Научная статья на тему 'Свойства цементной композиции с применением боя керамического кирпича и микрокремнезема'

Свойства цементной композиции с применением боя керамического кирпича и микрокремнезема Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
232
50
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Строительные материалы
ВАК
RSCI
Ключевые слова
ТЕХНОГЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ / TECHNOGENIC MATERIALS / КИРПИЧНЫЙ БОЙ / CRUSHED BRICK / ЦЕМЕНТНОЕ ВЯЖУЩЕЕ / CEMENT BINDER / МИКРОКРЕМНЕЗЕМ / MICROSILICA / ГИДРОСИЛИКАТЫ КАЛЬЦИЯ / CALCIUM HYDROSILICATES

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Кисляков К.А., Яковлев Г.И., Первушин Г.Н.

В работе рассматриваются вопросы применения боя кирпича как исходного сырья для производства строительных материалов. Проведены исследования композиций на основе молотого кирпичного боя в сочетании с микрокремнеземом. Методами рентгенофазового анализа,дифференциально-термического и ИК спектрального анализа показано, что комплексная добавка, включающая молотый кирпичный порошок в сочетании с микрокремнеземом, вступает в реакцию с гидроксидом кальция, образующимся при гидратации портландцемента, что приводит к повышению прочности исследуемых составов. Анализ микроструктуры с использованием растрового электронного микроскопа подтвердил формирование структуры повышенной плотности за счет ее уплотнения новообразованиями, образующимися в структуре композиции дополнительно в виде низкоосновных гидросиликатов кальция за счет связывания микрокремнезема и молотого кирпича щелочными составляющими гидратирующего портландцемента.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Кисляков К.А., Яковлев Г.И., Первушин Г.Н.

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

Properties of Сement Сomposition with Addition of Crushed Clay Brick and Microsilica

Have been investigated. Methods of DSC analysis, X-ray phase analysis and IR spectroscopy has shown that complex additive which includes brick dust and microsilica enters into reactionwith the calcium hydroxide forming during hydration of Portland cement. This results in formation increase the strength of the compositions under study. The analysis of microstructurewith the use of the electronic focused-beam microscope has demonstrated that contributes to more homogeneous compact structure, adding of microsilica with crushed claybrick into the investigated slag-alkaline composition is accompanied by formation of additional low-basic calcium hydrosilicates.

Текст научной работы на тему «Свойства цементной композиции с применением боя керамического кирпича и микрокремнезема»

УДК 624.138.232.1

К.А. КИСЛЯКОВ, магистр, Г.И. ЯКОВЛЕВ, д-р техн. наук, Г.Н. ПЕРВУШИН, д-р техн. наук

Ижевский государственный технический университет им. М.Т. Калашникова (426000, г. Ижевск, ул. Студенческая, 7)

Свойства цементной композиции с применением боя керамического кирпича и микрокремнезема

В работе рассматриваются вопросы применения боя кирпича как исходного сырья для производства строительных материалов. Проведены исследования композиций на основе молотого кирпичного боя в сочетании с микрокремнеземом. Методами рентгенофазового анализа, дифференциально-термического и ИК спектрального анализа показано, что комплексная добавка, включающая молотый кирпичный порошок в сочетании с микрокремнеземом, вступает в реакцию с гидроксидом кальция, образующимся при гидратации портландцемента, что приводит к повышению прочности исследуемых составов. Анализ микроструктуры с использованием растрового электронного микроскопа подтвердил формирование структуры повышенной плотности за счет ее уплотнения новообразованиями, образующимися в структуре композиции дополнительно в виде низкоосновных гидросиликатов кальция за счет связывания микрокремнезема и молотого кирпича щелочными составляющими гидратирующего портландцемента.

Ключевые слова: техногенные материалы, кирпичный бой, цементное вяжущее, микрокремнезем, гидросиликаты кальция.

Для цитирования: Кисляков К.А., Яковлев Г.И., Первушин Г.Н. Свойства цементной композиции с применением боя керамического кирпича и микрокремнезема // Строительные материалы. 2017. № 1-2. С. 14-18.

