автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Оптимизация составов композиционных смесей на основе местных песков и техногенного сырья

На правах рукописи

КОРНЕЕВ КОНСТАНТИН АЛЕКСАНДРОВИЧ

ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВОВ КОМПОЗИЦИОННЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ МЕСТНЫХ ПЕСКОВ И ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Волгоград 2012

005056348

С ЛЕЇ! 2012

005056348

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального обучения «Липецкий государственный

технический университет»

Научный руководитель: Бондарев Борис Александрович

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты : Ерофеев Владимир Трофимович

доктор технических наук, профессор ФГБОУ ВПО Мордовский государственный университет им. «НЛ.Огарева» (Саранск) декан архитектурно-строительного факультета

Пушкарская Ольга Юрьевна

кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет» доцент кафедры «Технология обработки и производства материалов»

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный

технический университет»

Защита состоится 20 декабря 2012 в 10-00 на заседании диссертационного совета Д 212.026.04 при ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 400074, г. Волгоград, ул. Академическая, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет». Автореферат разослан 16 ноября 2012 г.

//

Учёный секретарь диссертационного совета ° > Акчурин Талгать Кадимович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность работы. Проблема охраны окружающей среды от загрязнения, тесным образом переплетается с важнейшими задачами по рациональному использованию местных материалов, повышению степени утилизации техногенного сырья и его комплексному использованию.

В настоящее время ведутся работы по подбору оптимальных составов и модернизации существующих бетонных и растворных смесей. Основной задачей в производстве этих материалов является максимальное снижение его себестоимости путём использования местных сырьевых компонентов в производстве новых составов, а также, по возможности, замена традиционных компонентов аналогичными по составу отходами промышленности.

В разработках стратегий развития страны на период до 2020 года, определён ряд задач, благодаря которым страна должна получить строительные материалы с высокими показателями качества.

Современная тенденция развития строительной индустрии направлена на широкое использование в производстве новых материалов из техногенного сырья, в частности отходов металлургии. На сегодняшний день, большинство из отправляемых в отвалы отходов остаются невостребованными, так как в силу разных причин не исследованы их свойства. Приносимый экологический ущерб и тон-нажность большинства образующихся побочных продуктов металлургического производства, выдвигает задачу по их утилизации в ряд важнейших экологических проблем. При этом следует отметить, что один из главных потребителей такого рода отходов, является индустрия производства строительных материалов.

В связи с этим, вопрос исследования свойств малоиспользуемых отходов металлургии и использованию их при разработке эффективных строительных материалов, является актуальным.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с планами фундаментальных исследований Липецкого государственного технического университета 2009-2012 годов по теме «Структурообразование и технологии получения композиционных материалов, модифицированных нанотрубками и другими ультрадисперсными наполнителями», а также ряда хоздоговорных работ кафедры «Строительные материалы» Липецкого государственного технического университета.

Цель и задачи. Целью диссертационной работы является разработка оптимальных составов эффективных композиционных материалов с использованием отходов местного техногенного производства.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

-проведение исследования природных песков и отходов металлургического производства;

-проведение исследования строительно-технических свойств сухих строительных смесей и композиционных строительных материалов;

-разработка технологических возможностей производства композиционных вяжущих и смесей из природных материалов и отходов металлургии;

-разработка и оптимизация составов композиционных вяжущих на основе конвертерных шлаков ОАО «НЛМК».

Научная новизна работы. Определены особенности процесса взаимодействия конвертерных шлаков и цементов с установлением синергетического эффекта, при использовании в составе конвертерного шлака, металлического и закисного железа, что позволило снизить расход топлива на 60-80 ккал на1 кг клинкера.

Установлен характер влияния состава компонентов композиционных вяжущих на технологию приготовления композиционных бетонных составов и на их свойства.

Определён способ повышения кинетики набора прочности композиционных бетонных смесей, за счёт применения природных заполнителей и отходов металлургического производства.

Получены оптимальные составы сухих строительных смесей, использованных при устройстве автомобильной дороги и в штукатурных растворах.

Установлена возможность получения плотных составов асфальтобетона на местных песках и конвертерных шлаках ОАО «НЛМК».

Получены составы бетонных смесей на основе конвертерных шлаков с прочностью на сжатие 40-50 МПа и огнеупорностью до 1600° С.

Практическое значение работы. Разработаны и предложены оптимальные составы сухих строительных смесей на основе цементных композиций, природных заполнителей и добавок техногенного сырья. Эти составы были использованы на ОАО «Липецкий комбинат силикатных изделий» и ООО «Восход».

Предложены составы композиционных строительных материалов с заполнителями из отсева доломита и местных песков, которые были использованы при строительстве доменной печи №7 ОАО «НЛМК».

Теоретические положения и практические составы композиционных материалов использованы в учебном процессе Липецкого государственного технического университета для студентов специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Разработаны рекомендации по технологии применения конвертерных шлаков в элементах конструкций дорожных одежд из асфальтобетона, также технологический регламент по устройству трещиностойких, гидроизоляционных (антикоррозионных) покрытий железобетонных конструкций городских транспортных сооружений с использованием модифицированных фурановых смол.

Личный вклад автора состоит в анализе литературных источников, проведении экспериментальных исследований и обработке результатов, анализе и обсуждении полученных результатов и формулировке выводов.

Достоверность исследований. Обеспечена использованием современных комплексов методов исследований, применения математических методов планирования экспериментов и статистической обработки результатов испытаний.

На защиту выносятся следующие положения:

-научное обоснование применения заполнителей и добавок техногенного сырья ОАО «НЛМК»;

-результаты испытаний отходов металлургического производства и способы их взаимодействия с портландцементом и шлакопортландцементом; -результаты исследований по разработке сухих строительных смесей на основе местных песков различных месторождений Липецкого региона и отходов металлургического производства.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований, проведённые в диссертационной работе, доложены на ряде научно-технических конференций Липецкого государственного технического университета, посвященных 50-летию ЛГТУ в 2006 году, на международной научно-технической конференции «Геотехнические проблемы строительства, реконструкции и восстановления надежности зданий и сооружений» 2007 года, на международной конференции ЛГТУ «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре в 2009 году», на международной конференции, посвященной 80-летию строительного образования и 40-летию архитектурного образования Вол-ГАСУ, в 2010 году, на IV Всероссийской научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов » ВолГАСУ, в 2011 году, на IV Всероссийской научно-технической конференции с международным участием Волгоград-Михайловка в 2011 году.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка используемых источников из 147 наименований, приложений, изложена на 135 страницах текста, содержит 23 рисунка и 51 таблицу.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении сформулированы основные характеристики предмета исследования, показана актуальность и необходимость изучения данного направления деятельности.

В первой главе рассмотрен вопрос композиционных вяжущих. В самой простой классификации вяжущие делятся на природные и минеральные. Минеральные, в свою очередь, делятся на композиционные и природные вяжущие без добавок. Большой вклад в исследование новых технологий сырья для вяжущих внесли такие учёные, как: Ю.М.Баженов, П.И.Боженов, А.В.Волженский, Б.Н.Виноградов, В. Д.Глуховский, В.С.Горшков, А.М.Гридчин, В.С.Грызлов, Ю.И.Гончаров,

B.Т.Ерофеев, И.А.Иванов, Ю.Г.Иващенко, П.Г.Комохов, АГ.Комар,

C.Ф.Коренькова, Т.ВЛСузнецова, В.И.Калашников, В.Е.Каушанский, И.Г.Лугинина, В.СЛесовик, О.П.Мчедов-Петросян, О.А.Мирюк, В.В.Прокофьева, В.А.Пьячев, Р.З.Рахимов, В.И.Соломатов, В.Г.Хозин, ЕЛ1.Чернышов, Ю.Д.Чистов и многие другие.

