Дослідження модифікації бетону золовміщуючими відходами Дністровської ГРЕС (Україна)

Автор(и)

  • Nina Dmytriieva Одеська державна академія будівництва та архітектури, вул. Дідріхсона, 4, м. Одеса, Україна, 65029, Україна https://orcid.org/0000-0002-4828-1644
  • Irina Agafonova Бендерська політехнічна філія Придністровського державного університету ім. Т. Г. Шевченка, вул. Бендерського повстання, 7, м. Бендери, Молдова, 60940, Республіка Молдова https://orcid.org/0000-0003-4330-2642
  • Nina Bostan Бендерська політехнічна філія Придністровського державного університету ім. Т. Г. Шевченка, вул. Бендерського повстання, 7, м. Бендери, Молдова, 60940, Республіка Молдова https://orcid.org/0000-0003-4336-6398

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.214781

Ключові слова:

золовміщуючі відходи, модифікація бетону, зола-уноса, міцність бетону, портландцемент, суперпластифікатор.

Анотація

Об'єктом дослідження є зразки бетону, модифіковані наповнювачами, що містять золу, та пластифікаторами. Як показує практика, використання вторинних ресурсів є важливим питанням в галузі будівництва та тягне за собою значну економію. Також розглянуто питання з точки зору захисту навколишнього середовища. Дослідження було спрямоване на визначення впливу модифікації бетону відходами, що містять золу, на характеристики міцності на прикладі гідроелектростанції Дністровської ГРЕС (Сокирянський район, Чернівецька область, Україна). Основна гіпотеза дослідження полягає в припущенні, що варіювання таких компонентів, як золи-уносу, рідкого скла та суперпластифікаторів дозволить отримати бетон із заданими характеристиками міцності. Для реалізації мети, авторами було прийнято рішення використовувати в дослідженні суперпластифікатор SikaPlast-520N і БЕТО-пласт, портландцемент М400 і піски кар'єрів Парканського та Суклейського районів (Молдова). Згідно з планом експерименту, проводилися дослідження впливу умов твердіння на структуру та властивості модифікованих зразків бетону. Випробування зразків руйнівними методами проводилися в лабораторії безпосередньо на гідравлічному пресі.

Представлені результати експериментів без додавання рідкого скла та введенням мінімальної кількості золи-уносу та експериментів з введенням мінімальної кількості золи-уносу та додавання 3 % рідкого скла. Для визначення динаміки набору міцності випробування проводилися на 7, 14 та 28 добу. Представлені результати дослідження зразків на 7 добу показали набір більш 50 % міцності. Це свідчить про можливість скорочення періоду витримування конструкційного бетону в опалубній системі. Більш повне та об'єктивне уявлення про якість бетону можливо при одночасному врахуванні середньої міцності бетону та його однорідності.

Сьогодні не існує єдиної теорії, здатної зв'язати різні властивості цементу та наповнювача з кінцевими властивостями композитного матеріалу. Питання модифікації складів бетону при використанні дрібного заповнювача інших кар'єрів вимагає додаткових досліджень. У той же час результати експерименту показали, що використання мікронаповнювачів на основі відходів Дністровської ГРЕС дають широкі можливості не тільки для економії в'яжучих, а й для підвищення фізико-механічних і експлуатаційних характеристик бетонів.

Біографії авторів

Nina Dmytriieva, Одеська державна академія будівництва та архітектури, вул. Дідріхсона, 4, м. Одеса, Україна, 65029

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології будівельного виробництва

Irina Agafonova, Бендерська політехнічна філія Придністровського державного університету ім. Т. Г. Шевченка, вул. Бендерського повстання, 7, м. Бендери, Молдова, 60940

Старший викладач

Кафедра будівельної інженерії та економіки

Nina Bostan, Бендерська політехнічна філія Придністровського державного університету ім. Т. Г. Шевченка, вул. Бендерського повстання, 7, м. Бендери, Молдова, 60940