K.A. KISLYAKOV, master, G.I. YAKOVLEV, Doctor of Sciences (Engineering), G.N. PERVUSHIN, Doctor of Sciences (Engineering) Kalashnikov Izhevsk State Technical University (7, Studencheskaya Street, Izhevsk, 426069, Russian Federation)

Properties of Oement Oomposition with Addition of Crushed Clay Brick and Microsilica

The study focuses on the issues related to the use of crushed brick as a feedstock for producing construction materials. Crushed brick-based compositions with addition of microsilica have been investigated. Methods of DSC analysis, X-ray phase analysis and IR spectroscopy has shown that complex additive which includes brick dust and microsilica enters into reaction with the calcium hydroxide forming during hydration of Portland cement. This results in formation increase the strength of the compositions under study. The analysis of microstructure with the use of the electronic focused-beam microscope has demonstrated that contributes to more homogeneous compact structure, adding of microsilica with crushed clay brick into the investigated slag-alkaline composition is accompanied by formation of additional low-basic calcium hydrosilicates.

Keywords: technogenic materials, crushed brick, cement binder, microsilica, calcium hydrosilicates.

For citation: Kislyakov K.A., Yakovlev G.I., Pervushin G.N. Properties of cement composition with addition of crushed clay brick and microsilica. Stroitel'nye Materialy [Construction materials]. 2017. No. 1-2, pp. 14-18. (In Russian).

Бой кирпича — востребованный техногенный материал, получаемый в результате демонтажа стен и фундаментов зданий, ограждений, дымовых труб, а также некондиционного кирпича.

Благодаря своему минералогическому составу бой кирпича находит широкое применение в строительной индустрии. Ряд строительных компаний для снижения себестоимости строительства применяют кирпичный бой в качестве заполнителя в низкомарочных бетонах. Также этот материал используется при подготовке оснований под фундаменты малоэтажных зданий, в дорожном строительстве при отсыпке второстепенных и временных дорог.

Молотый кирпичный бой можно рассматривать как аналог природных тонкомолотых минеральных веществ, используемых в качестве пуццолановых добавок в цементных вяжущих.

В целом ряде работ [1—6] учеными отмечается эффективность использования добавки в виде керамической или керамзитовой пыли, молотых отходов производства керамического кирпича и керамических изделий для повышения водостойкости и морозостойкости материалов.

В [7] приведен анализ получения композиционных шлакощелочных вяжущих с добавками молотого боя керамического кирпича. Показано, что введение в шла-кощелочные вяжущие до 30% боя керамического кирпича позволяет повысить прочность до 30—32%, повышает степень гидратации, приводит к образованию более однородной плотной структуры, понижает уровень высолообразования.

В настоящее время проводятся исследования по использованию высокоактивных пуццолановых компо-

Crushed brick is a technogenic material in demand which is produced as a result of demolition of walls and foundations of buildings, fences, chimneys and substandard brick.

Due to its mineralogical composition, crushed brick has extensive application in construction industry. A number of construction companies, for reducing the construction costs, use the crushed brick as aggregate in low-grade concrete. This material is also used in preparation of the bases for foundations of low-rise buildings, in road construction for filling minor and temporary roads.

Ground crushed brick can be considered as the analog of natural fine mineral substances used as pozzolanic admixture in cement binders.

12 10 S _ T_j JI 1 ■ [{f ■ 11

* 5 0 ■ ■ ' " _ S ciffl -1 1 hi. M= _ - .1.1 i "1

0,01 0,1 1 10 Diameter (|m)

Рис. 1. Анализ дисперсности микрокремнезема после ультразвуковой диспергации в течение 4 мин

Fig. 1. Analysis of microsilica dispersity after 4-minute ultrasound dispergation

Время твердения, сут Hardening time, day

Рис. 2. Зависимость прочности при сжатии от времени твердения образцов с наполнителем из керамического кирпича: 1 - образцы с содержанием 15% цемента от массы боя кирпича; 2 - образцы с содержанием 25% цемента от массы боя кирпича; 3 - образцы с содержанием 15% цемента от массы боя кирпича с добавлением микрокремнезема в размере 6% от массы цемента

Fig. 2. Compression strength - hardening time curves for samples with clay brick additive: 1 - samples containing cement in amount of 15% from crushed brick mass; 2 - samples containing cement in amount of 25% from crushed brick mass; 3 - samples containing cement in amount of 15% from crushed brick mass with addition of microsilica in amount of 6% from cement mass

нентов, при введении которых в малых количествах ускоряются процессы гидратации и твердения цементного вяжущего и увеличиваются механические характеристики при сжатии цементного камня [8—10]. Одним из таких элементов является высокодисперсный микрокремнезем. Микрокремнезем является побочным продуктом металлургического производства при выплавке ферросилиция. Обладает высокой удельной поверхностью, порядка 20 м2 на 1 г вещества [11].