Изучается вопрос самых распространенных вторичных промышленных продуктов - шлаков. При пропаривании или запаривании они могут набирать высокую прочность. Поэтому из природных полиминеральных твёрдых растворов пока не найдено твердеющих аналогов нейтральным и основным шлакам, вероятно в силу того, что в шлаках наряду с инертными анортитом и железисто-магнезиальными минералами присутствуют активные клинкерные минералы Р-СД С3Л и менее активные твердеющие минералы ранкинит ЗСаО 2Б102 геленит 2СаО Л/,03 810;. Исследован отечественный рынок композиционных строительных смесей. Указаны технологические особенности самых востребованных композиционных смесей в России.

В странах Западной Европы производство и применение сухих смесей в строительстве носит массовый характер. Таким образом, в пересчете на одного жителя производство сухих смесей составляет в Германии около 30 кг в год, а в Финляндии и Швеции около 20 кг; в Польше, где развилось лицензионное производство сухих смесей, эта цифра составляет около 23 кг. Но в России, объем потребления сухих смесей значительно ниже — немногим более 2 кг в год. Современное производство сухих смесей на отечественном строительном рынке находится в стадии становления. Но уже достигнуты определенные успехи. На территории России действует порядка 15 заводов на зарубежном оборудовании с производительностью 10—50 тыс. т смесей в год.

Минералогическая составляющая имеет довольно значительное развитие в анизотропных горных породах. Особенно чётко это выражено в породах с широким развитием, вплоть до мономинеральных, силикатов с непрерывными цепочками тетраэдров (5Ш4) в кристаллических структурах (амфибол, пироксен и т.д.) и силикатов с непрерывными слоями тетраэдров (БЮ,,) в кристаллических структурах (слюды, хлориты, хлоритоиды и т.д.).

Пески с модулем крупности 1,5 — 2 допускается применять в бетонах до М200, а также для бетонов подводной зоны конструкций мостов. Использование этих песков в бетонах М200 и выше допускается при соответствующем технико-

экономическом обосновании. Пески с модулем крупности 2,5 и более рекомендуется применять для бетонов М350 и выше.

На примере ОАО «НЛМК» рассмотрены способы применения и утилизации техногенных отходов и вторичных промышленных продуктов (ВПП). В «Декларации о малоотходных и безотходных технологиях и использовании отходов», принятой Европейской экономической комиссией ООН, безотходная технология определяется как практическое применение знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках потребности человека добиться обеспечения рационального использования природных ресурсов, энергии и охраны окружающей среды. Представлена классификация отходов горно-металлургического производства в общем виде.

Во второй главе представлены физико-механические и минерально-зерновые характеристики песков карьеров Липецкой области, известково-додомитового отсева, доменного и конверторного шлаков. Физико-химические характеристики полипропиленовый фибры. Таблица 1. Технические характеристики волокон полипропиленовой фибры

№ п/п

1

Характеристики

Материал

Тип

Длина волокна

Значение

Полипропилен (С3ЛГ6)

моноволокно

б мм

Диаметр волокна

20-30 микрон

Форма сечения

круглая

Цвет

Натуральный, белый

Абсорбция

Электропроводность

незначительная

Температура размягчения

165 "С

Данная фибра была изготовлена из изоактического полипропилена, обладающего высоким модулем упругости. Плотность р=910 кг/.«3, Температура плавления ГМ=165-170°С.

Для электронной микроскопии и петрографии, использовался инвертируемый металлографический микроскоп Olympus GX-51.

Представлены теоретические основы математического планирования экспериментов. Были рассмотрены теоретические основы системы математического планирования эксперимента типа 2m3n на примере 2г31. Изучены уровни факторов и матрица планирования эксперимента. Выведено уравнение регрессии общего вида с кодированными переменными. Проведён дисперсионный анализ, а также данная математическая модель исследована на адекватность.

В третьей главе рассмотрены теоретически обоснованные компоненты сухих строительных смесей Центрально-чернозёмного округа, их свойства и характеристики.

С помощью специального лабораторного оборудования, для определения истинной плотности конверторного шлака было проведено 6 испытаний по каждому участку. Шлак, предварительно высушенный до постоянной массы при температуре 105-110°С, измельчался в лабораторной шаровой мельнице до полного прохождения через сито 0,14 мм. Массу навески определяли с помощью аналитических весов, объём навески - объёмомегром Ле Шателье-Кандло. Результаты испытаний приведены в таблице 2 и на рисунке 1.

Таблица 2. Пористость конвертерного шлака

№ участка Усреднённая истинная плотность, кг/м3 Усреднённая СредИЯЯ: ПЛОТНОСТЬ, кг/м3 Усреднённая пористость, %

1 3478 3184 8,45

2 3497 3141 10,18

3 3565 3349 6,06

4 3540 3362 5,03

5 3477 3211 7,65

Рисунок 1. Истинная плотность конвертерного шлака.

Содержание оксидов, %

8іСЬ СаО А12о3 М«0 Ре203+Ре0 МпО Сг203 р2о5 во2 П.П.П. £

19,55 50,34 6,62 5,88 8,60 1,91 0,83 0,06 0,71 5,50 100

Содержание оксидов после переработки, %

йОг СаО АЬОз МёО Ре2Оз+РеО МпО Сг203 р2о5 ЗОз П.П.П. £

12,50 41,67 5,48 4,87 24,32 1,58 0,69 0,05 0,59 %28 100

3600 3500 3400 3300 3200 3100 3000 2900 2800 2700 2600

'Ці

сч \

/ \ / \ /

(\

\

\ Ч

\

\

-41—Участок № 1 -*—Участок № 2 -х— Участок № 3 ж Участок № 4 — Участок № 5

123456789 Номер образца

Рисунок 2. Средняя плотность конвертерного шлака.

Для практического использования при выполнении плиточных и штукатурных работ, принята сухая строительная смесь следующего состава: шлакопортландцемент М500 (Липецкого цементного завода) - 40%, кварцевый песок Сен-цовского карьера- 52,0%, известковая мука Сокольско-ситовского карьера г. Липецка - 6,6%, известь гидратного производства ОАО «НЛМК» - 8%, эфир целлюлозы - 0,4%, добавка «Уіпораз» ЯЕ 5028Ы - 0,4%.

В данной работе сухая смесь для самовыравнивающихся полов была подобрана с прочностью на сжатие 14 МПа и водостойкостью 92%. Смесь перемешивается с водой при нормальной температуре 18-20°С в соотношении 1:3,8. Для смешивания может использоваться строительный миксер со специальной насадкой. Время смешивания 1 минута. Затем полученный раствор отстаивается в течении 15-20

минут и снова перемешивается в течении 1 минуты. В дальнейшем готовый раствор можно использовать для устройства полов в течении 2 часов. Температура при проведении строительных работ с данным раствором должна быть выше +10°С. Высохший слой раствора шлифуется абразивным материалом и может окрашиваться щёлочестойкой краской.

Составы получены с пределом прочности при сжатии 20 МПа, водоудержи-вающей способности 98,15%; начало схватывания 7 часов, конец схватывания 9 часов, нормальная густота теста 31,5%.

На основе проведённых исследований оптимальные составы для штукатурных растворов является следующие:

1. Шлакопортландцемент (производства «Дипецкпемент») ~ 40%; известковый отсев (производства Елецизвесть) - 20%; кварцевый песок - 37%; микрокремнезём - 1%; полипропиленовая фибра - 1%; добавка МеМих - 1%.

