Превышение ПДК загрязняющих веществ в воздухе после пожара на ТЭЦ в Перми не выявлено — Поволжье |
Новости 30 ноября 2022 г. 14:57
Пермь. 30 ноября. ИНТЕРФАКС-ПОВОЛЖЬЕ — Роспотребнадзор не выявил превышения предельно допустимой концентрации (ПДК) загрязняющих веществ после возгорания на крупной ТЭЦ в Перми, сообщается на сайте регионального управления Роспотребнадзора в среду.
Специалисты проверяли пробы воздуха, отобранные на территории ближайших населенных пунктов — поселках Устиново и Субботино. «По результатам лабораторных исследований содержание загрязняющих веществ не превысило предельно допустимые концентрации», — говорится в сообщении.
Крыша одного из цехов ТЭЦ загорелась днем в среду. Предварительная площадь возгорания составила 100 кв. метров. Возгорание произошло, предположительно, во время ремонта кровли с использованием газового баллона.
В результате инцидента пострадали три человека, один из них скончался в больнице.
В Минэнерго РФ журналистам сообщали, что последствий в электроснабжении для потребителей нет. По данным пресс-службы «Т Плюс», теплоснабжение осуществляется в штатном режиме, энергетики разворачивают резервное оборудование. Мэр Перми не исключил временного снижения параметров горячего водоснабжения и отопления.
ТЭЦ обеспечивает энергоснабжение нефтеперерабатывающего производства и нескольких районов Перми. Является самой крупной по установленной тепловой мощности электростанцией Пермского филиала ПАО «Т Плюс». Установленная электрическая мощность — 435 МВт, тепловая — 1049,8 Гкал.ч.
Главные события
Шесть кандидатов претендуют на пост главы Ульяновска по итогам конкурса
Шесть кандидатов претендуют на пост главы Ульяновска по итогам конкурсаТочка зрения
Компенсировать затраты
Interfax-Russia.
Компенсировать затраты
ru – Горьковский автозавод просит Минпромторг РФ взять под контроль ситуацию с уходом VW из России, обеспечив компенсацию затрат на создание совместного с германским автоконцерном сборочного производства.Вернуть баланс
Interfax-Russia.ru — Сибирские ученые разработали проект по созданию карбоновых ферм в Татарстане. Они помогут снизить углеродный след в республике. Аналогичные проекты есть еще в нескольких регионах страны.
Interfax-Russia.ru – Прототипы нового электромобиля «Атом» планируют презентовать в III квартале 2023 года. В линейку электромобилей войдут модели Duo, Family, версии для такси и доставки.
Игры с условиями
Interfax-Russia.ru — Казань лишили права на проведение матча за Суперкубок УЕФА. МОК обуславливает допуск российских спортсменов к международным соревнованиям их позицией в отношении СВО.
Из-за падения обломков
Interfax-Russia.ru – Украинский беспилотник сбили в районе аэродрома «Энгельс», из-за падения обломков погибли трое российских военных.
ru – Горьковский автозавод просит Минпромторг РФ взять под контроль ситуацию с уходом VW из России, обеспечив компенсацию затрат на создание совместного с германским автоконцерном сборочного производства.
В Москве не зафиксировали превышений ПДК вредных веществ в воздухе
https://ria.ru/20220818/moskva-1810383384.html
В Москве не зафиксировали превышений ПДК вредных веществ в воздухе
В Москве не зафиксировали превышений ПДК вредных веществ в воздухе — РИА Новости, 18.08.2022
В Москве не зафиксировали превышений ПДК вредных веществ в воздухе
Превышения ПДК загрязняющих веществ для воздуха в среду в Москве не зафиксировано, сообщается на официальном сайте управления Роспотребнадзора по Москве. РИА Новости, 18.08.2022
2022-08-18T10:31
2022-08-18T10:31
2022-08-18T10:31
москва
тинао
общество
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.
img.ria.ru/images/07e6/08/12/1810356856_0:159:3076:1889_1920x0_80_0_0_74742c7c268c0b3de5e6b2496ad25fcd.jpg
МОСКВА, 18 авг — РИА Новости. Превышения ПДК загрязняющих веществ для воздуха в среду в Москве не зафиксировано, сообщается на официальном сайте управления Роспотребнадзора по Москве.Отмечается, что в связи с появлением дымки и запахом гари в южных, юго-западных и западных районах Москвы усилен лабораторный контроль атмосферного воздуха во всех административных округах на содержание загрязняющих веществ.»Для оценки возможного причинения вреда здоровью москвичей 17 августа отбор проб атмосферного воздуха проведен в юго-западном, западном административных округах и ТиНАО для исследований на содержание азота диоксида, углерода оксида, сажи, взвешенных веществ, мелкодисперсных взвешенных частиц… Обнаруженные приземные концентрации исследованных ингредиентов 17 августа не превышали ПДК загрязняющих веществ для атмосферного воздуха населенных мест», — говорится в сообщении.Сообщается, что усиленный ежедневный контроль за уровнями загрязнения атмосферного отдыха на территории Москвы будет продолжен до нормализации обстановки.
