vdgtuВестник Дагестанского государственного технического университета. Технические наукиHerald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences2073-61852542-095XDaghestan State Technical University10.21822/2073-6185-2024-51-4-179-190vdgtu-1630Research ArticleСТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРАBUILDING AND ARCHITECTUREК вопросу о формировании свойств реставрационных составов на основе воздушныхи гидравлических вяжущих веществOn the issue of forming the properties of restoration compositions based on air and hydraulic bindersБатаеваП. Д.BataevaP. D.

Батаева Петимат Денаевна, кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории металлов, сплавов и композиционных материалов

364051, г. Грозный, В. Алиева (Старопромысловское) шоссе, 21А

Petimat D. Bataeva, Cand. Sci. (Eng.), Senior Researcher, Laboratory of metals, alloys and composite materials

21A V. Aliyeva (Staropromyslovskoe) highway, Grozny 364051

bataeva_ggntu@mail.ruАлархановаЗ. З.AlarhanovaZ. Z.

Аларханова Зура Зилаудиновна, кандидат химических наук, доцент, заведующая лабораторией высокомолекулярных соединений

364051, г. Грозный, В. Алиева (Старопромысловское) шоссе, 21А

Zura Z. Alarkhanova, Cand. Sci. (Chemical), Assoc. Prof, Head of the laboratory of high-molecular compounds

21A V. Aliyeva (Staropromyslovskoe) highway, Grozny 364051

alarh2000@mail.ruБатаеваХ. М.BataevaKh. M.

Батаева Хава Маршаниевна, младший научный сотрудник лаборатории высокомолекулярных соединений

364051, г. Грозный, В. Алиева (Старопромысловское) шоссе, 21А

Khava M. Bataeva, Junior Researcher, Laboratory of high-molecular compounds

21A V. Aliyeva (Staropromyslovskoe) highway, Grozny 364051

ya.vashka@mail.ruБатаевА. Д.BataevA. D.

Батаев Адам Денаевич, аспирант

364051, г. Грозный, пр. им. Х.А. Исаева, 100

Adam D. Bataev, Postgraduate Student

100 Kh.A. Isaev Ave., Grozny 364051

adam.bataev1993@mail.ruКомплексный научно-исследовательский институт имени Х.И. Ибрагимова РАНРоссияKh. Ibragimov Complex Institute of the Russian Academy of SciencesRussian FederationГрозненский государственный нефтяной технический университетРоссияGrozny State Oil Technical University named after M.D. MillionshikovRussian Federation202420012025514179190Copyright © Батаева П.Д., Аларханова З.З., Батаева Х.М., Батаев А.Д., 20252025Батаева П.Д., Аларханова З.З., Батаева Х.М., Батаев А.Д.Bataeva P.D., Alarhanova Z.Z., Bataeva K.M., Bataev A.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/1630

Цель. В настоящем исследовании выполнен обзор органических добавок, органических и неорганических вяжущих веществ, включая воздушные и гидравлические известковые вяжущие вещества. Рассмотрен тепломассообмен в процессах декарбонизации и карбонизации воздушных и гидравлических известковых вяжущих веществ и ремонтно-реставрационных составов на их основе, знание которого необходимо для проектирования оборудования и технологических процессов производства минеральных вяжущих веществ, а также технологий и составов для ремонтно-реставрационных работ. Метод. Реакции диссоциации и декарбонизации приведены как обратимые реакции, рассчитаны: фронт разложения, границы разложения известняка, время диссоциации и скорость реакции диссоциации. Для получения полной информации массообмена при декарбонизации известняка принят во внимание и теплообмен, что усложняет задачу в связи с неизотермичностью температурного поля, которая сказывается на различии скоростей реакции декарбонизации. Результат. Приведено решение задачи, выполненное Гельдом и Ивановым, и дифференциальное уравнение теплопроводности Фурье. Рассмотрены типы твердения извести: карбонатное, гидратное и гидросиликатное. Карбонатное твердение извести представлено как процесс затвердевания, длительный по времени. Выявлена зависимость интенсивности карбонизации от содержания воды и влажности. Вывод. Установлена научная и практическая ценность нового научного направления: «Исследование воздушных и гидравлических известковых вяжущих веществ и разработка ремонтно-реставрационных составов на их основе». Разработаны новые составы для ремонта, восстановления и реставрации памятников истории и культуры, отвечающие предъявляемым ремонтно-реставрационным требованиям.

