Скачати повний текст

Розглянуто питання отримання бетонів із використанням заповнювачів на базі продуктів спалювання твердих побутових відходів (ТПВ). Досліджено продукти спалювання ТПВ заводів Дніпропетровська, Києва, Севастополя, Харкова з метою з'ясування можливості їх використання в промисловості будівельних матеріалів. Встановлено, що одним з методів стабілізації складу продуктів спалювання ТПВ може бути їх поділ на фракції, що дозволяє одержати заповнювачі з більш стабільними показниками хімічних і фізико-технічних властивостей. Досліджено хімічні властивості та гідравлічну активність продуктів спалювання ТПВ, вивчено їх взаємодію з продуктами гідратації цементу. Отримано різні склади бетонів із використанням заповнювачів з продуктів спалювання ТПВ; вивчено вплив складів продуктів спалювання ТПВ на міцність і морозостійкість бетонів. Проведено санітарно-гігієнічну оцінку продуктів спалювання ТПВ і бетонів на їх основі, визначено їх раціональну область використання.

  Скачати повний текст

Розроблено науково-технічні засади технології вібровакуумованих дрібнозернистих золошлакових бетонів. Відзначено, що наукові дані, одержані в результаті теоретичних і експериментальних досліджень, дозволяють запровадити зіни у виробництво, що суттєво підвищує фізико-механічні властивості бетонів та їх довговічність, зменшує металоємність (матеріалоємність) і енергоємність технології, підвищує продуктивність праці. За результатами досліджень основних властивостей вібровакуумованих золошлакових бетонів підтверджено дані щодо високої ефективності таких вакуумбетонів. Вібровакуумування за умови раціонального режиму забезпечує більший ступінь ущільнення рухомих золошлакових бетонних сумішей у порівнянні з віброущільненням жорстких сумішей. За результатами впровадження результатів дослідження на підприємствах будіндустрії доведено, що внаслідок застосування вібровакуумної обробки золошлакових бетонних сумішей за умов формування виробів міцність бетону підвищується удвічі. За цього наявна можливість використовувати існуюче технологічне обладнання без принципових конструктивних змін, здійснювати негайну розпалубку відформованих виробів, що суттєво зменшує металоємність технології.

  Скачати повний текст

Теретично та експериметально обгрунтовано можливість використання кам'яно-вугільних і антрацитових золошлакових сумішей (ЗШС) ТЕС Донбасу поточного виходу з широким діапазоном складу та властивостей у дрібнозернистих щільних бетонах зі спеціальними властивостями. Вивчено закономірності формування міжфазного контактного шару "цементний камінь - зола", "цементний камінь - шлак". Оптимізовано склади бетонів на кам'яновугільних і антрацитових золошлакових відходах поточного виходу Зуєвської, Вуглегірської та Старобешевської ТЕС. Установлено оптимальні технологічні параметри виробництва бетонних сумішей на кам'яновугільних і антрацитових ЗШС ТЕС Донбасу, визначено їх міцнісні та деформативні властивості. Досліджено спеціальні властивості та встановлено раціональні напрямки використання дрібнозернистих щільних бетонів на заповнювачах з ЗШС ТЕС Донбасу: для виготовлення елементів шахтного кріплення, що працюють за умов агресивних вод; для конструкцій теплових агрегатів, що експлуатуються за високих температур; для ремонту та відновлення будівель і споруд.

