Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ ПОВТОРНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЦЕМЕНТНЫХ СУСПЕНЗИЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ РЕЦИКЛИНГА БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ'

ОСОБЕННОСТИ ПОВТОРНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЦЕМЕНТНЫХ СУСПЕНЗИЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ РЕЦИКЛИНГА БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
79
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вестник МГСУ
ВАК
RSCI
Ключевые слова
РЕЦИКЛИНГ / ЦЕМЕНТНАЯ СУСПЕНЗИЯ / ДОБАВКИ В БЕТОНЫ / СРОКИ СХВАТЫВАНИЯ / НОРМАЛЬНАЯ ГУСТОТА / ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Самченко Светлана Васильевна, Егоров Егор Сергеевич, Абрамов Михаил Андреевич

Введение. Внедрение технологий рециклинга позволяет решить проблему перенасыщения отходами полигонов. При рециклинге бетонных смесей не до конца решенным вопросом остается использование гидратированных цементных суспензий, обладающих гидравлической активностью. Добавка такой суспензии непосредственно оказывает влияние на технологические и механические характеристики новых смесей. Материалы и методы. Цементная суспензия, получаемая после рециклинга, моделировалась предварительно гидратированным в течение шести часов цементом при В/Ц, равном 0,7. Исследовались различные составы цементных композиций с применением добавки гидратированного цемента. Отличием составов было различное количество введенной добавки предварительно гидратированного цемента, а также наличие или отсутствие пластификатора. Технологические свойства, а именно нормальная густота и сроки схватывания цементных композиций, исследовались стандартными методиками ГОСТ 30744-2001. Механические свойства (прочность на сжатие в возрасте 28 суток) определялись разрушающим методом на малых образцах на гидравлическом прессе ПСУ-10. Результаты. Введение предварительно гидратированной суспензии вызывает увеличение нормальной густоты, сокращение сроков схватывания и снижение прочности с увеличением ее количества. Использование такой суспензии совместно с суперпластификатором позволяет нивелировать увеличение нормальной густоты, а также повысить прочность образцов. Сроки схватывания при применении комплексной добавки остались аналогичными результатам испытания без пластификатора. Выводы. Результаты исследования дают возможность судить о влиянии цементных суспензий, полученных после рециклинга, на технологические и механические характеристики новых смесей. Изученное влияние исследуемой добавки необходимо учитывать при проектировании новых бетонов и растворов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Самченко Светлана Васильевна, Егоров Егор Сергеевич, Абрамов Михаил Андреевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FEATURES OF USING CEMENT SUSPENSION IN CONCRETE MIXTURE RECYCLING TECHNOLOGY

Introduction. Recycling technologies may solve the problem of landfill waste. The problem of hydraulic active cement waste using not fully resolved in concrete mixtures recycling technologies. Using hydraulic active cement waste as an addition directly influences the technological and mechanical characteristics of new concrete mixtures. That requires additional research. Materials and methods. The cement waste obtained after recycling was simulated by pre-hydrated cement suspension produce at V/C equal to 0.7 for 6 hours of hydration. Different compositions of cement mixtures were investigated. The difference of which was amount of introduced pre-hydrated cement additive, both in the presence and without plasticizer. Technological properties, namely the normal consistency and setting time of cement compositions were investigated by standard methods of GOST 30744-2001. Mechanical properties, namely the compressive strength at the age of 28 days, were determined by destructive method on a hydraulic press PSU-10. Results. The introduction of a pre-hydrated suspension causes an increase in normal consistency, a reduction in the setting time and a decrease in strength with an increase in its quantity. The use of such a suspension in conjunction with a superplasticizer can level out the increase in normal density, as well as increase the strength of the samples. Timing of setting remained similar to the results of the test without the plasticizer. Conclusions. The results of the study show influences of cement waste obtained after recycling on the technological and mechanical characteristics of new mixtures. These influences are important and must be taken into account in the design of new concretes and mortars.

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ ПОВТОРНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЦЕМЕНТНЫХ СУСПЕНЗИЙ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ РЕЦИКЛИНГА БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ»

, С. 1573-1581

при реализации технологии рециклинга бетонных смесей

НАУЧНАЯ СТАТЬЯ УДК 691.3

DOI: 10.22227/1997-0935.2021.12.1573-1581

Особенности повторного использования цементных суспензий при реализации технологии рециклинга бетонных смесей

Светлана Васильевна Самченко1, Егор Сергеевич Егоров1'2, Михаил Андреевич Абрамов2

1 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

(НИУ МГСУ); г. Москва, Россия; 2 Ярославский государственный технический университет (ЯГТУ); г. Ярославль, Россия

АННОТАЦИЯ

Введение. Внедрение технологий рециклинга позволяет решить проблему перенасыщения отходами полигонов. При рециклинге бетонных смесей не до конца решенным вопросом остается использование гидратированных цементных суспензий, обладающих гидравлической активностью. Добавка такой суспензии непосредственно оказывает влияние на технологические и механические характеристики новых смесей.

