Русский
English 5-11 стр.
Проблемы получения высококачественных строительных композитов являются весьма актуальными и, как правило, уходят своими корнями в типоморфные особенности (геологические или техно-логические условия образования) используемых сырьевых материалов. В этой связи, в условиях широкого внедрения того или иного материала, первостепенной задачей, ориентированной на оптимизацию процесса его получения и дальнейшую эффективность его использования, является разработка и применение методов оценки качества исходного сырья. Данный подход в производстве строительных материалов позволяет экономить время и сырьевые ресурсы при определении или прогнозировании конечных эксплуатационных характеристик проектируемого материала. При этом, наиболее остро этот вопрос стоит для новых и малоизученных строительных материалов. Это связано с тем, что отсутствие возможности прогнозирования характеристик конечных композитов на стадии подготовки и оценки сырья значительно ограничивает области их практического применения.
Среди таких малоизученных систем могут быть выделены бесцементные щелочеалюмосиликатные системы – геополимеры. В качестве сырьевых материалов для синтеза геополимерных материалов потенциально может применяться широкий спектр алюмосиликатов различного происхождения, которые существенно различаются в характеристиках. В связи с этим, методы оценки качества алюмосиликатного сырья для геополимеров не являются универсальными.
В рамках данного исследования предложена методика оценки реакционной активности в условиях высокощелочного воздействия, ориентированная на алюмосиликаты кислого состава, характеризующаяся преимущественно нанокристаллической (скрытокристаллической) структурой.
В качестве индикаторов реакционной активности использованы: степень растворимости в высокощелочной среде и предел прочности при сжатии. Установлено, что предел прочности при сжатии обратно пропорциональна степени кристалличности структуры алюмосиликата.
Среди таких малоизученных систем могут быть выделены бесцементные щелочеалюмосиликатные системы – геополимеры. В качестве сырьевых материалов для синтеза геополимерных материалов потенциально может применяться широкий спектр алюмосиликатов различного происхождения, которые существенно различаются в характеристиках. В связи с этим, методы оценки качества алюмосиликатного сырья для геополимеров не являются универсальными.
В рамках данного исследования предложена методика оценки реакционной активности в условиях высокощелочного воздействия, ориентированная на алюмосиликаты кислого состава, характеризующаяся преимущественно нанокристаллической (скрытокристаллической) структурой.
В качестве индикаторов реакционной активности использованы: степень растворимости в высокощелочной среде и предел прочности при сжатии. Установлено, что предел прочности при сжатии обратно пропорциональна степени кристалличности структуры алюмосиликата.
1. ГОСТ 30744-2001 Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка. М.: Госстрой России, ГУП ЦПП. 2001.
2. ГОСТ 22688-77 Известь строительная. Методы испытаний. М.: ИПК Издательство стандартов. 1997.
3. ГОСТ 23789-79 (СТ СЭВ 826-77 в части методов испытаний) Вяжущие гипсовые. Методы испытаний. М.: Издательство стандартов. 1987.
4. Shekhovtsova J., Zhernovsky I., Kovtun M., Kozhukhova N. at al. Estimation of fly ash reactivity for use in alkali-activated cements – a step towards sustainable building material and waste utilization // Journal of Cleaner Production. 2018. Vol. 178. P. 22 – 33.
5. Шеховцова Ю., Жерновский И.В., Кожухова Н.И., Ковтун М. и др. Экспресс-метод определения компрессионных характеристик геополимеров на основе зол-уноса кислого состава // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2018. №8. С. 28 – 35
6. Жерновский И.В., Кожухова Н.И. Прогнозная оценка прочности при сжатии геополимерных вяжущих на основе низкокальциевых зол-уноса // Разведка и охрана недр. 2018. №12. С. 40 – 47.
7. Алфимова Н.И., Шаповалов Н.Н., Шадский Е.Е., Юракова Т.Г. Повышение эффективности использования продуктов вулканической деятельности // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2015. №5. С. 11 – 15.