«В настоящее время для проведения исследований специалисты производят забор воздуха во всех административных округах», — отметили в ведомстве.
https://ria.ru/20220818/uscherb-1810377748.html
https://ria.ru/20220818/moskva-1810359248.html
москва
тинао
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2022
Дарья Буймова
Дарья Буймова
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/08/12/1810356856_174:0:2903:2047_1920x0_80_0_0_3bbca747afa9f2fe026f270ec88cc8e0.
jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Дарья Буймова
москва, тинао, общество
Москва, ТиНАО, Общество
МОСКВА, 18 авг — РИА Новости. Превышения ПДК загрязняющих веществ для воздуха в среду в Москве не зафиксировано, сообщается на официальном сайте управления Роспотребнадзора по Москве.
Отмечается, что в связи с появлением дымки и запахом гари в южных, юго-западных и западных районах Москвы усилен лабораторный контроль атмосферного воздуха во всех административных округах на содержание загрязняющих веществ.
Смог в Подмосковье из-за пожара под Рязанью не несет экологического ущерба
18 августа 2022, 10:04
«Для оценки возможного причинения вреда здоровью москвичей 17 августа отбор проб атмосферного воздуха проведен в юго-западном, западном административных округах и ТиНАО для исследований на содержание азота диоксида, углерода оксида, сажи, взвешенных веществ, мелкодисперсных взвешенных частиц.
.. Обнаруженные приземные концентрации исследованных ингредиентов 17 августа не превышали ПДК загрязняющих веществ для атмосферного воздуха населенных мест», — говорится в сообщении.
Сообщается, что усиленный ежедневный контроль за уровнями загрязнения атмосферного отдыха на территории Москвы будет продолжен до нормализации обстановки.
«В настоящее время для проведения исследований специалисты производят забор воздуха во всех административных округах», — отметили в ведомстве.
В некоторых районах Москвы второй день ощущается запах гари
18 августа 2022, 08:24
Сополимеры 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолина (МФХ) в качестве биоматериалов
Обзор
. 2004;14(4):345-54.
Н Накабаяши 1 , Y Ивасаки
принадлежность
- 1 Токийский медицинский и стоматологический университет, Канда, Токио, Япония.
- PMID: 15472384
Обзор
N Nakabayashi et al. Биомед Матер Инж. 2004.
. 2004;14(4):345-54.
Авторы
Н Накабаяси 1 , Ивасаки
принадлежность
- PMID: 15472384
Абстрактный
Сополимеры 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолина (МФХ) показали хорошую гемосовместимость, как и предполагалось.
Гипотеза заключалась в том, что поверхности, имеющие фосфорилхолиновые группы, в результате полимеризации МФХ могли накапливать фосфолипиды из кровотока и демонстрировать хорошую совместимость с кровью. Мы разработали и получили метацилат, содержащий фосфорилхолиновую группу. Хотя их можно было ввести с помощью полимерных реакций, полимерная реакция не всегда является хорошим методом для получения желаемой чистой поверхности. Это должно быть очень важным моментом для рассмотрения биоматериалов, поскольку мы должны применять их в нашем теле без каких-либо побочных эффектов. Гипотеза была подтверждена изменением состава сополимера. Адсорбционное количество фосфолипидов на поверхности увеличивалось с увеличением звеньев ПДК в сополимерах. С другой стороны, увеличение количества звеньев ПДК в сополимерах ПДК уменьшало количество адсорбции пептидов. Существуют ограничения в тестах на совместимость крови in vitro из-за нестабильных характеристик самой крови. Мы оценили их с помощью серии тестов на совместимость крови, in vitro, ex vivo и in vivo, на шариках из полиметилметакрилата с покрытием, модифицированных полых волокнах для гемодиализа и кровеносных сосудах малого диаметра 2 мм соответственно.
Похожие статьи
Получение совместимых с кровью полых волокон из полимерного сплава, состоящего из полисульфона и полимера 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолина.
Хасегава Т., Ивасаки Ю., Исихара К. Хасэгава Т. и др. J Biomed Mater Res. 2002;63(3):333-41. дои: 10.1002/jbm.10210. J Biomed Mater Res. 2002. PMID: 12115766
Гемосовместимость цельной крови человека на полимерах с полярной группой фосфолипидов и ее механизм.
Исихара К., Осида Х., Эндо Ю., Уэда Т., Ватанабэ А., Накабаяси Н. Исихара К. и др. J Biomed Mater Res. 1992 Декабрь; 26 (12): 1543-52. doi: 10.1002/jbm.820261202. J Biomed Mater Res. 1992. PMID: 1484061
In vitro и ex vivo исследование совместимости с кровью полых волокон для гемодиализа, покрытых сополимером 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолина (MPC).
