Proceedings of Petersburg Transport University Proceedings of Petersburg Transport University Известия Петербургского университета путей сообщения 1815-588X 2658-6851 55848 10.20295/1815-588X-2022-4-702-711 Общетехнические задачи и пути их решения GENERAL TECHNICAL PROBLEMS AND SOLUTION APPROACH Общетехнические задачи и пути их решения Plaster Mortar Composition Design for the Restoration of Stone and Brick Architecture Monuments Дизайн состава штукатурного раствора для реставрации каменных и кирпичных памятников архитектуры Сафонова Татьяна Юрьевна Safonova Tatyana Yurievna tusafonova@list.ru Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I Россия Emperor Alexander I St. Petersburg State Transport University Russian Federation 20 12 2022 20 12 2022 19 4 702 711 17 12 2022 https://atjournal.ru/en/nauka/article/55848/view

Цель: Исследовать возможность использования искусственного пуццолана для создания модифицированного гипсоизвесткового раствора, рекомендуемого к реставрации памятников архитектуры. Методы: При проведении исследований использовали ГОСТ 125—79 «Вяжущие гипсовые. Технические условия», ГОСТ 23789—79 «Вяжущие гипсовые. Методы испытаний», ГОСТ 10180—90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам», ГОСТ 24544—81 «Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести», ГОСТ 8735—14 «Песок для строительных работ. Метод испытаний» и ГОСТ 8736—14 «Песок для строительных работ. Технические условия». Установлено экспериментально, что для создания надежной матрицы, совместимой с традиционными материалами исторической кладки, эффективно применение реставрационного состава, включающего метакаолин и доломитовую муку. Результаты: Представлен процесс проектирования реставрационного материала для замены поврежденной штукатурки стен и потолков, обсуждаются прочностные характеристики камня различных составов на основе воздушных вяжущих, сделан вывод о необходимости разработки двух типов реставрационных материалов: на семейство известковых штукатурок и на семейство гипсоизвестковых штукатурок. Практическая значимость: Полученные результаты могут быть использованы при частичной или полной замене штукатурки, что позволит сохранить архитектурный облик сооружения.

Purpose: To investigate the possibility of using artificial pozzolana to create modified gypsum lime mortar, recommended for architecture monument restoration. Methods: At the research pursued, there were used Russia State Standard GOST 125-79 "Plaster Binders. Technical specifications", GOST 23789-79 "Plaster Binders. Test Methods", GOST 10180-90 "Concretes. Methods for Determining Strength by Control Samples", GOST 24544-81 "Concretes. Methods for Determining Shrinkage and Creep Deformations", GOST 8735-14 "Sand for Construction Works. Test Method" and GOST 8736-14 "Sand for Construction Works. Technical Conditions". It has been established experimentally that to create reliable matrix, compatible with traditional materials of historical masonry, the use of restoration composition, including metakaolin and dolomite flour, is effective. Results: The process of restoration material design to replace damaged plaster of walls and ceilings is presented, strength characteristics of stones of various compositions on the basis of air binders are discussed, conclusion is made on the necessity to develop restoration material two types: for to put on lime plaster family and for - gypsum-lime plaster family. Practical significance: The results obtained can be used at partial or complete replacement of plaster that would allow to preserve building architectural appearance.

 Гипс известь метакаолин заполнитель прочность на сжатие Gypsum lime metakaolin filler compressive strength