8. Лесовик Р.В., Алфимова Н.И., Ковтун М.Н., Ластовецкий А.Н. О возможности использования техногенных песков в качестве сырья для производства строительных материалов // Региональная архитектура и строительство. 2008. №2. С. 10 – 15.
9. Гордиенко И.В. Жамойцина Л.Г. Мухор-Талинское перлит-цеолитовое месторождение // Месторождения Забайкалья. М.: Геоинформмарк, 1995. Т. 1. кн. 2. С. 226 – 233.
10. Criado M., Fernandez-Jimenez A., Palomo A. Alkali activation of fly ash. Effect of the SiO2/Na2O ratio. Part I. FTIR study // Microporous Mesoporous Materials. 2007. №106. P. 180 – 191.
11. Fernández-Jiménez A., De La Torre A., Palomo A., López-Olmo G.at al. Quantitative determination of phases in the alkali activation of fly ash // Part I. Potential ash reactivity. 2006. Fuel. 85. Р. 625 – 634.
12. Fernandez-Jimenez A., Palomo A., Sobrados I., Sanz J. The role played by the reactive alumina con-tent in the alkaline activation of fly ashes // Microporous Mesoporous Materials. 2006. №91. P. 111 – 119.
13. Criado M., Fernandez-Jimenez A., De La Torre A., Aranda M.A.G. at al. An XRD study of the effect of the SiO2/Na2O ratio on the alkali activation of fly ash // Cement and Concrete Research. 2007. №37. P. 671 – 679.
14. Criado M., Fernandez-Jimenez A., Palomo A. Alkali activation of fly ash. Part III: Effect of curing conditions on reaction and its graphical description // Fuel. 2010. №89. P. 3185 – 3492.
15. Глуховский В.Д. Шлакощелочные цементы, бетоны и конструкции // Доклады и тезисы докладов 3-й Всесоюзной научно-практической конференции. Киев 1989. Т. 1. 256 с
16. Barbosa V.F.F., MacKenzie K.J.D., Thaumaturgo C. Synthesis and Characterization of Materials Based on Inorganic Polymers of Alumina and Silica: Sodium Polysialate Polymers International Journal of Inorganic Materials. 2000. Vol. 2. №4. P. 309 – 317.
17. Fernández-Jiménez A., De La Torre A., Palomo A., López-Olmo G. at al.Quantitative determination of phases in the alkaline activation of fly ash // Part II: Degree of reaction. 2006. Fuel. 85. Р. 1960 – 1969.
18. Cygan R.T., Liang J.-J., Kalinichev A.G. Molecular Models of Hydroxide, Oxyhydroxide, and Clay Phases and the Development of a General Force Field // J. Phys. Chem. 2004. Vol. 108 (4). Р. 1255 – 1266.
19. Аппен А.А. Химия стекла. Ленинград: Химия. 1974. 352 с
20. Глуховский В.Д., Кривенко П.В., Старчук В.Н., Пашков И.А., Чиркова В.В.. Шлакощелочные бетоны на мелкозернистых заполнителях: Монография / Под ред. проф. В.Д. Глуховского. Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1981. 224 с.
2. ГОСТ 22688-77 Известь строительная. Методы испытаний. М.: ИПК Издательство стандартов. 1997.
3. ГОСТ 23789-79 (СТ СЭВ 826-77 в части методов испытаний) Вяжущие гипсовые. Методы испытаний. М.: Издательство стандартов. 1987.
4. Shekhovtsova J., Zhernovsky I., Kovtun M., Kozhukhova N. at al. Estimation of fly ash reactivity for use in alkali-activated cements – a step towards sustainable building material and waste utilization // Journal of Cleaner Production. 2018. Vol. 178. P. 22 – 33.
