Тиксотропные изменения грунтов. Эта удивительная тиксотропность Тут требуется дополнительная подготовка поверхности

Для ремонта бетона часто используются строительные растворы специального назначения. Они характеризуются высокой атмосферостойкостью и способны использоваться на искусственном камне, работающем в условиях жесткой эксплуатации (фасады, тоннели, стоянки). Одним из таких растворов являются тиксотропные смеси, характеристики и принцип использования которых будут рассмотрены далее.

На искусственный камень могут действовать механические нагрузки (вибрационные, ударные и т.д.), физические (износ, усадка, замораживание и оттаивание, температурные колебания, кристаллизация солей).

Сильно ослабляют конструкции химические нагрузки. Благодаря капиллярно-пористой структуре, щелочи и сульфаты, солевые растворы способны проникать в толщу бетона и в конечном итоге влиять на его несущую способность. Если сооружение не выдержало нагрузок и требует ремонта, выбор рабочего состава опирается на оценку его состояния и причин повреждений.

Причины разрушения бетона весьма разнообразны, но все они неминуемо приводят к необходимости ремонта

Тиксотропные смеси – что это

Тиксотропный ремонтный состав для бетона – это сухая смесь, основанная на высокопрочном цементе, минеральном заполнителе, модифицирующих добавках. В отличие от других цементных аналогов смесь содержит армирующее волокно. При затворении с водой материал образует высокопрочный раствор, не дающий усадки. Он эффективен при ремонте и восстановлении горизонтальных и вертикальных поверхностей поврежденных бетонных конструкций.

Сфера применения

Материал предназначен для профессионального и непрофессионального применения.

При профессиональном ремонте тиксотропные смеси используются в следующих случаях:

• конструкционный ремонт и реставрация разрушенных бетонных конструкций, в том числе вследствие коррозии арматуры (балки, кромки, колонны). Ликвидация дефектов, допущенных в ходе строительства или тех, которые возникли в период эксплуатации;
• ремонт защитного слоя , заполнение жестких швов, устранение поверхностных дефектов (новые заливочные швы, гнезда гравия, открытая арматура, следы от снятия опалубки);
• выравнивание стен , ограждающих конструкций;
• ремонт оснований , находящихся под сильными истирающими нагрузками, ж/б конструкций гидротехнических сооружений;
• гидроизоляционные работы на кровле, в подвальных помещениях, бетонных резервуаров и лотков;
• заливка фундаментов и монолитное домостроение, замоноличивание сборных бетонных конструкций;
• ремонт напольных покрытий промышленных сооружений, находящихся под большими механическими нагрузками и под действием агрессивных сред;
• ремонт котельных , ТЭЦ, дымовых труб, мостов, виадуков.

В частной сфере тиксотропные смеси применяются для ремонта бетонных стяжек, полов, дорожек, колодцев, лестниц, ступеней, подвалов, овощных ям. Материал с успехом используется для заделки штроб, трещин, ремонта гаражей, бетонных плит различного назначения .

В целом, раствор эффективен при ремонте и восстановлении любых бетонных или ж/б конструкций, подверженных статическим и динамическим нагрузкам. Им работают на объектах гражданского, транспортного строительства, на гидротехнических сооружениях.

Технические характеристики

Ремонтная тиксотропная смесь – это готовый к приготовлению порошок со специально разработанной рецептурой. При затворении водой он превращается в рабочий раствор с высокой тиксотропностью. Это позволяет применять его на вертикальных поверхностях без сползания без опалубки. Материал может наноситься толстым слоем.

После отверждения состав характеризуется указанными свойствами:

• водонепроницаемость;
• высокая прочность при сжатии и изгибе;
• хорошее сцепление со старым бетоном, арматурой;
• тепловое расширение, паропроницаемость, модуль упругости почти полностью соответствуют аналогичным характеристикам высококачественного бетона;
• стойкость к истиранию.

Тем не менее, тиксотропные смеси имеют ряд ограничений к применению. Они не работают на гладких поверхностях (следует обеспечить шероховатость), при необходимости вводится арматура . Материал не может применяться для анкеровки и при заливке в опалубку.

Нанесение тиксотропных смесей реализуется только при t свыше 5 градусов.

