Bulletin of Belgorod State Technological University named after. V. G. Shukhov

Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова

2071-7318

28395

10.34031/article_5cb1e6606f9c29.67138287

Строительство и архитектура

Construction and architecture

Строительство и архитектура

INFLUENCE OF ADDITIVES OF BARIUM-CARBONATE TAILING WASTES ON THE PROPERTIES OF COMPOSITIONAL BINDERS AND CONCRETES

ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК ОТХОДОВ КАРБОНАТНО-БАРИЕВЫХ ХВОСТОВ НА СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННЫХ ВЯЖУЩИХ И БЕТОНОВ

Сарсенбаев

Н. Б.

Sarsenbaev

N. B.

Аласханов

А. Х.

Alashanov

A. H.

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

Айменов

А. Ж.

Aymenov

A. Zh.

Сарсенбаев

Б. К.

Sarsenbaev

B. K.

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

Айменов

Ж. Т.

Aymenov

Zh. T.

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

Алдияров

Ж.

Aldiyarov

Zh.

Сауганова

Г. Р.

Sauganova

G. R.

Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова Казахстан Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова Kazakhstan

Грозненский государственный нефтяной технический университет им. акад. М.Д. Миллионщикова. Россия Грозненский государственный нефтяной технический университет им. акад. М.Д. Миллионщикова. Russian Federation

Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова Россия Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова Russian Federation

4 4 24 31

https://zh-szf.ru/en/nauka/article/28395/view

В статье приведены результаты анализа и обобщения исследований ученых России и Казахстана по проблеме использования техногенных отходов промышленности для производства композиционных шлакощелочных вяжущих и бетонов на их основе. Утилизация, ликвидация промышленных техногенных отходов и их использование в производстве композиционных шлакощелочных вяжущих является вопросами глобального и общегосударственного значения. Поэтому в промышленно развитых странах мира этому вопросу уделяется большое внимание. Изучено влияние отходов производства обогащения полиметаллических руд – карбонатно-бариевых хвостов на эксплуатационные свойства (прочность, водопоглощение, плотность и др.) композиционных шлакощелочных вяжущих и бетонов на их основе. Исследованы различные способы введения модифицирующих добавок «отходов карбонатно-бариевых хвостов» в состав композиционных шлакощелочных вяжущих и бетонов на их основе. Определено оптимальное количество введения в состав композиционных шлакощелочных вяжущих модифицирующих добавок- отходов карбонатно-бариевых хвостов – 10 % от массы вяжущего и показатель эффективности по влиянию на активность бетона, в зависимости от вида щелочного компонента и условий твердения. Приведены методики испытаний проведения экспериментальных работ по определению эксплуатационных свойств шлакощелочных вяжущих и бетонов на их основе.

The article presents the outcomes of analysis and synthesis of Russian and Kazakh researches on the issue of the use of industrial waste industry for the production of composite slag base binders and concretes. Utilization, liquidation of industrial wastes and their use in the production of composite alkali-activated slag are the issues of global and national importance. Therefore, industrial and developed countries pay great attention to this issue. The influence of the production wastes of the enrichment of polymetallic ores – carbonate-barium tailings on the performance properties (strength, water absorption, density, etc.) of composite alkali-activated slag and concretes is studied. The ways of introducing modifying additives “waste of carbonate-barium tailings” into the composition of alkali-activated slag and concretes are investigated. The optimal amount of introduction the waste of carbonate-barium tailings into the composition of alkali-activated slag of modifying additives is determined. It is 10% of the binder mass and an indicator of effectiveness in influencing the activity of concrete, depending on the type of alkaline component and the hardening conditions. The methods of testing the experimental work to determine the operational properties of alkali-activated slag and concretes based on them are presented.

отходы карбонатно-бариевых хвостов композиционные шлакощелочные вяжущие модифици-рующие добавки прочность водопоглощения плотность

waste of carbonate-barium tails alkali-activated slag modifying additives strength water absorption density.