Ивасаки Ю., Накабаяши Н., Исихара К. Ивасаки Ю. и др. Джей Артиф Органс. 2003;6(4):260-6. doi: 10.1007/s10047-003-0234-8. Джей Артиф Органс. 2003. PMID: 14691668
[Развитие исследований и перспектива применения 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолиновых полимерных мембран].
Ван Ц., Ван З.
, Цао Л., Цзян П., Го Ц.
Ван С и др.
Шэн У И Сюэ Гун Ченг Сюэ За Чжи. 2007 апр; 24 (2): 470-3.
Шэн У И Сюэ Гун Ченг Сюэ За Чжи. 2007.
PMID: 17591285
Обзор.
Китайский язык.Подготовка нетромбогенных материалов с использованием 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолина.
Накабаяси Н., Уильямс Д.Ф. Накабаяши Н. и соавт. Биоматериалы. 2003 июнь; 24 (13): 2431-5. дои: 10.1016/s0142-9612(03)00113-3. Биоматериалы. 2003. PMID: 12699681 Обзор.
, Цао Л., Цзян П., Го Ц.
Ван С и др.
Шэн У И Сюэ Гун Ченг Сюэ За Чжи. 2007 апр; 24 (2): 470-3.
Шэн У И Сюэ Гун Ченг Сюэ За Чжи. 2007.
PMID: 17591285
Обзор.
Китайский язык.Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Термочувствительная двойная сеть цвиттерионных полимеров для контролируемой механической прочности гидрогелей.
Хсу В.
Х., Као Ю.К., Чуанг С.Х., Ван Д.С., Лай Д.Ю., Цай Х.К.
Хсу В.Х. и др.
RSC Adv. 20195 августа; 9(42):24241-24247. дои: 10.1039/c9ra03834e. Электронная коллекция 2019 2 августа.
RSC Adv. 2019.
PMID: 35527906
Бесплатная статья ЧВК.Белкостабилизирующий эффект амфифильных блок-сополимеров с третичным сульфонийсодержащим цвиттерионным сегментом.
Имамура Р., Мори Х. Имамура Р. и соавт. АСУ Омега. 2019 22 октября; 4(19):18234-18247. дои: 10.1021/acsomega.9b02209. Электронная коллекция 2019 5 ноября. АСУ Омега. 2019. PMID: 31720524 Бесплатная статья ЧВК.
Сравнительное исследование задержки агрегации белков цвиттер-ионными полисульфобетаинами: использование контрастных рафтинговых агентов.
Шарма Н., Раджан Р., Махаик С., Мацумура К. Шарма Н. и др. АСУ Омега. 2019 15 июля; 4(7):12186-12193. doi: 10.1021/acsomega.9b01409. Электронная коллекция 2019 31 июля. АСУ Омега. 2019. PMID: 31460333 Бесплатная статья ЧВК.
Получение гепариноподобных гиперразветвленных полиимидов и их антитромбогенное, антибактериальное применение.
Ли К., Ли Дж., Ляо Г., Сюй З. Ли Кью и др. J Mater Sci Mater Med. 2018 июл 28; 29 (8): 126. doi: 10.1007/s10856-018-6137-2. J Mater Sci Mater Med. 2018. PMID: 30056507
Исследование базового материала протеза из акриловой смолы, покрытого полимером 2-метакрилоилоксиэтилфосфорилхолина: характеристики поверхности и адгезия Candida albicans.
Türkcan İ, Nalbant AD, Bat E, Akca G. Тюрккан И и др. J Mater Sci Mater Med. 2018 3 июля; 29 (7): 107. doi: 10.1007/s10856-018-6116-7. J Mater Sci Mater Med. 2018. PMID: 29971499
Х., Као Ю.К., Чуанг С.Х., Ван Д.С., Лай Д.Ю., Цай Х.К.
Хсу В.Х. и др.
RSC Adv. 20195 августа; 9(42):24241-24247. дои: 10.1039/c9ra03834e. Электронная коллекция 2019 2 августа.
RSC Adv. 2019.
PMID: 35527906
Бесплатная статья ЧВК.
Просмотреть все статьи «Цитируется по»
Типы публикаций
термины MeSH
вещества
Альтернативные цементные материалы: эволюция или революция?
Использование новых подходов к использованию ACM поможет максимально экономично разработать надежную инфраструктуру нового поколения.
По данным Американского общества инженеров-строителей, ухудшающаяся инфраструктура страны требует инвестиций в размере 2 триллионов долларов.
Поскольку для удовлетворения глобальных потребностей в инфраструктуре
требуется около 100 триллионов долларов, революционный подход к проектированию, строительству и обслуживанию инфраструктуры имеет решающее значение. Из-за его широкой доступности по низкой цене и его использования в широком спектре инфраструктурных приложений, включая дороги и мосты, трубы и водосбросы, сооружения атомной энергетики и плотины, среди прочего, бетон будет играть центральную роль в удовлетворении потребностей инфраструктуры в будущем. поколения.