2. Портландцемент (производства «Липецкцемент») - 30%; известковый отсев (производства Елецизвесть) - 30%; конверторный шлак (производства ОАО «НЛМК»

В четвёртой главе рассматривались композиционные смеси на основе песков липецкого региона и техногенных отходов металлургического производства, а также смеси армированные полипропиленовой фиброй.

В лаборатории кафедры строительных материалов были проведены исследования цементного раствора армированного полипропиленовой фиброй. В качестве вяжущего использовался цемент М 400 производства Липецкцемент, в качестве наполнителя использовался песок фракции: 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; карьера с.Сенцово Липецкой области. Использовался также в качестве наполнителя известковый отсев производства «Елецизвесть» фракции: 2,5; 1,25; 0,63; 0,315. Применялась добавка МеШЬс производства Германия.

Цементное тесто, в которое по мере перемешивания добавлялась фибра частями, формовалось в балочки размерами 40x40x160 мм. Образцы удерживались в воз-душно-влажносткой среде в течении 7 и 28 суток. По прошествии данного временного отрезка, испытывались на прочность на сжатие прессом и на из-гиб(машинами МИИ 100 и 2170-П-6). Масса образцов измерялась на лабораторных электронных весах, с точностью до грамма. Результаты испытаний сводились в таблицу4.

Таблица 4. Результаты испытаний образцов бетона армированного волокнами с наполнителем из известкового отсева.

№ п/п Возраст бетона, сут. Масса, г кгс/см2 кг/си2

1 550 61,0 79

2 542 57,8 71

3 546 62,5 80

4 7 552 66,9 94

5 533 68,9 94

6 560 74,3 95

1 539 82,6 105

2 536 79,9 102

3 550 69,8 108

4 28 531 72,7 112

5 542 70,6 99

6 523 63,5 115

В 1,20-й

та ~.....

й 15 и 25 30

Количества отсенм, %

Рисунок 3.Зависимость прочности бетона на сжатие с наполнителем из известкового отсева.

55

О 113 20 25 30

Количества отсева, %

Рисунок 4. Зависимость прочности бетона на изгиб с наполнителем из доменного шлака.

Таблица 5. Результаты испытаний образцов бетона армированного волокнами с наполнителем из доменного шлака.

№ п/п Возраст бетона, сут. Масса, г кгс/ема Я.-Ж» кг/см2

1 589 78,0 162

2 612 89,3 155

3 589 78,1 149

4 551 70,1 92

5 7 545 77,6 110

6 564 79,7 91

1 618 90,8 120

2 598 98,0 Ш

3 595 88,7 123

4 28 546 77,8 102

5 525 71,9 103

6 541 72,9 107

Ц

В ї

—

\

/ \\

\ / \\

В возрасте 7 суток В возрасте 28 суток

Количество отсева,'

Рисунок 5. Зависимость прочности бетона на сжатие с наполнителем из доменного шлака.

Количество отсеаа. %

В возрасте 7 суток В возрасте 28 суток

Рисунок 6. Зависимость прочности бетона на изгиб с наполнителем из известкового отсева.

Рассматривалось устройство автодорожкой насыпи из конверторного шлака в г.Липецке по ул. Механизаторов.

Компоненты для составов композиционных строительных смесей были выбраны следующим образом. За основу был взят портландцемент М500 Липецкого цементного завода, конвертерный шлак производства ОАО «ШІМК» г. Липецк и песок карьера «Сенцовскнй». Конвертерные шлаки относятся к активным, и в процессе изготовления основания были взяты следующих фракций: 0-10мм; 020мм; 0-40мм н 0-70мм. Устройство насыпи на исследованных составах композитах было проведено для автомобильной дороги в г. Липецке по ул. Механизаторов.

Насыпь делалась высотой 12 метров с уклоном в Юго-Восточном направлении в сторону реки Воронеж. При этом абсолютные отметки колебались от 103,0 до 171,5 метров. Основные характеристики дороги представлены в таблице б.

Наименование параметров автодороги Высота трассы, м Коэффициент удлинения трассы Максимальный продольный уклон, % Минимальный уклон, %

Значение 12 1,33 7 0,4

В пятой главе рассматривалась практическая реализация исследований, экономическая эффективность внедрений, а также внедрение композиционных материалов в производство.

Стоимость сырьевых материалов применительно к региону Липецкой области составили: шлакопортландцемент М500 - 3650 руб./т, песок кварцевый 350 руб/т, щебень известковый М1000 - 1350 рубУт

Расчёт экономической эффективности по использованию конвертерных шлаков в насыпи на 1 .к3 приведён в таблице 7

Таблица7. Экономический эффект внедрения конвертерных шлаков в насыпи.

-ЬГш/п Расход компонентов, кг/.«3 Экономический

ШПЦ песок Конверторный шлак щебень эффект, руб.

1 120 815 - 1360 _

2 - 950 2150 - 150

Основные выводы

1. В результате проведённых исследований была выявлена проблема утилизации вторичных продуктов промышленности в металлургическом комплексе, основная часть, которых, составляет доменные, сталеплавильные и конвертерные шлаки. Установлена необходимость разработки новых путей применения данных отходов, что повлечёт за собой решения целого комплекса экологических проблем.

2. Установлено, что фракционный состав песков карьеров Липецкой области, позволяет изготавливать из них сухие строительные смеси. Также возможно проектирование различных вариантов смесей на основе разнообразных заполнителей, вяжущих, пластификаторов, добавок и т.д.

Так как модуль основности конвертерного шлака 2,5...3,9, а модуль активности -0,06...0,94 выявлено, что его можно применять не только в качестве нижнего слоя дорожной одежды, на примере объездной дороги г.Липецка ул.Механизаторов, но и в качестве мелкого наполнителя в лёгких бетонах.

3. Экспериментально подтверждены свойства цементного раствора с наполнителями из известкового отсева и отсева доменного шлака, армированного полипропиленовой фиброй. Выявлены свойства фибры положительно влиять на прочностные характеристики в результате нагрузки на изгиб. Это "позволило сделать вывод, что такое армирование на микроуровне, достаточно эффективно для штукатурных растворов и для декоративных бетонных изделий. Доказано, что трещиностойкость и неизбежная усадка, имеют гораздо меньшие показатели, в бетоне армированном полипропиленовым волокном.

4. В исследованиях был использован трёхфакторный эксперимент в результате которого был выявлен оптимальный состав сухой строительной смеси для штукатурного раствора. Установлено, что оптимальным цементно-песчаным соотношением для сухих строительных смесей при котором формируется прочная цементно-пеечаная матрица составляет 1:1,28. Разработаны составы сухих строительных смесей на штукатурные составы с добавлением природных песков и извести производства ОАО «НЛМК». Для практического использования при выполнении плиточных и штукатурных работ, принята сухая строительная смесь следующего состава: шлакопортландцемент М500 (Липецкого цементного завода) -40%, кварцевый песок Сенцовского карьера- 52,0%, известковая мука Сокольско-ситовского карьера г. Липецка - 6,6%, известь гидратного производства ОАО «НЛМК» - 8%, эфир целлюлозы - 0,4%, добавка «Утораз» ЯЕ 5028Ы - 0,4%.

Сухая смесь для самовыравнивающихся полов была подобрана с прочностью на сжатие 14 МПа и водостойкостью 92%. Смесь перемешивается с водой при нормальной температуре 1Е-20°С в соотношении 1:3,8. Составы получены с пределом прочности при сжатии 20 МПа, водоудерживаю-щей способности 98,15%; начало схватывания 7 часов, конец схватывания 9 часов, нормальная густота теста 31,5%.