К недостаткам можно отнести такое свойство тиксотропных растворов, как необходимость в уходе. Материал проявляет все заявленные характеристики только при применении в условиях влажности или при распылении воды. Это гарантирует, что все свойства продукта раскроются правильно. Этого нелегко добиться в условиях стройплощадки.

Типовые технические данные

Инструменты, оборудование и оснастка для тиксотропного ремонта бетона

Для реализации ремонтных работ потребуется электрическое профессиональное оборудование и ручной инструмент.

На площадке должен присутствовать такой комплект оснастки:

• оборудование для подготовки поверхности : шлифовальные машины, болгарки, строительные пылесосы, компрессоры, аппараты высокого давления, пескоструйные установки, перфораторы, отбойные молотки;
• инструмент : мастерки, лопаты, шпатели, зубила, дрели с миксерными насадками, кисти, металлические щетки;
• измерительные приборы : для определения прочности бетона, вязкости рабочих растворов, для поиска арматуры, термометры;
• п/э пленка для защиты готового слоя;
• спецодежда, средства индивидуальной защиты.

Подготовка основания

Тиксотропные смеси чаще всего применяются для конструкционного ремонта бетона, то есть для восстановления его несущей способности.

В виду этого к бетонным и ж/б поверхностям предъявляются особые требования:

• прочность, способность нести нагрузку (несущая способность);
• отсутствие отслаивающихся, разрушенных слоев;
• отсутствие загрязнений, негативно влияющих на адгезию (жиры, масла, грязь, пыль, ржавчина, краска);
• шероховатая фактура.

Все слабые части основания удаляются плоть до твердого структурного бетона. Любые составы, оставшиеся от предыдущих работ, также подлежат удалению. Армирующие стержни и сам бетон обрабатывают. Работу проводят до тех пор, пока элементы не освободятся от цементного молока, грязи, масел, жиров, лакокрасочных составов.

Гидравлический способ очистки непригоден там, где недопустимо повышение влажности воздуха

Способы очистки оснований:

• механический – для расшивки трещин, дефектов используют отбойные молотки, перфораторы, кирки, пневмоотбойники. Очистку проводят пескоструйными, дробеструйными установками, шлифовальными машинами и аппаратами высокого давления. Это универсальный метод подготовки, который целесообразно применять во всех случаях, вне зависимости от того, насколько и как поврежден бетон. Однако методика не применяется там, где недопустима запыленность;
• термический – реализуется при помощи специальных горелок. По бетону допустим нагрев не выше 90 градусов. Термический способ эффективен при незначительной глубине повреждений – до 5 мм. Высокая температура позволяет убрать следы от масел, резины, органических соединений. После такой обработки всегда следует механическая или гидравлическая;
• гидравлический – применяют гидроустановки и аппараты высокого давления. Это универсальное решение для эффективной и быстрой очистки бетона;
• химический – для подготовки бетона используют специальные химические составы. Способ может выручить там, где невозможно осуществить механическую очистку. После протравки основания всегда промывают водой.

Если на участке ведения работ обнаружен дефектный бетон, его требуется вырубить бетоноломами, отбойниками или перфораторами. Удалению подлежат все неплотные слои с недостаточной толщиной, структурные повреждения, отслаивающиеся покрытия.

До нанесения тиксотропного раствора основание насыщается водой . Поверхность должна быть влажной, но без луж. Если обнаружены скопления жидкости, их удаляют губкой или сжатым воздухом. В ряде случаев рабочий раствор наносится на невысохший слой грунтовки.

Нанесение адгезионного грунта

Материал тоже наносится на увлажненное основание. Если бетон хорошо впитывает влагу, увлажнение реализуется неоднократно. Грамотно подготовленная поверхность должна быть влажной, но без блеска.

Принцип нанесения:

• грунт разносится методом мокрого торкетирования или щетками средней жесткости;
• при работе контролируют заполнение пор и неровностей основы;
• тиксотропный ремонтный состав наносят на непросохшую грунтовку. Но, если поверхность успела высохнуть, реализуют еще один свежий слой грунта.

Если требуется защита арматуры от коррозии

В соответствии с ГОСТ 31384-2008, ГОСТ 32016-2012 необходимо обеспечить длительную антикоррозийную и пассивацию (неактивность) стальной арматуры. На первом этапе защиты проводится очистка арматурных стержней. Согласно ГОСТ РИСО 8501-1-2014, вновь установленная или старая арматура должна быть очищена до степени Sa 2 ½ . Работы проводятся вручную или металлическими щетками. Может быть использован механизированный способ посредством пескоструйных машин.

