Jauns pētījums par daļiņu virsmas laukumu paver iespējas precīzākai betona sastāva optimizācijai
Starptautiskajā zinātniskajā žurnālā Metrika publicēts nozīmīgs pētījums par daļiņu īpatnējās virsmas laukuma novērtēšanu, kura līdzautors ir Latvijas Betona savienības valdes priekšsēdētājs Dr. ing., asociētais profesors Rolands Cepurītis. Pētījums tapis sadarbībā ar ievērojamo vācu matemātiķi emeritēto profesoru Dītrihu Stojanu (Dietrich Stoyan).
Publikācijā autori piedāvā matemātiski pamatotu pieeju daudzu sīku daļiņu, piemēram, cementa un pildvielu smalknes, īpatnējās virsmas laukuma novērtēšanai, izmantojot informāciju par daļiņu izmēriem. Līdz šim inženierzinātņu literatūrā plaši izmantotie risinājumi bieži balstījās uz vienkāršotiem pieņēmumiem par sakarībām starp daļiņu izmēru, tilpumu un virsmas laukumu, kas ne vienmēr bija pietiekami matemātiski pamatoti.
Pētījumā izmantotas iezīmētu punktu procesu statistiskās metodes, kur daļiņu izmēri tiek analizēti kā statistiska sistēma, savukārt tilpums un virsmas laukums tiek aplūkoti kā šo sistēmu raksturojošas “iezīmes”. Piedāvātās pieejas precizitāte pārbaudīta praktiskā gadījuma izpētē, analizējot 35 769 škembu smalknes daļiņas.
Šī pētījuma rezultāti ir īpaši nozīmīgi betona tehnoloģijā. Smalko daļiņu īpatnējais virsmas laukums tieši ietekmē cementa pastas (matricas) daudzumu un tās īpašības, tādējādi ietekmējot arī betona veiktspēju. Jaunā pieeja paver iespējas precīzāk optimizēt betona sastāvu, veicinot zema vides nospieduma (“zaļā”) betona attīstību, kā arī uzlabojot augstas veiktspējas betonu (UHPC) un efektīvāku drupināto un pārstrādāto pildvielu izmantošanu.
Ar publikāciju iespējams iepazīties šeit.