Однако характер взаимодействия портландцемента с молотым кирпичным порошком и микрокремнеземом полностью не изучен. Поэтому проведение исследований по использованию молотого кирпичного боя в сочетании с добавками высокодисперсного микрокремнезема для снижения расхода клинкерного вяжущего становится актуальной задачей.

В данной работе приведены результаты исследований по использованию молотого керамического кирпича, отобранного из кирпичной кладки со слоем цементного раствора толщиной 10—12 мм. После помола на дисковом истирателе ИД-200 (ООО «Вибротехник»)

Рис. 3. Микроструктура образцов при увеличении 5000Х: а - образец № 1; b - образец № 3

Fig. 3. Samples microstructure magnified 5000 times: a - sample № 1; b - sample № 3

In a number of studies [1—6] the scientists note the effectiveness of applying clay or expanded clay dust, ground waste of clay brick and clay products production for increasing water resistance and freeze resistance of materials.

The study [7] analyses the production of composite slag-alkaline binders with additions of ground crushed clay brick. It is stated in the study that adding up to 30% of crushed clay brick into slag-alkaline binders increases the strength up to 30—32%, increases the hydration extent, contributes to more homogeneous compact structure, reduces efflorescence.

Currently, investigations are carried out into the application of high-active pozzolanic components. Pozzolanic components, when added in small quantities, accelerate hydration and hardening of cement binder and increase the mechanical properties of set cement compression [8—10]. Among such elements is finely dispersed microsilica. Microsilica is a metallurgical industry by-product produced during ferrosilicium melting. It has high specific surface area of about 20 m2 per 1 g of substance [11].

However, the interaction pattern of Portland cement with ground brick dust and microsilica has not been thoroughly studied yet. Therefore, investigation into the application of ground crushed brick with additions of finely dispersed mi-crosilica for reducing clinker binder consumption has become an acute task.

This study provides the investigation results of the application of crushed clay brick taken from masonry with cement mortar layer of 10—12 mm thick. After grinding by disc grinder lD-200 (Vibrotekhnik Co.), the obtained brick dust was sifted through the sieve with 1.25 mm diameter holes.

Portland cement of grade TsEM I 32,5Н was used as a binder for preparing samples. Microsilica MK-85 (TS 106709—2004 "Condensed Microsilica") manufactured by Chelyabinsk Electrometallurgical Plant was used as an additive to improve strength characteristics. Chemical composition of microsilica is given in Table 1. Prior to be added to the

Таблица 1 Table 1

SiO2 AI2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O + K2O SO2 SiC

90-94% 0,7-1,5% 1-3% 0,7-1,4% 0,2-0,4% 0,1-0,5% До / Until 0,09% До / Until 3%

Образец Состав образцов, мас. % Composition of samples, mass % В/Т

Sample Цемент Cement Молотый кирпичный бой Ground crushed brick Микрокремнезем Microsilica W/S

№ 1 13 87 0 0,3

№ 2 20 80 0 0,26

№ 3 12 83 5 0,29

Таблица 2 Table 2

10 000

10 000

0

0 20 40 60

Рис. 4. Рентгенограмма: а - образец серии № 1; b - образец серии № 3 Fig. 4. X-ray diagram of samples: а - sample of set № 1; b - sample of set №

полученный кирпичный порошок просеивался через сито с диаметром отверстий 1,25 мм.

В качестве вяжущего для приготовления образцов использовался портландцемент марки ЦЕМ I 32,5Н. В качестве добавки, улучшающей прочностные характеристики, использовался микрокремнезем МК-85 (ТУ 14-106-709—2004 «Микрокремнезем конденсированный») Челябинского электрометаллургического комбината. Химический состав микрокремнезема представлен в табл. 1. Микрокремнезем при введении в состав композиции предварительно обрабатывался ультразвуком для разрушения агрегированных частиц (рис. 1). Средний диаметр частиц микрокремнезема составлял 315 нм.