В идеале, глубина расшивки должна превышать ширину шва в 3-4 раза

Если на рабочем участке есть поврежденный бетон, он удаляется вместе с арматурным стержнем . Применение перфораторов и отбойных молотков недопустимо, так как это может повлечь уменьшение адгезии бетона и арматуры. Вскрытые арматурные стержни полностью оголяются. Зазор между сталью и бетоном должен составлять не менее 20 мм. Если диаметр стержней небольшой (до 5 мм), допустим меньший зазор на 10 мм.

Нанесение защиты:

• на очищенную арматуру в два подхода наносится антикоррозионный состав. При работе используют кисть средней жесткости или методику торкетирования (мокрого). Толщина первого слоя должна составлять 1 мм. Когда первый слой начнет схватываться, сразу реализуют второй идентичной толщины;
• кромки, зоны перехода арматура-бетон, крепления проволокой проходят особо тщательную обработку;
• если первый слой успел полностью схватиться до нанесения второго, устраивают еще один свежий слой.

Ликвидация активных протечек

На данном этапе стоит задача по гидроизоляции конструкции и устранению активных протечек. Если на поверхности обнаружены напорные течи, они устраняются гидропломбами (быстросхватывающимися гидроизоляционными составами). Такие материалы способны твердеть под давлением жидкости в течение 1 мин.

Тут требуется дополнительная подготовка поверхности:

• участки активных протечек расшиваются. При работе обеспечивается расширение зазора внутрь конструкции на глубину не менее 3 см, шириной 2 см. Полость промывается водой;
• основание проходит очистку при помощи пескоструйной обработки или аппаратов высокого давления.

При ликвидации течи на основе быстротвердеющей смеси формируется гидропломба. Материал должен принять форму усеченного конуса или шара. После этого он с силой вдавливается в зону активной протечки в течение 3-5 минут. Если участок гидроизоляции большой, с ним работают в несколько приемов.

Если течь характеризуется большой интенсивностью, в ремонтируемый участок вставляют дренажную полиэтиленовую трубку , что позволит локализовать отвод воды. Зона вокруг трубы обрабатывается гидропломбой. Когда материал затвердел, трубку удаляют, зачеканивая отверстие быстросхватывающимся составом.

Нанесение тиксотропного раствора

Если поверхность хорошо подготовлена, характеризуется шероховатой фактурой, и не требует грунтовки, ее предварительно увлажняют. Во всех остальных случаях проводят спектр операций, рассмотренных выше. В любом случае перед нанесением основного раствора бетон должен быть влажным, но без блеска.

Толщина наносимого раствора может варьироваться от 6 до 35 мм

Правильное приготовление раствора:

• требуемое количество мешков раскрывается непосредственно перед смешиванием;
• в смеситель наливается небольшое количество воды. На 25 кг сухой смеси требуется 3.9-4.0 л воды;
• оборудование включается, после чего в смеситель непрерывно засыпается сухой порошок;
• состав перемешивается 1-2 минуты до тех пор, пока он не станет однородным;
• если требуется, добавляется небольшое количество воды, раствор повторно перемешивают 2-3 мин;
• чтобы сократить риск усадочных деформаций, при замешивании рекомендовано применить влагоудерживающую добавку;
• для замешивания небольшого количества раствора допустимо применять не бетоносмеситель, а чистую емкость и дрель с лопастной насадкой. При таком методе перемешивание реализуется 5-6 мин;
• жизнеспособность раствора, вне зависимости от методики приготовления составляет 60 минут. Для приготовления 1 м3 рабочей смеси потребуется 1800 кг сухого тиксотропного порошка.

Потребность раствора в воде указана в таблице.

Производство работ

Раствор разносится на горизонтальных и вертикальных поверхностях вручную посредством шпателя, кельмы или мастерка или по методике мокрого торкетирования. При этом слой заглаживают.

Если условия работ таковы, что требуется реализовать слой свыше 35 мм по толщине, тиксотропный раствор наносится в два подхода. Второй и все последующие слои реализуются, когда предыдущий схватился, но не затвердел до конца .