5. Шеховцова Ю., Жерновский И.В., Кожухова Н.И., Ковтун М. и др. Экспресс-метод определения компрессионных характеристик геополимеров на основе зол-уноса кислого состава // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2018. №8. С. 28 – 35
6. Жерновский И.В., Кожухова Н.И. Прогнозная оценка прочности при сжатии геополимерных вяжущих на основе низкокальциевых зол-уноса // Разведка и охрана недр. 2018. №12. С. 40 – 47.
7. Алфимова Н.И., Шаповалов Н.Н., Шадский Е.Е., Юракова Т.Г. Повышение эффективности использования продуктов вулканической деятельности // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2015. №5. С. 11 – 15.
8. Лесовик Р.В., Алфимова Н.И., Ковтун М.Н., Ластовецкий А.Н. О возможности использования техногенных песков в качестве сырья для производства строительных материалов // Региональная архитектура и строительство. 2008. №2. С. 10 – 15.
9. Гордиенко И.В. Жамойцина Л.Г. Мухор-Талинское перлит-цеолитовое месторождение // Месторождения Забайкалья. М.: Геоинформмарк, 1995. Т. 1. кн. 2. С. 226 – 233.
10. Criado M., Fernandez-Jimenez A., Palomo A. Alkali activation of fly ash. Effect of the SiO2/Na2O ratio. Part I. FTIR study // Microporous Mesoporous Materials. 2007. №106. P. 180 – 191.
11. Fernández-Jiménez A., De La Torre A., Palomo A., López-Olmo G.at al. Quantitative determination of phases in the alkali activation of fly ash // Part I. Potential ash reactivity. 2006. Fuel. 85. Р. 625 – 634.
12. Fernandez-Jimenez A., Palomo A., Sobrados I., Sanz J. The role played by the reactive alumina con-tent in the alkaline activation of fly ashes // Microporous Mesoporous Materials. 2006. №91. P. 111 – 119.
13. Criado M., Fernandez-Jimenez A., De La Torre A., Aranda M.A.G. at al. An XRD study of the effect of the SiO2/Na2O ratio on the alkali activation of fly ash // Cement and Concrete Research. 2007. №37. P. 671 – 679.
14. Criado M., Fernandez-Jimenez A., Palomo A. Alkali activation of fly ash. Part III: Effect of curing conditions on reaction and its graphical description // Fuel. 2010. №89. P. 3185 – 3492.
15. Глуховский В.Д. Шлакощелочные цементы, бетоны и конструкции // Доклады и тезисы докладов 3-й Всесоюзной научно-практической конференции. Киев 1989. Т. 1. 256 с
16. Barbosa V.F.F., MacKenzie K.J.D., Thaumaturgo C. Synthesis and Characterization of Materials Based on Inorganic Polymers of Alumina and Silica: Sodium Polysialate Polymers International Journal of Inorganic Materials. 2000. Vol. 2. №4. P. 309 – 317.
17. Fernández-Jiménez A., De La Torre A., Palomo A., López-Olmo G. at al.Quantitative determination of phases in the alkaline activation of fly ash // Part II: Degree of reaction. 2006. Fuel. 85. Р. 1960 – 1969.
18. Cygan R.T., Liang J.-J., Kalinichev A.G. Molecular Models of Hydroxide, Oxyhydroxide, and Clay Phases and the Development of a General Force Field // J. Phys. Chem. 2004. Vol. 108 (4). Р. 1255 – 1266.
19. Аппен А.А. Химия стекла. Ленинград: Химия. 1974. 352 с
20. Глуховский В.Д., Кривенко П.В., Старчук В.Н., Пашков И.А., Чиркова В.В.. Шлакощелочные бетоны на мелкозернистых заполнителях: Монография / Под ред. проф. В.Д. Глуховского. Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1981. 224 с.
Кожухова Н.И., Строкова В.В., Чижов Р.В., Кожухова М.И. Методика оценки реакционной активности алюмосиликатов кислого состава с нанокристаллической структурой // Строительные материалы и изделия. 2019. Том 2. №3. С. 5 – 11. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2019-2-3-5-11