Production technology of vacuumized ash-concrete wall blocks

M. V. Savytskyi, A. R. Abbasova

Abstract


Problem statement. The hydroremoval ash of thermal power plants is known to have a different grain structure in different places of dump, constantly changing humidity throughout the year. Moreover any ashes, even over of acid, have some amount of lime which is becoming firmer in the presence of humidity with time moisture. As a result, constantly formed lime-ash micro- and macro- conglomerates. All this complicates the supply of such ash in storage binder BSU, stored in silos and issuing through the dispenser into the mixer. Unstable grain composition, the presence of hardening lime, constantly changing humidity greatly complicate the technology of producing products from ash concrete with high physical and mechanical properties.

Analysis of publications. Works N. V. Jung, V. Surovtsev, G. M. Sivertseva, S. D. Okorokova etc. are among the most extensive studies of ash, where the characteristics of pulverized fuel ashes are, the optimal cement-ash and lime-ash ratio, the influence on quality of ash concrete binder relations techniques of compaction of concrete mixture and heat and humidity machining of ash concrete are determined [2; 10]. American experts consider that the use of ashes is dictated with economic considerations, because a huge output of ash at power stations is essentially free source of raw materials. In the United States ash power station found of wide application in the production of ash-cement concretes for roads and dams [1; 17; 19].

Purpose. To develop a vibrovacuum technology of production of building blocks with immediate stripping of ash-concrete where the hydro removal ash is used as a aggregate. All enumerated features and ash shortage as filler for concretes in formation of products from ash concreate mixes by vibrovacuumizing, is supposed not to influence on the quality of the vacuum ash concrete.

Conclusion. A new technology for manufacturing vacuumized building blocks and other products from ash concrete with immediate stripping was offered. High structural strength of vacuum ash concrete was got immediately after molding that ensures reliable immediate stripping of the molded products. Strength of vacuum ash concrete after 28 days has been increasing in two or more times in comparison with concrete from the initial concrete mixture, and in comparison with rigid concrete mixture at 30...40%. Vacuum ash-concrete in the initial periods is much more intense hardens than vibro concrete, thereby reducing consumption of materials of technological equipment and increa-sing productivity.


Keywords


ash; ash concrete; vibrovakuumizing; water demand; shrinkage; frost resistance; strength; durability

References


Antipin A. N. Ispolzovanie zoly-unosa teplovyh elektrostantsiy v USA [Using fly ash thermal power plants in the United States]. Stroitelnyie materialyBuilding material. 1969, no. 3, pp. 39-40 (in Russian).

Baranov A. T., Buzhevich G. A. Zolobeton yacheistyi i plotnyi [Dense and cellular ash concrete]. Moskow, Gosstroyizdat, 1960, 223 p. (in Russian).

Volzhensky A. B, Ivanov A. I., Vinogradov B. Primenenie zol i toplivnyh shlakov v proizvodstve stroitelnyh materialov [Application of ash and fuel wastes in the production of building materials]. Moskow, Stroyizdat, 1984, 253 p. (in Russian).

Dvorkin L. I., Presman I. G. Ispolzovanie zoly-unosa TPS dlya prigotovleniya betonov i rastvorov pri stroitelstve APP : obzornaya informatsiya [Use of fly ash thermal power plants for the preparation of concrete and mortar in the construction of nuclear power plants]. Moskow, Informenergo, 1987, 52 p. (in Russian).

Dvorkin L. I., Dvorkin O. L., Korneychuk Yu. A Effektivnye tsementno-zolnye betony. Monografiya [Effective cement-ash concrete. Monograph]. Rovno, Eden, 1998, 195 p. (in Russian).

Kokubu M. Zola i zolnye tsementy [Ash and ash cements]. Pyatyy mezhdunarodnyy kongress po himii tsementa - The Fifth International Congress of cement chemistry. Moskow, 1973. pp. 405-416 (in Russian).

Lermit R. Problemy tehnologii betona [Problems of concrete technology] Moskow, Gostroyizdat, 1959, 294 p. (in Russian).

Leschinskiy M. Yu. O primenenii zoly-unosa v betonakh [About the application of fly ash in concrete]. Beton i zhelezobeton – Concrete and forced concrete. 1987, no.1. pp. 19-21 (in Russian)

Entin Z. B., Yashina E. T., Lepeshenkova G. G., Ryazantseva N. Z. O gidratatsii i tverdenii tsementov s zoloy [About hydration and hardening of cement with fly ash]. Shestoy mezhdunarodnyiy kongress po himii tsementa. Tom 3. The Sixth International Congress of cement chemistry. Vol. 3. Moskow, 1976, pp. 95-108 (in Russian).