Потребность в инвестициях в инфраструктуру открывает огромные возможности для переосмысления проектирования и строительства из бетона. Будет ли это эволюцией или революцией?
Непортландцементы или альтернативные вяжущие материалы (ACM) вызывают все больший интерес из-за их способности уменьшать воздействие бетона на окружающую среду и их потенциально выгодных особых свойств. Традиционно инженеры-транспортники в основном использовали ACM в специальных приложениях, которые используют преимущества уникальных характеристик материалов.
Примеры включают использование в мелкомасштабном ремонте, где требуется быстрое схватывание и набор прочности, для зимнего строительства, где выгодна высокая температура гидратации, и в промышленных условиях, где требуется химическая стойкость. Особые свойства АСМ, которые варьируются в зависимости от состава, также могут способствовать внедрению новых методов строительства и значительному увеличению срока службы, достигая повышенной стойкости в различных агрессивных средах.
«Для транспортной отрасли важно изучить эволюцию ACM от материалов, используемых в нишевых приложениях, к материалам, которые можно масштабировать и использовать в качестве альтернативы традиционному портландцементному бетону», — говорит Ричард Мейнингер, инженер-исследователь-дорожник Федерального управления. Группа по материалам дорожного покрытия Управления шоссейных дорог в Управлении исследований и разработок в области инфраструктуры. «У ACM также есть потенциал для некоторых революционных приложений — приложений, выходящих за рамки обычного строительства.
Эти возможности созрели для продвижения использования ACM в инфраструктуре следующего поколения».
Что такое ACM?
Согласование всеобъемлющего определения вяжущих, используемых в качестве альтернативы портландцементу, само по себе было эволюционным процессом. При определении «альтернативных вяжущих материалов» техническое сообщество задавало следующие вопросы: Должен ли этот термин охватывать материалы, которые производятся без какой-либо термообработки или без прокаливания? Должен ли он включать вяжущие вещества, которые не содержат гидратированных минералов среди продуктов своих реакций, как это делают обычные цементы? Должен ли этот термин охватывать смешанные цементы, которые содержат портландцемент в качестве компонента, наряду с другими минеральными фазами, обычно не встречающимися в портландцементе? А как насчет смесей фаз, присутствующих в портландцементе, но в других пропорциях?
FHWA провела как лабораторные, так и полевые исследования ACM. Эти изображения получены в результате петрографического анализа испытуемых образцов, целью которого было выявить любые внутренние повреждения, обесцвечивание, воздействие замерзания/оттаивания или другие виды износа. |
Комитет Американского института бетона (ACI) по ACM определил ответ на каждый из этих вопросов «да». Теперь ACI дает широкое определение альтернативного цемента как «неорганический цемент, который можно использовать в качестве полной замены портландцементов или смешанных гидравлических цементов, и который не подпадает под применимые спецификации для портландцементов или смешанных гидравлических цементов».
Согласно определению ACI, ACM включают: (1) клинкерные материалы, такие как алюминат кальция (CAC) и сульфоалюминат кальция (CSA), которые подвергаются термической обработке аналогично обычному портландцементу; (2) кальцинированные материалы, такие как цемент на основе фосфата магния (MPC) и цемент на основе оксихлорида магния (MO), которые требуют более низких производственных температур, которые не приводят к образованию новой фазы во время производства; и (3) неклинкерные материалы, такие как щелочные или химически активированные силикаты или алюмосиликаты (АА), включая геополимеры.
Химические составы и реакции
ACM охватывают широкий спектр составов и могут включать материалы и минеральные фазы, отсутствующие в обычном портландцементе, а также те, которые содержат типичные фазы портландцемента в различных относительных количествах. Фаза – это однородное вещество, имеющее фиксированный состав и однородные химические и физические свойства. Например, в рамках недавнего исследовательского проекта Advanced Research (EAR), финансируемого FHWA, изучались фазовые составы шести имеющихся в продаже ACM, среди прочих, и сравнивались они с обычным портландцементом (OPC). Ниже приведены некоторые ключевые результаты исследований бетона ACM, изготовленного из подмножества этих цементов.
Как правило, подобно портландцементу, клинкерные и кальцинированные ACM реагируют с водой затворения с течением времени с образованием различных продуктов, которые приводят к схватыванию и, в конечном счете, связыванию заполнителей вместе. В то время как в OPC преобладает силикат трикальция (C 3 S) с меньшим количеством фаз и гидратов алюмината кальция (реагирует с водой) с образованием гидратов силиката кальция (C-S-H) в качестве основной связывающей фазы, продукты ACM значительно колеблются из-за их разнообразный состав.