Старший викладач

Кафедра будівельної інженерії та економіки

Посилання

  1. Al Bakri, A. M. M., Abdulkareem, O. A., Rafiza, A. R., Zarina, Y., Norazian, M. N., Kamarudin, H. (2013). Review on Processing of Low Calcium Fly Ash Geopolymer Concrete. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 7 (5), 342–349.
  2. Duan, P., Yan, C., Zhou, W. (2016). Influence of partial replacement of fly ash by metakaolin on mechanical properties and microstructure of fly ash geopolymer paste exposed to sulfate attack. Ceramics International, 42 (2), 3504–3517. doi: http://doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.10.154
  3. Kasimov, A. M., Udalov, I. V. (2015). Issledovanie protsessov migratsii ionov tiazhelykh i redkikh metallov v pochvakh v zone razmescheniia nakopitelei zoloshlakov ugolnykh TES. Vіsnik Kharkіvskogo natsіonalnogo unіversitetu іmenі V. N. Karazіna, 43, 188–200.
  4. Ob utverzhdenii Strategii razvitiia Pridnestrovskoi Moldavskoi Respubliki na 2019–2026 god. Available at: http://president.gospmr.org/pravovye-akty/ukazi/ob-utverjdenii-strategii-razvitiya-pridnestrovskoy-moldavskoy-respubliki-na-2019-2026-godi.html
  5. Doklad o sostoianii okruzhaiuschei sredy v Pridnestrovskoi Moldavskoi Respubliki v 2017 g. (2018). Tiraspol, 68. Available at: http://gseco.gospmr.org/information/otchet/doklad-okr-sreda-2017.pdf
  6. Iung, V. N. (1951). Osnovy tekhnologii viazhuschikh veschestv. Moscow: Promstroiizdat, 355.
  7. Butt, Iu. M., Bakshutov, B. C., Iliukhin, V. V. (1972). O nekotorykh svoistvakh kristallov i srostkov gidrosilikatov kaltsiia i portlandita. Eksperimentalnye issledovaniia v sukhikh okisnykh i silikatnykh sistemakh. Moscow: Nauka, 165–171.
  8. Bazhenov, Iu. M., Demianova, V. S., Kalashnikov, V. I. (2006). Modifitsirovannye vysokokachestvennye betony. Moscow: Assotsiatsiia stroitelnykh vuzov, 368.
  9. Dvorkin, L. I., Dvorkin, O. L. (2007). Stroitelnye materialy iz otkhodov promyshlennosti. Rostov-on-Don: Feniks, 368.
  10. Chen, M., Blanc, D., Gautier, M., Mehu, J., Gourdon, R. (2013). Environmental and technical assessments of the potential utilization of sewage sludge ashes (SSAs) as secondary raw materials in construction. Waste Management, 33 (5), 1268–1275. doi: http://doi.org/10.1016/j.wasman.2013.01.004
  11. Kapustin, F. L. (2011). Tekhnologicheskie i ekologicheskie aspekty primeneniia zoly-unosa Reftinskoi GRES pri proizvodstve stroitelnykh materialov. Tekhnologii betonov, 7-8, 64–65.
  12. DBN V.2.6-98:2009. Betonni ta zalizobetonni konstruktsii. Osnovni polozhennia. Available at: https://dbn.co.ua/load/normativy/dbn/1-1-0-792
  13. DSTU BV.2.7-176:2008. Budivelni materialy. Sumishi betonni ta beton. Zahalni tekhnichni umovy. Available at: http://gost.at.ua/_ld/33/3339_dstu-b-v.2.7-17.pdf

Опубліковано

2020-10-31

Як цитувати

Dmytriieva, N., Agafonova, I., & Bostan, N. (2020). Дослідження модифікації бетону золовміщуючими відходами Дністровської ГРЕС (Україна). Technology Audit and Production Reserves, 5(3(55), 31–34. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.214781

Номер

Розділ

Звіт про науково-дослідні роботи