Материалы и методы. Цементная суспензия, получаемая после рециклинга, моделировалась предварительно ги-дратированным в течение шести часов цементом при В/Ц, равном 0,7. Исследовались различные составы цементных композиций с применением добавки гидратированного цемента. Отличием составов было различное количество введенной добавки предварительно гидратированного цемента, а также наличие или отсутствие пластификатора. Технологические свойства, а именно нормальная густота и сроки схватывания цементных композиций, исследовались стандартными методиками ГОСТ 30744-2001. Механические свойства (прочность на сжатие в возрасте 28 суток) определялись разрушающим методом на малых образцах на гидравлическом прессе ПСУ-10. < 00

¡5 Ф

Результаты. Введение предварительно гидратированной суспензии вызывает увеличение нормальной густоты, со- ¡я 2 кращение сроков схватывания и снижение прочности с увеличением ее количества. Использование такой суспензии 2. ? совместно с суперпластификатором позволяет нивелировать увеличение нормальной густоты, а также повысить прочность образцов. Сроки схватывания при применении комплексной добавки остались аналогичными результатам

Features of using cement suspension in concrete mixture recycling

technology

к

испытания без пластификатора. ^

Выводы. Результаты исследования дают возможность судить о влиянии цементных суспензий, полученных после • рециклинга, на технологические и механические характеристики новых смесей. Изученное влияние исследуемой добавки необходимо учитывать при проектировании новых бетонов и растворов.

со со

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: рециклинг, цементная суспензия, добавки в бетоны, сроки схватывания, нормальная густо- >< 9 та, прочность на сжатие о 7

Г 1 о °

ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ: Самченко С.В., ЕгоровЕ.С., Абрамов М.А. Особенности повторного использования цемент- 1 3 ных суспензий при реализации технологии рециклинга бетонных смесей // Вестник МГСУ. 2021. Т. 16. Вып. 12. С. 1573- о ( 1581. йО!: 10.22227/1997-0935.2021.12.1573-1581 С 5

О )

Автор, ответственный за переписку: Егор Сергеевич Егоров, egoroves_ystu@mail.ru. £ !

0 м

о сл

n KJ

0 6

r 6

c я

i 0

Svetlana V. Samchenko1, Egor S. Egorov1'2, Mihail A. Abramov2 r =

1 Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); Moscow, • 22

Russian Federation; 0 H

2 Yaroslavl State Technical University (YSTU); Yaroslavl, Russian Federation c |

2 6

ABSTRACT 1■

№ DO

Introduction. Recycling technologies may solve the problem of landfill waste. The problem of hydraulic active cement I E

waste using not fully resolved in concrete mixtures recycling technologies. Using hydraulic active cement waste as an addi- $ y

tion directly influences the technological and mechanical characteristics of new concrete mixtures. That requires additional e O

research. 1 1

Materials and methods. The cement waste obtained after recycling was simulated by pre-hydrated cement suspension ■ ■

produce at V/C equal to 0.7 for 6 hours of hydration. Different compositions of cement mixtures were investigated. The dif- 0 0

ference of which was amount of introduced pre-hydrated cement additive, both in the presence and without plasticizer. 2 2 Technological properties, namely the normal consistency and setting time of cement compositions were investigated by

© С.В. Самченко, Е.С. Егоров, М.А. Абрамов, 2021

Распространяется на основании Creative Commons Attribution Non-Commercial (CC BY-NC)

1573

standard methods of GOST 30744-2001. Mechanical properties, namely the compressive strength at the age of 28 days, were determined by destructive method on a hydraulic press PSU-10.

Results. The introduction of a pre-hydrated suspension causes an increase in normal consistency, a reduction in the setting time and a decrease in strength with an increase in its quantity. The use of such a suspension in conjunction with a super-plasticizer can level out the increase in normal density, as well as increase the strength of the samples. Timing of setting remained similar to the results of the test without the plasticizer.

Conclusions. The results of the study show influences of cement waste obtained after recycling on the technological and mechanical characteristics of new mixtures. These influences are important and must be taken into account in the design of new concretes and mortars.

KEYWORDS: recycling, cement suspension, concrete admixtures, setting time, normal density, compressive strength

FOR CITATION: Samchenko S.V., Egorov E.S., Abramov M.A. Features of using cement suspension in concrete mixture recycling technology. Vestnik MGSU [Monthly Journal on Construction and Architecture]. 2021; 16(12):1573-1581. DOI: 10.22227/1997-0935.2021.12.1573-1581 (rus.).

