Дослідження модифікації бетону золовміщуючими відходами Дністровської ГРЕС (Україна)
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2020.214781Ключові 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.
Посилання
- 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.
- 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
- 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.
- 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
- 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
- Iung, V. N. (1951). Osnovy tekhnologii viazhuschikh veschestv. Moscow: Promstroiizdat, 355.
- 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.
- Bazhenov, Iu. M., Demianova, V. S., Kalashnikov, V. I. (2006). Modifitsirovannye vysokokachestvennye betony. Moscow: Assotsiatsiia stroitelnykh vuzov, 368.
- Dvorkin, L. I., Dvorkin, O. L. (2007). Stroitelnye materialy iz otkhodov promyshlennosti. Rostov-on-Don: Feniks, 368.
- 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
- Kapustin, F. L. (2011). Tekhnologicheskie i ekologicheskie aspekty primeneniia zoly-unosa Reftinskoi GRES pri proizvodstve stroitelnykh materialov. Tekhnologii betonov, 7-8, 64–65.
- 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
- 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
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Nina Dmytriieva, Nina Bostan, Irina Agafonova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.