  Скачати повний текст

Розкрито синергетичні ефекти та вивчено особливості проходження процесів гідратації й структуроутворення з урахуванням способів активації золошлакового компонента. Розроблено новий методологічний підхід до оцінки активності золошлакових відходів різного складу та структури, що грунтується на визначенні коефіцієнтів реакційної здатності золи та ефективності її активації. Наведено принципи композиційної побудови ефективних будівельних матеріалів і виробів з високим вмістом паливних зол та шлаків, що полягають у призначенні способу активації зол залежно від їх фізичного та хімічного складу, а також у введені комплексних домішок, які забезпечують направлене формування структури і властивостей цементного каменю та бетону. Розроблено енерго- та ресурсоощадні технології утилізації паливних зол і шлаків для одержання ефективних будівельних матеріалів і виробів із підвищеними експлуатаційними властивостями. Удосконалено технологію синтезу ніздрюватого скла з використанням золи та шлаку від спалювання твердих побутових відходів. Наведено результати виробничих випробувань.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретичні засади формування золоцементних систем, модифікованих сульфатними та кремнеземистими домішками, що містять максимальну кількість відходів теплоенергетичної промисловості. Показано можливість використання даних композицій для одержання довговічних бетонів з високими структурно-функціональними адаптаційними властивостями. Встановлено зв'язок синтезу міцності штучного каменю на основі модифікованих золоцементних в'яжучих композицій з направленим формуванням кристалохімічно подібних фаз, які можуть зрощуватися між собою. Досліджено вплив пластифікувальних домішок різного механізму дії на властивості цементного тіста. Встановлено, що для модифікації розроблених композиційних в'яжучих речовин доцільно використовувати домішки на основі нафталін-формальдегідних поліконденсатів. Сформульовано загальні принципи композиційної побудови цементів і бетонів на основі модифікованих золоцементосульфатних в'яжучих систем та досліджено їх експлуатаційні властивості.Запропоновано технологію комплексної переробки відходів теплоенергетики, зокрема зол і шлаків ТЕС, та здійснено апробацію розроблених складів бетонів на основі модифікованих золоцементносульфатних в'яжучих речовин за промислових умов.

  Скачати повний текст

Теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено можливість хімічної активації золи-винесення лужною алюмоферитною комплексною домішкою, що призводить до збільшення кількості активного кремнезему та глинозему. Виявлено вплив бокситового шламу на фазовий склад новоутворень золоцементного в'яжучого, якими є алюмозалізовміщувальні гідрогранати, залізовміщувальні гідросилікати, гідроалюмінати та гідроферит кальцію, які покращують макроструктуру золошламового в'яжучого за рахунок створення додаткових активних центрів кристалізації. Установлено залежність зміни міцності в'яжучого від вмісту золи-винесення та бокситового шламу, одержано ефективне малоклінкерне золоцементне в'яжуче з необхідними показниками міцності. Виявлено закономірності зміни фізико-механічних властивостей шламозолокарбонатного бетону залежно від складу компонентів і технологічних параметрів виготовлення, які дозволяють одержати новий штучний камінь з необхідними властивостями. Удосконалено ресурсоощадну технологію виготовлення пресованих стінових виробів і шламозолокарбонатного бетону, який містить до 90 % техногенних відходів промисловості, що дозволило залучити до технологічного процесу відходи енергетичної, металургійної та видобувної промисловості.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано можливість підвищення фізико-механічних характеристик композиційних матеріалів армуванням сумішшю дискретних волокон мінерального й органічного походження з високим та низьким модулями пружності. Вперше встановлено, що фізико-хімічні процеси в системах "неорганічні в'яжучі - волокна" проходять більш інтенсивно за рахунок збільшення твердої поверхні розчинної суміші за армування, що призводе до більш високого ступеня гідратації цементів. Розвинуто теоретичні уявлення про механізм впливу дискретних волокон органічного та мінерального походження на властивості композиційних матеріалів на основі мінеральних в'яжучих. Органічні волокна з модулем пружності 400 - 1000 МПа значно підвищують міцність на вигин і під час динамічних навантажень, відповідно до 8 - 12 МПа та 20 - 29 кДж/м2. Дискретні волокна мінерального походження з модулем пружності 40 000 - 60 000 МПа і більше підвищують міцність під час розтягування в 2,5 - 3 раза, яка досягає 5 - 6 МПа, а за стиску - в 1,2 - 1,25 раза. Визначено механізм впливу суміші волокон органічного (полімерних) та мінерального (скловолокон) походження на властивості композитів на основі мінеральних в'яжучих. Удосконалено структурно-функціональну модель твердого тіла за рахунок введення гелевої складової, що дозволяє обгрунтувати появу напружень розтягування в площині, перпендикулярній дії сили стиску.