Corresponding author: Egor S. Egorov, egoroves_ystu@mail.ru.

N N

о о

N N

NN г г

К (V U 3 > (Л

с и

ta <о

<0 (U

и

<D <D

о %

ОТ "

ОТ Е —

^ (Л

I §

dl"

^ с Ю о

s 1

о ЕЕ

fee

СП ^ т- ^

ВВЕДЕНИЕ

Одним из основных строительных материалов является бетон. Бетон — это затвердевшая бетонная смесь, которую приготавливают в стационарных или передвижных бетоносмесительных узлах, а также транспортируют с помощью автобетоносмесителей. При перемешивании смеси в таких устройствах, ввиду их не совершенности, происходит налипание части смеси на стенках емкостей, а при выгрузке смеси из-за адгезии или особенностей конструкции невозможно полное (100 %) опорожнение емкости. Часть бетонной смеси остается не использованной, переходя в статус отхода. Эти отходы по Федеральному классификационному каталогу1 — малоопасные, но вследствие объемов2 [1] производства бетонной смеси вопрос утилизации представляется весьма важным. Данные отходы нельзя смывать в процессе мойки емкостей, так как высокая рН смеси, ее гидравлическая активность и наличие химических добавок отрицательно сказываются на свойствах почв. В связи с этими проблемами технологии рециклинга, т.е. технологии возврата отходов в цикл производства материалов и изделий, востребованы. Их применение — основополагающее при реализации принципов устойчивого развития в строительной отрасли. Современные технологии рециклинга [2-5] представляют собой просеивание через систему сит с выде-

1 Федеральный классификационный каталог отходов : утв. приказом Росприроднадзора с последним доп. от22.05.2017. URL: http://www.fcao.ru/fkko

2 О промышленном производстве в 2020 году. URL: https:// www.gks.ru/bgd/free/B04_03/IssWWW.exe/Stg/d02/8.htm

лением крупного, мелкого заполнителей и цементного шлама (суспензии). Крупный и мелкий заполнители после такой системы используются повторно при приготовлении новых смесей без побочного эффекта. Ввиду гидравлической активности гидратированных частиц цемента и изменений в его фазовом и фракционном составах, применение суспензии будет непосредственно влиять на физико-механические и технологические свойства приготовляемых бетонных смесей и бетонов. Для разработки полноценной технологии рециклинга необходимо изучить эти особенности.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Для исследования использовался цемент марки 500 ДО (СЕМ I 42,5 Н) АО «Подольск-Цемент». Химический и минералогический состав клинкера представлен в табл. 1, 2.

С целью моделирования цементной суспензии, получаемой в результате рециклинга бетонов, применялась предварительно гидратированная цементная суспензия или добавка (ПГД), которая в то же время по своему составу является минеральной добавкой. При промывке автобетоносмесителей используется обильное количество воды, поэтому изготовление предварительно гидратированной цементной суспензии заключалось в смешивании цемента с водой при водоцементном отношении 0,7.

В качестве суперпластификатора использовался поликарбоксилатный пластификатор БКв-604.

Исследовались следующие составы.

Контрольный состав, изготовленный из цемента М500 Д0 и воды. Составы, отличающиеся от кон-

£

22 J > А

I

SI

О И

Табл. 1. Химический состав клинкера АО «Подольск-Цемент» Table 1. Chemical composition of clinker of JSC "Podolsk-Cement"

Компоненты Components CaO SiO2 AI2O3 Fe2O3 MgO SO3 r2o Потери при прокаливании Calcination losses

Клинкер Clinker 62,75 20,10 4,56 8,72 1,99 0,57 1,58 0,92

1574

трольного тем, что затворение осуществляли водой с минеральной добавкой — предварительно гидра-тированным в течение 6 часов цементом в количестве 5, 10, 15 и 30 % от массы цемента на образец, маркированы как ПГД6 5 %, ПГД6 10 %, ПГД6 15 %, ПГД6 30 %. Составы, отличающиеся от ПГД6 5 %, ПГД6 10 %, ПГД6 15 %, ПГД6 30 %, использованием в комплексе с предварительно гидратированным цементом суперпластификатора в количестве 0,7 % от массы предварительно гидратированного цемента, маркированы как ПГД6 5 % (пл), ПГД6 10 % (пл), ПГД6 15 % (пл), ПГД6 30 % (пл). Дозирование компонентов всех составов проводилось в пересчете на сухое вещество.

Табл. 2. Минералогический состав клинкера АО «Подольск-Цемент»

Table 2. Mineralogical composition of clinker of JSC "Podolsk-Cement"

Содержание минералов, % Mineral content, %

C3S C2S C3A C4AF

60,00 12,00 3,00 21,00

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Одна из основных технологических характеристик цемента — его водопотребность, выражаемая нормальной густотой. Так же немаловажными технологическими характеристиками служат сроки схватывания. Установление нормальной густоты и сроков схватывания производилось по стандартной методике, изложенной в ГОСТ 30744-2001.

