Мелкозернистый бетон на заполнителях КМА для производства мостовых конструкций

• Автор: Ряпухин, Николай Витальевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 215 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 .Анализ сырьевой базы мелких заполнителей России

1.1.1. Природные пески

1.1.2. Техногенные пески

1.2.Бетоны для производства элементов мостов с применением сырьевых ресурсов КМА

1.2.1. Бетоны с применением заполнителей КМА

1.3.Влияние свойств песков на характеристики бетонных смесей

и бетонов

1 АОптимизация структуры мелкозернистых бетонов

Выводы
2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ
2.1 .Методика отбора проб
2.2.Методы изучения составов и структурных характеристик сырьевых
и строительных материалов
2.2.1. Рентгенофазовый анализ
2.2.2. Исследование морфологических особенностей микроструктуры с помощью поляризационного микроскопа ПОЛАМ Р2
2.3.Изучение свойств бетонных смесей 2.4.Определение призменной прочности, модуля упругости
и коэффициента Пуассона
2.5.Определение деформации усадки
2.6.Применяемые материалы
Выводы
3. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ МЕЛКОЗЕРНИСТОГО БЕТОНА С УЧЕТОМ МОРФОЛОГИИ И ШЕРОХОВАТОСТИ ЗЕРЕН ПЕСКА
3.1.К проблеме синтеза новообразований в зависимости от свойств подложки
3.2. Морфология зерен песка в зависимости от их генезиса
3.3.Шероховатость зерен песка
3.4.Реологические характеристики бетонных смесей в зависимости от морфологии зерен мелкого заполнителя
Выводы
4. МЕЛКОЗЕРНИСТЫЙ БЕТОН ДЛЯ МОСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ 4 4.1.Обогащение песка
4.1.1. Теоретические аспекты обогащения мелких природных
песков ПО
4.1.2. Расчет состава мелкозернистого бетона с применением заполнителя с высокоплотной упаковкой
4.2.Водо и цементопотребность техногенных песков в зависимости от свойств мелкого заполнителя
4.3.Проектирование состава мелкозернистого бетона для мостовых конструкций
4.3.1. Методика математического планирования эксперимента
4.3.2. Прочность мелкозернистого бетона от свойств бетонной
4.4. Деформативность и долговечность бетона
Выводы
5. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТСЕВОВ ДРОБЛЕНИЯ КВАРЦИТОПЕСЧАННИКА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МОСТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ
5.1 .Экономическое обоснование проекта
5.2.Оценка эффективности инвестиционного проекта на основе
динамических методов
Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Игнатпольского 2,1 7,8 0,6 1. Таблица 1. Различие минералогического состава пылевидных частиц отсевов дробления и природных песков проявляется в различной пластичности этих фунтов. Характерно, что свойства пылевидных частиц отсевов дробления более близки к свойствам мелкозема (фр. Анализ проведенных исследований показал, что отсевы дробления могут использоваться в качестве мелкого заполнителя бетонов, не смотря на то, что в нем присутствуют зерна менее мкм. Потому что частицы имеют ту же природу, что и исходная горная порода, но содержат в своем составе несколько больше алюмосодержащих, железосодержащих и глинистых минералов и обладают способностью к незначительному набуханию. Таким образом, несмотря на обширные области использования техногенных песков, проблема их утилизации в полной мере еще не решена. Запасы отходов в железорудных регионах РФ настолько велики, что их следует рассматривать как искусственные месторождения силикатного сырья, на основе которого необходимо создавать крупные предприятия строительных материалов и изделий широкой номенклатуры. Бетоны для производства элементов мостов с применением сырьевых ресурсов КМА. Для производства мостовых конструкций используется широкая номенклатура бетонных изделий. При этом особое внимание уделяется предварительно напряженному железобетону, легкому бетону, фибробетону, композиционным материалам [,]. Проблема повышения эффективности производства мостовых конструкций с использованием техногенного сырья КМА в настоящее время не изучена. Из промышленных отходов КМА (отсевы дробления сланцев, кварцито-песчаников, кварцевых порфиров, амфиболитов, отходов мокрой магнитной сепарации) наиболее перспективными для производства бетона являются отсевы дробления кварцитопесчаников. Одним из главных направлений повышения эффективности изделий для мостовых конструкций являются повышение качества вяжущего, создание высокоплотной упаковки мелкого заполнителя, применение жестких смесей и химических добавок полифункционального действия. Бетоны с применением заполнителя КМА. На территории Белгородской области разведано около 9 месторождений полезных ископаемых (железных руд, бокситов, апатита, мела глин и суглинков, песка, мергеля), учтенных Госбалансом. На базе этих месторождений в области широко развиты горнодобывающая промышленность и производство строительных материалов. Самые крупные недропользователи -Лебединский и Стойленский горнообогатительные комбинаты с открытым и комбинат «КМАруда» с подземным способом разработки. В качестве мелкого заполнителя для бетонов используются пески естественного и искусственного происхождения. По состоянию на г. Госбалансом на территории области учтено месторождений строительных песков с суммарными промышленными балансовыми запасами в количестве 4,8 млн м , из которых разрабатываются. Пески для производства строительных растворов и заполнителей бетонов разрабатываются на 6-ти месторождениях, для изготовления силикатных изделий - на 5-ти []. Качественных природных строительных песков в области практически нет, разведанные пески характеризуются низким модулем крупности (0,-1,). Добыча этих песков ведется экскаваторным и гидроспособом (земснарядом), причем в последнем случае качество добытого песка заметно лучше. Из всех разрабатываемых месторождений кварцевого песка в области наибольшее распространение имеет Нижне-Ольшанское месторождение. Песок названного месторождения представлен в основном окатанными крупными зернами кварца . В настоящее время Нижне-Ольшанское месторождение вырабатывает свой ресурс, поэтому необходим поиск новых песчаных месторождений или замена природных песков искусственными. На месторождениях КМ А основными попутно добываемыми породами являются кристаллические сланцы, кварциты и кварцитопесчаники, кварцевые порфиры и амфиболиты. При дроблении пород образуется в среднем % песчаной фракции. Основное количество отсева составляет фракция 2,5-5 мм, причем максимальный ее выход у кварцевых порфиров (, %), минимальный - у амфиболитов (, %).