Popov N. A., Ivanov I. A. O ratsionalnyih putyah kompleksnogo ispolzovaniya zol elektrostantsiy [Rational ways of comprehensive utilization of ashes of power plant]. Stroitelnyie materialy –Building materials. 1963, no. 8, pp. 5-8 (in Russian).

Savitskiy N. V., Pavlenko, T. M., Abbasova A. R. Prochnost i morozostoykost zolobetonov [Ash concrete strength and frost-resistance]. Stroitelstvo, materialovedenie, mashinostroenie - Construction, materials science, mechanical engineering. Dnepropetrovsk, PGASA, 2014, no. 75, pp. 204-209 (in Russian).

Prihodko A. P., Pavlenko T. M., Dehta T. M., Abbasova A. R. Sposib vigotovlennya betonnyh vyrobiv. Pat. 48498 Ukraina : MPK S04V 7/00; zayavnik i patentovlasnik Pridnipr. derzh. acad. bud-va ta arhitekturi. u 2009 08194; zayavl. 03.08.2009 ; opubl. 25.03.2010. Byul. № 6 [Method of manufacturing concrete products. Pat. 48498 Ukraine : MPK S04V 7/00; applicant and patent owner is PSACEA. u 2009 08194; declared. 03.08.2009 ; published. 25.03.2010. Bulletin № 6]. 4 p. (in Russian).

Storozhuk N. A. Vibrovakuumirovanie betonnyh smesey i svoystva vakuumbetona. Monografiya [Vibrovakuumirovanie concrete mixtures and properties of vacuum concrete. Monograph] Dnepropetrovsk, Porogi, 2008, 251 p. (in Russian).

Prihodko A. P., Pavlenko T. M., Dehta T. M., Abbasova A. R. Forma dlya vygotovlennya betonnykh vyrobiv. Pat. 48488 Ukraina : MPK S04V 7/28. ; zayavnik i patentovlasnik Pridnipr. derjh. acad. bud-va ta arhitekturi u 2009 08125; zayavl. 03.08.2009; opubl. 25.03.2010. Byul. № 6 [Form for cement products. Pat. 48488 Ukraine: MPK S04V 7/28; applicant and patent owner is PSACEA u 2009 08125; declared 03.08.2009; published 25.03.2010. Bulletin № 6. ] 4 p. (in Russian).

Prihodko A. P., Pavlenko T. M., Abbasova A. R. Forma dlya vigotovlennya betonnih virobiv. Pat. 56848 Ukraina : MPK S04V 7/28.; zayavnik i patentovlasnik Pridnipr. derjh. acad. bud-va ta arhitekturi – u 2010 09346; zayavl. 26.07.2010 ; opubl. 25.01.2011. Byul. № 2. [Form for cement products. Pat. 56848 Ukraine : MPK S04V 7/28.;applicant and patent owner is PSACEA.-u 2010 09346; declared 26.07.2010 ; published 25.01.2011. Bulletin № 2] 4 p. (in Russian).

Berry Е. Е. Fly ash for use in concrete ‑ a critical review. Journal of the American concrete institute. - 1980, vol. 77, no. 2, pp. 59-73.

Capp I. P. Fly ash utilization .Combustion.1966, vol. 37,no.8,pp. 36-40.

Libeau Fr. Untersuchungen uber die Grosse des Si-O-Si Valenzwinkels.Acta Crystal. 1961,vol. 14, Part 11. pp. 1103- 1109.

Raymond S., Smith P. The use of stabilized fly ash in road construction. Civil engineering and Public Works Review. 1964,vol. 59, no. 691, pp. 238-240.


GOST Style Citations


Антипин А. Н. Использование золы-уноса тепловых электростанций в США / А. Н. Антипин // Строительные материалы. – 1969. ‑ № 3. – С. 39-40.

 

Баранов А. Т. Золобетон ячеистым и плотный / А. Т. Баранов, Г. А. Бужевич ; ред. С. А. Миронов. – Москва : Госстройиздат, 1960. – 223 с.

 

Волженский A. B. Применение зол и топливных шлаков в производстве строительных материалов / А. В. Волженский, И. А. Иванов, Б. Н. Виноградов. – Москва : Стройиздат, 1984. ‑ 253 с.