Как правило, CAC в основном представляют собой алюминат кальция (CA) и реагируют с образованием фаз гидратированного алюмината кальция. CAC также можно комбинировать с OPC, обычно вместе с некоторым количеством сульфата кальция, в цементе с тройной примесью. 9Цементы 0003
CSA содержат относительно большие фракции йеэлемита (C 4 A 3 S), а также фазы, также обнаруженные в OPC, включая белит (β–C 2 S) и сульфаты кальция. Как и портландцементы, цементы CSA реагируют с образованием C-S-H и эттрингита, но относительное количество эттрингита, образующегося в CSA, значительно больше, и реакция с образованием C-S-H протекает медленнее. Вот почему исследователи обнаружили, что негидратированный белит сохраняется в микроструктуре прореагировавшего цементного теста через 56 дней влажного отверждения.
Наконец, MPC может иметь широкий спектр композиций, богатых магнием. В ПДК в исследовании EAR преобладали оксид магния и фосфат калия, но также содержался волластонит (CaSiO 3 ).
Этот ПДК очень быстро реагировал с образованием калий-струвита (К-струвита), гидратированной минеральной фазы (КПМ 2 H 12 ).
В активированных системах смешанная вода переносит ионы, способствующие растворению минералов и переосаждению продуктов. Продукты реакции могут быть или не быть гидратированными. ACM, которые основаны на химической или щелочной активации, а не на термической обработке, обычно в основном состоят из реакционноспособных силикатов или алюмосиликатных фаз (например, летучая зола, молотое стекло, кальцинированная глина и шлак), которые тонко измельчены и содержат стеклообразные или аморфные фазы. . Эти материалы-предшественники сильно различаются по составу и могут содержать или не содержать кальций. Кроме того, многие прекурсоры являются побочными продуктами, которые способствуют устойчивости активированного бетона ACM. В одном примере из исследования EAR прекурсор на основе летучей золы класса C, побочного продукта сжигания угля, подвергался реакции с образованием натрийсодержащих алюмосиликатных гелей (N-A-S-H) с некоторым количеством кальция (C-N-A-S-H), полученного из летучей золы.
Эти продукты связывают заполнители вместе и обеспечивают прочность и непроницаемость в активированных системах, что похоже на то, как C-S-H действует в OPC.
| Расчетные фазовые составы для обычного портландцемента (OPC) по сравнению с шестью коммерчески доступными ACM: два цемента на основе алюмината кальция (CAC), одна тройная смесь, содержащая CAC, два цемента на основе сульфоалюмината кальция (CSA) и один цемент на основе фосфата магния (ПДК). Охарактеризованные здесь композиции АСМ являются примерами и не представляют в общем виде композиции всего класса этого типа АСМ или АСМ в целом. |
Во всех ACM, как и в OPC, реакции происходят с течением времени и способствуют схватыванию, увеличению прочности и непроницаемости. Скорость реакции зависит от крупности, состава и условий окружающей среды АСМ. Образующиеся продукты и результирующая микроструктура зависят от этих параметров, а также от соотношения воды и вяжущего.
Соответствующее соотношение воды и связующего для достижения желаемых характеристик зависит от материала. Поскольку удельный вес ACM может быть ниже или выше, чем у OPC (был измерен диапазон от 2,53 до 3,13), выбор подходящего соотношения воды и связующего требует тщательного рассмотрения. Пропорции смеси по объему могут быть более подходящими для бетона ACM.
| На этих микрофотографиях четырех серийно выпускаемых ACM показана микроструктура непрореагировавших порошков (слева) и паст после 56 дней реакции (справа) для (a) цемента из алюмината кальция, (b) цемента из сульфоалюмината кальция, ( c) цемент на основе фосфата магния и (d) химически активированный алюмосиликат (зольная пыль). Обозначения показывают общие фазы и оксиды, идентифицированные в каждом материале. Увеличение варьируется от 250 до 600 раз. |
Для получения более подробной информации о химическом составе и реакции различных распространенных ACM см.
www.fhwa.dot.gov/publications/research/ear/16017/index.cfm или www.fhwa.dot.gov/ публикации/исследования/ухо/16017/16017.pdf .
Вклад в устойчивое строительство
Многие ACM имеют преимущество перед OPC в отношении их воздействия на окружающую среду из-за их различий в составе и обработке. Например, производство цементного клинкера CSA и CAC может привести к снижению выбросов двуокиси углерода (CO 2 ) выбросов по сравнению с ФОП, исходя из различий в их составе. Сокращения происходят из-за уменьшения относительного количества исходного карбоната кальция и из-за более низких температур во время клинкерования или кальцинирования или из-за отказа от термической обработки.
Смешивание с другими менее энергоемкими минеральными фазами (например, сульфатами кальция или известняком), такими как CSA или тройные смеси CAC, OPC и сульфата кальция (CACT), может привести к дальнейшему снижению содержания CO 2 из-за разбавления.
Другие составы ACM, такие как геополимеры или другие активированные алюмосиликаты, не требуют прокаливания. В результате воплощенный CO 2 в этих системах может сильно различаться даже среди классов ACM. Воплощенный CO 2 для этих смесей в первую очередь зависит от активирующего раствора, который значительно варьируется в зависимости от типа и количества предшественников алюмосиликатов (и от того, включают ли они побочные продукты или переработанные материалы).
