ТЕХНОЛОГИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОРФЯНЫХ ЗОЛ В ЦЕМЕНТОБЕТОНЕ
Аннотация
Одним из основных путей улучшения физико-механических свойств цементобетона является введение в бетонную смесь зол от сжигания твердого топлива. Бетонные смеси с золами обладают большей связностью, меньшим водоотделением и расслоением. Бетон имеет при этом большую прочность, плотность, водонепроницаемость, стойкость к сульфатной коррозии. Изучены возможность использования торфяных зол и шлака торфяных предприятий Республики Беларусь в бетоне с улучшением его физико-механических свойств, а также характеристики торфяных зол, шлака, микрокремнезема, цемента, суперпластификатора. Разработаны составы, технология приготовления бетонных смесей, изготовлены и испытаны образцы бетонов. Показано, что бетоны, содержащие золу, шлак, полученные от сжигания торфа на промышленных установках Усяжского и Лидского ТБЗ, а также микрокремнезем МК-85 и суперпластификатор НСПКСАУсФ-1, имеют предел прочности бетона при осевом сжатии 78–134 МПа, а для контрольного состава – 53 МПа. Данный показатель в 1,5–2,5 раза больше, чем для образца, не содержащего добавки.
Использование торфяных зол и шлака совместно с МК-85 и НСПКСАУсФ-1 для производства бетонных и железобетонных конструкций мостов и тоннелей обеспечит следующие преимущества: уменьшение поперечного сечения конструкций при сохранении их несущей способности благодаря более высокому значению предела прочности при осевом сжатии; более высокие плотность, водои газонепроницаемость за счет низкого водоцементного отношения; повышенную стойкость к агрессивной окружающей среде за счет более низкого содержания капиллярных пор, что и обеспечит долговечность мостовых конструкций; достижение экологического и социального эффектов.
Об авторах
Г. Д. ЛяхевичБеларусь
Доктор технических наук, профессор
А. Г. Ляхевич
Беларусь
Кандидат экономических наук, доцент
Д. В. Ортнер
Беларусь
Аспирант
Список литературы
1. Геополимербетон с золой уноса [Электрон. ресурс]. – Режим доступа: http://www.stroinauka.ru/d19dr5492m2.html. – Дата доступа: 11.01.2006.
2. Волженский, А. В. Применение зол и топливных шлаков в производстве строительных материалов / А. В. Волженский, И. А. Иванов, Б. Н. Виноградов. – М. : Стройиздат, 1984. – 247 с.
3. Урьев, Н. Б. Высококонцентрированные дисперсные системы / Н. Б. Урьев. – М. : Химия, 1980. – 320 с.
4. Рыбьев, И. А. Создание строительных материалов с заданными свойствами / И. А. Рыбьев, А. А. Жданов // Известия вузов. Строительство. – 2003. – № 3. – С. 45–48.
5. Баженов, Ю. М. Развитие теории формирования структуры и свойств бетонов с техногенными отходами / Ю. М. Баженов, Л. A. Алимов, В. В. Воронин // Известия вузов. Строительство. – 1996. – № 7. – С. 55–58.
6. Баженов, Ю. М. Технология бетонных и железобетонных изделий : учебник / Ю. М. Баженов, А. Г. Комар. – М. : Стройиздат, 1984. – C. 290–293.
7. Добавки в бетон : справочное пособие / В. С. Рамачандран [и др.] ; под ред. В. С. Рамачандрана. – М. : Стройиздат, 1988. – С. 168–184.
8. Власов, В. К. Закономерности оптимизации состава бетона с дисперсными минеральными добавками / В. К. Власов // Бетон и железобетон. – 1993. – № 4. – С. 10–12.
9. Власов, В. К. Механизм повышения прочности бетона при введении микронаполнителя / В. К. Власов // Бетон и железобетон. – 1988. – № 10. – C. 9–11.
10. Высоцкий, С. А. Минеральные добавки для бетонов / С. А. Высоцкий // Бетон и железобетон. – 1994. – № 2. – С. 7–10.