5. Результаты исследований, внедрены в действующие строительные фирмы. Штукатурные смеси спроектированные в данной работе были внедрены в производство строительной фирмы «Восход» в результате чего был выявлено 15% -е удешевление растворной смеси.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

Публикации в ведущих рецензируемых научных изданиях.

1. Бондарев Б.А., Корнеев К.А., Ивашкин А.Н. / Композиционные строительные материалы на основе местных песков и отходов. // Вестн. ВолгГАСУ. Сер.: Стр-во и архитектура. Волгоград: Изд-во ВолгГАСУ, 2012. Вып. 26 (45). С 96-101. (4/1 с).

Публикации в других изданиях:

2. Сухие строительные смеси и подбор их оптимальных составов на основе местных материалов. / Корнеев К.А. [и др.] // Науч.-теор. журнал вест. БГТУ им. В.Г.Шухова, матер. Междунар. науч.-практической конф. «Современные технологии в промышленности строительных материалов и индустрии» №10. 2005 г. - с. 34-37. (3/0,5 с).

3. Составы сухих строительных смесей с использованием отходов металлургической промышленности. / Корнеев К.А. [и др.]//Науч-практ. конф «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре» посвящённой 50-летию Липецкого государственного университета - сб. ст. Междунар. конф. Липецк, 2006.С.185-188 (3/1с).

4. Сухие строительные смеси с использованием вторичных продуктов металлургической промышленности. / Корнеев К.А. [и др.] // Сб. ст. Всероссийского совещания зав. каф. материаловедения и технологии конструкционных материалов «Материаловедение и технология конструкционных материалов - важнейшие составляющие компетенции современного инженера. Проблемы качества технологической подготовки» - Волгоград: ВолгГАСУ; Волжский: ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ, 2007.С.347-350 (3/1 с).

5. Гончарова МА„ Копейкин А.В., Корнеев К.А. / Исследование активности минеральных добавок из отходов металлургической промышленности. // Сб. ст. Междунар. конф. «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре». Липецк, 2009. С. 165-167. (2,5/2 с).

6. Исследование основных физико-химических свойств конверторных шлаков используемых в качестве основания автомобильных дорог. Корнеев К.А. [и др.]// Геотехнические проблемы строительства, реконструкции и восстановления надёжности зданий и сооружений. Матер. Междунар. науч.-техннч. конф. 2628 июня 2007 С. 141-146. (5/0,5 с).

7. Гончарова М.А., Корнеев К.А. / Поиск путей реализации малоис-пользуемых и неиспользуемых отходов металлургических производств в строи-

тельных композиционных материалах. // Сб. ст. Междунар. конф. «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре». Липецк, 2009. С.156-160. (4/2 с).

8. Корнеев А.Д., Гончарова М.А., Корнсев К.А. / Применение конвертерных шлаков в многокомпонентных цементах. // Наука, образование: архитектура, градостроительство и строительство. Матер. Медунар. конф., посвященной 80-летию строительного образования и 40-летию архитектурного образования.-Волгоград, 2010г.- С.290-293. (3/1 с).

9. Корнеев К.А., Ивашкин А.Н. / Оптимизация песков для производства сухих строительных смесей. // Надёжность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов: матер. VI Междунар. науч,-технич. конф., 13-14 октября Волгоград, 2011.С.384-387. (3/1 с).

10. Корнеев К.А., Клышников A.A. / Использование отходов металлургии в защитных эпоксидных покрытиях. // Сб. тезисов и докладов науч. конф. студентов и аспирантов Липецкого государственного технического университета. Липецк, 2011. - 60-61с. (1/0,5 с).

П. Композиционные материалы на основе заполнителя из отсева дробления строительного известняка и доменного шлака. Корнеев К.А. [и др.]. // Вестник Центрального регионального отделения, №11. Тамбов-Воронеж, 2011 С. 182-186. (4/2 с).

12. Корнеев К.А., Копейкин A.B. / Вяжущие на основе конвертерных шлаков в сухих строительных смесях. // Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса региона. Наука, практика, образование. IV Российская науч.-технич. конф. с междунар. участием. Волгоград -Михайловка. 17-18 мая 2011 г. С.156-158. (2/1 с).

Корнеев Константин Александрович

ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВОВ КОМПОЗИЦИОННЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ МЕСТНЫХ ПЕСКОВ И ТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Подписано в печать 06.11.2012 формат 60*84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Объём 1,4 пл. Тираж 120 экз. Заказ № 574

Полиграфическое подразделение издательства Липецкого государственного технического университета.

398600. Липецк, ул.Московская, 30

Введение.

1. Композиционные строительные материалы на основе местного сырья и техногенных отходов.

1.1 Композиционные вяжущие. Основные технологические особенности получения и применения.

1.2 Обзор рынка сухих строительных смесей в России. Местные природные компоненты и их использование в составах композиционных бетонов.

1.3 Техногенные отходы металлургического комплекса.

1.4 Выводы.

2. Материалы, методы исследования материалов, оборудование и обработка результатов испытаний.

2.1 Методы исследования материалов, оборудование.

2.2 Электронная микроскопия.

2.3 Теоретические основы математического метода планирования экспериментов.

2.3.1 Уровни факторов и матрица планирования.

2.3.2 Уравнения регрессии и его коэффициенты.

2.3.3 Дисперсионный анализ.

2.3.4 Проверка модели на адекватность.

2.4 Выводы.

3. Оптимизация составов сухих строительных смесей.

3.1 Теоретически обоснованные компоненты сухих строительных смесей Липецкого региона, их свойства и характеристики.

3.2 Метод подбора составов сухих строительных смесей.

3.2.1 Основные условия разработки рецептур ССС.

3.2.2 Ход и последовательность разработки рецептур ССС.

3.3 Исследование полученных характеристик составов сухих строительных смесей и основы технологии их получения.

3.4 Обработка экспериментальных данных методом математического планирования экспериментов.

3.5 Выводы.

4. Разработка составов композиционных строительных смесей на основе песков липецкого региона и техногенных отходов металлургического производства.

4.1 Исследование сухих строительных смесей, армированных полипропиленовой фиброй.

4.2 Подбор составов композиционных строительных смесей на основе песков Липецкого региона и техногенных отходов металлургического производства.

4.3 Выводы.

5.Практическая реализация исследований, экономическая эффективность внедрений.

5.1 Внедрение композиционных материалов в производство.

5.2 Расчёт экономической эффективности исследований.

5.3 Выводы.

Проблема охраны окружающей среды от загрязнения, тесным образом переплетается с важнейшими задачами по рациональному использованию местных материалов, повышению степени утилизации техногенного сырья и его комплексному использованию.

В настоящее время, ведутся работы по подбору оптимальных составов и модернизации существующих бетонных и растворных смесей. Основной задачей в производстве этих материалов является максимальное снижение его себестоимости путём использования местных сырьевых компонентов в производстве новых составов, а также, по возможности, замена традиционных компонентов аналогичными по составу отходами промышленности.

В разработках стратегий развития страны на период до 2020 года, определён ряд задач, благодаря которым страна должна получить строительные материалы с высоким показателем качества.

Современная тенденция развития строительной индустрии направлена на широкое использование в производстве новых материалов из техногенного сырья, в частности отходов металлургии. На сегодняшний день, большинство из отправляемых в отвалы отходов остаются невостребованными, так как в силу разных причин не исследованы их свойства. Приносимый экологический ущерб и тоннажность большинства образующихся побочных продуктов металлургического производства, выдвигает задачу по их утилизации в ряд важнейших экологических проблем. При этом следует отметить, что один из главных потребителей такого рода отходов, является индустрия производства строительных материалов.