Существуют дополнительные возможности для дальнейшего повышения устойчивости инфраструктуры следующего поколения за счет использования и разработки ACM. Например, достижения в производстве и составе ACM могут привести к дополнительной экономии выбросов парниковых газов и энергии, необходимой для производства ACM. Более того, повышенная прочность может привести к уменьшению размера сечения, что может привести к сокращению использования материалов. Кроме того, повышенная долговечность еще больше способствует повышению устойчивости и может помочь компенсировать изначально более высокие затраты на материалы за счет увеличения срока службы.
Свойства ACM
Особые свойства композиций ACM значительно различаются в зависимости от материала. Быстрое схватывание, быстрое нарастание прочности, более высокий предел прочности, улучшенная размерная стабильность, пониженная теплота гидратации и повышенная стойкость в агрессивных средах — вот некоторые из особых свойств, присущих АСМ.
Например, активируемые щелочью материалы известны своей термической стабильностью и огнестойкостью, а МПК обладают быстрым схватыванием и высокой начальной прочностью. Некоторые составы CAC известны своей превосходной устойчивостью к воздействию кислот, сульфатов и механическому истиранию. Некоторые системы CSA связаны с улучшенной размерной стабильностью и устойчивостью к замораживанию-оттаиванию и воздействию сульфатов. Другие ACM, такие как некоторые CSA, богатые белитом, могут демонстрировать значительно более медленное развитие прочности, чем OPC. Однако некоторые ACM могут не обладать достаточной устойчивостью к коррозии, карбонизации или сульфатам, поэтому пользователи должны знать о сильных и слабых сторонах каждого цемента в дополнение к потребностям конкретного проекта.
FHWA планирует опубликовать отчет о проекте, который предоставит существенную новую информацию о производительности ACM позже в 2019 году. Эта информация поможет инженерам по материалам и транспортным инженерам в выборе подходящих ACM для конкретных приложений.
CO 2 Выбросы для ACM и других технологий вяжущих по сравнению с OPC
| Цемент или вяжущее | Относительный CO 2 Выбросы | Источник |
|---|---|---|
| Портландцементы | 1 | Скривенер, 2004 г. |
| Сульфоалюминат кальция Цементы | 0,5–0,85 | Ру, 2013 г. и Чен, 2012 г. |
| Цементы на основе алюмината кальция | 0,53 | Биззозеро, 2014 |
| Цемент на основе фосфата магния* | 0,55 | Ваг, 2013 |
| Активированные алюмосиликатные вяжущие** | 0,44–0,64 | Маклелан, 2011 |
* Высокие выбросы, связанные с обожженными до полного обжига магнезиальными продуктами, являются результатом очень высоких требуемых температур прокаливания (2800°C), а также большого количества диоксида углерода, образующегося в результате химического превращения исходного материала MgCO 3 в MgO. **Выбросы связаны только с производством и транспортировкой химического активатора. | ||
Однако магнезиальные цементы, полученные из других источников сырья, могут привести к снижению выбросов углекислого газа даже по сравнению с портландцементом.Evolutionary Applications
В опросе, проведенном Американской ассоциацией государственных служащих автомобильных дорог и транспорта в 2014 году, около половины ответивших государственных департаментов транспорта (DOT) сообщили, что они имеют опыт использования ACM в полевых условиях. Как сообщалось, цементы CSA были наиболее часто используемыми ACM, и в основном они применялись для ремонта в качестве заплат, заливки закрытия, ремонта швов, частичного или полного ремонта бетонного покрытия и верхних слоев. В этих применениях используются эффекты быстрого схватывания и компенсации усадки, характерные для многих составов CSA.
Согласно тому же исследованию, CAC были следующими наиболее часто используемыми ACM.
Примеры применений CAC включали замену дорожного покрытия на всю глубину и замену швов — применения, которым способствовало быстрое наращивание прочности CAC. Тем не менее, государствам, рассматривающим возможность использования CAC для высоконадежных приложений, следует проявлять осторожность. В отличие от OPC, прочность которого увеличивается со временем, ранняя прочность CAC может быть снижена наполовину. Эта значительная потеря прочности происходит из-за превращения исходных метастабильных продуктов гидратации в более стабильные продукты гидратации, что приводит к увеличению пористости и проницаемости.
Департаменты транспорта некоторых штатов также сообщили об использовании MPC и AA, главным образом, для ремонта из-за их характеристик быстрого схватывания (то есть их способности схватываться быстрее, чем OPC). MPC являются одними из самых дорогих ACM, и поэтому некоторые государства сообщили о том, что они отдают предпочтение другим ACM в приложениях, где это возможно.
Как правило, большинство DOT, принявших участие в опросе, сообщили, что их ремонт ACM выполняется хорошо.