Objective. This study provides a review of organic additives, organic and inorganic binders, including air and hydraulic lime binders. Heat and mass transfer in the processes of decarbonization and carbonization of air and hydraulic lime binders and repair and restoration compositions based on them is considered, knowledge of which is necessary for the design of equipment and technological processes for the production of mineral binders, as well as technologies and compositions for repair and restoration work. Method. The dissociation and decarbonization reactions are given as reversible reactions, the decomposition front, the boundaries of limestone decomposition, the dissociation time and the dissociation reaction rate are calculated. To obtain complete information on mass transfer during the decarbonization of limestone, heat transfer is also taken into account, which complicates the task due to the nonisothermal temperature field, which affects the difference in the rates of the decarbonization reaction. Result. The solution of the problem, carried out by Held and Ivanov, and the Fourier differential equation of thermal conductivity are given. The types of lime hardening are considered: carbonate, hydrate and hydrosilicate. Carbonate hardening of lime is presented as a hardening process that takes a long time. The mechanism of carbonate hardening has been studied. The dependence of carbonization intensity on water content and humidity was revealed. Conclusion. The scientific and practical value of a new scientific direction has been established: “Research of air and hydraulic lime binders and the development of repair and restoration compositions based on them.” As a result of the research, new compositions have been developed for the repair, restoration and restoration of historical and cultural monuments that meet the repair and restoration requirements.

