CC BY
7
№ 9 (102)
A, UNI
/ш. те:
UNIVERSUM:
технические науки
сентябрь, 2022 г.
ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
DOI: 10.32743/UniTech.2022.102.9.14233 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГРАНИТНЫХ ДОБАВОК НА СВОЙСТВА ЦЕМЕНТА
Хамзаев Номоз Жавлиевич
ст. преподаватель, Термезский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Термез E-mail: nomozxamzayev@gmail.com
Тураев Хайит Худайназарович
д-р хим. наук, проф., Термезский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Термез E-mail: hhturaev@rambler. ru
Эшмуродов Хуршид Эсанбердиевич
PhD, доцент,
Термезский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Термез E-mail: khurshideshmurodov@mail. com
STUDY OF THE INFLUENCE OF GRANITE ADDITIVES ON THE PROPERTIES OF CEMENT
Nomoz Khamzaev
Senior teacher, Termez State University. Republic of Uzbekistan, Termez
Hayit Turaev
Doctor of Chemical Sciences, Professor, Termez State University, Republic of Uzbekistan, Termez
Khurshid Eshmurodov
PhD, docent, Termez State University, Republic of Uzbekistan, Termez
АННОТАЦИЯ
В данной статье изучалось влияние гранитного минерала, добавляемого в качестве добавки к клинкеру, на марку цемента. Были проведены эксперименты с различными водоцементными соотношениями.
ABSTRACT
This article studied the effect of the granite mineral added as an additive to clinker on the grade of cement. Experiments were carried out with various water-cement ratios.
Ключевые слова: цемент, наполнитель, инертный наполнитель, гранитный минерал, прочность на изгиб, прочность на сжатие.
Keywords: cement, filler, inert filler, granite mineral, bending strength, compressive strength.
Библиографическое описание: Хамзаев Н.Ж., Тураев Х.Х., Эшмуродов Х.Э. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГРАНИТНЫХ ДОБАВОК НА СВОЙСТВА ЦЕМЕНТА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 9(102). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14233
№ 9 (102)
jQL
UNIVERSUM:
технические науки
Введение
Сегодня в мире быстро развивается строительная отрасль. Объемы производства строительных материалов также растут в связи с этим. Цемент занимает лидирующие позиции среди строительных материалов. Роль цемента в производстве новых прогрессивных материалов и изделий для строительства высотных зданий неуклонно возрастает. Исследования показывают, что добавление полимерной глины и вол-ластонита, который содержит кальцинированный и измельченный каолинит, увеличивает прочность на сжатие. Благодаря совместному применению электролитов и минеральных добавок можно не только восстановить свойства портландцемента, который долго хранится во влажных условиях, но и улучшить его качество. Это поможет решить проблему транспортировки. Комплексные добавки повышают морозостойкость цемента. Таким образом, можно увеличить объем производимого портландцемента, улучшить его качество. [1].
В следующем исследовании авторы изучили, как уменьшение количества клинкера в цементе снижает потребление энергии при его производстве. Соответственно, комбинированным дроблением активных и инертных минеральных добавок с порт-ландцементным клинкером можно получить высокоактивный композитный цемент с пониженным содержанием клинкера. Смоделирована зависимость активности композитного цемента от различных факторов. [2].
В результате проведенных исследований было установлено, что применение кварцевой добавки ведет к небольшому повышению (до 26,00%) водопотребно-сти цементного теста. Время начала схватывания цементного теста с кварцевой добавкой постепенно уменьшается с увеличением ее содержания (с 270 минут до 140 минут). Время конца схватывания уменьшается незначительно (с 365 минут до 325 минут). В целом, сроки схватывания соответствуют нормативным требованиям [3].
В следующем исследовании, которое мы рассмотрели, анализируется наличие и использование вторичных ресурсов, пригодных для использования в производстве цемента вместо природного сырья и
сентябрь, 2022 г.
топлива. Приводятся данные об изменении тенденции производства цемента с добавками. Изучалось влияние добавок на качество и марку цемента. Даны предложения по эффективному использованию отходов [4].
В данном исследовании изучалась возможность использования отходов белита, получаемых после получения оксида алюминия в процессе промывки кальциево-алюминиевого агломерата в цементной промышленности. Приведены физико-химические свойства белитовой глины, расчет сырья для производства цементного клинкера на основе белитовой глины, а также экспериментальные данные по использованию белитовой глины в качестве добавки к портландцементу [5].
Установлено, что применение синтетического волластонита в качестве добавки-наполнителя в портландцемент позволяет повысить его прочностные характеристики [6].