По данным рентгенофазового анализа, диоксид кремния в микрокремнеземе представлен в основном аморфной модификацией, что определяет его повышенную пуццолановую активность при взаимодействии с гидроксидом кальция и другими продуктами гидратации минералов портландцемента.

Размер исследуемых образцов 20x20x20 мм. Образцы испытывались на 3-и, 7-е, 14-е сут после изготовления. Данные по составу приведены в табл. 2. Содержание цемента в контрольных образцах составляло 15 и 25% от массы боя кирпичной кладки. Результаты испытаний серий образцов цементного бетона с различным содержанием приведены на рис. 2.

80

composition, microsilica is treated with ultrasound to destruct the aggregated particles (Fig. 1). Mean diameter of microsilica particles was 315 nm.

Based on the X-ray phase analysis data, silicon dioxide in microsilica is presented mostly as amorphous modification, which contributes to its increased pozzolanic activity during interaction with calcium hydroxide and other hydration products of Portland cement minerals.

Dimension of the test samples was 20x20x20 mm. The samples were tested on the 3rd, 7th, 14th day after being manufactured. Cement content in the test samples was 15% and 25% of crushed masonry

Amass. The composition data are given in Table 2. The test results of cement concrete samples sets with different composition are given on Fig. 2.

Based on the test results of the samples 3 containing crushed clay brick, it can be

concluded that the samples containing microsilica and cement in amount of 15% (samples of set № 3) have, on the 28th day of testing, the highest compression strength values when compared to the reference samples (sets № 1, 2). Strength increase of set № 3 samples as compared to the reference samples of set № 1 amounts to 280%.

To investigate the influence of finely dispersed micro-silica on the cement binder structure, the samples microstructure has been studied with the use of the electronic fo-cused-beam microscope Phenom G2 pure (Fig 3). Due to high specific surface area, microsilica actively participates in hydration of composition and during the initial period of hardening it fills in the empty spaces between hydrating cement grains.

Comparison of samples microstructure (Fig. 3) has demonstrated that the samples of set № 2, which contain micro-silica, as compared to the reference sample (sample № 1) has a more homogeneous and compact structure. Microsilica actively participates in hydration of the mixture. Microsilica nanoscale particles fill in the empty spaces between the hy-drating cement grains, thus contributing to the density and strength of the samples structure.

X-ray phase analysis for investigating the materials and new formations in the hardened compositions has been conducted on the general-purpose diffractometer DRON-3 with the use of powder method (Fig. 4).

Based on the analysis of the x-ray diagrams, it can be concluded that cement hydration of set № 3 samples is more

а

mg 81,5 81 80,5 80 79,5 79 78,5 78 77,5

Рис Fig.

.TGA

mW

0

DSC -100

100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 оС . 5. ДСК спектры образцов: a - образец серии № 1; b - образец серии № 3 5. DSC spectra: a - sample of set № 1; b - sample of set № 3

TGA

b

mg 73,5 73 72,5 72 71,5 71 70,5 70 69,5 69 68,5 68

67,5 DSC 67

mW -10

-100

100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 оС

а

0

b

научно-технический и производственный журнал ■' i ■ ■ , ■, Г i ' М-1 i liiJä

Abs 1,4

1,3

1,2

1,1

1

0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4

JMf

Abs

В результате испытаний образцов с содержанием керамического боя кирпича можно сделать вывод, что образцы с содержанием микрокремнезема и цемента в размере 15% (образцы серии № 3) на 28-е сут испытаний имеют наибольшие показатели прочности при сжатии по сравнению с контрольными образцами (серии № 1, 2). Прирост прочности образцов серии № 3 по сравнению с контрольными образцами серии № 1 составляет 280%.

Для оценки влияния высокодисперсного микрокремнезема на структуру цементного вяжущего была исследована микроструктура образцов на растровом электронном микроскопе Phenom G2 pure (рис. 3). Благодаря высокой удельной поверхности микрокремнезем активно участвует в процессе гидратации композиции и в начальный период твердения заполняет свободные пространства между гидра-тирующими зернами цемента.