тепломассообмендиссоциациякарбонизациядекарбонизацияминеральное вяжущеевоздушная и гидравлическая известьнегашеная известьмелассаремонтно-реставрационный составизвестнякгидроксид кальцияуглекислый газheat and mass transferdissociationcarbonizationdecarbonizationmineral binderair limehydraulic limequicklimemolassesrepair and restoration compositionlimestonecalcium hydroxidecarbon dioxideReferencesАмханицкий Г.Я. Исследование фазовых превращений виброгазобетона в наружных стеновых панелях / Долговечность конструкций из автоклавных бетонов. // Левин С.Н., Юдина Т.П. - Таллин. - 1978. - С.94-98.Amkhanitsky G.Ya. Investigation of phase transformations of vibro-aerated concrete in external wall panels / Levin S.N., Yudina T.P. Durability of structures from autoclaved concrete. Tallinn. 1978;.94-98.Багров Б.О. Карбонизационная стойкость бетона на шлакощелочном вяжущем // Долговечность конструкций из автоклавных бетонов. - Таллин. - 1981. - С.97-99.Bagrov B.O. Carbonization resistance of concrete based on slag-alkali binder. Durability of structures made of autoclaved concrete. Tallinn. 1981;97-99.Батаева П.Д. Магнезиальное вяжущее для приготовления ремонтно-реставрационного состава // Вестник Комплексного научно-исследовательского института им. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук – 2020. – № 4. – С. 43-49.Bataeva P.D. Magnesian binder for the preparation of repair and restoration composition. Bulletin of the Complex Research Institute. H.I. Ibragimov of the Russian Academy of Sciences 2020(4): 43-49. (In Russ)Батаева П.Д. Обзор составов и технологий для ремонта и реставрации объектов культурного наследия // Вестник Комплексного научно-исследовательского института им. Х.И. Ибрагимова Российской академии наук. – 2021. – № 5. – С. 49-53.Bataeva P.D. Review of compositions and technologies for the repair and restoration of cultural heritage objects. Bulletin of the Complex Research Institute. H.I. Ibragimov of the Russian Academy of Sciences. 2021;5: 49-53.(In Russ)Батаев Д.К-С. Органо-неорганические вяжущие для ремонта и реставрации памятников истории и культуры башенного типа / Шеина С.Г., Муртазаев С-А.Ю., Батаева П.Д. // Материалы конференции «Актуальные вопросы современной науки: теория, технология, методология и практика», приуроченной к 60-тилетию член-корреспондента Академии наук ЧР, доктора технических наук, профессора Сайд-Альви Юсуповича Муртазаева. – Грозный: АЛЕФ, – 2021. – С. 129-135.Bataev D.K-S. Organo-inorganic binders for the repair and restoration of monuments of history and culture of the tower type / Sheina S.G., Murtazaev S-A.Yu., Bataeva P.D. Proceedings of the conference "Topical issues of modern science: theory, technology, methodology and practice", dedicated to the 60th anniversary of the Corresponding Member of the Academy of Sciences of the Chechen Republic, Doctor of Technical Sciences, Professor Said-Alvi Yusupovich Murtazaev. - Grozny: ALEF, - 2021; 129-135. (In Russ)Баженов Ю.М. Перспективы разработки наноструктурных полимеркомпозитов в Чеченской Республике / Батаев Д.К-С., Муртазаев С-А.Ю., Мажиев Х.Н., Батаева П.Д. // Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 95-летию ФГБОУ ВПО «ГГНТУ им. акад. М.Д. Миллионщикова». Том I. – Грозный: ГГНТУ, 2014. – С. 51-62.Bazhenov Yu.M. Prospects for the development of nanostructured polymer composites in the Chechen Republic / Bataev D.K-S., Murtazaev S-A.Yu., Mazhiev Kh.N., Bataeva P.D. Proceedings of the International Scientific and Practical Conference dedicated to the 95th anniversary of GGNTU im. acad. M.D. Millionshchikov. Volume I. - Grozny: GGNTU, 2014;51-62. (In Russ)Батаева П.Д. Составы для ремонта, восстановления и реставрации объекта культурного наследия // IV Международное книжное изданием стран Содружества Независимых Государств «Лучший молодой ученый - 2021». Нур-Султан: Международная ассоциация молодых ученых, 2021. – С. 53-58.Bataeva P.D. Compositions for the repair, restoration and restoration of a cultural heritage site // IV International Book Edition of the Commonwealth of Independent States "Best Young Scientist - 2021". - Nur-Sultan: International Association of Young Scientists, 2021; 53-58.Камерлох Н.А. К вопросу о механизме перекристаллизации микроструктуры ячеистых бетонов при карбонизации //Долговечность конструкций из автоклавных бетонов. Таллин. 1984. Ч.1. - С.129-131.Kamerlokh N.A. To the question of the mechanism of recrystallization of the microstructure of cellular concretes during carbonization. Durability of structures from autoclave concretes. Tallinn. 1984;1:129-131.Тимаков Ю.В. Исследование процессов карбонизации и увлажнения наружных газобетонных панелей с различными отделками при службе в стене дома // Долговечность конструкций из автоклавных бетонов. - Таллин. - 1978. - С.90-93.Timakov Yu.V. Investigation of the processes of carbonization and moistening of external aerated concrete panels with various finishes during service in the wall of a house. Durability of structures from autoclaved concrete. Tallinn. 1978;90-93.Телегин А.С. Тепломассоперенос: Учебник для вузов: 2-е изд., перераб. И доп. / Швыдкий В.С., Ярошенко Ю.Г. // Под редакцией Ю.Г.Ярошенко. – М.: ИКС «Академкнига», 2002. -455 с.Telegin A.S. Heat and Mass Transfer: Textbook for High Schools: 2nd ed., Revised. And extra. Shvydkiy V.S., Yaroshenko Yu.G.. Under the editorship of Yu.G.Yaroshenko. M .: ICS "Akademkniga", 2002; 455. (In Russ)Kruml F. Influence of saturation degree of autoclaved aerated concretes on their creep, Autoclaved Aerated Concretes, moisture and Properties, Nethelands, 1983, s. 249-256.Kruml F. Influence of saturation degree of autoclaved aerated concretes on their creep, Autoclaved Aerated Concretes, moisture and Properties, Nethelands, 1983; 249-256.Lach V. Problemy karbonatuce lehkych beton. - Stavebui vyzkum, 1971, 15, № 4, p.1-7.Lach V. Problemy karbonatuce lehkych beton. - Stavebui vyzkum, 1971;15(4):-7.Matoušek M., Miškovský I. Pusěvek k Trvanlivosity některych porobetonových staved. Sbornik VUT v brně, 1971, N1-4, s. 301-307.Matoušek M., Miskovský I. Pusěvek K. Trvanlivosity některych porobetonových staved. Sbornik VUT v brně, 1971;1-4: 301-307.Parrot L.I. Increace in Creep of Hardened Cement Past due to Carnonaion unde Load. - Magazine Concrete Research, 1975, IX, v.27, № 92, p. 181-187.Parrot L.I. Increace in Creep of Hardened Cement Past due to Carnonaion unde Load. - Magazine Concrete Research, 1975; IX.27( 92):181-187.Schaffler H., Druckfestigkeit von dampfgehartetem Casbeton nach, vershildener lagerung. - In: Ligttweight Concrete / RILEM, Göteborg, 1961, s. 62-78.Schaffler H., Druckfestigkeit von dampfgehartetem Casbeton nach, vershildener lagerung. - In: Lightweight Concrete. RILEM, Göteborg, 1961; 62-78.Vasicek I. Trvanlivost a odolnost autoklavovovanych porovitych betonu pri posobeni susnych Vnejsich jena. - Stavivo, 1965, N6, p. 136-149.Vasicek I. Trvanlivost a odolnost autoklavovovanych porovitych betonu pri posobeni susnych Vnejsich jena. - Stavivo, 1965;6:136-149.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.