моя статья. Неавтоклавный газобетон на основе золыуноса и комплексной алюмосодержащей добавки не. Ахметова Научные руководители Л. Л. Булыга
Скачать 229.55 Kb.
|
264 Секция СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И МАТЕРИАЛЫ НЕАВТОКЛАВНЫЙ ГАЗОБЕТОН НА ОСНОВЕ ЗОЛЫ-УНОСА И КОМПЛЕКСНОЙ АЛЮМОСОДЕРЖАЩЕЙ ДОБАВКИ НЕ. Ахметова Научные руководители Л.Л. Булыга, канд. техн. наук, профессор, ВТ. Станевич ,канд. техн. наук, профессор Торайгыров университет г. Павлодар, Республика Казахстан В статье представлены составы газобетона неавтоклавного твердения на основе золы-уноса и комплексной алюмосодержащей добавки. Приведены основные физико-механические характеристики сырьевых материалов и предлагаемых бетонов. Применение промышленных отходов в строительной промышленности является перспективным направлением, уменьшая себестоимость продукции и также снижая негативную нагрузку на окружающую среду. В наше время в отвалах накопилось колоссальное число золошлаковых остатков. Но размер применения индустриальных остатков несерьезен. Природоохранный результат, приобретаемый в утилизации остатков, формируется с многочисленными условиями, зачастую сообразных с целью этого либо другого типа остатков. Известно, что использование отходов в 2–3 раза экономичнее, нежели природное сырье. Расход топлива при использовании отдельных разновидностей отходов уменьшается на 10–40 %, а удельные капиталовложения на 30–50 %. Рассматривается применение технологии изготовления неавтоклавного га- зобетона на основе ранее неиспользуемых отходов производства, золы-уноса и комплексной алюмосодержащей добавки. Производство неавтоклавных газобетонов, в том числе малыми предприятиями, более активно формирующаяся на сегодняшний день сфера стеновых материалов. Использование молотого песка, которого требует специфика технологии производства неавтоклавного газобетона, недоступно для малых предприятий. Решение вопроса лежит в разработке новейших технологических способов использования минеральных промышленных отходов. В данном случае это использование дополнительного сырьевого компонента, который не требует по- молки. Дополнительным сырьевым компонентом может быть использована зо- ла-уноса, а в качестве газообразователей главным образом используют алюминиевую пудру марок ПАП и ПАП, отвечающую требованиям ГОСТ 5494–95 Пудра алюминиевая пигментная [1]. Все прошлые исследования технологии по разработке неавтоклавных газо- бетонов на основе золы-уноса и комплексной алюмосодержащей добавки от сжигания экибастузских углей были сконцентрированы на максимальное их введение в сырьевые смеси, в итоге процесс получался энергоемкими сложным постоянное изменение дозировок и технологических режимов. Тем самым технология не получила широкое внедрение, особенно в условиях малых производств. Поэтому является важной задачей создание технологических процессов неавтоклавного газобетона с добавлением золы-уноса Экибастузских ГРЭС, которое обеспечит применение использованного материала со стабильно высокими строительно-техническими свойствами по технологии, которая не требует пропаривания, сложных для малых производств переделов. На ГРЭС сжигается Экибастузский уголь марки CC (слабоспекающийся), а зольность его составляет всего 40 %. Усредненный химический состав золошлаковых отходов ГРЭС, г. Экибастуз, приведен в таблиц 1. Таблица 1 Пределы среднего содержания основных компонентов ЗШО (золо-шлаковые отходы) Компонент Среднее содержание, % Компонент Среднее содержание, % от – до среднее от – до среднее SiO 2 51−60 54,5 CaO 3,0–7,3 4,3 TiO 2 0,5–0,9 0,75 Na 2 O 0,2–0,6 0,34 Al 2 O 3 16−22 19,4 K 2 O 0,7–2,2 1,56 Fe 2 O 3 5–8 6,6 SO 3 0,09–0,2 0,14 MnO 0,1–0,3 0,14 P 2 O 0,1−0,4 0,24 MgO 1,1–2,1 1,64 п.п.п 5,8–18,8 5,8–18,8 Сжигание углей происходит при температуре 1100–1600 о С. При сгорании органической части углей возникают летучие соединения в виде дыма и пара, а негорючая минеральная часть топлива выделяется в виде твердых очаговых остатков, создавая пылевидную массу (золу, а также кусковые шлаки. Количество твердых отходов для каменных и бурых углей колеблется от 15 до 40 %. Уголь перед сжиганием измельчается ив него с целью наилучшего сгорания часто добавляют в небольшом количестве мазут [2]. В лабораторных условиях были изготовлены образцы в виде кубиков из масс с добавлнием золы-уноса, в частности ГРЭС г. Экибастуз. Технические характеристики образцов указаны в таблиц 2. Таблица 2 Технические характеристики образцов Образцы 0 1 2 3 4 Состав 1:3:0 1:2,75:0,25 1:2,5:0,5 1:2:1 1:1:2 Зола, % 0 6 14 25 50 Объем, м 3,22×10 -4 3,22×10 -4 3,22×10 -4 3,22×10 -4 Масса, кг 547,8 544,1 485,75 457,8 407,2 Плотность, кг/м 3 1701,2 1689,7 1508,5 1421,7 1264,6 Золы отбирались с электрофильтров в разное время в 2018–2022 гг. Данные золы предполагают обожженную минеральную долю экибастузских углей. Полученые входе исследований свойства золы показывают колебания 266 качеств в широком спектре. Таким