  Скачати повний текст

В роботі теоретично обгрунтована та практично підтверджена можливість одержання матеріалів з підвищеними демпфуючими властивостями за рахунок направленого синтезу як низькоосновних гідросилікатів кальцію, так і цеолітоподібних новоутворень групи фожазиту, які відрізняються великим вмістом води в порах та грають роль демпферів внутрішніх напружень. Визначено оптимальні склади та досліджено фізико-механічні і спеціальні властивості комбінованих в'яжучих та бетонів на їх основі з підвищеними демпфуючими властивостями та вібровитривалістю. Розроблені основи технології одержання запропонованих матеріалів.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано можливість використання відходів промисловості, а саме золи ТЕС і відсіву карбонатних порід, у конструкційних легких бетонах. Встановлено закономірності впливу чинників складу на характеристики міцності та деформативності керамзитобетону на карбонатному піску та цементно-зольному в'яжучому у разі короткочасної та тривалої дії навантаження. Визначено характеристики зчеплення керамзитобетону на карбонатному піску та цементно-зольному в'яжучому з напруженою арматурою періодичного профілю. Обгрунтовано дані міцності, деформативності, тріщиностійкості залізобетонних балок за короткочасної та довготривалої дії навантаження та зразків попередньо напружених плит перекриття з керамзитобетону на цементно-зольному в'яжучому.

  Скачати повний текст

Виявлено вплив рецептурно-технологічних факторів складу на водопотребу, ущільнення, розшарування, міцність, щільність, однорідність за міцністю та щільністю, межі тріщиноутворення, межу стисливості. Одержано експериментальні залежності для визначення цих характеристик. Запропоновано залежності для прогнозування основних розрахункових параметрів (призмової міцності, модуля пружності, усадки, повзучості). Розроблено номограму оптимізації складів керамзитобетону на цементно-вапно-зольному в'яжучому та кварцовому піску залежно від витрат в'яжучого й агрегатно-структурного фактора. Наведено рекомендації щодо врахування особливостей міцнісних і деформативних властивостей дослідженого бетону. Одержано експериментальні дані про зчіплювання арматури з бетоном, несучу здатність, тріщиностійкість і деформативність згинальних елементів і конструкцій, зокрема попередньо напружених за короткочасного та довготривалого навантаження.

  Скачати повний текст

Виявлено впливовість основних рецептурно-технологічних факторів складу на водопотребу, ущільнення, розшарування, міцність, щільність, одностатевість за міцністю та щільністю, межі тріщиноутворення, межову стискуваність. Одержано залежності для визначення цих характеристик. Наведено залежності для прогнозування основних розрахункових параметрів (призмової міцності, модуля пружності, усадки, повзучості). Складено номограму оптимізації складів кералітобетону на карбонатному піску залежно від витрат цементу та агрегатно-структурного фактора. Наведено рекомендації щодо розрахунків властивостей міцнісних і деформативних властивостей дослідженого бетону. Одержано експериментальні дані про зчіплювання арматури з бетоном, несучу властивість, тріщиностійкість та деформативність стиснутих і згинальних елементів і конструкцій, зокрема, попередньо напружених за короткочасової дії навантаження. Надано рекомендації щодо їх розрахунку.

  Скачати повний текст

Вперше комплексно вивчено взаємозв'язок між фізико-механічними властивостями модифікованого заповнювача й аналогічних властивостей бетону. Розроблено робочу гіпотезу про необхідність модифікації поверхні гранул (зерен) пористого заповнювача та надання їм закритої пористості з метою збереження в середині них газоподібної фази. Одержано та вивчено новий клас пористих заповнювачів, що значно покращує фізико-механічні та теплотехнічні властивості бетону, розширено область застосування та підвищено ефективність використання легкого бетону.

  Скачати повний текст

Установлено, що високі показники розроблених бетонів досягаються за рахунок впровадження технології попереднього виготовлення цементно-зольного розчину у швидкообертовому змішувачі за присутності комплексної домішки, яка містить пластифікатор, поризатор, лужний компонент, що забезпечує спрямоване формування дрібнопористої та зміцненої структури цементуючої матриці бетону та зони контакту з заповнювачем, фазовий склад яких модифікований цеолітоподібними сполуками структури натроліту, жисмондіну та вайракіту. Розроблено й оптимізовано склади та технологічні параметри виготовлення бетонів. Досліджено особливості структури бетонів. Визначено фізико-механічні властивості та характеристики довговічності.

  Скачати повний текст