Лесовик В.С. Новая парадигма создания композитов для стройиндустрии // В сборнике: Современные строительные материалы, технологи и конструкции Материалы Международной научно-практической конференции, посвященной 95-летию ФГБОУ ВПО "ГГНТУ им. акад. М.Д. Миллионщикова". Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М.Д. Миллионщикова» (ФГБОУ ВПО «ГГНТУ»), г. Грозный. 2015. С. 17-24.

Lesovik V.S. A new paradigm for creating composites for the construction industry [Novaya paradigma sozdaniya kompozitov dlya strojindustrii]. V sbornike: Sovremennye stroitel'nye materialy, tekhnologi i konstrukcii Materialy Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, posvyashchennoj 95-letiyu FGBOU VPO "GGNTU im. akad. M.D. Millionshchikova". Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe obrazovatel'noe uchrezhdenie vysshego professional'nogo obrazovaniya «Groznenskij gosudarstvennyj neftyanoj tekhnicheskij universitet imeni akademika M.D. Millionshchikova» (FGBOU VPO «GGNTU»), Grozny. 2015. Pp. 17-24. (rus)

Лесовик В.С., Чулкова И.Л., Загороднюк Л.Х. Практическая реализация закона сродства структур при реставрации исторических объектов // В сборнике: Наукоемкие технологии и инновации Юбилейная Международная научно-практическая конференция, посвященная 60-летию БГТУ им. В.Г. Шухова (XXI научные чтения). 2014. С. 242-246.

Lesovik V.S., Chulkova I.L., Zagorodnyuk L.Kh. Practical implementation of the law of affinity of structures during the restoration of historical objects [Prakticheskaya realizaciya zakona srodstva struktur pri restavracii istoricheskih ob"ektov]. V sbornike: Naukoemkie tekhnologii i innovacii YUbilejnaya Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferenciya, posvyashchennaya 60-letiyu BGTU im. V.G. Shuhova (XXI nauchnye chteniya) 2014. Pp. 242-246. (rus)

Загороднюк Л.Х., Лесовик В.С., Попов Д.Ю., Глаголев Е.С. Практика использования закона сродства структур для проектирования эффективных композитов // В сборнике: Наукоемкие технологии и инновации Юбилейная Международная научно-практическая конференция, посвященная 60-летию БГТУ им. В.Г. Шухова (XXI научные чтения). 2014. С. 156-163.

Zagorodnyuk L.Kh., Lesovik V.S., Popov D.Yu., Glagolev E.S. Practice of using the law of affinity of structures for designing effective composites [Praktika ispol'zovaniya zakona srodstva struktur dlya proektirovaniya ehffektivnyh kompozitov]. V sbornike: Naukoemkie tekhnologii i innovacii YUbilejnaya Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferenciya, posvyashchennaya 60-letiyu BGTU im. V.G. Shuhova (XXI nauchnye chteniya). 2014. Pp. 156-163. (rus)

Лесовик В.С., Чернышева Н.В., Глаголев Е.С., Дребезгова М.Ю., Ермолаева А.Э. 3D-Аддитивные технологии в сфере строительства // В сборнике: Интеллектуальные строительные композиты для зеленого строительства Международная научно-практическая конференци, посвященная 70-летию заслуженного деятеля науки РФ, члена-корреспондента РААСН, доктора технических наук, профессора Валерия Станиславовича Лесовика. 2016. С. 157-167.

Lesovik V.S., Chernysheva N.V., Glagolev E.S., Drebezgova M.Yu., Ermolaeva A.E. 3D-Additive Technologies in the Field of Construction [3D-Additivnye tekhnologii v sfere stroitel'stve]. V sbornike: Intellektual'nye stroitel'nye kompozity dlya zelenogo stroitel'stva Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferenciya,posvyashchennaya 70-letiyu zasluzhennogo deyatelya nauki RF, chlena-korrespondenta RAASN, doktora tekhnicheskih nauk, professora Valeriya Stanislavovicha Lesovika. 2016. Pp. 157-167. (rus)

Lesovik V.S., Volodchenko A.A., Svinarev A.V., Kalashnikov N.V., Rjapuhin N.V. Reducing energy intensity of production of non autoclave wall materials // World Applied Sciences Journal. 2014. Т. 31. № 9. С. 1601-1606

Lesovik V.S., Volodchenko A.A., Svinarev A.V., Kalashnikov N.V., Rjapuhin N.V. Reducing energy of autoclave wall materials. World Applied Sciences Journal. 2014. Vol. 31. No. 9. Pp. 1601-1606.