При нанесении слоя, толщиной свыше 50 мм, необходимо армирование.

Сетка устанавливается так:

• зазор между арматурой и основанием должен составлять 10 мм;
• толщина защитного слоя над сеткой не может быть ниже 10 мм.

Если применяется механизированный способ (набрызг), используют специальное оборудование. После завершения работ и оборудование, и инструмент промываются водой.

Уход за поверхностью

Когда работы по тиксотропному ремонту завершены, поверхности должны быть защищены от преждевременной потери влаги на 24 часа. Если погода сухая и ветреная, срок защиты продлевается до двух суток.

Уход реализуется несколькими способами:

• на отремонтированное основание распыляется вода;
• поверхность укрывается влажной мешковиной или полиэтиленовой пленкой;
• на бетон наносится пленкообразующий состав.

Контроль качества

Контроль реализуется внешним осмотром

По истечении трех суток после ремонта проверяется качество выполненных работ. На поверхности не должно быть видимых шелушений и трещин. Если подобные дефекты обнаружены, это говорит об ошибках в применении материала. Необходимо провести повторные ремонтные работы.

Если требуется более глубокая проверка, применяют метод оценки прочности адгезии, прочности на сжатие, также определяется марки водонепроницаемости бетона.

Техника безопасности

Сухие тиксотропные составы содержат цемент. Материал может вызывать раздражение слизистых оболочек и кожи. Необходимо избегать попадания смеси в глаза и контакта с кожей. Если это произошло, пораженные участки тщательно промывают водой, далее обращаются к врачу.

К работе допускаются лица не моложе 18 лет . Весь персонал должен пройти медицинское освидетельствование, обучение, инструктаж по ТБ. Если предполагается ведение работ на высоте, применяют лестницы и подмости.

Стоимость тиксотропного ремонта бетона

Тиксотропные смеси предлагают такие производители, как BASF, MAPEI. Средняя стоимость мешка, массой 30 кг начинается от 1.9 тысяч рублей. Стоимость работ по ремонту бетона начинается от 2.5 тысяч рублей за м3.

Выводы

Современные тиксотропные смеси можно уверенно использовать для ремонта и выравнивания бетонных конструкций. Материал удобен в работе, представлен по доступной стоимости, легко наносится даже на вертикальные поверхности. Единственное ограничение, с которым можно столкнуться, — производство работ возможно при температуре свыше +5 градусов . Если требуется ликвидировать дефект в зимнее время, лучше обратиться к полимерным составам.

Подробности ремонта бетона тиксотропным составом Профскрин показаны в видео:

Тиксотропность

Горных пород (от греч. thixis - прикосновение и trope - поворот, изменение * a. thixotropy of rocks; н. Thixotropie der Gesteine; ф. thixotropie des roches; и. capacidad tixotropica de rocas, tixtropia de rocas ) - физико-хим. явление, протекающее в нек-рых коллоидных дисперсных системах, напр. в связных г. п., и заключающееся в их самопроизвольном разжижении под влиянием механич. воздействия (встряхивания, размешивания, вибрации, воздействия ультразвуком и т.д.) и последующем восстановлении структуры при устранении этих воздействий. Т. объясняется обратимым разупрочнением структурных связей между минеральными частицами связной породы. При определённом механич. воздействии происходит переход связанной и иммобилизованной воды в свободную, что приводит к снижению прочности структурных связей и разжижению породы. Прекращение воздействия приводит к обратному переходу воды из свободного в связанное состояние и упрочнению породы (тиксотропное упрочнение).
Показателем, характеризующим склонность г. п. к тиксотропному разупрочнению, является зыбкость. Её принято измерять средним радиусом основания цилиндрич. образца (мм) после его вибрации при частоте колебаний 67 Гц и амплитуде 1 мм. Начальный радиус образца равен 8 мм, а высота цилиндра 20 мм. Величина показателя зыбкости изменяется от 8-9 для нетиксотропных пород до 15 и более для высокотиксотропных пород. Более общий показатель - предел структурной прочности при динамич. воздействии, определяемый как предельное знакопеременное ускорение, при к-ром породы не снижается. Он измеряется в м/с2. Тиксотропное упрочнение характеризуется временем восстановления (с), в течение к-рого при восстановлении достигается макс. прочность породы.
Т. определяется качеств. и количеств. составом их дисперсной фазы, формой частиц и их гидрофильностью, составом и концентрацией поровой влаги и др. Осн. влияние оказывает гранулометрич. состав породы. Тиксотропные явления характерны для пород с содержанием глинистых частиц не менее 1,5-2%.
Т. широко распространена в природе и оказывает как отрицат., так и положит. влияние на технол. процессы при разработке влажных связных пород. Напр., при транспортировке таких пород тиксотропное разжижение вызывает интенсивное их прилипание к рабочим поверхностям трансп. оборудования, снижая его производительность в 1,5 раза. С др. стороны, Т. используют при ведении буровых работ, забивке свай. Т.- причина оползневелых явлений. А. В. Дугарцыренов.