Сравнение микроструктуры образцов (рис. 3) показало, что образец серии № 2, содержащий в своей структуре микрокремнезем, по сравнению с контрольным (образец № 1) имеет более однородную и плотную структуру. Микрокремнезем активно участвует в процессе гидратации смеси, его частицы заполняют свободные пространства между ги-дратирующими зернами цемента, уплотняя и упрочняя структуру образцов.

Рентгенофазовый анализ при исследовании материалов и новообразований в структуре затвердевших композиций проводился на дифрактометре общего назначения ДРОН-3 с использованием метода порошка (рис. 4).

Проанализировав рентгенограммы, можно сделать вывод, что гидратация цемента серий образцов № 3 идет более интенсивно (рис. 4, b), это подтверждается снижением линии силиката кальция (линия й?а=3,18).

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

Дифференциально-сканирующая калориметрия композиций проводилась в интервале температуры от 100 до 900оС со скоростью нагрева 10оС/мин на дерива-тографе TGA/DSC-1 фирмы Mettler Toledo (рис. 5).

Спектры ДСК спектроскопии показали, что при введении в структуру образов микрокремнезема происходит связывание гидроксида кальция, о чем говорит отсутствие эндотермического эффекта при температуре 482,5оС на спектре образцов из серии № 3. Формирующиеся более низкоосновные гидроксиды кальция могут быть идентифицированы по снижению температуры их дегидратации с 772 до 759,5оС и образованием волласто-нита [12] при перекристаллизации силикатов кальция (экзотермический эффект при температуре 945 и 870оС).

Для подтверждения взаимодействий составляющих в композиции проводился анализ исследуемых составов методом инфракрасной спектроскопии на ИК-Фурье спектрометре «Spectrum 100» в области частот 3900—450 см-1 (рис. 6). Анализ ИК-спектров показал, что при введении микрокремнезема интенсивность линий поглощения 1458,18 и 1419,61 см-1, соответствующих группировкам СО2, снижается в связи со связыванием свободного гидрок-сида кальция. Анализ линий поглощения в области 1050— 1000 см-1 показывает повышение интенсивности линий, соответствующих гидросиликатам кальция, что позволяет говорить об образовании дополнительного его количества.

I

3900 3600 3300 3000 2700 2400 120

1950 1800 1650 1500 1350 1200 1050 900 750 600

450 1/cm

: 1 3L

I 1 _ Л 7 Tf $

ft

т ft--}....... 1T , \ \ Д

: Г" Ys ё- ........1« ..Si. Я J if ":" I |

- i 2 ft 1 u у A Л V

(....... ¡4 ..... k....... ±r V

. J n

J V "">7____ . ц ..w J¿Mr

- 7

: ■ ■ II II II ■■■■■■

450 1/cm

1,2 1,1 1

0,9 0,8 0,7 0,6

3900 3600 3300 3000 2700 2400 1950 1800 1650 1500 1350 1200 1050 900 750 600 121

Рис. 6. ИК-спектры: a - образец серии № 1; b - образец серии № 3 Fig. 6. IR spectra of investigated: a - sample of set № 1; b - sample of set № 3

intensive (Fig. 4, b), which is confirmed by decrease of calcium silicate line (line da=3,18).

Differential scanning calorimetry of the compositions has been conducted within the temperature range from 100 up to 900oC at heating rate 10oC/min at derivatograph TGA/DSC-1 manufactured by Mettler Toledo (Fig. 5).

DSC spectra demonstrate that addition of microsilica into the samples structures leads to binding of calcium hydroxide which is identified by the lack of endothermic effect at temperature 482.5oC on the spectrum of set № 3 samples. Formation of calcium hydroxides with lower basicity can be identified by decrease of their hydration temperature from 772oC to 759.5oC and formation of wollastonite [12] during re-crystallization of calcium silicates (exothermic effect at temperatures 945.0oC and 870.0oC).

To confirm the interactions of the composition components, the analysis of the studied compositions has been conducted by means of infra-red spectroscopy at IR-Fourier spectrometer «Spectrum 100» within the frequency range 3900—450 cm-1 (Fig. 6). The IR spectra analysis has shown that adding of microsilica is accompanied by decrease in the intensity of absorption lines 1458.18 and 1419.61 cm-1 corresponding to C02 groups decrease as a result of binding of free calcium hydroxide. The analysis of absorption lines within the range 1050—1000 cm-1 demonstrates the increased intensity of the calcium hydrosilicates lines and it indicates formation of additional volume of calcium hydrosilicates.