 

Дворкин Л. И. Использование золы-уноса ТЭС для приготовления бетонов и растворов при строительстве АЭС / Л. И. Дворкин, И. Г. Пресман. – Москва : Информэнерго, 1987. – 52 с.

 

Дворкин Л. И. Эффективные цементно-зольные бетоны : монография / Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин, Ю. А. Корнейчук. – Ровно : Эден, 1998. – 195 с.

 

Кокубу М. Зола и зольные цементы (основной доклад) / М. Кокубу // Пятый международный конгресс по химии цемента [7-11 октября 1968 г., Токио] / сокр. пер. с англ. и ред. О. П. Мчедлова-Петросяна, Ю. М. Бутта, В. И. Сатарина, А. И. Бойковой. – Москва, 1973. – С. 405-416.

 

Лермит Р. Проблемы технологии бетона / Р. Лермит. – Москва : Гостройиздат, 1959. – 294 с.

 

Лещинский М. Ю. О применении золы-уноса в бетонах / М. Ю. Лещинский // Бетон и железобетон. – 1987. – № 1. – С. 19-21.

 

О гидратации и твердении цементов с золой / З. Б. Энтин, Е. Т. Яшина, Г. Г. Лепешенкова, Н. З. Рязанцева // Шестой международный конгресс по химии цемента (23-27 сентября 1974 г., Москва) : труды : в 3 т. / под общ. ред. А. С. Болдырева. – Москва, 1976. – Том 3 : Цементы и их свойства. – С. 95-108.

 

Попов Н. А. О рациональных путях комплексного использования зол электростанций / Н. А. Попов, И. А. Иванов // Строительные материалы. – 1963. – № 8. – С. 5-8.

 

Савицкий Н. В. Прочность и морозостойкость золобетонов / Н. В. Савицкий, Т. М. Павленко, А. Р. Аббасова // Строительство, материаловедение, машиностроение : сб. наук. тр. / Приднепр. гос. акад. стр-ва и архитектуры. – Днепропетровск, 2014. – Вып. 75. – С. 204-209.

 

Спосіб виготовлення бетонних виробів : пат. 48498 Украина : МПК С04В 7/00 / Приходько А. П., Павленко Т. М., Дехта Т. М., Аббасова А. Р. ; заявник і патентовласник Придніпр. держ. акад. буд-ва та архітектури. – u 2009 08194 ; заявл. 03.08.2009 ; опубл. 25.03.2010, Бюл. № 6. – 4 с.

 

Сторожук Н. А. Вибровакуумирование бетонных смесей и свойства вакуумбетона : монография / Н. А. Сторожук. – Днепропетровск : Пороги, 2008. – 251 с.

 

Форма для виготовлення бетонних виробів : пат. 48488 Украина : МПК С04В 7/28 / Приходько А. П., Павленко Т. М., Дехта Т. М., Аббасова А. Р. ; заявник і патентовласник Придніпр. держ. акад. буд-ва та архітектури. – u 2009 08125 ; заявл. 03.08.2009 ; опубл. 25.03.2010, Бюл. № 6. – 4 с.

 

Форма для виготовлення бетонних виробів : пат. 56848 Украина : МПК С04В 7/28 / Приходько А. П., Павленко Т. М., Аббасова А. Р. ; заявник і патентовласник Придніпр. держ. акад. буд-ва та архітектури. – u 2010 09346 ; заявл. 26.07.2010 ; опубл. 25.01.2011, Бюл. № 2. – 4 с.

 

Berry Е. Е. Fly ash for use in concrete ‑ a critical review / E. E. Berry, V. M. Malhotra // Journal of the American concrete institute. – 1980. – Vol. 77, № 2. – P. 59-73.

 

Capp I. P. Fly ash utilization / I. P. Capp // Combustion. – 1966. – Vol. 37, № 8. ‑ P. 36-40.

 

Libeau Fr. Untersuchungen uber die Grosse des Si-O-Si Valenzwinkels / Fr. Libeau // Acta Crystal. ‑ 1961. ‑ Vol. 14, рart 11. ‑ P. 1103-1109.

 

Raymond S. The use of stabilized fly ash in road construction / S. Raymond, P. H. Smith // Civil engineering and Public Works Review. – 1964. ‑ Vol. 59, № 691. ‑ P. 238-240.



Refbacks

  • There are currently no refbacks.