Горная энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Е. А. Козловского . 1984-1991 .

Смотреть что такое "Тиксотропность" в других словарях:

Тиксотропия Словарь русских синонимов. тиксотропность сущ., кол во синонимов: 1 тиксотропия (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин … Словарь синонимов

Тиксотропность - – способность краски уменьшать вязкость (разжижаться) от механического воздействия и увеличивать вязкость (cгущаться) в состоянии покоя … Словарь строителя

тиксотропность - Свойство некоторых материалов клея, латексов и др. восстанавливать свою структуру, разрушенную механическим воздействием [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] EN thixotropy DE Thixotropie FR thixotropie …

тиксотропность - 3.5 тиксотропность: Способность раствора загустевать в покое, образуя студенистую массу гель и разжижаться при механическом воздействии, превращаясь в вязкую жидкость золь. Процесс может повторяться многократно. Источник …

Свойство некоторых материалов клея, латексов и др. восстанавливать свою структуру, разрушенную механическим воздействием (Болгарский язык; Български) тиксотропност (Чешский язык; Čeština) thixotropie; tixotropie (Немецкий язык; Deutsch)… … Строительный словарь

тиксотропность нефтепродукта - Физико химическое свойство, определяющее изменение реологических характеристик при постоянной температуре в результате разрушения структурного каркаса пластичного нефтепродукта при деформировании, а также дальнейшее изменение этих характеристик… … Справочник технического переводчика

тиксотропность почвы - Способность некоторых почв и грунтов в переувлажненном состоянии приобретать текучесть под влиянием механических воздействий (при встряхивании, перемешивании) и снова переходить в твердообразное состояние в покое … Словарь по географии

Тиксотропность почвы - способность некоторых п. и грунтов в переувлажненном состоянии разжижаться (приобретать текучесть) под влиянием механических воздействий (встряхивания, перемешивания) и снова переходить в твердообразное состояние при пребывании в покое … Толковый словарь по почвоведению

СТО-ГК Трансстрой 014-2007: Траншейная стена в грунте. Конструкция и технология сооружения для объектов транспортного строительства - Терминология СТО ГК Трансстрой 014 2007: Траншейная стена в грунте. Конструкция и технология сооружения для объектов транспортного строительства: 3.15 ВПТ: Метод укладки бетона с применением вертикально перемещаемой бетонолитной трубы.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

- (воднодисперсионные краски, латексные краски, эмульсионные краски), суспензии пигментов и наполнителей в водных дисперсиях (латексах) пленкообразователей. Водные эмульсии последних получают гл. обр. эмульсионной полимеризацией соответствующих… … Химическая энциклопедия

(от греч. thixis — прикосновение и trope — поворот, изменение * а. thixotropy of rocks; н. Thixotropie der Gesteine; ф. thixotropie des roches; и. capacidad tixotropica de rocas, tixtropia de rocas) — физико-химическое явление, протекающее в некоторых коллоидных дисперсных системах, например в связных горных породах, и заключающееся в их самопроизвольном разжижении под влиянием механического воздействия (встряхивания, размешивания, вибрации, воздействия ультразвуком и т.д.) и последующем восстановлении структуры при устранении этих воздействий. Тиксотропность объясняется обратимым разупрочнением структурных связей между минеральными частицами связной породы. При определённом механическом воздействии происходит переход связанной и иммобилизованной воды в свободную, что приводит к снижению прочности структурных связей и разжижению породы. Прекращение воздействия приводит к обратному переходу воды из свободного в связанное состояние и упрочнению породы (тиксотропное упрочнение).