В связи с этим, вопрос исследования свойств малоиспользуемых отходов металлургии и использованию их при разработке эффективных строительных материалов, является актуальным.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с планами фундаментальных исследований Липецкого государственного технического университета 2009-2012 годов.

Тема проекта «Структурообразование и технологии получения композиционных материалов, модифицированных нанотрубками и другими ультрадисперсными наполнителями», а также ряда хоздоговорных работ кафедры «Строительные материалы» Липецкого государственного технического университета.

Целью диссертационной работы является разработка оптимальных составов эффективных композиционных материалов с использованием отходов местного техногенного производства.

Для достижения этой цели решались следующие задачи: проведение исследования природных песков и отходов металлургического производства;

- проведение исследования строительно-технических свойств сухих строительных смесей и композиционных строительных материалов; разработка технологических возможностей производства композиционных вяжущих и смесей из природных материалов и отходов металлургии;

- разработка и оптимизация составов композиционных вяжущих на основе конверторных шлаков ОАО «НЛМК».

Научная новизна работы

Определены особенности процесса взаимодействия конверторных шлаков и цементов с установлением синергетического эффекта, при использовании в составе конверторного шлака, металлического и закисного

1 'с, і К » V ' ' I 1 ' ) I

II ' железа, что позволило снизить расход топлива на 60-80 ккал на 1 кг клинкера.

Установлен характер влияния состава компонентов композиционных вяжущих на технологию приготовления композиционных бетонных составов и на их свойства.

Определён способ повышения кинетики набора прочности композиционных бетонных смесей, за счёт применения природных заполнителей и отходов металлургического производства.

Практическое значение работы

Разработаны и предложены оптимальные составы сухих строительных смесей на основе цементных композиций, природных заполнителей и добавок техногенного сырья. Эти составы были использованы на ОАО «Липецкий комбинат силикатных изделий» и ОАО «Восход».

Предложены составы композиционных строительных материалов с заполнителями из отсева доломита и местных песков, которые были использованы при строительстве доменной печи №7 ОАО «НЛМК».

Теоретические положения и практические составы композиционных материалов использованы в учебном процессе Липецкого государственного технического университета для студентов специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Достоверность исследований

Обеспечена использованием современных комплексов методов исследований, применения математических методов планирования экспериментов и статистической обработки результатов испытаний.

На защиту выносятся следующие положения - научное обоснование применения заполнителей добавок техногенного сырья ОАО «НЛМК»;

- результаты испытаний отходов металлургического производства и способы их взаимодействия с портландцементом и шлакопортландцементом;

- результаты исследований по разработке сухих строительных смесей на основе местных песков различных месторождений Липецкого региона и отходов металлургического производства.

Апробация работы Основные положения и результаты исследований, проведённые в диссертационной работе доложены на ряде научно-технических конференций Липецкого государственного технического университета, посвященных 50-летию ЛГТУ в 2006 году, на международной научно-технической конференции «Геотехнические проблемы строительства, реконструкции и восстановления надежности зданий и сооружений» 2007 года, на международной конференции ЛГТУ «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре в 2009 году», на международной конференции, посвященной 80-летию строительного образования и 40-летию архитектурного образования ВолГАСУ, в 2010 году, на IV Всероссийской научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» ВолГАСУ, в 2011 году, на IV Всероссийской научно-технической конференции с международным участием Волгоград-Михайловка в 2011 году.

Публикации

По результатам выполненных исследований опубликовано 14 научных работ, из них 12 работ по теме диссертации. Одна работа опубликована в ведущем рецензируемом научном журнале.

Структура и объём работы

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка используемых источников из 146 наименований, приложений, изложена на 135 страницах текста, содержит 23 рисунка и 51 таблицу.

Основные выводы

1. В результате проведённых исследований научных данных была выявлена проблема утилизации вторичных продуктов промышленности в металлургическом комплексе, основная часть, которых, составляет доменные, сталеплавильные и конвертерные шлаки. Установлена необходимость разработки новых путей применения данных отходов, что повлечёт за собой решения целого комплекса экологических проблем.

2. Установлено, что фракционный состав песков карьеров Липецкой области, позволяет изготавливать из них сухие строительные смеси. Также возможно проектирование различных вариантов смесей на основе разнообразных заполнителей, вяжущих, пластификаторов, добавок и т.д.

Так как модуль основности конвертерного шлака 2,5.3,9, а модуль активности - 0,06.0,94 выявлено, что его можно применять не только в качестве нижнего слоя дорожной одежды, на примере объездной дороги г.Липецка ул.Механизаторов, но и в качестве мелкого наполнителя в лёгких бетонах.

3. Экспериментально подтверждены свойства цементного раствора с наполнителями из известкового отсева и отсева доменного шлака, армированного полипропиленовой фиброй. Выявлены свойства фибры положительно влиять на прочностные характеристики в результате нагрузки на изгиб. Это позволило сделать вывод, что такое армирование на микроуровне, достаточно эффективно для штукатурных растворов и для декоративных бетонных изделий. Доказано, что трещиностойкость и неизбежная усадка, имеют гораздо меньшие показатели, в бетоне армированном полипропиленовым волокном.

4. В исследованиях был использован трёхфакторный эксперимент в результате которого был выявлен оптимальный состав сухой строительной смеси для штукатурного раствора. Установлено, что оптимальным цементнопесчаным соотношением для сухих строительных смесей при котором формируется прочная цементно-песчаная матрица составляет 1:1,28. Разработаны составы сухих строительных смесей на штукатурные составы с добавлением природных песков и извести производства ОАО «НЛМК». Для практического использования при выполнении плиточных и штукатурных работ, принята сухая строительная смесь следующего состава: шлакопортландцемент М500 (Липецкого цементного завода) - 40%, кварцевый песок Сенцовского карьера- 52,0%, известковая мука Сокольско-ситовского карьера г. Липецка - 6,6%, известь гидратного производства ОАО «НЛМК» - 8%>, эфир целлюлозы - 0,4%>, добавка «Утораэ» ЯЕ 5028Ы - 0,4%.

В данной работе сухая смесь для самовыравнивающихся полов была подобрана с прочностью на сжатие 14 МПа и водостойкостью 92%. Смесь перемешивается с водой при нормальной температуре 18-20°С в состношении 1:3,8. Для смешивания может использоваться строительный миксер со специальной насадкой. Время смешивания 1 минута. Затем полученный раствор отстаивается в течении 15-20 минут и снова перемешивается в течении 1 минуты. В дальнейшем готовый раствор можно использовать для устройства полов в течении 2 часов. Температура при проведении строительных работ с данным раствором должна быть выше +10°С. Высохший слой раствора шлифуется абразивным материалом и может окрашиваться щёлочестойкой краской.

Составы получены с пределом прочности при сжатии 20 МПа, водоудерживающей способности 98,15%; начало схватывания 7 часов, конец схватывания 9 часов, нормальная густота теста 31,5%.

5. Результаты исследований, внедрены в действующие строительные фирмы. Штукатурные смеси спроектированные в данной работе были внедрены в производство строительной фирмы «Восход» в результате чего был выявлено 15% -е удешевление растворной смеси.

11 (И ч V I

1 »

1. Айлер Р.К. Химия кремнезёма. В 3 ч. 4.1. М.: Мир, 1982. 416с.

2. Литой щебень из доменных шлаков и бетоны на его основе/ Александров С.Е. и др.. М.: Стройиздат, 1979. 208с.

