Complex additives based on secondary resources for modification of cement composites
| Autor: | Kopanitsa, Natalya Olegovna, Demyanenko, Olga Victorovna, Kulikova, Angelica Andreevna |
|---|---|
| Jazyk: | ruština |
| Rok vydání: | 2023 |
| Předmět: |
добавки
Materials Science (miscellaneous) модификация строительные материалы Management Monitoring Policy and Law Geotechnical Engineering and Engineering Geology комплексные добавки горнодобывающие предприятия Fuel Technology modifying additives secondary resources Economic Geology цементные системы отходы вторичные ресурсы cement compositions Waste Management and Disposal binder microcalcite |
| Zdroj: | Известия Томского политехнического университета Bulletin of the Tomsk Polytechnic University |
| Popis: | Актуальность исследований обусловлена важностью проблемы рационального использования природных ресурсов в производстве композиционных строительных материалов. Возможность заменить природное сырье: известняк, глину, песок, при производстве цементных вяжущих, бетонов и растворов отходами производства позволит существенно снизить нагрузку на сырьевую базу. Серьезную экологическую проблему для горнодобывающих предприятий составляет утилизация отходов камнедробления. Применение неорганических отходов различного химического состава позволяет направленно регулировать процессы структурообразования и твердения наполненных цементных систем и получать композиционные материалы с высокими показателями физико-механических свойств. Цель: научно обосновать и исследовать возможность применения отходов горнодобывающих предприятий в качестве компонента для производства модифицирующих добавок в цементные системы. Объекты: модифицированный цементный камень; модифицированные цементно-песчаные растворы. Методы: определение подвижности смесей, прочности при изгибе и при сжатии по ГОСТ; термический анализ; электронная микроскопия. Результаты. Представлены сравнительные результаты исследований по влиянию добавки микрокальцита разных месторождений на свойства цементных систем. Показано, что введение добавки микрокальцита (MCa) Дальнегорского горного карьера повышает прочность на сжатие цементного камня в первые сутки на 16 %, но на 3 и 7 сутки прочность у модифицированных образцов снижается относительно контрольных образцов. Введение добавки MCa Ново-Ивановского карьера, вблизи г. Полевского, ООО «Эверест» в количестве 5 % от массы цемента существенно повышает предел прочности при сжатии цементного камня, способствует образованию дополнительного количества низкоосновных гидросиликатов кальция, стабильных высокоосновных гидроалюминатов кальция с разросшейся игольчатой структурой, затягивающей поры. The relevance of the research is caused by the importance of the problem of rational use of natural resources in the production of comp osite building materials. The ability to replace natural raw materials: limestone, clay, sand in the production of cement bind ers, concretes and mortars with production waste will significantly reduce the load on the raw material base. A serious environmental problem for mining enterprises is the disposal of stone crushing waste. The use of inorganic wastes of various chemical composition makes it pos sible to control the processes of structure formation and hardening of filled cement systems and to obtain composite materials with high physical and mechanical properties. The main aim is to scientifically substantiate and explore the possibility of using waste from mining enterprises as a component for the production of modifying additives in cement systems. Objects: modified cement stone; modified cement-sand mortars. Methods: determination of the mobility of mixtures, flexural and compressive strength according to SS; thermal analysis; electron microscopiy. Results. The paper introduces the results of studies on the effect of adding microcalcite from different deposits on the properties of cement systems. It is shown that the addition of microcalcite (MCa) additive from the Dalnegorsk mining quarry increases the compressive strength of cement stone on the first day by 16 %, but on days 3 and 7, the strength of the modified samples decreases relative to the control samples. The introduction of the MCa additive of the Novo-Ivanovsky quarry, near the town of Polevskoy, Everest LLC in the amount of 5 wt. % of cement significantly increases the compressive strength of the cement stone, promotes the formation of an additional amount of lowbasic calcium hydrosilicates, stable high-basic calcium hydroaluminates with an overgrown needle-like structure, tightening pores. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|