Показателем, характеризующим склонность горных пород к тиксотропному разупрочнению, является зыбкость. Её принято измерять средним радиусом основания цилиндрического образца (мм) после его вибрации при частоте колебаний 67 Гц и амплитуде 1 мм. Начальный радиус образца равен 8 мм, а высота цилиндра 20 мм. Величина показателя зыбкости изменяется от 8-9 для нетиксотропных пород до 15 и более для высокотиксотропных пород. Более общий показатель — предел структурной прочности при динамическом воздействии, определяемый как предельное знакопеременное ускорение, при котором прочность породы не снижается. Он измеряется в м/с 2 . Тиксотропное упрочнение характеризуется временем восстановления (с), в течение которого при восстановлении достигается максимальная прочность породы.

Тиксотропность определяется качественным и количественным составом их дисперсной фазы, формой частиц и их гидрофильностью, составом и концентрацией поровой влаги и др. Основное влияние оказывает гранулометрический состав породы. Тиксотропные явления характерны для пород с содержанием глинистых частиц не менее 1,5-2%.

Тиксотропность широко распространена в природе и оказывает как отрицательное, так и положительное влияние на технологические процессы при разработке влажных связных пород. Например, при транспортировке таких пород тиксотропное разжижение вызывает интенсивное их прилипание к рабочим поверхностям транспортного оборудования, снижая его производительность в 1,5 раза. С другой стороны, тиксотропность используют при ведении буровых работ , забивке свай. Тиксотропность — причина оползневых явлений.

Тиксотропные превращения относятся к физико-химическим явлениям, связанным с механическими воздействиями на грунты. В результате таких воздействий - встряхивания, перемятая, вибрации и т. п. - возникают два следующих друг за другом процесса - разупрочнение и упрочнение. Процессы разупрочнения являются следствием механических воздействий, протекают весьма быстро. По прекращении внешнего воздействия немедленно начинается обратный процесс - упрочнение грунта. Упрочнение - процесс более медленный и протекает с неодинаковой скоростью. В первое время это восстановление идет сравнительно быстро, а затем замедляется. Для учета явлений тиксотропии при проектировании земляного полотна необходимо знать, при каких грунтах, их состояниях и характерах механических воздействий тиксотропное разупрочнение становится особенно опасным, а также является ли процесс упрочнения полностью обратимым, т. е. идет ли он до конца, а если и идет, то через какое время можно рассчитывать на полное восстановление первоначальных свойств грунтов. К сожалению на современной стадии исследований еще нельзя исчерпывающе ответить на поставленные вопросы, тем не менее имеющийся материал позволяет дать некоторые рекомендации.
Г. Фрейндлихом было установлено, что тиксотропия проявляется в грунтах, у которых содержание глинистых частиц превышает 2%. Высказывается мнение, что потенциально тиксотропными являются все глинистые грунты, но для конкретного проявления тиксотропии необходимы определенные условия и, в первую очередь, достаточно интенсивные внешние воздействия. Очевидно, что в расчет должна приниматься не только склонность грунтов к тиксотропным превращениям, но и размер этих превращений. При этом не должны допускаться такие превращения, при которых снижение прочности и сопротивляемости деформированию становится уже опасным.
Исследования позволяют полагать, что склонность грунтов к тиксотропии определяется его природой, состоянием, а также интенсивностью и характером внешних воздействий. Под природой грунтов, в первую очередь, понимается их гранулометрический состав и минералогический состав глинистой фракции.
Большинство исследователей полагает, что склонность грунтов к тиксотропии зависит от содержания в них глинистых частиц. При этом чем большее количество этих частиц грунт содержит, тем меньше его склонность к тиксотропному понижению прочности. А. И. Лагойский это объясняет тем, что при малом содержании глинистых частиц имеется относительно небольшое число связей между грунтовыми частицами и агрегатами. При большом же количестве глинистых частиц образуется жесткий каркас, который уже труднее поддается разрушению, хотя потенциальные возможности для этого и возрастают.