3. Александров С.Е., Грызлов B.C., Фарафонова К.Н. Гранулированные конверторные шлаки в производстве строительного материала// Строительные материалы, 1971. №З.С 34-37.

4. Шлаковая пемза эффективный строительный материал / С. Е. Александров и др.. Воронеж : ЦЧО, 1974. 89с.

5. Арбузова Т.Б., Чумаченко Н.Г. Принципы формирования местной сырьевой базы стройиндустрии// Известия вузов: Строительство, 1994. №12. С.87-90

6. Афанасьев Н.Ф., Целуйко М.К. Добавки в бетоны и растворы .Киев: Будивельник, 1989. 128с.

7. Ахвердов И.Н. Теоретические основы бетоноведения. Минск: Высшая школа, 1991. 181с.

8. Бабачёв Г.Н. Золы и шлаки в производстве строительных материалов. Киев: Будивельник. 1987. 133 с.

9. Баженов, Ю.М. Многокомпонентные бетоны с техногенными отходами// Современные проблемы строительного материаловедения : матер, междунар. конф.- Самара, 1995. С.3-4.

10. Баженов, Ю.М., Дворкин Л.И. Ресурсосбережение в строительстве за счёт применения побочных промышленных продуктов. ЦМИГЖС, 1986. 66 с.

11. Баженов Ю.М., Демьянова B.C., Калашников В.И. Модифицированные высококачественные бетоны. М.: Изд-во АСВ, 2006. 368 с.

12. Технология и свойства мелкозернистых бетонов: учебное пособие/Баженов Ю.М. и др.. Алматы: КазГосИНТИ, 2000. 195с.

13. Баженов Ю.М., Алимов Л.А., Воронин В.В. Развитие теории формирования структуры и свойств бетонов с техногенными отходами.// Известия ВУЗов. Строительство. 1996. №7. С. 55-58.

14. Баженов Ю.М Способы определения составов бетоны различных видов.-М.: Стройиздат, 1975.272с.

15. Вторичные материальные ресурсы чёрной металлургии. В 2т. Т.2/ Барышников В.Г. и др.//Шлаки, шламы, отходы обогащения железных и марганцевых руд, отходы коксохимической промышленности, железный купорос. М.: Экономика, 1986. 344с.

16. Свойства мелкозернистых смесей и бетонов с добавкой суперпластификатора/Батраков В.Г. и др.// Бетон и железобетон. 1982. №10. С.22-24.

17. Белоусов Б.В., Асматулаев Б.А., Котвитский А.Ф. Влияние тонкости помола на гидравлическую активность шлаковых вяжущих. М.: СоюздорНИИ, 1977. С.85-92.

18. Боженов П.И. Комплексное использование минерального сырья и экология. М.: Издательство АСВ, 1994.264 с.

19. Боженов П. И. Основное направление в развитии промышленности строительных материалов использование техногенного сырья // Физико-химические проблемы материаловедения и новые технологии. Белгород : БГТУ, 1991. С. 10-12.

20. Металлургические шлаки в строительстве/Большаков В.И. и др.. Днепропетровск: Издательство Приднестровский Г АС А, 1999. 114с.

21. Борисов A.A. О возможности использования дисперсных техногенных отходов в мелкозернистых бетонах// Строительные материалы. 2004. №8. С. 39-39.

22. Рекомендации по использованию продуктов шлакопереработки НЛМЗ в жаростойких бетонах с температурой службы 800.1100°С/ Васильева Г.М. и др.. Липецк: Изд-во ЛПИ, 1981.

23. Васильева Г.М. Книппенберг А.К., Звягинцев Ю.В. Факторы распада конверторного шлака// Жаростойкие бетоны с использованием отходов промышленности и конструкции из них. М.: ЦБНТИ Минтяжстроя СССР, 1984.С.29-31.

24. Власов В.К. Закономерности оптимизации состава бетона с дисперсными минеральными добавками // Бетон и железобетон. 1993. №4. С. 10-12.

25. Волженский A.B. Минеральные вяжущие вещества. М.: Стройиздат, 1986. 463 с.

26. Бетоны и изделия из шлаковых и зольных материалов/ Волженский A.B. и др.. М.: Стройиздат, 1969. 392с.

27. Гаркави М.С., Волохов A.C. Использование песков из отсевов дробления при изготовлении мелкоштучных элементов мощения// Строительные материалы. 2003. №6. С. 38.

28. Глуховский В.Д., Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. Киев: Будивельник, 1978. 236 с.

29. Голубничий A.B. Камни бетонные стеновые на гранулированных металлургических шлаках и шлакощелочных вяжущих// Строительные материалы. 1994. №8. С.24-25

30. Гончаров Ю.И., Иванов A.C., Гончарова М.Ю. Исследование процессов спекания металлургических шлаков// Известия вузов. Строительство. 2003. №7.- С.51-55.

31. Особенности фазовой и структурной неравновесности металлургических шлаков/ Гончаров Ю.И. и др.// Известия вузов. Строительство. 2002. №4. С.50-53.

32. Композиты на основе низкоосновных доменных шлаков/Современные проблемы строительного материаловедения: матер. V академ. чтений РААСН/ Гончаров Ю.И. и др.//Воронеж: Воронежский ГАСУ, 1999. С. 94-105.

33. Минералогия и петрография сырья для производства строительных материалов и технической керамики/ Гончаров Ю.И. и др.. Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2001. 181 с.

34. Гончаров Ю.И., Рахимбаев Ш.М., Гончарова М.Ю. Шлакобетоны с активным заполнителем//Бетон и железобетон в третьем тысячелетии: сб. трудов научно-практической конференции. Ростов-на-Дону: РГСУ, 2000. С.128-133.

35. Композиционные материалы в условиях повышенных температур/ М.А. Гончарова и др.// Монография. Липецк: ЛГТУ, 2012. 143 с.

36. Гончарова М. Ю. Влияние различных активаторов на твердение и фазовый состав новообразований шлакового вяжущего // Современные проблемы строительного материаловедения : тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. Пенза : ПГАСА, 1998. С. 24-26

37. Горелик С. С., Расторгуев J1.H., Скаков Ю.А. Рентгенографический и электронно-оптический анализ. М.: Металлургия, 1970. 366 с.

38. Комплексная переработка и использование металлургических шлаков в строительстве/ B.C. Горшков и др.// Под ред. В.С.Горшкова. М.: Стройиздат, 1985. 272 с.

39. Горшков B.C., Александров С.Е., Иващенко С.И. Использование металлургических шлаков в промышленности строительных материалов// Журнал всесоюзного химического общества им. Менделеева. 1982. №5. С. 566-568.

40. Горшков B.C., Тимашев В.В. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1963. 288с.

41. Комплексная переработка и использование металлургических шлаков в строительстве/ B.C. Горшков и др.. М.: Стройиздат, 1985. 272с.

42. Гридчин A.M. Повышение эффективности дорожного строительства путём использования анизотропного сырья. М.: Издательство АСВ, 2006. 486с.

43. Грызлов B.C. Формирование структуры шлакобетонов/ Монография. Череповец: ЧГУ, 2011. 274с.

44. Грызлов B.C., Кривилев П.А. Комплексное применение продуктов шлакопереработки в конструкционных бетонах// Рациональное использование шлаков и продуктов шлакоперерабокти в строительстве. Воронеж, 1982. С.52-58.

45. Дворкин Л.И., Дворкин О.Л Строительные материалы из отходов промышленности: учебно-справочное пособие. Ростов н/Д: Феникс, 2007. 369 с.

46. Дворкин Л.И., Пашков И.А. Строительные материалы из отходов промышленности: учебное пособие. Киев: Высшая школа, Главное издательство, 1989. 208с.