образом, наблюдаем колебания согласно срокам затвердевания составов с злой вначале схватывание меняется в пределах от 5 домина конец – от 20 домин. Содержание свободного открытого находится в пределах от 1,78 до 6,66 %, итоговoй свободной извести от 2,74 до 7,47 %, свободного MgO – от 0 до 3,5 %. Температурный эффект ранней гидратации золы Т изменяется от 2 до 7 о С, период времени достижения максимальной температуры при этом колеблется от 20 до 80 минут. Также в качестве вяжущего использовали портландцемент М Д цементного завода г. Семей. В качестве мелкого заполнителя для производства неавтоклавного цементно-песчаного газобетона (без помола) использовался речной песок с поймы реки Иртыш с М кр = 1,2, содержанием илистых, глинистых и пылеватых частиц 4–6 %. Газoбетон в основе золо-цементной композиции менее чувствителен к существенным колебаниям состава и свойств золы вследствие разбавления и сдерживания деструктивных явлений крепким цементным камнем, а кроме того пористой текстурой использованного материала [3, 4]. С целью падения возможных деструктивных явлений, а также для форсирования темпов комплекта крепости и интенсификации действий газовыделения, необходимо использовать присадки, которые входят во взаимодействие обмена и присоединения с элементами золо-цементной композиции с образованием щелочи NaOH и структурно активных фаз AFt и AFm. Таблица 3 Химический состав золы-унос ГРЭС Поле золы Содержание, % SiO 2 Fe 2 O 3 K 2 O Al 2 O 3 CaO MgO 1 7,81 7,81 0,593 13,7 14,8 2,64 2 46,9 8,85 0,701 15,0 21,75 3,795 В первую очередь нужно было определить оптимальное водотвердое отношение, которое для золо-цементного состава было на 5–8 % ниже в сравнении с цементно-песчаным газобетоном. Применение золы-уноса вместо молотого песка на 10 % повышает высоту вспучивания, а добавление химических добавок еще на 3–10 % за счет интенсивных процессов газовыделения вследствие постепенного образования NaOH в обменных реакциях, что дает возможность увеличить скорость процесса газовыделения и вспучивания массива. Замедленным структурообразованием обладает классический газобетон цементно-песчаного раствора. Для него характерен медленный рост пластической прочности, составляющий к концу схватывания цемента (3 ч 40 мин) 0,75 Па, а через 8 ч – 1,7 Пав то время как для резки и кантования массива га- зобетона обязательно, согласно нормам, 2,5–3,0 Па. Для газобетона с использованием золы-уноса также характерны замедленные темпы набора пластической прочности, хотя через 8 ч можно начинать делать распалубку и резку массива. При этом можно выделить, что через одни сутки прочность золо-цементного газобетона выше, чему цементно- 267 песчаного, в среднем на 50 %. Использование химических добавок значительно повышают прочность еще на 20–25 %. Таким образом, использование золы-уноса и комплексной алюмосодер- жащей добавки дает возможность регулировать свойства газобетона как в период созревания массива, таки при формировании ранней прочности. Топливные золошлаки, образующиеся при сжигании топлива, находят обширное применение в производстве строительных материалов. 1. Гладких, КВ. Изделия из ячеистых бетонов на основе шлаков и зол / КВ. Гладких. – Москва : Стройиздат, 1976. – 124 с. 2. Овчаренко, Г. И. Золы углей КАТЭКа в строительных материалах / Г. И. Овчаренко. – Красноярск : Издательство Красноярского университета, 1992. – С. 46–48. 3. Козлова, В. К. Использование зол тепловых электростанций в производстве строительных материалов / В. К. Козлова. – Барнаул : Алтайское книжное издательство, 1975. – 50 с. 4. Черных, К. П. Закономерности регулирования состава и свойств газо- бетона на основе зол углей КАТЭКа : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Черных Константин Павлович. – Барнаул, 2000. – 150 с. АНАЛИЗ СПОСОБОВ УСИЛЕНИЯ КИРПИЧНЫХ СТЕН ЗДАНИЙ ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ ДА. Баруздин, Р.И. Зайцев Научный руководитель И.С. Казакова, канд. техн. наук, доцент Вологодский государственный университет г. Вологда В настоящее время в России остро стоит вопрос о сохранении зданий памятников архитектуры, кирпичные стены которых имеют серьезные повреждения и находятся в аварийном состоянии. В отечественной практике используются традиционные методы усиления кирпичных стен с использованием стальных обойм, хомутов, устройством сердечника, заменой кладки. Несмотря на эффективное усиление кирпичной кладки традиционными методами, происходит изменение внешнего вида усиливаемого объекта. Использование метода инъецирования возможно только для небольших повреждений [1]. При замене старой кладки на новую требуется разгрузка конструкций и разработка этих мероприятий. Большинство традиционных способов усиления не подходит для усиления кирпичных стен исторических зданий в связи с изменением внешнего вида самих зданий. Одно из решений данной проблемы – это поиск способов усиления кирпичных стен с применением новых инновационных технологий и материалов. |