Механические характеристики определялись испытанием на сжатие образцов цементной пасты размерами 20 х 20 х 20 мм, изготовленных из теста нормальной густоты в возрасте 28 суток нормального твердения на гидравлическом прессе ПСУ-10. За прочность принимался средний показатель из трех испытаний.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В результате исследования нормальной густоты (рис. 1, а) выявлено, что с увеличением количества предварительно гидратированного цемента повышается нормальная густота. Это объясняется тем, что в итоге гидратации происходят качественные и количественные изменения фракционного и фазового состава. Согласно предыдущим исследованиям, в результате затворения цемента водой происходит гидролиз минералов, что влечет за собой увеличение дисперсности частиц и, следовательно, увеличение удельной поверхности [6]. По прошествии шести часов начинается третий этап гидратации, именуемый этапом ускорения. В этот момент начинается рост кристаллов и их агрегация, что физически проявляется схватыванием цемента. При добавлении таких частиц в свежий раствор отмечается затруднение взаимного перемещения частиц и слипание их

между собой. Увеличение водопотребности для образцов ПГД6 5 %, ПГД6 10 %, ПГД6 15 % и ПГД6 30 % составило 12, 19, 26 и 49 % соответственно. Увеличение водопотребности смеси так же наблюдалось у других исследователей [7]. Использование суперпластификатора позволило снизить водопо-требность во всем диапазоне варьирования количества добавки. Для образцов ПГД6 5 % (пл), ПГД6 10 % (пл), ПГД6 15 % (пл) и ПГД6 30 % (пл) увеличение водопотребности составило 7, 13, 17 и 29 % соответственно. Снижение водопотребности объясняется применением суперпластификатора, принцип действия которого заключается в сообщении цементным частицам одноименного заряда, в результате чего возникает электростатическое и стерическое (пространственное) отталкивание, способствующее разжижению смеси.

Ввиду очевидного родства минеральной добавки к цементу, логичным действием является сравнение влияния водотвердого отношения составов из теста нормальной густоты от количества ПГД (рис. 1, Ь). Согласно этому графику, использование совместно с гидратированными цементными частицами суперпластификатора позволяет нивелировать увеличение водопотребности. Было достигнуто снижение водо-твердого отношения теста нормальной густоты на 3 % от контрольного образца при использовании комплексной добавки на основе ПГД6 30 % (пл). Это снижение объясняется увеличением количества суперпластификатора в составе комплексной добавки.

В результате измерения сроков схватывания (рис. 2) установлено, что составы, полученные с применением предварительно гидратированных цементных частиц, начинают схватываться раньше контрольного. При том, чем больше количество этой добавки, тем раньше наступает начало и конец схватывания. Смещение начала схватывания составило 16, 33, 36, 45 мин для составов ПГД6 5 %, ПГД6 10 %, ПГД6 15 %, ПГД6 30 % соответственно.

Комплексная добавка (рис. 3) показала аналогичный результат — ускорение начала и конца схватывания. Смещение начала схватывания составило 3, 23, 37, 41 мин для составов ПГД6 5 % (пл), ПГД6 10 % (пл), ПГД6 15 % (пл), ПГД6 30 % (пл) соответственно. Более раннее начало и конец схватывания объясняется тем, что ПГД находится на этапе агрегации (коагуляции) раствора, что выражается в формировании первичного каркаса прочности, т.е. схватывании. Добавление ПГД в цемент, видимо, вызывает более быстрое пресыщение раствора ионами и вследствие этого раннее начало коагуляции [8-10], в результате чего индукционный период получаемой цементной пасты сокращается. Ускорение сроков схватывания подтверждается в ряде исследований [3, 11-14].

Стоит отметить, что продолжительность схватывания (разница в минутах между окончанием и началом схватывания) для всех измеряемых образцов составила около 80 мин.

< п

tT

iH

о

со

< -»

J со

U -

r i

n °

< 3

о <

О n

со со

м со

0

1

CD CD О

о

< )

I!

® ®

л *

o> n

I E s □

s У с о <D Ж i I

.N.!0 о о

M M

1575

Рис. 1. Нормальная густота (а); водотвердое отношение цементной пасты при нормальной густоте (b) Fig. 1. Normal density (a); water-solid ratio of cement paste at normal density (b)

N N

о о

РЧ РЧ

pi pi г г К (V U 3 > 1Л С И

2 "7 to <o

40 щ

и

<D <D

о %

от

ОТ

.E о

dl"

^ с ю о

S g

о ЕЕ

СП ^ т- ^

£

от °

* А

Ü W

Si

О И

Рис. 2. Сроки схватывания составов с применением ПГД

Fig. 2. The setting time of the compositions with the pre-hydrated admixture

Снижение прочности объясняется увеличением количества воды затворения, которое приводит к росту капиллярной пористости, образующейся при испарении воды в процессе твердения. Так же снижение прочности может быть вызвано тем, что каркас, формирующийся с помощью частиц ПГД, менее прочен ввиду неоднократного разрыва возникающих на начальных этапах гидратации связей. Снижение прочности согласуется с результатами других исследователей [3].

