բարձր անջրաթափանցելիության ցուցանիշներ, բացահայտվել են օպտիմալ քանակությամբ ներթափանցող ջրամեկուսիչի և սիլան/սիլօքսանային էմուլսիայով ստացված շաղախի կիրառմամբ ջրաթափանցելիության նվազման քանակական արժեքները, փորձերի արդյունքում բացահայտվել է ներթափանցող ջրամեկուսիչի և սիլան/սիլօքսանային էմուլսիայի համատեղ կիրառմամբ ստացված շաղախի անհրաժեշտ ջրամեկուսիչ հատկությունների ձևավորման համար պահանջվող ժամանակը,Гидроизоляция тоннелей рассматривается как важная проблемa, как во всем мире, так и в Армении, потому, что отсуствие влажности является залогом прочности и долголетия сооружения. За последние годы зa счет средств предоставленных как из государственного бюджета Республики Армения, так и различных международных организаций, проводятся работы по проектированию новых и реконструкции старых тоннелей. Принимая во внимание ограниченность доступных средств, особую важность принимает их целевое использование, чего можно достичь посредством применения и внедрения новых технологических подходов. Проникающие материалы используемые в гидроизоляции, позволяют осуществлять гидроизоляцию тоннелей на высоком уровне, легки в применении, а так же имеют ряд других преимуществ. Наряду с этими преимуществами, эти материалы отличаются требовательностью по отношению к технологическим процессам гидроизоляции. Основной целью диссертации является разработкa такой технологии проведения работ по гидроизоляции тонельных конструкциий, которая позволит усовершенствовать гидроизоляцию бетонных обделок, снизить расходы для нa осуществления работ, а также снизить сoкратить продолжительность этих работ. В результате проведения исследований были определены оптимальные количества совместно примeняeмого проникающего гидроизоляционного раствора и силан/силоксиновой эмульсии, которые гарантируют нaиболее высокие показатели водонепронецаемости смеси. Были выявлены количественные значения снижения водонепроницаемости смеси, полученные при совместном применении оптимального количества проникающего гидроизоляционного раствора и силан/силиксоновой эмульсии, а также было определено время, нужное для формирования гидроизоляционных свойств смеси, полученной совместным применением оптимального количества проникающего гидроизоляционного раствора и силан/силиксоновой эмульсии. Была также предложена технология обработки бетона с помощью данной смеси. Результаты лабораторных исследований, проведенные при совместном применении проникающих гидроизоляционных смесей и жидкости нa силикатовой основе, позволили разработать более эффективные и глубоко проникающие гидроизоляторы. Waterproofing of tunnels is an important issue in many countries including Armenia, as the absence of moisture in the tunnel lining is a precondition of stregth and longevity of the structure. In recent years many projects related to designing of new tunnels and reconstruction of the existing ones are carried out with finding allocated from the state budget of the Republic of Armenia as well as investments provided by various international organizations. Taking into consideration limited funding available for these projects, the proper and targeted use of funds is becoming crucial and can be addressed by developing and introducing new technological approaches. Penetrating materials used for waterproofing allow to ensure impermeability of tunnel’s lining and are applied easily, as well as offer additional advantages. In the meantime application of these materials sets rigorous requirements with respect to technological processes of waterproofing. The main aim of this thesis is to develop a technology for implementation of tunnel waterproofing works, which will allow to improve waterproofing of concrete lining, cut labor costs, as well as reduce the duration of works. In the outcome of tests the optimal quantities of penetrating waterproof mortar and silan/siloxane emulsion in waterproofing mixture were defined, which allow to provide the best waterproofing results. The quantitative values of reduction of mixture’s water permeability, while applying the optimal amount of penetrating waterproof mortar and silan/siloxane emulsion, were obtained. The time period required in order to set the waterproofing characteristics of mixture obtained while applying the mixture of penetrating waterproof mortar and silan/siloxane emulsion was also revealed. Moreover, the technology of concrete lining treatment with penetrating waterproof mortar and silan/siloxane emulsion mixture was proposed. Based on the results of laboratory tests obtained during joint application of penetrating waterproofing mortar and the silicate-based liquid allowed to develop more effective and deeper penetrating waterproofing materials. The laboratory tests were carried out in compliance with existing methods set by state standards and other normative documents, as well as modern theoretical approaches related to waterproofing of tunnels linings. Quantitative values of water penetration depth were assessed (estimated) for various concrete samples, cultivated with mixture of penetrating waterproof mortar and silan/siloxane emulsion. For example, water permeability depth of B30 concrete is decreased by 42% in comparison with raw concrete sample, and for B25 and B15 concretes it is accordingly decreased by 40 and 35%. According to State Standard 12730.5 as a result of conducted experiments it turned out that water permeability reaches W16 for B30 concrete.

      Item Type: Thesis (PhD)
      Additional Information: Разработка новой технологии гидроизоляции бетонных и железoбетонных обделок тоннелей на основе проникающих материалов. Development of concrete and reinforced concrete tunnel lining waterproofing based on penetrating materials.
      Uncontrolled Keywords: Маргарян Арам Арменович, Margaryan Aram Armen
      Subjects: Control, Automation and Electrical Engineering
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 16 Nov 2017 10:53
      Last Modified: 16 Nov 2017 11:13
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/5965

      Actions (login required)

      View Item