Карбонатний бетон на золоцементному в’яжучому, модифікованому лужною алюмоферитною добавкою

Abstract

В дисертаційній роботі теоретично обґрунтовано та експериментально підтверджено можливість отримання стінового матеріалу з карбонатного бетону на золоцементному в’яжучому, модифікованому лужною алюмоферитною добавкою, шляхом встановлення закономірностей впливу механохімічної дії на активацію золи-винесення, формування структури і властивостей в’яжучого та карбонатних бетонів на його основі. Встановлено, що сумісна механохімічна активація портландцементу, золивинесення і червоного бокситового шламу, узятих у співвідношенні 1:5,84:4,16 дозволяє за рахунок інтенсифікації фізико-хімічних процесів при гідратації отримати модифіковане в’яжуче активністю 10,0-10,4 МПа. На основі модифікованого комплексного в’яжучого і карбонатних відходів каменерізання методом пресування, за рахунок оптимізації технологічних параметрів, одержано стіновий будівельний матеріал з межею міцності при стиску 25 МПа. Удосконалено і впроваджено у виробництво технологію виготовлення шламозолокарбонатної лицьової цегли М 250, що задовольняє вимогам ДСТУ Б В.2.7-7-94. У результаті випуску дослідно-промислової партій лицьової цегли на основі дрібнозернистих карбонатних прес-бетонів з використанням модифікованого в’яжучого економічний ефект складає 71,12 грн. на 1 тис. штук цегли. Розрахунковий економічний ефект: при потужності підприємства 4,311 млн. штук. умовної цегли в рік прибуток за рахунок виробництва цегли складає 177 тис. грн. за рік, а прибуток від скорочення економічного збитку, що наноситься навколишньому середовищу – 129,5 тис. грн. Загальний розрахунковий економічний ефект від впровадження результатів дисертаційних досліджень складає близько 306,60 тис. грн. за рік.

Диссертация посвящена теоретическому обоснованию и экспериментальному подтверждению возможности получения шламозолокарбонатного бетона на модифицированном алюмоферитной добавкой золоцементном вяжущем путем установления закономерностей влияния интенсивного механохимического воздействия на его активацию, формирование структуры и свойств. Предложен способ производства стеновых мелкоштучных строительных материалов из техногенных отходов промышленности. Исследовали бокситовый шлам в качестве активной щелочной алюмоферритной добавкой с комплексным характером воздействия на золоцементное вяжущее. Путѐм экспериментальных исследованияй изучено влияние бокситового шлама на среднюю плотность, начало и конец схватывания, водостойкость и прочность золошламового вяжущего. Результаты показывают, что с добавлением в золоцементное вяжущее до 40 % шлама его средняя плотность увеличивается на 15 %, водостойкость на 24 % и прочность на 58 % в сравнении с результатами испытаний вяжущего без бокситового шлама. В результате проведенных испытаний также подтвердились пластифицирующие свойства бокситового шлама. На основе разработанного комплексного золошламового вяжущего и карбонатных отходов методом прессования получен стеновой строительный материал с пределом прочности при сжатии Rст = 25 МПа, удовлетворяющий требованиям ДСТУ Б В.2.7-7-94. Разработанная и внедрена в производство технология изготовления шламозолокарбонатного лицевого кирпича М 250 с использованием комплексного механохимически активированного золошламового вяжущего и карбонатных отходов. 20 Расчетный экономический эффект от производства лицевого кирпича заводом мощностью 4,311 млн. штук условного кирпича в год, на основе карбонатных отходов и комплексного механохимически активированного золошламового вяжущего, составляет 306,60 тис. грн. в год, сокращаются экономические убытки, которые наносятся окружающей среде на сумму 129,5 тыс. грн

The dissertation theoretically and experimentally proves the possibility of obtaining the wall material from carbon concrete on ash cement binder modified by alkali alumina ferrite aggregate. By means of finding the consequences of intense mechanic chemical influence on complex binder activation, forming the structure and properties of binder and carbon concrete on its base. It has been estimated that composite mechanical chemical activation of Portland cement, adding ash and red bauxite slag taken in proportions 1:5,84:4,16 allows to obtain modified complex binder with activity 10,0-10,4 МPa due to intensifying physical chemical processes while hydrating. On the base of modified complex binder and carbon by products stoning by pressing, with optimized technological parameters, the new wall material with durability measure 25 MРa by pressing was obtained. The technology of producing slag ash carbon front brick M 250 was worked out and introduced into production, which meets the requirements of State Regulations В.2.7-7-94. As the result of producing experimental industrial portions of front brick on the base of fine cell carbon press concrete using the modified binder economical effect is 71,12 grn. per 1 thousand bricks. The calculated economical effect with the capacity 4,311 million bricks per year the income of the production is 177 thousand hrn. per year, and the income due to reducing harm to the environment – 129,5 thousand hrn. The overall calculated economical effect of implementing the dissertation is approximately 306,60 thousand hrn per year.