В результате исследования механических характеристик установлено, что применение ПГД6 приводит к снижению прочности пропорционально увеличению количества предварительно гидратированных

частиц. Снижение прочности образцов на основе ПГД6 5 %, ПГД6 10 %, ПГД6 15 % и ПГД6 30 % в возрасте 28 сут составило 5, 8, 13 и 15 % соответственно (рис. 4).

Использование комплексной добавки при получении цементной пасты показало обратный эффект. В результате рассмотрения механических характеристик установлено, что применение ПГД6 (пл) приводит к повышению прочности пропорционально увеличению количества предварительно гидратиро-ванных частиц. Повышение прочности образцов на основе ПГД6 5 % (пл), ПГД6 10 % (пл), ПГД6 15 % (пл) и ПГД6 30 % (пл) в возрасте 28 сут составило 7, 16, 32 и 38 % соответственно (рис. 5).

1576

Рис. 3. Сроки схватывания составов с применением комплексной добавки Fig. 3. Setting time of compositions with the complex additive

Рис. 4. Механические характеристики образцов цементной пасты

Fig. 4. Mechanical characteristics of cement paste samples with the pre-hydrated admixture

Рис. 5. Механические характеристики образцов цементной пасты, изготовленных с применением комплексной добавки

Fig. 5. Mechanical characteristics of cement paste samples made with the use of a complex additive

< П

tT

iH

О Г s 2

o ся § S

о -» J со

U -

r i

П о

0 3 o

01

ся '

u S § 2

о 6

r 6 t (

0 )

|!

® ®

л *

o> n

1 T

s У с о <D Ж

.N.!0

M 2

о о to to

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1577

сч N о о сч сч

сч сч

т- т* (V U 3 > (Л С И

2 "7 он со

<0 <U

ij

ф Ф

Рост прочности объясняется снижением количества воды затворения, что выражается в формировании более плотной структуры цементного камня.

Известно, что адсорбция суперпластификатора происходит на гидратных образованиях [15]. В первые часы гидратации адсорбция на частицы С38 мала и резко возрастает после 5 часов. Резкое увеличение адсорбции связано с диспергацией и образованием большого количества продуктов гидратации. В отличии от С38 адсорбция на алюминатные фазы резко возрастает через несколько секунд после затворе-ния [16].

Из этих фактов можно сделать вывод, что рост прочности так же связан с повышением эффективности суперпластификатора ввиду наличия как продуктов гидратации С38 в добавке гидратированного цемента, так и алюминатной фазы обычного цемента непосредственно в момент затворения и смешивания.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБСУЖДЕНИЕ

Изменение нормальной густоты и сроков схватывания при использовании ПГД или комплексной добавки следует учитывать при проектировании составов бетонных и растворных смесей.

Изменение нормальной густоты составило 12, 19, 26 и 49 % при использовании ПГД6 5 %, ПГД6 10 %, ПГД6 15 % и ПГД6 30 % соответственно.

Применение комплексной добавки позволяет снизить увеличение нормальной густоты почти в 2 раза. Изменение нормальной густоты составило 7, 13, 17 и 29 % при использовании ПГД6 5 % (пл),

ПГД6 10 % (пл), ПГД6 15 % (пл) и ПГД6 30 % (пл) соответственно.

При учитывании родства добавки и цемента использование комплексной добавки дает возможность нивелировать увеличение водопотребности (при сравнении водотвердого отношения).

Введение предварительно гидратированной добавки приводит к сокращению сроков схватывания. Начало схватывания наступило на 16, 33, 36, 45 мин раньше для составов ПГД6 5 %, ПГД6 10 %, ПГД6 15 %, ПГД6 30 % соответственно.

Введение комплексной добавки показало аналогичный результат. Смещение начала схватывания составило 3, 23, 37, 41 мин для составов ПГД6 5 % (пл), ПГД6 10 % (пл), ПГД6 15 % (пл), ПГД6 30 % (пл) соответственно.

Введение ПГД в цементное тесто продемонстрировало снижение прочности образцов. Для образцов на основе ПГД6 5 %, ПГД6 10 %, ПГД6 15 % и ПГД6 30 % в возрасте 28 сут снижение составило 5, 8, 13 и 15 % соответственно.