11. Bastian, S. Wodoszczelnosc Betonow z Popiolow Lotnych / S. Bastian // Przeglad Budowlany. – 1971. – No 6. – Р. 319–329.
12. Bendz Dale, P. Simulation Studies of the Effects of Mineral Admixtures on the Cement Paste-Aggregate Interfacial Zone / P. Bendz Dale, J. Garfodzi Edward // . ACI Materials Journal. – 1991. –Vol. 88, No 8. – P. 518–529.
13. Berry, E. E. Fly Ash for Use in Concrete – A Critical Review / E. E. Berry, V. M. Malhotra // Journal of the American Concrete Institute. – 1980. – Vol. 77. – No 2. – P. 59–73.
14. Composite Cementless Binder From Mechanical Active Industrial Wastes Text / Yu. M. Bazhenov [et al] // Proceedings of the 5 International Symposium on the Cement and Concrete Shanghai, China, Oct. 28. – Nov. 1, 2002. – China, 2002. – 832 –840 pp.
15. Feng, Nai-Qian. High-Strength and Flowing Concrete With a Zeolitic Mineral Admixture / Feng Nai-Qian, Li Gui-Zhi, Zang Xuan-Wu // Cements, Concrete and Aggregates. – 1990. – Vol. 12, No 2. – P. 61–69.
16. Hogan, F. J. Evaluation for Durab-ility and Strength Development of a Ground Granulated Blast Furnace Slag / F. J. Hogan, J. W. Meusel // Cements, Concrete and Aggregates. – 1981. – Vol. 3, No 1. – P. 40–52.
17. Lane, R. O. Properties and Use of Fly Ash in Portland Cement Concrete / R. O. Lane, J. F. Best //Concrete International. – 1982. – Vol. 4, No 7. – P. 81–92.
18. Larbi, J. A. Effect of Water-Cement Ratio, Quantity and Finenessofsandon the Evolution of Lime in Set Portland Cement Systems / J. A. Larbi, J. M. Bijen // Cement and Concrete Research. – 1990. – Vol. 20, No 5. – P. 783–794.
19. Larbi, J. A. The Chemistry of the Pole Fluidofsilicafume-Blendedcementsystems / J. A. Larbi, J. M. Bijen // Cement and Concrete Research. – 1990. – Vol. 20, No 4. – P. 506–516.
20. Malhotra, V. M. High-Performance, High-Volume Fly Ash Concrete: Materials, Mixture Proportioning, Properties, Construction Practice, and case Histories Text / V. M. Malhotra, P. K. Mehta. – Ottawa, Canada: Printed by Marguardt Printing Ltd., 2002. – 101 p.
21. Malhotra, V. M. Pozzolanic and Cementitious Materials / V. M. Malhotra, P. K. Mehta. – Gordon and Breech Publishers, 1996. – 191 p.
22. Matsufuji, Y. Прочностные характеристики растворов содержащих сверхтонкие частицы / Y. Matsufuji, H. Kohhata, S. Harada // Semento Konkurito Ronbunshu = CAJ Proc. Cem. and Concr. – 1991. – № 45. – C. 264–269.
23. Opoczky, L. Kohosalak Mechanicai Akti-Valasa Finomorlessel // Epitoanyag. – 1990. – Vol. 42, No 3. – P. 81–84.
24. Roberts, L. R. Microsilica in concrete / L. R. Roberts, W. R. Grace // Mater. Sci. Concr.1. – Westerville (Ohio), 1989. – P. 197–222.
25. Sarkar Shendeep, L. Microstrukture of a Very Low Water/Cement Silica Fume Concrete / L. Sarkar Shendeep // Microscope. – 1990. – Vol. 38, No 2. – P. 141–152.
26. Xu, Ziyi. Research on superfineflyachanditsactivity / Ziyi Xu, Linzhy Liu // Proc. Beijing Int. Symp. Cem. and Concr., Beijing, May 14–17, 1985. – Vol. 1. – 1986. – P. 493–507.
27. Бабков, В. В. Аспекты формирования высокопрочных и долговечных цементных связок в технологии бетонов / В. В. Бабков, И. Ш. Каримов, П. Г. Комохов // Известия вузов. Строительство. – 1996. – № 4. – С. 41–48.