Например, полные бетонные покрытия CSA, уложенные в районе Лос-Анджелеса, штат Калифорния, показали лишь минимальное истирание и растрескивание швов после 17 лет эксплуатации. Однако некоторые DOT отметили проблемы со взломом и масштабированием в некоторых местах. Поскольку DOT в основном использовали материалы для ремонта, трудно оценить, связаны ли наблюдаемые повреждения с самим материалом или с основной конструкцией, перегрузкой, местом или экологическими проблемами.
В последнее время использование ACM в транспортной инфраструктуре расширилось за пределы относительно небольших и ремонтных приложений, наиболее распространенных в последние десятилетия. Например, исследователи из Университета Арканзаса и Университета Оклахомы отлили конструкционные предварительно напряженные бетонные секции с использованием цемента CSA. Быстрое нарастание прочности цемента на ранней стадии делает возможным более раннее снятие предварительного напряжения, обеспечивая экономию времени, которая может привести к более быстрой смене слоя.
Улучшенная размерная стабильность цементов CSA также может принести пользу предварительно напряженным бетонным конструкциям за счет минимизации потерь предварительного напряжения, связанных с усадкой в OPC.
| Департамент транспорта Калифорнии (Caltrans) уложил покрытие ACM на шоссе штата Калифорния 60W до развязки State Route 71S в 1997 году. После 17 лет непрерывной интенсивной нагрузки покрытие ACM показало хорошие характеристики. Caltrans отметил некоторый поверхностный износ и незначительное растрескивание стыков на некоторых участках. |
Другие исследовали использование ACM в бетоне со сверхвысокими характеристиками (UHPC). CAC в UHPC предназначен для приложений, требующих высокой термостойкости. Например, вспененный геополимерный бетон был разработан в лаборатории и развернут в полевых условиях с использованием технологии, аналогичной используемой для вспенивания бетона OPC.
Геополимер с высокой степенью аэрации обеспечивает хорошую огнестойкость и акустические свойства с потенциалом для экономии энергии при эксплуатации и меньшего воздействия на окружающую среду по сравнению с обычным пенобетоном.
Революционные приложения
Особые свойства, обнаруженные в ACM, также облегчили поиск более революционных приложений. Например, ACM с выгодными реологическими свойствами (такими как высокая вязкость, высокое напряжение текучести и утолщение при сдвиге), быстрое схватывание и быстрое нарастание прочности могут хорошо подходить для новых методов строительства, таких как трехмерная (3D) печать. CSA, CAC и геополимеры использовались в демонстрациях 3D-печати в бетоне и строительных растворах. Некоторые MPC демонстрируют хорошую биосовместимость, и исследователи изучают подходы к 3D-печати для разработки с их помощью синтетических костных каркасов.
Нехватка и растущая изменчивость поставок летучей золы могут потребовать альтернативных средств повышения долговечности нового строительства.
В частности, необходимы дополнительные средства для защиты от щелочно-кремнеземной реакции (ASR), и ACM могут играть важную роль. Несмотря на то, что геополимеры содержат значительное количество щелочи в качестве реагентов, они продемонстрировали устойчивость к ASR. Чтобы уменьшить ущерб существующему настилу моста, пострадавшему от ASR, на Аляске, подрядчики уложили верхний слой MPC толщиной 0,75 дюйма (1,9 сантиметра) поверх поврежденного бетона. Из-за очень быстрого — почти мгновенного — набора, связанного с MPC, подрядчики использовали для установки специальную насосную и смесительную установку.
Кроме того, ACM могут играть роль в удовлетворении потребностей в инфраструктуре, поскольку люди становятся многопланетным видом. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) уже профинансировало исследование, проведенное астронавтами на борту Международной космической станции, чтобы выяснить, как влияет на гидратацию OPC в условиях микрогравитации.
НАСА недавно завершило общенациональный конкурс 3D-печати среды обитания, вдохновив команды университетов на концептуализацию и демонстрацию бетонных конструкций на других планетах. Многие команды разработали свои конкретные составы, чтобы использовать доступные внеземные минералы, включая богатый кремнием базальт, магнезию и щелочи, распространенные в марсианской коре.
АСМ с различными дозировками модификаторов схватывания
| Цемент или вяжущее | Ретардер (дозировка) | Время установки (минуты) | |
|---|---|---|---|
| Начальный | Финал | ||
| Портландцемент | — | 105 | 250 |
| Сульфоалюминат кальция Цемент | — | 16 | 28 |
| Лимонная кислота (0,5%) | 67 | 125 | |
| Цемент из алюмината кальция | — | 456 | 550 |
| Фосфат магния Цемент | — | 11 | 15 |
| Борат натрия (14%) | 60 | 105 | |
Исследователи добавили добавки, замедляющие схватывание, включая лимонную кислоту и борат натрия, для замедления гидратации в рецептурах CSA и MPC, чтобы уложиться в желаемое 1-часовое время схватывания. | |||
CAC не требует отсрочки.Повышение масштаба ACM
В недавнем исследовании FHWA EAR были изучены более «земные» расширенные приложения для ACM. В этом проекте исследователи всесторонне оценили и сравнили коммерчески доступные CSA, CAC, MPC и AA с OPC. Исследователи сравнили материалы с точки зрения их поведения в раннем возрасте, механических свойств и долговечности. Целью проекта было масштабирование бетона ACM для применения в транспортной инфраструктуре, особенно там, где возможно строительство с использованием традиционных методов дозирования, транспортировки, укладки и отделки, чтобы свести к минимуму потребность в дополнительных капитальных вложениях.