Шангина Н. Н. Особенности производства и применения сухих строи тельных смесей для реставрации памятников архитектуры / Н. Н. Шангина, А. М. Харитонов // Сухие строительные смеси. - 2012. - № 3. - С. 35-38. Shangina N. N. Osobennosti proizvodstva i primeneniya suhih stroi tel'nyh smesey dlya restavracii pamyatnikov arhitektury / N. N. Shangina, A. M. Haritonov // Suhie stroitel'nye smesi. - 2012. - № 3. - S. 35-38. Носов К. С. Строительные растворы русских крепостей XVI-XVII вв. / К. С. Носов // Российская археология. - 2009. - № 1. - С. 152-161. Nosov K. S. Stroitel'nye rastvory russkih krepostey XVI-XVII vv. / K. S. Nosov // Rossiyskaya arheologiya. - 2009. - № 1. - S. 152-161. Рахимов Р. З. Гипс в строительстве с древних веков до современности / Р. З. Рахимов // Academia. Архитектура и строительство. - 2021. - № 4. Rahimov R. Z. Gips v stroitel'stve s drevnih vekov do sovremennosti / R. Z. Rahimov // Academia. Arhitektura i stroitel'stvo. - 2021. - № 4. Пухаренко Ю. В. Оценка применения карбонатных заполнителей в составе сухих смесей для реставрации / Ю. В. Пухаренко, Т. В. Харитонова // Вестник гражданских инженеров. - 2018. - № 4(79). - C. 121-125. Puharenko Yu. V. Ocenka primeneniya karbonatnyh zapolniteley v sostave suhih smesey dlya restavracii / Yu. V. Puharenko, T. V. Haritonova // Vestnik grazhdanskih inzhenerov. - 2018. - № 4(79). - C. 121-125. Гипсовые материалы и изделия (производство и применение): справочник / Под общ. ред. А. В. Ферронской. - М.: АСВ, 2004. - 488 с. Gipsovye materialy i izdeliya (proizvodstvo i primenenie): spravochnik / Pod obsch. red. A. V. Ferronskoy. - M.: ASV, 2004. - 488 s. Lea's Chemistry of cement and concrete / Ed. by P. C. Hewlett. - Oxford; Burlington (MA): Elsevier Butterworth - Heinemann. - 2005. - XXVI. - 1057 p. Lea's Chemistry of cement and concrete / Ed. by P. C. Hewlett. - Oxford; Burlington (MA): Elsevier Butterworth - Heinemann. - 2005. - XXVI. - 1057 p. Сафонова Т. Ю. Влияние реактивного пуццолана на свойства смешанного воздушного вяжущего / Т. Ю. Сафонова // Вестник гражданских инженеров. - 2012. - № 2(31). - С. 174-179. Safonova T. Yu. Vliyanie reaktivnogo puccolana na svoystva smeshannogo vozdushnogo vyazhuschego / T. Yu. Safonova // Vestnik grazhdanskih inzhenerov. - 2012. - № 2(31). - S. 174-179. Шангина Н. Н. Влияние минеральных добавок на усадочные деформации камня из известкового раствора / Н. Н. Шангина, Т. Ю. Сафонова // Вестник гражданских инженеров. - 2021. - № 2(85). - С. 142-149. Shangina N. N. Vliyanie mineral'nyh dobavok na usadochnye deformacii kamnya iz izvestkovogo rastvora / N. N. Shangina, T. Yu. Safonova // Vestnik grazhdanskih inzhenerov. - 2021. - № 2(85). - S. 142-149. Murat M. Hydration reaction and hardening of calcined clays and related materials: I. Preliminary investigation on metakaolinite / M. Murat // Cement and concrete research. - 1983. - Vol. 2(13). - Pp. 259-266. Murat M. Hydration reaction and hardening of calcined clays and related materials: I. Preliminary investigation on metakaolinite / M. Murat // Cement and concrete research. - 1983. - Vol. 2(13). - Pp. 259-266. Murat M. Modification of some physical properties of gypsum plaster by addition of clay minerals / M. Murat, A. Attari // Cement and concrete research. - 1991. - Vol. 2/3(21). - Pp. 378-387. Murat M. Modification of some physical properties of gypsum plaster by addition of clay minerals / M. Murat, A. Attari // Cement and concrete research. - 1991. - Vol. 2/3(21). - Pp. 378-387. Шленкина С. С. Влияние пластификаторов на твердение гипсового вяжущего / С. С. Шленкина, М. С. Гаркави, Р. Новак и др. // Строительные материалы. - 2007. - № 9. - С. 61-62. Shlenkina S. S. Vliyanie plastifikatorov na tverdenie gipsovogo vyazhuschego / S. S. Shlenkina, M. S. Garkavi, R. Novak i dr. // Stroitel'nye materialy. - 2007. - № 9. - S. 61-62. Freire M. T. Restoration of ancient gypsum-based plasters: Design of compatible materials / M. T. Freire, M. R. Veiga, A. S. Silva et al. // Cement and Concrete Composites. - 2021. - Vol. 120. Freire M. T. Restoration of ancient gypsum-based plasters: Design of compatible materials / M. T. Freire, M. R. Veiga, A. S. Silva et al. // Cement and Concrete Composites. - 2021. - Vol. 120. Veiga M. R. Lime-based mortars: viability for use as substitution renders in historical buildings / M. R. Veiga, A. Fragata, A. L. Velosa et al. // International Journal of Architectural Heritage. - 2010. - Vol. 4(2). - Pp. 177-195. Veiga M. R. Lime-based mortars: viability for use as substitution renders in historical buildings / M. R. Veiga, A. Fragata, A. L. Velosa et al. // International Journal of Architectural Heritage. - 2010. - Vol. 4(2). - Pp. 177-195. Veiga M. R. Experimental applications of mortars with pozzolanic additions: Characterization and performance evaluation / M. R. Veiga, A. L. Velosa, A. C. Magalhaes // Construction and Building Materials. - 2009. - Vol. 23. - Pp. 318-327. Veiga M. R. Experimental applications of mortars with pozzolanic additions: Characterization and performance evaluation / M. R. Veiga, A. L. Velosa, A. C. Magalhaes // Construction and Building Materials. - 2009. - Vol. 23. - Pp. 318-327. Romera J. I. Assessment of the physico-mechanical behavior of gypsum-lime repair mortars as a function of curing time / J. I. Romera, S. Martinez-Ramirez, P. Lapuente et al. // Environmental Earth Sciences. - 2013. - Vol. 70. - Pp. 1605-1618. Romera J. I. Assessment of the physico-mechanical behavior of gypsum-lime repair mortars as a function of curing time / J. I. Romera, S. Martinez-Ramirez, P. Lapuente et al. // Environmental Earth Sciences. - 2013. - Vol. 70. - Pp. 1605-1618. Абдулмаджид М. Инновационные композитные материалы для укрепления известковых растворов в традиционных каменных конструкциях / М. Абдулмаджид, М. Кассаб, Х. Шукри и др. // Строительные материалы. - 2019. - № 8. - С. 42-47. Abdulmadzhid M. Innovacionnye kompozitnye materialy dlya ukrepleniya izvestkovyh rastvorov v tradicionnyh kamennyh konstrukciyah / M. Abdulmadzhid, M. Kassab, H. Shukri i dr. // Stroitel'nye materialy. - 2019. - № 8. - S. 42-47. ГОСТ Р 57337-2016. Растворы строительные кладочные. ТУ. GOST R 57337-2016. Rastvory stroitel'nye kladochnye. TU.