Для определения не только качественной, но и количественной стороны влияния содержания в грунтах глинистых частиц на тиксотропные превращения были поставлены опыты. Исследовалось тиксотропное разупрочнение при одиночном ударном сотрясении грунта и при вибрационных нагрузках (рис. 17). Тиксотропное разупрочнение при одиночном ударе оценивалось по изменению скорости прохождения ультразвуковой волны. При этом был принят следующий показатель:

где v1 и v2 - скорости прохождения ультразвуковой волны, измеренные соответственно до и после удара.
При вибрационном воздействии для этой цели был принят показатель

где Е01 и E02 - модули деформации грунта, измеренные до вибрации и во время вибрационного воздействия.
Из рис. 17 можно заключить, что наибольшим тиксотропным превращениям подвержены супесчаные грунты с содержанием глинистых частиц 3-7%, а также пылеватые грунты. При вибрационных воздействиях сопротивляемость грунта внешним нагрузкам может быть утрачена на 60 и даже 90%. Таким образом, при неблагоприятных условиях может произойти практически полная потеря сопротивляемости этих грунтов внешним нагрузкам. Приведенные данные относятся к грунтам, влажности которых превосходят оптимальные значения (W=1,2/1,3W0).
С повышением содержания в грунтах глинистых частиц их склонность к тиксотропным превращениям, в общем, уменьшается. Однако при некотором количестве глинистых частиц интенсивность тиксотропных превращений снова возрастает. В данном случае это относится к глинистому грунту, содержащему 26% глинистых частиц; подобное явление наблюдалось в опытах, проведенных Г. И. Жинкиным и Л. П. Зарубиной, где таким грунтом оказался тяжелый суглинок с содержанием глинистых частиц 20%.
Из рис. 17 видно, что вибрационные воздействия более опасны, чем одиночные удары. При ударах с увеличением содержания в грунтах глинистых частиц тиксотропное разупрочнение монотонно убывает и потому для суглинков и особенно тяжелых оно практически уже не является опасным. Вибрационные воздействия могут быть опасными и для тяжелых грунтов.
По-видимому, минералогический состав глинистой фракции грунтов не оказывает решающего влияния на степень тиксотропного разупрочнения грунтов. Некоторые исследователи считают, что у монтмориллонита способность к тиксотропным превращениям выражена сильнее, чем у каолинита и гидрослюд. Имеется также мнение, согласно которому наибольшие тиксотропные превращения соответствуют каолинитовым грунтам, а наименьшие - монтмориллонитовым. Гидрослюда занимает промежуточное положение.
На тиксотропные превращения оказывают влияние плотность грунтов. Опыты позволили заключить, что наибольшим тиксотропным превращениям подвержены грунты, плотность которых находится в диапазоне (0,85-0,93)δmax. У более рыхлых и более плотных грунтов склонность к тиксотропным превращениям заметно уменьшается. Большое влияние на тиксотропные превращения оказывает влажность грунта (рис. 18). При влажности менее оптимальной и равной ей тиксотропные превращения наблюдаются только у супесей. С повышением влажности сверх ее оптимального значения интенсивность тиксотропных превращений заметно и непрерывно возрастает.

Тиксотропия (тиксотропность ) (от греч. θίξις - прикосновение и τροπή - изменение) - способность субстанции уменьшать вязкость (разжижаться) от механического воздействия и увеличивать вязкость (сгущаться) в состоянии покоя.

Тиксотропные жидкости

Тиксотропию не следует путать с псевдопластичностью . У псевдопластичных жидкостей вязкость уменьшается при увеличении напряжения сдвига , в то время как у тиксотропных жидкостей вязкость уменьшается с течением времени при постоянном напряжении сдвига .

Тиксотропные жидкости - это жидкости, в которых при постоянной скорости деформации напряжение сдвига уменьшается во времени.

Вязкость некоторых жидкостей при постоянных окружающих условиях и скорости сдвига изменяется со временем. Если вязкость жидкости со временем уменьшается, то жидкость называют тиксотропной, если увеличивается - реопексной .

Оба поведения могут встречаться как вместе с вышеописанными типами течения жидкостей, так и только при определённых скоростях сдвига. Временной интервал может сильно варьироваться для разных веществ: некоторые материалы достигают постоянного значения за считанные секунды, другие - за несколько дней. Реопексные материалы встречаются довольно редко, в отличие от тиксотропных, к которым относятся смазки, вязкие печатные чернила, краски.