Урханова Л.А., Балханова Е.Д. Получение композиционных алюмосиликатных вяжущих на основе вулканических пород // Строительные материалы. 2006. №5. С. 51-53.

Urkhanova L.A., Balkhanova E.D. Production of composite aluminosilicate binders based on volcanic rocks [Poluchenie kompozicionnyh alyumosilikatnyh vyazhushchih na osnove vulkanicheskih porod]. Construction materials. 2006. No. 5. Pp. 51-53. (rus)

Калашников, В.И. Нестеров В.Ю., Хвастунов В.Л. и др. Глиношлаковые строительные материалы. Под общ. ред. В.И. Калашникова. Пенза: ПГАСА, 2000. 207с.

Kalashnikov V.I., Nesterov V.Yu., Khvastunov V.L. and others. Gloux slag building materials [Glinoshlakovye stroitel'nye materialy]. Under total. ed. IN AND. Kalashnikov. Penza: PGASA, 2000. 207 p. (rus)

Рахимов Р.З. Магдеев У.Х. Ярмаковский В.Н. Экология, научные достижения и инновации в производстве строительных материалов на основе и с применением техногенного сырья // М-лы межд. конгреcca «Наука и инновации в строительстве SIB-2008», Современные проблемы строительного материаловедения и технологии. 2008. С. 441-448.

Rakhimov R.Z., Magdeev U.Kh. Yarmakovsky V.N. Ecology, scientific achievements and innovations in the production of building materials on the basis of and with the use of technogenic raw materials [Ekologiya, nauchnye dostizheniya i innovacii v proizvodstve stroitel'nyh materialov na osnove i s primeneniem tekhnogennogo syr'ya]. M-ly mezhd. kongrecca «Nauka i innovacii v stroitel'stve SIB-2008», Sovremennye problemy stroitel'nogo materialovedeniya i tekhnologii. 2008. Pp. 441-448. (rus)

Рахимова Н.Р. Композиционные шлакощелочные вяжущие, растворы и бетоны на их основе // Научный вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура. 2008. №4(12). С. 110-118.

Rakhimova N.P. Composite slakkalochnye binders, mortars and concretes based on them [Kompozicionnye shlkoshchelochnye vyazhushchie, rastvory i betony na ih osnove]. Scientific Bulletin VGASU. Construction and architecture. 2008. No. 4 (12). Pp. 110-118. (rus)

10.

Hargreaves D. The assessment of current global situation in cement industry // Report of Cemtech. Conference. 2000. P. 32-36.

Hargreaves D. The assessment of the current global situation in the cement industry. Report of Cemtech. Conference. 2000. Pp. 32-36.

11.

Рахимова Н.Р. Влияние добавок на марку композиционного вяжущего и свойства бетона на его основе // Промышленное и гражданское строительство. 2008. №5. С.43-44.

Rakhimova N.P. The influence of additives on the brand of composite binder and the properties of concrete based on it [Vliyanie dobavok na marku kompozicionnogo vyazhushchego i svojstva betona na ego osnove]. Industrial and Civil Engineering. 2008. No. 5. Pp. 43-44. (rus)

12.

Рахимов Р.З., Хабибуллина Н.Р., Рахимов М.М., Соколов А.А., Гатауллин Р.Ф. Бетоны на основе композиционных шлакощелочных вяжущих // Строительные материалы. 2005. №8. С. 16-17.

Rakhimov R.Z., Khabibullina N.R., Rakhimov M.M., Sokolov A.A., Gataullin R.F. Concretes based on composite slag-alkaline binders [Betony na osnove kompozicionnyh shlakoshchelochnyh vyazhushchih]. Construction materials. 2005. No. 8. Pp. 16-17. (rus)

13.