При введении комплексной добавки в цементное тесто отмечалось повышение прочности образцов. Для образцов на основе ПГД6 5 % (пл), ПГД6 10 % (пл), ПГД6 15 % (пл) и ПГД6 30 % (пл) в возрасте 28 сут наблюдался рост 7, 16, 32 и 38 % соответственно.

Перспективным развитием исследования является изучение активированной предварительно ги-дратированной цементной суспензии, которое может позволить восстановить активность прогидратиро-вавшего цемента, а также повлиять на ряд физико-механических свойств бетона, таких как морозостойкость, прочность [17-20].

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

о ё

о со <м Z W

w

.Е о

^ с

ю о

S 1

о ЕЕ

О) ^

т- ^

£

22 J

> А £ w

■8 El

О (Я

1. Chini A., Mbwambo W.J. Environmentally friendly solutions for the disposal of concrete wash water from ready mixed concrete operations // CIB W89 Beijing International Conference. 1996. Pp. 21-24.

2. Остроух А.В., Суркова Н.Е. Система реци-клинга товарного бетона // Лучшая научная статья 2017 : сб. ст. XII Междунар. науч.-практ. конкурса. 2017. С. 21-24.

3. Корниенко П.В., Горшкова Л.В., Гакште-тер Г.В. К вопросу применения отходов переработки бетонных смесей в рециклинговых установках // Повышение качества образования, современные инновации в науке и производстве : сб. тр. Междунар. науч.-практ. конф. 2016. С. 135-137.

4. КасторныхЛ.И., ТрищенкоИ.В., ГикалоМ.А. Эффективность системы рециклинга на заводах товарного бетона и сборного железобетона // Строительные материалы. 2016. № 3. С. 36-39.

5. Vieira L.D.B.P., de Figueiredo A.D. Evaluation of concrete recycling system efficiency for ready-mix

concrete plants // Waste Management. 2016. Vol. 56. Pp. 337-351. DOI: 10.1016/j.wasman.2016.07.015

6. Scrivener K.L., Nonat A. Hydration of cementitious materials, present and future // Cement and Concrete Research. 2011. Vol. 41. Issue 7. Pp. 651-665. DOI: 10.1016/j.cemconres.2011.03.026

7. Zervaki M., Leptokaridis C., Tsimas S. Reuse of by-products from ready-mixed concrete plants for the production of cement mortars // Journal of Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems. 2013. Vol. 1. Issue 2. Pp. 152-162. DOI: 10.13044/j.sdewes.2013.01.0011

8. Аяпов У.А., Бутт Ю.М. Твердение вяжущих с добавками-интенсификаторами. Алма-Ата : Наука, 1978. 256 с.

9. Kumar A., Bishnoi S., Scrivener K.L. Modelling early age hydration kinetics of alite // Cement and Concrete Research. 2012. Vol. 42. Issue 7. Pp. 903-918. DOI: 10.1016/j.cemconres.2012.03.003

10. NicoleauL., Nonat A. A new view on the kinetics of tricalcium silicate hydration // Cement and Concrete

1578

Research. 2016. Vol. 86. Pp. 1-11. DOI: 10.1016/j. cemconres.2016.04.009

11. Klus L., Vaclavik V., Dvorsky T., Svoboda J., Papesch R. The utilization of waste water from a concrete plant in the production of cement composites // Buildings. 2017. Vol. 7. Issue 4. P. 120. DOI: 10.3390/ buildings7040120

12. Asadollahfardi G., Asadi M., Jafari H., Moradi A., AsadollahfardiR. Experimental and statistical studies of using wash water from ready-mix concrete trucks and a batching plant in the production of fresh concrete // Construction and Building Materials. 2015. Vol. 98. Pp. 305-314. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2015.08.053

13. Gebremichael N.N., Karein S.M.M., Kara-kouzian M., Jadidi K. Investigation of setting time and compressive strength of ready-mixed concrete blended with returned fresh concrete // Construction and Building Materials. 2019. Vol. 197. Pp. 428-435. DOI: 10.1016/j. conbuildmat.2018.11.201

14. Красникова Н.М., Морозов Н.М., Казанцева А.С. О возможности использования шлама переработки бетонных отходов // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2015. Т. 3. № 3 (33). С. 121-126.

15. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. 2-е изд. М. : Технопроект, 1998. 768 с.

Поступила в редакцию 18 ноября 2021 г. Принята в доработанном виде 3 декабря 2021 г. Одобрена для публикации 3 декабря 2021 г.

16. Ramachandran V.S. Influence of superplasti-cizers on the hydration of cement // 3rd International Congress on Polymers in Concrete. Koriyama, Japan, 1981. Pp. 1071-1081.