28. Зоткин, А. Г. Микронаполняющий эффект минеральных добавок в бетоне / А. Г. Зоткин // Бетон и железобетон. – 1994. – № 3. – С. 7–9.
29. Каприелов, С. С. Общие закономерности формирования структуры цементного камня и бетона с добавкой ультрадисперсных материалов / С. С. Каприелов // Бетон и железобетон. – 1995. – № 6. – С. 16–20.
30. Костин, В. В. Применение зол и шлаков ТЭС в производстве бетонов / В. В. Костин. – Новосибирск : НГСАУ, 2001. – 176 с.
31. Красный, И. М. О механизме повышения прочности бетона при введении микронаполнителей / И. М. Красный // Бетон и железобетон. – 1987. – № 5. – С. 10–11.
32. Кузнецова, Т. В. Физическая химия вяжущих материалов / Т. В. Кузнецова, И. В. Кудряшов, В. В. Тимаев. – М. : Высш. шк., 1989. – 384 с.
33. Лещинский, М. Ю. Бетоны и растворы с применением зол ТЭС (опыт Украины) / М. Ю. Лещинский, Б. М. Галлеев, В. М. Масютин. – М. : Знание, 1988. – 64 с.
34. Меренцова, Г. С. Современные технологии использования зол канско-ачинских бурых углей для производства бетонов. Барнаул : Изд-во Алт. гос. ун-та, 1994. 143 с.
35. Меренцова, Г. С. Физико-химические и технологические основы регулируемого структурообразования золобетонов : дис. … д-ра тех. наук : 05.23.05 / Г. С. Меренцова. – Барнаул, 1997. – 296 с.
36. Овчаренко, Г. И. Золы углей КАТЭКа в строительных материалах / Г. И. Овчаренко. – Красноярск : Изд-во Красноярского ун-та, 1992. – 216 с.
37. Овчаренко, Г. И. Оценка свойств зол углей КАТЭКа и их использование в тяжелых бетонах / Г. И. Овчаренко, Л. Г. Плотникова, В. Б. Францен. – Барнаул : Изд-во АлтГТИ, 1997. – 149 с.
38. Ольгинский, А. Г. Пылеватые минеральные добавки к цементным бетонам / А. Г. Ольгинский // Строительные материалы и конструкции. – 1990. – № 3. – С. 18.
39. Павленко, С. И. Бетоны из твердых отходов предприятий и комплексное их использование в строительстве / С. И. Павленко // Новокузнецк : Изд-во СибГГМА, 1996. – 152 с.
40. Павленко, С. И. Создание мелкозернистого бесцементного бетона на основе высококальциевых зол и шлаков тепловых электростанций / С. И. Павленко, В. И. Малышкин. – Новокузнецк : Изд-во СибГИУ, 1999. – 151 с.
41. Савинкина, М. А. Золы канско-ачинских углей / М. А. Савинкина, А. Т. Логвиненко. – Новосибирск : Наука, 1979. – 168 с.
42. Сканави, Н. А. Строительные материалы из отходов промышленности: проблемы и решения / Н. А. Сканави // Строительство. Специализир. информ. бюл. – 2002. – № 1 (1). – С. 8–9.
43. Леонович, И. И. Испытание дорожно-строительных материалов / И. И. Леонович, В. А. Стрижевский, К. Ф. Шумчик. Минск : Вышэйшая школа, 1991. – 233 с.
Рецензия
Для цитирования:
Ляхевич Г.Д., Ляхевич А.Г., Ортнер Д.В. ТЕХНОЛОГИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОРФЯНЫХ ЗОЛ В ЦЕМЕНТОБЕТОНЕ. НАУКА и ТЕХНИКА. 2015;(2):16-23.
For citation:
Liakhevich G.D., Liakhevich A.G., Ortner D.V. TECHNOLOGY AND EFFICIENCY OF PEAT ASH USAGE IN CEMENT CONCRETE. Science & Technique. 2015;(2):16-23. (In Russ.)