Мелкозернистые бетоны с использованием отходов алмазообогащения

• Автор: Ковтун, Максим Николаевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 205 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1 Повышение эффективности производства строительных материалов 4 за счет использования техногенного сырья.

1.2 Породы ультраосновного состава как сырье для получения строительных материалов.

1.3 Специфика свойств техногенного сырья ультраосновного состава.

1.4 Технологические аспекты повышения эффективности материалов на основе техногенного сырья.

1.4.1 Добавки

1.4.2 Активация сырьевых компонентов бетонной смеси

1.4.3 Способы формования.

2 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1 Методы исследований.
2.1.1 Рентгенофазовый анализ.
2.1.2 Дифференциальный термический анализ.
2.1.3 Электронномикроскопический анализ.
2.1.4 Изучение свойств тонкодисперсных материалов
2.1.5 Определение водо и цементопотребности
заполнителей бетона
2.1.6 Изучение свойств бетонных смесей и бетонов.
2.2 Применяемые материалы.
2.3 Выбор пластифицирующей добавки
3 ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ И ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ АЛМАЗООЬОГАЩЕНИЯ
3.1 Состав и свойства отходов алмазообогащения
3.2 Форма и морфология кимберлитов
3.3 Цементо и водопотребность отходов алмазообогащения.
3.4 Размолоспособность отходов алмазообогащения.
4 КОМПОЗИЦИОННЫЕ ВЯЖУЩИЕ И МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ БЕТОНЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТХОДОВ АЛМАЗООБОГАЩЕНИЯ.
4.1 Реологические характеристики композиционных вяжущих.
4.2 Свойства композиционных вяжущих веществ.
4.3 Мелкозернистые бетоны на основе отходов алмазодобывающей промышленности.
4.3.1 Методика расчета мелкозернистого бетона
4.3.2 Состав и свойства мелкозернистого бетона для закладочных смесей на основе отходов алмазообогащения
4.3.2.1 Исследование влияния качества ОАО как заполнителя закладочных растворов
4.3.2.2 Закладочные смеси с использованием отходов алмазообогащения на основе портландцемента.
4.3.2.2 Влияние добавки СБ3 на свойства
закладочных смесей.
4.3.2.3 Исследование влияния композиционных вяжущих на свойства закладочных смесей
4.3.3 Состав и свойства мелкозернистого бетона для укрепленных оснований автомобильных дорог на основе отходов алмазообогащения
4.4 Магнитная обработка закладочных смесей.
4.5 Состав и свойства новообразований, морфология
цементного камня
5 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ .
5.1 Технология приготовления закладочных смесей на основе отходов алмазообогащения
5.1.1 Технологическая схема закладочного комплекса
5.1.2 Режимы работы основного технологического оборудования закладочного комплекса
5.1.3 Транспортирование закладочной смеси.
5.1.4 Формирование закладочного массива.
5.2 Технология устройства оснований
5.3 Техникоэкономическое обоснование
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Экспериментально доказано, что коррозионная стойкость предложенного бетона в растворе сернокислого магния и хлористого натрия превышает стоимость равнопрочного поргландцементного бетона. Техногенные пески КМА нашли также эффективное применение в дорожных цементных бетонах [, , -]. При этом использование техногенного сырья оказалось эффективно как в традиционных и тощих бетонах [, , ], так и в высокопроникающих смесях для укрепления оснований дорог [,]. В работе [] показана целесообразность и эффективность применения мелкозернистых бетонов на основе техногенных песков КМА при производстве малых архитектурных форм. Таким образом, можно констатировать, что использование таких крупнотоннажных отходов, как техногенные пески КМА, не только необходимо с точки зрения комплексного использования природных ресурсов и улучшения экологической обстановки в регионе, но и является резервом для повышения эффективности и расширения сырьевой базы промышленности строительных материалов. Конечно, применение отходов промышленности в производстве строительных материалов не ограничивается только рассмотренными отходами. Применение отсевов дробления значительно повысило эффективность торкретбетона за счет уменьшения количества отскакивающего от торкретируемой поверхности бетона []. Список эффективного использования техногенных отходов можно продолжать и далее. Таким образом, неоспоримым видится тот факт, что дальнейшее развитие промышленности строительных материалов тесно связано с утилизацией техногенных отходов. Научные изыскания и труды в этой области должны быть направлены на повышение эффективности использования техногенного сырья, как за счет получения материалов с улучшенными физико-механическими характеристиками, иногда, с уникальными, так и снижения себестоимости строительства в целом. В тоже время следует отметить, что возможность использования в бетонах отходов промышленности, представленных породами ультраосновного состава, практически мало изучена, а рассмотренные примеры эффективной утилизации связаны с отходами традиционного кислого состава с высоким содержанием кварца. Строительное материаловедение на рубеже веков приобретает активное развитие, характеризующееся процессом глубокого научного обобщения, появлением и разработкой новых основополагающих идей, в том числе привлечением нетрадиционных сырьевых ресурсов для производства строительных материалов и изделии. С ростом промышленности строительных материалов особое значение приобретают новые эффективные материалы, базирующиеся на местном сырье. В настоящее время производство строительных материалов, особенно цементная промышленность и промышленность бетонных и железобетонных изделий, основывается на получении кальциевых соединений, взаимодействующих с водой и дающих прочные искусственные камни. Для изготовления многих строительных материалов требуется высококачественное сырье, которое не всегда имеется в достаточном количестве и часто бывает удалено па многие сотни и даже тысячи километров от потребителей. Это порождает препятствия в своевременном развитии той или иной отрасли промышленности строительных материалов. Вследствие этого проблема расширения сырьевой базы и производства новых строительных материалов на их основе приобретает большое значение. Использование качественно нового сырья позволяет получать материалы с иными свойствами, снижать стоимость основной продукции. При этом следует учитывать возможность комплексного использования минерального сырья. До недавнего времени считали, что силикаты магния не являются эффективным сырьем для производства строительных материалов. Литературные сведения о вяжущих свойствах природных минералов весьма ограничены. В этом направлении известны работы М. Ф. Медведева (), Ф. В. Сыромятникова (), В. I I. Юнга (), II. П. Будникова, О. П. Мчедлова-Петросяна (), П. И. Боженова и В. С. Сальниковой () и др. Особый интерес проблема использования силикатов магния представляет для Северных районов нашей страны, располагающих практически неисчерпаемыми запасами этого вида сырья. По ориентировочным подсчетам, насчитываются десятки миллиардов тонн магнийсодержащих горных пород ультраосновного состава.