Целью данного исследования является использование гранитного порошка, который является отходом гранитного завода, в качестве минеральной добавки в производстве цемента и исследование влияния добавки на свойства цемента.
Методика исследования
В данном исследовании были приготовлены образцы с различным водоцементным соотношением при приготовлении цементной смеси. Изготовленной образцы бетона испытан на предел прочности на изгиб и на сжатии в возрасте 1 и 28 суток на универсальный испытательной машине AGS-X, 10 кН. Shimadzu, Япония.
Экспериментальная часть
В исследовании изучалось влияние гранитного минерала, добавляемого в качестве добавки к клинкеру, на качество цемента. В ходе эксперимента была приготовлена смесь цемент-песок 1:2 и во-доцементного соотношения 0,3 и 0,5 с использованием цемента с добавлением гранитного минерала в качестве инертной минеральной добавки с уровнем измельчения 300 м2/кг. На основании ГОСТ 311082020 изготовлен образец бетона и испытан на прочность на изгиб и на сжатии.
№ 9 (102)
A, UNI
ж те;
UNIVERSUM:
технические науки
сентябрь, 2022 г.
Результаты исследования
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
0,5 0,4 0,3
Предел прочности при изгибе Предел прочности при сжатии
В/Ц
Рисунок 1. Влияние водоцементного соотношения на прочность цемента
Из рисунка видно, что введение 20 % микродисперсного гранитного минерала в качестве добавки к
клинкеру оказывает положительное влияние на по^ вышение прочности при малом водоцементном со^ отношении.
Таблица 1.
Влияние гранитного минерала на прочность цемента
Обозначение цемента Предел прочности, МПа (кгс/см2)
При изгибе в возрасте, сут При сжатии в возрасте, сут
1 28 1 28
ПЦ, Д0, В/Ц 0,5 3,950 4,362 37,286 46,598
ПЦ, Д0, В/Ц 0,3 4,204 4,641 37,770 48,089
ПЦ, Д20 (гранит), В/Ц 0,5 3,239 3,621 30,575 38,211
ПЦ, Д20 (гранит), В/Ц 0,3 3,616 3,973 31,614 39,821
Как видно из таблицы, добавление в клинкер 20 % гранитного минерала привело к снижению общей прочности на 18 % при водоцементном отношении 0,5 и на 14 % при водоцементном отношении 0,3. Это показатель не уступает по сравнению с другими добавками.
Выводы
Из проведенных исследований можно сделать вывод, что добавляемая нами инертная добавка -
микродисперсный гранитный минерал не снижает марку клинкера за счет содержания кремнезема. Это связано с тем, что микрокристаллы кремнезема блокируют микрокапилляры, образующиеся при затвердевании бетонной массы, не давая воде просачиваться. В результате вода участвует в полной гидратации.
Список литературы:
1. Каспарян А.Э., Тлехусеж М.А. Влияние добавок на свойства портландцемента // XII Международная студенческая научная конференция // Студенческий научный форум - Казан 2020.
2. Щербакова М.Н., Овчинников А.А., Семин О.А. // Композиционное вяжущее с пониженным содержанием клинкера // Научное обозрение №:5 Санкт-Петербург - 2012 ISSN: 1815-4972 с.56-59.
3. Панина А.А., Корнилов А.В. Применение кварцевого компонента в качестве добавки-наполнителя в портландцемент // Роль технологической минералогии в рациональном недропользовании // Материалы Российского совещания с международным участием. ФГУП «ЦНИИгеолнеруд», г. Казань, 15-16 мая 2018 г.
4. Жарко В.И., Гузь В.А., Высоцкий Е.В. Использование отходов в цементной промышленности России // Цемент и его применение ISSN: 1607-8837 №: 6 Санкт-Петербург - 2010 г. с. 60-62.
№ 9 (102)
UNIVERSUM:
технические науки
сентябрь, 2022 г.
5. Клименко А. А., Шаповалова Т.В., Реброва Л.М. Использование белитового шлама глиноземного производства в качестве добавки при получении цемента // XiMiH i xiMi4rn технолопя // ГВУЗ «Донецкий национальный технический университет», Донецк - 2014 г. ISSN: 2074-6652 №: 2 (23). с. 189-194.
6. Панина А.А., Самигуллин Р.Р., Цыплаков Д.С., Корнилов А.В., Тухватшина А.И. Волластонит - нетрадиционная минеральная добавка - наполнитель в портландцемент // Вестник Казанского технологического университета // Казан - 2010 г. с. 377-378.