47. Цементные бетоны с минеральными наполнителями /Л.И.Дворкин и др.. Киев: Будивельник, 1991. 137с.

48. Дворкин Л.И. Эффект активных наполнителей в пластифицированных цементных бетонах// Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура. 1988. №9. С.53-57.

49. Двуреченский Н.С. Комплексная переработка шлакового отвала Новолипецкого металлургического комбината. М., 1985. Экспресс-информация / институт «Черметинформация», сер. Подготовка лома чёрных металлов, вып.6. 16с.

50. Эффективные сухие строительные смеси на основе местных материалов/ B.C. Демьянова и др.. М.: Издательство АСВ, Пенза: ПГАСА, 1999. 181с.

51. Довгопол В.И., Панфилов М.И., Филлипова Е.И. Переработка и использование шлаков чёрной металлургии за рубежом. М.: Черметинформация, 1970. 21с.

52. Переработка и использование шлаков чёрной металлургии / В. И. Довгопол и др. // Обзор по системе «Информсталь», институт Черметинформация, М., 1983. Вып. 9. 21 с.

53. Долгорев A.B. Вторичные ресурсы в производстве строительных материалов. М.: Стройиздат, 1990. 456с.

54. Жило Н.Л. Формирование и свойства доменных шлаков. М.: Металлургия, 1971. 120с.

55. Иванов Ф.М., Шипулин A.A. Бетоны на шлакопортландцементе с суперпластификатором С-3// Бетон и железобетон. 1981. №2. С. 10-12.

56. Ильичев В.А. О развитии производства строительных материалов на основе вторичных продуктов промышленности// Строительные материалы. 2011. №4. С89-91.

57. Калачёв В.В., Пушкарская О.Ю., Губанова Л.Н. Техногенные отходы металлургии сырьевая база для минерально-шлаковых композиционных вяжущих// Материалы V Международной научно-технической конференции. 4.1.Волгоград, 2009. С. 114-120

58. Исследование композиционных шлаковых вяжущих, полученных с использованием низкоактивных шлаков / В. И. Калашников и др. // Композиционные строительные материалы. Теория и практика : сб. ст. междунар. науч.-техн. конф. Пенза : ПГАСА, 2006. С. 66-69.

59. Каприелов С.С. Общие закономерности формирования структуры цементного камня и бетона с добавкой ультрадисперсных материалов// Бетон и железобетон. 1995. №6. С.16-20.

60. Кашибадзе Н.В. Сухие строительные смеси с использованием сталеплавильных шлаков: дис. канд. техн. наук: 05.23.05/БГТУ. Белгород, 2009.

61. Комар А.Г. Опыт использования отходов промышленности в строительстве// Известия вузов. Строительство. 1997. №9. С. 49-50.

62. Кондрашов А. А. Вяжущие свойства конверторных шлаков // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж : Изд-во ВГАСУ, 1977. С. 114

63. Корнеев А. Д., Гончарова М. А., Сапронов Н. Ф. Строительные композиты на основе шлаковых отходов // Современные проблемы строительного материаловедения. V академические чтения РААСН. Воронеж : ВГАСУ, 1999. С. 215-216.

64. Корнеев А.Д., Гончарова М.А., Бондарев Б.А. Строительные композиционные материалы на основе шлаковых отходов. Липецк: ЛГТУ, 2002. 120 с.

65. Физико-химические исследования вяжущих свойств конверторных шлаков/А.Д. Корнеев и др.// Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии: материалы междунар. науч.-практ. конф./БГТУ им. В.Г.Шухова. 2005. №10. С.128-130.

66. Кривилев П. А. Шкарупа С. С. Влияние стеклофазы на развитие поверхности зёрен шлакового щебня // Рациональное использование шлаков и продуктов шлакоперерабокти в строительстве. Воронеж : ВГАСУ, 1982. С. 24-26.

67. Кудеярова Н.П., Гостищева М.А. Гидрационная активность минералов сталеплавильных шлаков в автоклавных условиях// Строительные материалы. 2009. №8. С. 34-35.

68. Лесовик B.C. Строительные материалы из отходов горнорудного производства КМА. М.: АСВ, 1996. 155с.

69. Лесовик Р. В., Строкова В. В., Ворсина М. С. Разработка укатываемого бетона на техногенном сырье для дорожного строительства // Строительные материалы. 2004. № 9. С. 2-5.

70. Миркин Л.И. Рентгеноструктурный анализ: справочное руководство. М.: Наука, 1976. 340с.

71. Миркин Л.И. Справочник по рентгеноструктурному анализу поликристаллов.М.: Гос. изд-во физ-мат. лит-ры, 1961. 863с.

72. Мчедов-Петросян О.П., Ушеров-Маршак A.B., Урженко A.M. Тепловыделение при твердении вяжущих веществ и бетонов. М.: Стройиздат, 1984. 224с.

73. Некрасов К. Д., Тарасова А. П. Жаростойкий бетон на портландцементе. М.: Стройиздат, 1969. 150 с.

74. Некрасов К.Д., Тарасова А.П. Жаростойкий бетон с использованием отходов промышленности// Бетон и железобетон. 1974. №4. С. 15-16.

75. Нестеров В.Ю. Механохимическая активация шлаков и смесей на их основе: автореф. дис. канд. техн. наук 05.23.05/ ПГАСА. Пенза, 1996. 18с.

76. Павленко С.И. Мелкозернистые бетоны из отходов промышленности: учеб. пособие.М.: Изд-во АСВ, 1997. 176с.

77. Павлов В.Ф. Способ вовлечения в производство строительных материалов промышленных отходов// Строительные материалы. 2003. №8 С.28-30.

78. Панфилов М.И., Школьник Я.Ш., Оринский Н.В. Переработка шлаков и безотходная технология в металлурги. М.: Металлургия, 1987. 238 с.

79. Петропавловский Б.Н. Структурообразование и синтез прочности шлакощелочных вяжущих на основе шлаков сталеплавильного производства // Цемент и его применение. 1991. № 11-12. С.5-7

80. Полак А.Ф., Бабков В.В., Андреева Е.П. Твердение минеральных вяжущих веществ. Вопросы теории. Уфа: Башкирское книжное издательство, 1990.216 с., ил.

81. Попов JI.H. Лабораторный контроль строительных материалов и изделий: справочник. М.: Стройиздат, 1986. 349с.

82. Попов К.Н., Каддо М.Б., Пуляев С.М. Сухие строительные смеси. Федеральный строительный рынок// Стройпрофиль. 2001. №4. С. 53-57.

83. Потапов Ю. Б., Золотухин С. Н., Семенов В. Н. Процессы структурообразования и технология получения безобжиговых вяжущих наоснове фосфогипса дигидрата // Строительные материалы. 2003. № 7. С.37-39.

84. Ракитар Я.А. Эффективность использования промышленных отходов в строительстве. М.: Стройиздат, 1986. 156 с.

85. Расстегаева Г.А. Активные и минеральные порошки из отходов промышленности: монография. Воронеж: ВГУ, 2002. 192 с.

86. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Добавки в бетон. М.: Стройиздат, 1989. 186с.

87. Рахимбаев Ш.М. Шлаковые вяжущие.Белгород: Издательство БелГТАСМ, 1994. 16 с.

88. Резванцев В.И., Еремин A.B. Шлаковые асфальтобетонные покрытия: эксплуатационно-прочностные свойства: монография. Воронежский государственный архитектурно-строительный университет. Воронеж: ВГАСУ, 2002. 160с.