| На этом графике показано изменение прочности на сжатие бетонных смесей CAC, CSA и AA по сравнению с OPC. |
Цели производительности для более чем дюжины коммерческих ACM, которые изначально рассматривались исследователями, включали: (1) не менее 1 часа рабочего времени до затвердевания, (2) поддержание осадки 3 дюйма (7,6 сантиметра) после 1 часа смешивания, и (3) минимальная прочность на сжатие 3500 фунтов на квадратный дюйм в возрасте 7 дней и не менее 5000 фунтов на квадратный дюйм в возрасте 28 дней.
Продление времени схватывания по крайней мере до 1 часа оказалось затруднительным для некоторых составов. Увеличение времени схватывания важно при использовании обычных автобетоносмесителей, а не объемных, а также при транспортировке свежего бетона из бетонных заводов на рабочие площадки. Некоторые ACM, такие как некоторые из рассмотренных CAC, схватываются через 1 час без необходимости использования добавок, замедляющих схватывание. Для других ACM при соответствующем использовании примесей исследователи смогли достичь заданных целей удержания и снижения падения для материалов CSA, AA и MPC. Весь бетон ACM, за исключением ПДК, достиг заданной осадки. В целом, MPC потребовал существенного вмешательства, чтобы замедлить его очень быструю кинетику гидратации, что усложнило достижение всех показателей производительности с той же конструкцией смеси.
Скорость набора прочности на сжатие значительно различалась среди исследованных материалов, но все шесть материалов, которые соответствовали требованиям к обрабатываемости, также соответствовали требуемым целевым показателям прочности как через 7, так и через 28 дней.
CAC достиг самой высокой ранней прочности, а также самой высокой прочности до 28 дней. Немного более низкая прочность САС через 56 дней сигнализирует о начале реакции превращения, которая со временем приведет к существенной потере прочности САС. Конверсия происходит, когда первоначально образовавшиеся продукты гидратации превращаются в более стабильные, более плотные фазы, что приводит к увеличению пористости, что снижает прочность и увеличивает проницаемость. Состав АК был наиболее близок к ФОС по набору прочности как по скорости, так и по пределу прочности. Составы CSA показали наибольшую изменчивость, вероятно, из-за различных пропорций йелемита, белита и сульфата кальция среди протестированных CSA.
Будущие перспективы использования ACM
ACM на основе магнезии, такие как цемент Sorel, существуют с середины 1800-х годов. Но достижения в производстве низкоэнергетического цемента на основе магнезии являются одними из самых многообещающих развивающихся технологий ACM.
Дихотомия между историческим использованием ACM и потенциально «изменяющим правила игры» инновационным использованием демонстрирует внутренний конфликт растущего использования всех ACM. То есть, хотя ACM знакомы, они также постоянно меняются, с новыми составами, способствующими прогрессу в реологии и механических свойствах, долговечности и устойчивости.
Технологические достижения повышают ценность использования ACM в более широком диапазоне применений, в том числе связанных с новыми методами строительства и в чрезвычайно агрессивных средах. Эти достижения затем облегчают новые приложения — даже потенциально во внеземных средах.
Что сдерживает более широкое признание и применение ACM? Для обычных инфраструктурных приложений использование ACM ограничено, поскольку оно недостаточно хорошо отражено в существующих стандартизированных тестах или в руководствах по проектированию, стандартах, спецификациях или кодексах. Пока ACM не будут решаться с помощью этих средств, риск, связанный с их использованием, будет ограничивать их применение обычными маломасштабными приложениями, а также демонстрационными и пилотными проектами.
«Растущее признание спецификаций, основанных на характеристиках, является одним из путей для более широкого принятия и использования ACM», — говорит Джина Альстром, руководитель группы материалов для дорожных покрытий в Управлении инфраструктуры FHWA, Управлении подготовки к строительству, строительству и дорожным покрытиям. «Благодаря информации, полученной от проекта EAR FHWA и комитета ACM ACI, а также новых подкомитетов ASTM International, занимающихся вопросами использования ACM, есть надежда, что новая технология ACM будет все чаще находить более простой путь к применению в строительстве инфраструктуры».
| Исследователи протестировали осадку бетона ACM для этих семи образцов, включая OPC, два CSA, CACT, два CAC и MPC. |
Ричард Мейнингер , группа материалов для дорожного покрытия, отдел исследований и разработок в области инфраструктуры, является контактным лицом FHWA для данного исследования.