17. Федюк Р. С., Мочалов А.В., Лесовик В. С. Современные способы активации вяжущего и бетонных смесей (обзор) // Вестник инженерной школы ДВФУ. 2018. Т. 4. № 37. С. 85-99. DOI: 10.5281/zenodo.2008670

18. Ибрагимов Р.А., Пименов С.И. Влияние ме-ханохимической активации на особенности процессов гидратации цемента // Инженерно-строительный журнал. 2016. № 2 (62). С. 3-12. DOI: 10.5862/ MCE.62.1

19. Ибрагимов Р.А., Пименов С.И., Изотов В.С. Влияние механохимической активации вяжущего на свойства мелкозернистого бетона // Инженерно-строительный журнал. 2015. № 2 (54). С. 63-69. DOI: 10.5862/MCE.54.7

20. Машкин Н.А., Молчанов В.С., Зибниц-кая Н.Е., Петров И. И. Активирование цементного вяжущего в технологии тяжелого и ячеистого бетона для транспортного строительства // Вестник Тувинского государственного университета. Выпуск 3. Технические и физико-математические науки. 2015. № 3 (26). С. 13-18.

< п

tT

iH О Г

со со

Об авторах: Светлана Васильевна Самченко — доктор технических наук, профессор, и.о. заведующего кафедрой технологии вяжущих веществ и бетонов; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; РИНЦ ID: 653449, Scopus: 56575166100, ResearcherID: E-9534-2017, ORCID: 0000-0002-3523-593X; samchenko@ list.ru;

Егор Сергеевич Егоров — аспирант; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; старший преподаватель кафедры технологии строительного производства; Ярославский государственный технический университет (ЯГТУ); 150023, г. Ярославль, Московский пр-т, д. 88; РИНЦ ID: 2299-0535, Scopus: 57217278482, ResearcherID: AAU-3324-2021, ORCID: 0000-0002-9696-9662; egoroves@ystu.ru;

Михаил Андреевич Абрамов — кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой технологии строительного производства; Ярославский государственный технический университет (ЯГТУ); 150023, г. Ярославль, Московский пр-т, д. 88; РИНЦ ID: 8066-0520, Scopus: 57214155591, ORCID: 0000-0003-0558-5493; abramovma@ystu.ru.

Вклад авторов:

Самченко С.В. — научное руководство; концепция исследования; доработка текста.

Егоров Е.С. — разработка концепции, проведение исследования; написание исходного текста; описание результатов и формирование выводов исследования.

Абрамов М.А. — доработка текста; участие в обсуждении выводов.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

< -»

j со

U -

r i

n °

< 3

0 <

01 О n

CO CO

l\J со

0

1

CO CO о о

< )

fM

® ®

л '

o> n

1 T

(Л У

с о <D X f f MM

2 2 О О 10 10

1579

REFERENCES

N N О О N N

NN г г

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

¡г <и

U 3 > (Л С И

U <о 40 щ

!j

<и <и

о 8

W

.Е о

^ с

ю о

S 1

о ЕЕ

О) ^

т- ^

£

> А £ w

■8 El

О (Я

1. Chini A., Mbwambo W.J. Environmentally friendly solutions for the disposal of concrete wash water from ready mixed concrete operations. CIB W89 Beijing International Conference. 1996; 21-24.

2. Ostroukh A.V., Surkova N.E. Ready-mixed concrete recycling system. Best Scientific Article 2017: collection of articles of the XII International Scientific and Practical Competition. 2017; 21-24. (rus.).

3. Kornienko P.V., Gorshkova L.V., Gak-shteter G.V. On the issue of the use of waste from the processing of concrete mixtures in recycling plants. Improving the quality of education, modern innovations in science and production: Proceedings of the International Scientific and Practical Conference. 2016; 135137. (rus.).

4. KastornykhL.I., Trishchenko I.V., Gikalo M.A. Efficiency of recycling system at ready-mixed concre-teand prefabricated concrete plants. Construction Materials. 2016; (3):36-39. (rus.).

5. Vieira L.D.B.P., de Figueiredo A.D. Evaluation of concrete recycling system efficiency for ready-mix concrete plants. Waste Management. 2016; 56:337-351. DOI: 10.1016/j.wasman.2016.07.015

6. Scrivener K.L., Nonat A. Hydration of cementi-tious materials, present and future. Cement and Concrete Research. 2011; 41(7):651-665. DOI: 10.1016/j.cem-conres.2011.03.026

7. Zervaki M., Leptokaridis C., Tsimas S. Reuse of by-products from ready-mixed concrete plants for the production of cement mortars. Journal of Sustainable Development of Energy, Water and Environment Systems. 2013; 1(2):152-162. DOI: 10.13044/j.sdew-es.2013.01.0011

8. Ayapov U.A., Butt Yu.M. Hardening of binders with intensifier additives. Alma-Ata, Nauka Publ., 1978; 256. (rus.).

9. Kumar A., Bishnoi S., Scrivener K.L. Modelling early age hydration kinetics of alite. Cement and Concrete Research. 2012; 42(7):903-918. DOI: 10.1016/j. cemconres.2012.03.003

10. Nicoleau L., Nonat A. A new view on the kinetics of tricalcium silicate hydration. Cement and Concrete Research. 2016; 86:1-11. DOI: 10.1016/j.cem-conres.2016.04.009

Received November 18, 2021.

