Технологія виробництва вакуумованих золобетонних стінових блоків

M. V. Savytskyi, A. R. Abbasova

Анотація


Постановка проблеми. Відомо, що зола гідровидалення теплових електростанцій має різний зерновий склад у різних місцях відвалу, постійно мінливу вологість протягом року. Крім того, в будь-якій золі, навіть надкислій, є деяка кількість вапна, яка за наявності вологи з часом твердне. Внаслідок цього постійно утворюються вапняно-зольні мікро- і макроконгломерати. Все це ускладнює подачу такої золи в накопичувальні бункери БСУ, її зберігання в бункерах і видачу через дозатор у змішувач. Непостійний зерновий склад, наявність вапна, що твердне, постійно змінювана вологість ‑ усе це істотно ускладнює технологію отримання виробів із золобетонів з високими фізико-механічними властивостями.

Аналіз публікацій. До числа найбільш докладних досліджень зол належать праці Н. В. Юнга, В. В. Суровцева, Г. М. Сіверцева, С. Д. Окорокова та ін., у яких дано характеристику зол пилоподібного палива, визначено оптимальні цементно-зольні і вапняно-зольні відношення, вплив на якість золобетонів водов’яжучого відношення, методів ущільнення бетонної суміші й обробки золобетонів [2; 10]. Американські фахівці вважають, що застосування зол насамперед диктується економічними міркуваннями, оскільки величезний вихід золи на електростанціях – це, по суті безкоштовне сировинне джерело. У США золи електростанцій знайшли велике застосування у виробництві золоцементних бетонів для доріг і дамб [1; 17; 19].

Мета статті. Розробити вібровакуумну технологію виробництва стінових блоків із негайною розпалубкою із золобетонів, у яких використовується зола гідровидалення як заповнювач. Передбачається, що всі перераховані особливості та недоліки золи як заповнювача для бетонів під час формування виробів із золобетонних сумішей вібровакуумуванням практично не впливатимуть на якість вакуумзолобетону.

Висновок. Запропоновано нову технологію виготовлення вакуумованих стінових блоків та інших виробів із золобетону з негайною розпалубкою. Виконано оптимізацію складу золобетонної суміші для ущільнення вакуумуванням. Отримано високу структурну міцність вакуумзолобетону відразу ж після формування, що гарантує надійну негайну розпалубку свіжовідформованих виробів. Міцність вакуумзолобетону у віці 28 діб підвищується в два і більше разів порівнянно з бетонами з вихідної бетонної суміші, а порівняно з бетоном із жорсткої суміші ‑ на 30 ... 40 %. Вакуумзолобетон у початкові терміни твердне значно інтенсивніше, ніж віброущільнені бетони, що сприяє зниженню матеріаломісткості технологічного обладнання, підвищенню продуктивності праці.


Ключові слова


зола; золобетон; вібровакуумування; водопотребна; усадка; морозостійкість; міцність; довговічність

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


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.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


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.