Сарсенбаев Б.К., Естемесов З.А., Айменов Ж.Т., Сарсенбаев Н.Б., Айменов А.Ж. Шлакощелочные вяжущие и бетоны. Шымкент: Изд-во ЮКГУ им. М. Ауэезова, 2016. 360с.

Sarsenbayev B.K., Estemesov Z.A., Aimenov Z.T., Sarsenbayev N.B., Aimenov A.Zh. Slag alkaline and concrete [Shlakoshchelochnye vyazhushchie i betony]. Shymkent: Publishing House SKSU them. M. Auezova, 2016. 360 p. (rus)

14.

Bischembaew W., Sarsenbaew B., Altaewa S., Imanaliew K. Strukturbildung von Alkalischlacken - Bindemitteln auf Basis von Djambulischer Schlacken // 16. internationale Baustofftagung. ibausil, (20-23 September 2006 Bauhaus - Universität Weimar. BRD). Weimar 2006. Tagungsbericht-Band 1. S.1-1153-1155.

Bischembaew W., Sarsenbaew B., Altaewa S., Imanaliew K. Strukturbildung von Alkalischlacken - Bindemitteln auf Basis von Djambulischer Schlacken. 16. internationale Baustofftagung. ibausil, (20-23 September 2006 Bauhaus - Universität Weimar. BRD). Weimar 2006. Tagungsbericht-Band 1. S.1-1153-1155.

15.

Сарсенбаев Б.К. Технология производства шлакощелочных вяжущих, бетонов и изделий // Новости науки Казахстана. Алматы. 2004. №1. С. 95-99.

Sarsenbayev B.K. Technology of production of slag alkaline binders, concrete and products [Tekhnologiya proizvodstva shlakoshchelochnyh vyazhushchih, betonov i izdelij]. Science News of Kazakhstan. Almaty 2004. №1. Pp. 95-99. (rus)

16.

Сарсенбаев Б.К., Естемесов З.А. Коррозия арматуры в растворах активи-зирующих компонентов шлакощелочных вяжущих // Труды Межд. научно-практ. конф. проблемы химической технологии неорганических, органиче¬ских, силикатных и строительных материалов и подготовки инженерных кадров. Шымкент, 2002. Т.2. С. 79-82.

Sarsenbayev B.K., Estemesov Z.A. Corrosion of reinforcement in solutions of activating components of slag-alkaline binders [Korroziya armatury v rastvorah aktiviziruyushchih komponentov shlakoshchelochnyh vyazhushchih]. Trudy Mezhd. nauchno-prakt. konf. problemy himicheskoj tekhnologii neorganicheskih, organiche¬skih, silikatnyh i stroitel'nyh materialov i podgotovki inzhenernyh kadrov. Shymkent, 2002. Vol. 2. Pp. 79-82. (rus)

17.

Сарсенбаев Б.К. Влияние технологических факторов производства на свойства шлакощелочного бетона // Комплексное использование минераль¬ного сырья. Алматы, 2004. №1. С. 90-93.

Sarsenbayev B.K. The influence of technological factors of production on the properties of slag alkaline concrete [Vliyanie tekhnologicheskih faktorov proizvodstva na svojstva shlakoshchelochnogo betona]. Complex use of mineral raw materials. Almaty. 2004. No. 1. Pp. 90-93.

18.

Сарсенбаев Б.К. Прочность шлакощелочных бетонов в агрессивных средах // Промышленность Казахстана. Алматы, 2003. №5 (20). 64 с.

Sarsenbayev B.K. The strength of slag concrete in aggressive media [Prochnost' shlakoshchelochnyh betonov v agressivnyh sredah]. Industry of Kazakhstan. Almaty, 2003. No. 5 (20). 64 p.

19.

Krivenko P.V., Gelevera A.G., Kavalerova E.S. Comparative study of alkali-aggregate reaction in the OPC and alkaline OPC concrete // 16. International Bausrofftagung, Tagungsbericht (Weimar). 2006. P.2-0389-0398.

Krivenko P.V., Gelevera A.G., Kavalerova E.S. Comparative study of the alkali-aggregate reaction in the OPC and alkaline OPC concrete. 16. International Bausrofftagung, Tagungsbericht (Weimar). 2006. P.2-0389-0398.