Adopted in revised form on December 3, 2021.

Approved for publication on December 3, 2021.

B i o n o t e s : Svetlana V. Samchenko—Doctor of Technical Sciences, Professor, Acting Head of the Department of Technology ofBinders and Concrete; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; ID RISC: 653449, Scopus: 56575166100, ResearcherlD: E-9534-2017, ORCID: 0000-0002-3523-593X; samchenko@list.ru;

Egor S. Egorov—postgraduate; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; Senior Lecturer at the Department of

11. Klus L., Vaclavik V., Dvorsky T., Svoboda J., Papesch R. The utilization of waste water from a concrete plant in the production of cement composites. Buildings. 2017; 7(4):120. DOI: 10.3390/buildings7040120

12. Asadollahfardi G., Asadi M., Jafari H., Mo-radi A., Asadollahfardi R. Experimental and statistical studies of using wash water from ready-mix concrete trucks and a batching plant in the production of fresh concrete. Construction and Building Materials. 2015; 98:305-314. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2015.08.053

13. Gebremichael N.N., Karein S.M.M., Kara-kouzian M., Jadidi K. Investigation of setting time and compressive strength of ready-mixed concrete blended with returned fresh concrete. Construction and Building Materials. 2019; 197:428-435. DOI: 10.1016/j.conbuild-mat.2018.11.201

14. Krasinikova N.M., Morozov N.M., Kazant-seva A.S. On the possibility of the use of sludge produced from concrete waste recycling. News of the Kazan State University ofArchitecture and Engineering. 2015; 3(3):(33):121-126. (rus.).

15. Batrakov V.G. Modified concrete. Theory and practice. 2nd edition. Moscow, Technoproject Publ., 1998; 768. (rus.).

16. Ramachandran V.S. Influence of Superplasti-cizers on the Hydration of Cement. 3rd International Congress on Polymers in Concrete. Koriyama, Japan, 1981; 1071-1081.

17. Fediuk R., Mochalov A., Lesovik V. Modern activation methods for binder and concrete mixtures (review). FEFU: School of Engineering Bulletin. 2018; 4(37):85-99. DOI: 10.5281/zenodo.2008670 (rus.).

18. Ibragimov R.A., Pimenov S.I. Influence of mechanochemical activation on the cement hydration features. Magazine of Civil Engineering. 2016; 2(62):3-12. DOI: 10.5862/MCE.62.1 (rus.).

19. Ibragimov R.A., Pimenov S.I., Izotov V.S. Effect of mechanochemical activation of binder on properties of fine-grained concrete. Magazine of Civil Engineering. 2015; 54(2):63-69. DOI: 10.5862/MCE.54.7 (rus.).

20. Maskin N., Molchanov V., Zibnickaa N., Petrov I. Activation of cement binder in heavy cellular concrete and technology for transport construction. Bulletin of TuvSU. 2015; 3(26):13-18. (rus.).

1580

Особенности повторного использования цементных суспензий _

, С. 1573-1581

при реализации технологии рециклинга бетонных смесей

Construction Production Technology; Yaroslavl State Technical University (YSTU); 88 Moskovsky avenue, Yaroslavl, 150023, Russian Federation; ID RISC: 2299-0535, Scopus: 57217278482, ResearcherID: AAU-3324-2021, ORCID: 0000-0002-9696-9662; egoroves@ystu.ru;

Mihail A. Abramov — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Construction Production Technology; Yaroslavl State Technical University (YSTU); 88 Moskovsky avenue, Yaroslavl, 150023, Russian Federation; ID RISC: 8066-0520, Scopus: 57214155591, ORCID: 0000-0003-0558-5493; abramovma@ ystu.ru.

Contribution of the authors:

Samchenko S.V — scientific management; research concept; follow on revision of the text. Egorov E.S. — concept development; research; writing of the source text; description of the results and formation of conclusions of the study.

Abramov M.A. —follow on revision of the text; participation in the discussions of the conclusions. The authors declare no conflict of interest.

< П

tT

iH

О Г s 2

0 со n со

1 <

< -»

J CD

U -

r i

n °

< 3 o

O n

со

CO

l\J со

0

1

CO CO о о

< )

® ®

л '

ai п I т

s у с о <D Ж

2 2 О О 10 10

1581

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.