Розробка складу дрібнозернистого бетону із відходів гірничозбагачувального підприємства

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.310265

Ключові слова:

дрібнозернистий бетон, відходи гірничо-збагачувальних комбінатів, продукти гідратації, міцність на стиск, водостійкість

Анотація

Об’єкт дослідження – дрібнозернистий бетон із відходів гірничо-збагачувальних комбінатів. Ці відходи є дрібнозернистими пилуватими пісками полімінерального складу. Їх використання як заповнювача для бетонів стримується високою водопотребою, яка не дозволяє отримати достатню для бетону міцність. Тому проблемою, яка вирішувалася, було обґрунтування складу дрібнозернистого бетону із цих відходів з мінеральними та хімічними добавками, який забезпечить отримання фізико-механічних та гідрофізичних властивостей, достатніх для виробництва будівельних виробів. Отримано склад дрібнозернистого бетону із відходу Полтавського гірничо-збагачувального комбінату і шлакопортландцементу у співвідношенні 3:1 і добавок мікрокремнезему (15 % від маси цементу) та суперпластифікатора полікарбоксилату (2 % від маси цементу) з В/Ц=0,5. Міцність цього бетону на стиск досягає 40 МПа, що перевищує міцність дрібнозернистого бетону аналогічного складу на природному дрібнозернистому піску у 3 рази. Це обумовлене більшим ступенем гідратації цементу, більшою кількістю утворених продуктів гідратації, наявністю частинок кремнезему та кварцу,  більш рівномірним чергуванням гелю, частинок кремнезему та кристалогідратів в структурі цементного каменю. Внаслідок цього в структурі міститься більша кількість  електрогетерогенних контактів між частинками і зернами, що мають негативний (кварц, гідросилікати кальцію) та позитивний (кристалогідрати портландиту, гідроалюмінатів і гідросульфлоалюмінатів кальцію) поверхневі заряди. Саме це й обумовлює досягнуті міцність та водостійкість дрібнозернистого бетону. Отриманий склад дрібнозернистого бетону рекомендований для виробництва будівельних виробів

Біографії авторів

Андрій Аркадійович Плугін, Український державний університет залізничного транспорту

Доктор технічних наук, професор

Кафедра залізничної колії і транспортних споруд

Віталій Миколайович Чайка, АТ «Укртрансгаз»

Інженер-конструктор

Сергій Миколайович Мусієнко, Український державний університет залізничного транспорту

Аспірант

Кафедра залізничної колії і транспортних споруд

Пін У, Український державний університет залізничного транспорту

Аспірант

Кафедра залізничної колії і транспортних споруд

Чженьхуа Є, Український державний університет залізничного транспорту

Аспірант

Кафедра будівельних матеріалів, конструкцій та споруд

Посилання

  1. Matyskova, K., Bilek, V., Prochazka, L., Hedlova, R., Hornakova, M. (2024). Replacement of Fine Aggregates in Fine-Grained Concrete by Waste Material from Cetris Boards Production. Defect and Diffusion Forum, 432, 31–38. https://doi.org/10.4028/p-smci67
  2. Anatolii, V., Ivan, B., Liubov, K., Zeljko, K., Iryna, G. (2021). Fine-grained Fiber Concrete on Mechanoactivated Portlandcement. Croatian Regional Development Journal, 2 (1), 41–49. https://doi.org/10.2478/crdj-2021-0007
  3. Shіshkina, A., Piskun, I. (2023). Formation of the strength of fine-grained concrete based on modified slag Portland cement. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (6 (125)), 74–81. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.289929
  4. Sudhakar, A. J., Muthusubramanian, B. (2023). Influence of Basalt Fiber and Slag on the Moduli of Elasticity of Fine-Grained Concrete. Sustainable Innovations in Construction Management, 469–479. https://doi.org/10.1007/978-981-99-6233-4_43
  5. Nurbayeva, M. N., Aruova, L. B., Kalym, S. S., Toleubayeva, Sh. B., Urkinbayeva, Zh. I., Aukazhieva, Zh. M. et al. (2022). Influence of Fiber on the Strength Characteristics of Fine-Grained Concrete. Proceedings of 2021 4th International Conference on Civil Engineering and Architecture, 151–161. https://doi.org/10.1007/978-981-16-6932-3_13
  6. Betz, P., Curosu, V., Loehnert, S., Marx, S., Curbach, M. (2023). Classification of Multiaxial Behaviour of Fine-Grained Concrete for the Calibration of a Microplane Plasticity Model. Buildings, 13 (11), 2704. https://doi.org/10.3390/buildings13112704
  7. Diveiev, B. M., Konyk, C. I. (2016). Dynamichni vlastyvosti plastyn z funktsionalno hradientnykh materialiv pry zghyni. Visnyk Natsionalnoho universytetu «Lvivska politekhnika». Dynamika, mitsnist ta proektuvannia mashyn i pryladiv, 838, 29–36. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/VNULPDM_2016_838_7
  8. Plugin, A., Chaika, V., Musienko, S., Najafov, E. (2024). Extra fine-grained concrete from waste of mining concentration plant for construction products. Collection of Scientific Works of the Ukrainian State University of Railway Transport, 208, 79–91. https://doi.org/10.18664/1994-7852.208.2024.308196
  9. Babushkin, V. I., Plugin, A. A., Kostyuk, T. A., Matvienko, V. A. (1999). Vliyanie aktivnyh poverhnostnyh tsentrov na prochnost' svezheotformovannyh melkozernistyh betonov. Naukovyi visnyk budivnytstva, 5, 85–88.
  10. Vandalovskyi, A. H., Kazimahomedov, I. E., Chaika, V. M. (2011). Optymizatsiya struktury mikrobetonu. Naukovyi visnyk budivnytstva, 65, 153–160.
Розробка складу дрібнозернистого бетону із відходів гірничозбагачувального підприємства

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-08-30

Як цитувати

Плугін, А. А., Чайка, В. М., Мусієнко, С. М., У, П., & Є, Ч. (2024). Розробка складу дрібнозернистого бетону із відходів гірничозбагачувального підприємства. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(6 (130), 69–79. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.310265

Номер

Розділ

Технології органічних та неорганічних речовин