ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ХРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ШЛАКОВ В ОТВАЛАХ НА ИХ СВОЙСТВА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-1-32-39
Строительство, ремонт и реконструкция автомобильных дорог требуют больших затрат ми-нерального сырья в виде песка, щебня, минерального порошка. Однако его запасы по территории нашей страны распределены неравномерно, что вызывает значительные транспортные расходы по доставке минерального сырья к объектам строительства. Кроме того, запасы минерального сырья со временем неизбежно сокращаются, что требует широкого вовлечения в строительство автомо-бильных дорог нетрадиционных видов сырья, а также отходов промышленного производства.
В работе приводятся результаты исследований свойств электросталеплавильных шлаков, текущего выхода и хранившихся в отвалах несколько лет. Основным компонентом электросталеплавильных шлаков как свежих, так и отвальных, пролежавших в отвалах около 20 лет, является шеннонит или γ-модификация ортосиликата кальция С2S. Установлено, что минералогический состав шлака ОЭМК представлен гематитом, вюститом, кальцитом, периклазом, а также портландитом, образующимся при гашении извести. Анализ дифрактограмм шлаков различного срока хранения показывает, что в начальные сроки хранения шлака в отвалах происходит окончательное гашение извести и ее карбонизация с образованием кальцита. Результаты определения гранулометрического состава шлака различного срока хранения показали уменьшение со временем количества мелких фракций и увеличение крупных фракций. Установлено, что при использовании электросталеплавильных шлаков при строительстве и ремонте автомобильных дорог, необходимо учитывать изменения физико-механических свойств материалов. Процессы, происходящие при выдерживании шлаков в отвалах, определяют пригодность применения шлаковых минеральных материалов в дорожном строительстве.
1. Дюльдина Э.В., Кочержинская Ю.В. Физикохимия доменных шлаков // Известия Челябинского научного центра. 2003. 4 (21).С. 96 – 104.
2. Эренберг А. Свойства цементов, содержащих хранившийся гранулированный доменный шлак // Цемент и его применение. 2013. №6. С. 34 – 38.
3. Приходько Э.В. Физико-химическая модель структуры шлаковых расплавов // Сталь. 1990. №10. С. 14 – 21.
4. Masson C.R., Smith I.B., Whiteway S.G. Molecuiar Size Distribution in Multichain Polymers: Ap-plication of Polymer theory of to Silicate Metls // Can J Chem. 1970. V. 48. P. 33 – 45.
5. Masson C.R., Smith I.B., Whiteway S.G. Activities and lonic Distribution in Liquid Silicates: Application of Polymer theory // Can J Chem. 1970. V. 48. P. 1456 – 1464.
6. Gaskel D.R. The Thermodynamicproperties of the Masson Polymerization Models of Liquid Silicates // Met. Trans. 1973. V. 4. №1. P. 185 – 192.
7. Gaskel D.R. Activities and Free Energies of Mixing in Binary Silicate Melts // Met. Trans. 1977. V. 8. №1. P. 131 – 145.
8. Шаповалов Н.А., Загороднюк Л.Х., Тикунова И.В., Щекина А.Ю., Шкарин А.В. Шлаки металлургического производства – эффективное сырье для получени сухих строительных смесей // Фундаментальные исследования. 2013. №1-1. С. 167 – 172.
9. Подольский В.П., Духовный Г.С., Погромский А.С. Опыт использования электросталеплавильных шлаков в составе минеральной части асфальтобетонов // Научный вестник ВГАСУ. Серия: Дорожно-транспортное строительство. 2004. №2. С. 136 – 138.
10. Духовный Г.С., Логвиненко А.А. Вяжущие бетоны на основе электросталеплавильных шлаков // Автомобильные дороги. 2008. №12. С. 126 – 128.
11. Бусел А.В., Калыска О.А., Смыковский А.И. Применение самоотверждающихся шлаковых смесей для устройства слоев дорожных одежд // Автомобильные дороги и мосты. 2011. №1. С. 65 – 68.
12. Рахимбаев Ш.М., Яшуркаева Л.И., Мосьпан В.И. Отходы обогащения железных руд КМА – сырье для производства цемента. Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2012. 154 с.
13. Калыска О.А., Бусел А.В. Активация процессов твердения электросталеплавильных шлаков и блокирование ионов тяжелых металлов // Строительство. Прикладные науки. Строительные мате-риалы. 2015. №8. С. 83 – 87.
14. Подольский Вл.П., Слепцова О.В., Кукина О.Б., Лукашук А.Г. Результаты качественных исследований композитов на основе сталеплавильных конвертерных шлаков НЛМК // Научный журнал строительства и архитектуры. 2015. №3 (39). С. 45 – 53.
15. Руководство по рентгеновскому исследованию минералов / Под ред. В.А. Франк-Каменецкого. Л.: Недра, 1975. 399 с.
16. Рентгенография. Спецпрактикум / В.А. Авдохина и др. Под общей редакцией А.А. Канцельсона. М.: Изд-во Моск. Университета, 1986. 240с.
17. Уманский Л.С., Скаков Ю.Л., Иванов А.Н. и др. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия. М.: Металлургия, 1982. 632с.
18. Горшков В.С., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих ве-ществ. М.: Высш. школа, 1981. 335 с.
19. Рамачандран В.С. Применение дифференциального термического анализа в химии цементов / В. Рамачандран, Р. Фельдман М.: Стройиздат, 1977. 408 с.
20. Журавлев П.В. Синтез низкоосновного малоэнергоемкого клинкера с использованием шлаков и получение высококачественного смешанного цемента: автореф. дис. … канд. техн. наук. Белгород: БелГТАСМ. 2000. 16 с.
21. Шилова И.А. Энергосбережение и повышение качества цементного клинкера с использованием шлако-мело-известкового компонента: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова. 2007. 19 с.
Погромский А.С., Аниканова Т.В. Влияние длительного хранения электросталеплавильных шлаков в отвалах на их свойства // Строительные материалы и изделия. 2018. Том 1. №1. С. 32 – 39. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2018-1-1-32-39