89. Рояк С.М., Пьячев A.B., Школьник Я.Ш. Структура доменных шлаков и их активность. Цемент. 1978. №8. С.4-5.

90. Рояк С.М., Школьник Я.Ш. О роли некоторых элементов в формировании структуры шлаков в связи с процессами их гидратации // Науч. труды НИИцемента. М.: 1977. Вып. 33. С. 31-44.

91. Рояк С.М., Школьник Я.Ш., Оринский Н.В. К вопросу о взаимосвязи структуры доменных шлаков с их вяжущими свойствами. // Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура. 1969. №10. С. 12-15.

92. Рыбьев И.А. Асфальтовые бетоны. М.: Высшая школа, 1969.- 399с.

93. Рябова Т.В. Новые технические решения по охране окружающей среды в чёрной металлургии// Новости чёрной металлургии за рубежом. 2002. №2. С. 104-105.

94. Соломатов В.И., Коренькова С.Ф., Чумаченко Н.Г. Новый подход к проблеме утилизации отходов в стройиндустрии// Строительные материалы. 1999. №7-8.С.12-13

95. Соломатов В.И., Дворкин Л.И., Чудновский С.М. Пути активации наполнителей композиционных материалов// Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура. 1987. №1. С.60-63.

96. Соломатов В.И. Развитие полиструктурной теории композиционных строительных материалов// Известия ВУЗов. Строительство и архитектура, 1985.- №8. С. 58-64.

97. Спивак Н.Я. Шлакопемзобетон в индустриальном строительстве. /Воронеж: ЦЧКИД979. 115 с.

98. Старостина И.В. Использование саморассыпающихся электросталеплавильных шлаков в технологии силикатных бетонов: дис. канд. техн. наук : 05.17.11 / БГТУ. Белгород, 2002.-184 с.

99. Сулименко Л.М. Технология минеральных вяжущих и изделий на их основе: учебник.-3-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 2000,- 303 с.

100. Сулименко JI.M., Шалуненко Н.И., Урханова Л.А. Механическая активация вяжущих композитов // Известия вузов. Строительство. 1995. № 11. С.63-65.

101. Фоменко А.И., Грызлов B.C. Получение цемента из техногенного сырья./ЛДемент и его применение. 2001. №5. С. 23-25.

102. Хархардин А.Н. Способы оптимизации гранулометрического состава зернистого сырья.// Строительные материалы. 1994. №11. С. 24-25.

103. Хвастунов В.Л. Экспериментально-теоретические основы получения композиционных вяжущих и строительных материалов из шлаков и высокодисперсных горных пород: Дис. д-ра техн. наук: 05.23.05/ ПГАСУ. Пенза, 2005. 534 с.

104. Черепанов К.А. Утилизация вторичных материальных ресурсов в металлургии/ К.А. Черепанов и др.. М.: Металлургия, 1994. 224 с.

105. Чернышов Е. М. Развитие современной методологии исследования проблем строительного материаловедения и технологии. Современные проблемы строительного материаловедения // V академические чтения РААСН. Воронеж : ВГАСУ, 1999. С. 519-526.

106. Шишкин В. И., Воронин К. М. Вяжущие из сталеплавильных шлаков // Современные проблемы строительного материаловедения : сб. докл. междунар. конф. Пенза : ПГАСА, 1998. Ч. 1. С. 137-138.

107. Использование местных шлаковых материалов в жаростойких бетонах/ Г.Е.Штефан и др.// Известия ВУЗов, сер. Строительство и архитектура. 1976. №7. С. 117-120.

108. Шмитько Е.И. Управление структурой дисперсно-зернистых материалов с учётом дисперсности и внутренних сил// Строительные материалы. 2008. №8.

109. Юдина JI.B., Юдин A.B. Металлургические и топливные шлаки в строительстве. М.: Изд-во АСВ, 1995. 160 с.

110. Ямалтдинова Л.Ф. Активизированные шлаковые вяжущие и бетоны на их основе: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.05. С.-Петербург, 1994. 21 с.

111. Влияние минеральной добавки на свойства умеренно-поризованного конструкционно-теплоизоляционного шлакопемзобетона/ В.Н.Ярмаковский и др.// Рациональное использование шлаков и продуктов шлакопереработки в строительстве. Воронеж: ЦЧО, 1982. 150 с.

112. ГОСТ 31189-2003. Сухие строительные смеси. Классификация. Разработан Петербургским государственным университетом путей сообщения МПС России (АНТЦ «АЛИТ»).

113. ГОСТ 31357-2007. Сухие строительные смеси на цементном вяжущем, введ. 01.01.2009. Москва: Стандартинформ, 2008, 35 с.

114. Рекомендации по составам, технологии приготовления и укладки шлаковых асфальтобетонных смесей на дорогах общего пользования. (В развитие ТУ 218 РСФСР 608-88). Воронеж, 2001. 23 с.

115. Pickering S.J. New process for dry granulation and heat recovery from molten slag/ S.J. Pickering, N.Hay, T.F.Roylance, G.H.Thomas// Ironmaking and Steelmaking. 1985. Vol.12. №1. P.14-21.

116. Roberts L.R. Microsilica in concrete/ L.R. Roberts, W.R.Grace // Mater. Scien. Concr.l. Westerville (Ohio), 1989. P. 197-222.

117. Larbi J.A. Effect of water-cement ratio, quantity and fineness of sand on the evolution of lime in set Portland cement systems/ J.A. Larbi, J.M.Bijen// Cem. and Concr. Res. 1990. №5. P. 783-794.

118. Bell F.G. How Aggregates affect Concrete Quality. Влияние заполнителей на качество 6eTOHa//Civ. Eng. (Gr.Brit.). 1977. July-Aug. pp. 39,41,43.

119. Birchail J.D., Hovard A.J., Baily J.K. On the Hydration of Portland Cement// Proceeding of the Royal Society. London, 1978. V.A. 360. P. 445-453.

120. Bozadjiev L., Dimova T. Blast furnace slag as a raw material for tiles// Tile and brick int. 1991. № 5. p. 339-341.

121. Double D.D. Studies of the Hydration of Portland Cement// Concrete International 1980/ International Congress on Admixtures. London, 1980. P.32-48.

122. Glasser F.P., Marr J. II Legame Potenziale degli Alcali dei Cementi Portland Ordinari e dei Cementi di Miscela. Способность портландцемента и пуццолановых цементов к связыванию щелочей// Cemento. 1985. №2. рр.85-94.

123. Gorur К., Smit М.К., Wittman F.N. Microwave Study of Hydrating Cement Paste at Early Age //Cement and Concrete Rresearch. 1982. Vol. 12. P. 447-454.

124. Hirljac J., Zhao-Qu Wu, Young J.F. Silicate Polymerisation During theHydration of Alite// Cement and Concrete Rresearch. 1983. Vol.13. № 6. P. 877-886.

125. Kalousek G.L. Tobermorite and Related Phases in the System CaO-Si02-H20. "Journal of the American Concrete Institute", 1955. vol. 26. Nr. 10.

126. Powers T.C., Structure and Physical Properties of Hardened Portland Cement Pasts. "Journal of the American Ceramic Society", 1958. vol.41. Nr.l.

127. Reboul J.P. The Hydraulic Reaction of Tricalcium Silicate Observed byMicrowave Dielectric Measurements //Rev.Phys.Appl* 1978. V.13. № 8. P. 383-386. Regourd, M., Mornain, H., Aitcin, P. C. (1987). Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 85, 77.

128. Ли Ф.М. Химия цемента и бетона/ перевод с английского Б.С.Левмана, С.М.Рояк. М.: Госстройиздат, 1961. 644 с.