Conclusion

1. Application of finely dispersed microsilica with na-noscale particles as an additive accelerates the strength devel-

: j научно-технический и производственный журнал

Выводы.

1. Использование высокодисперсного микрокремнезема с частицами наноразмерного уровня в качестве добавки ускоряет процесс набора прочности исследуемой композиции на основе молотого кирпичного боя и позволяет снизить расход цементного вяжущего с увеличением прочностных характеристик композиции.

2. Анализ результатов спектроскопии показал, что при добавлении микрокремнезема в исследуемую композицию образуются дополнительные низкоосновные гидросиликаты кальция, уплотняя тем самым свободные пространства между зернами цемента.

3. Частичная замена портландцемента на молотый кирпичный бой в сочетании с микрокремнеземом предопределяет возможность использования вяжущей композиции при приготовлении низкомарочных растворов и бетонов.

Список литературы

1. Müller A., Recycling of masonry rubble — Status and new utilization methods (Part 1) // Fachtagung Recycling. 2003, pp. 17-25.

2. Müller A., Recycling of masonry rubble — Status and new utilization methods (Part 2) // Fachtagung Recycling. 2003, pp. 42—46.

3. Robayo R.A., Mulford A., Munera J., Gutiérrez R.M.de. Alternative cements based on alkali-activated red clay brick waste // Construction and Building Materials. 2016. Vol. 128, pp. 163—169.

4. Sassoni E., Pahlavan P., Franzoni E., Bignozzi M.C. Valorization of brick waste by alkali-activation: A study on the possible use for masonry repointing // Ceramics International. 2016. Vol. 42, pp. 14685—14694.

5. Abdelghani Naceri, Makhloufi Chikouche Hamina. Use of waste brick as a partial replacement of cement in mortar // Waste Management. 2009. Vol. 20 (8), pp. 2378—2384.

6. Муртазаев А.Ю., Батаев Д.К.-С., Абуханов А.З., Хадизов В.Х. Формирование себестоимости строительных компонентов, полученных с использованием керамического кирпичного боя // Экономические науки. 2012. № 2. С. 100—103.

7. Соколов А.А. Композиционные шлакощелочные вяжущие с добавками молотого боя керамического кирпича, растворы и бетоны на их основе. Дисс. канд. техн. наук. Казань, 2006. 181 с.

8. Карпова Е.А., Мохамед А.Э., Скрипкюнас Г., Кере-не Я., Кичайте А., Яковлев Г.И., Мацияускас М., Пудов И.А., Алиев Э.В., Сеньков С.А. Модификация цементного бетона комплексными добавками на основе эфиров поликарбоксилата, углеродных нано-трубок и микрокремнезема // Строительные материалы. 2015. № 2. С. 40—47.

9. Политаева А.И., Елисеева Н.И., Яковлев Г.И., Первушин Г.Н., Гавранек И., Михайлова О.Ю. Роль микрокремнезема в структурообразовании цементной матрицы и формировании высолов в вибропрессованных изделиях // Строительные материалы. 2015. № 2. С. 49—55.

10. Nezerka V., Slízková Z., Tesáreka P., Plachy T., Frankeová D., Petráüová V. Comprehensive study on mechanical properties of lime-based pastes with additions of metakaolin and brick dust // Cement and Concrete Research. 2014. Vol. 64, pp. 17—29.

11. Laukaitis A, Keriene J, Kligys M, Mikulskis D, Lekunaite L. Influence of amorphous nanodispersive SiO2 additive on structure formation and properties of autoclaved aerated concrete // Materials Science (Medziagotyra). 2010. No. 16 (3), pp. 257—263.

12. Горшков В.С., Савельев В.Г., Абакумов А.В. Вяжущие, керамика и стеклокристаллические материалы: Структура и свойства: Справ. пособие. М.: Стройиздат, 1994. 584 с.

opment of the investigated ground crushed brick-based composition and allows to reduce the cement binder consumption as well as increase strength properties of binding composition.

2. The analysis of spectrometry results has demonstrated that adding of microsilica into the investigated composition is accompanied by formation of additional low-basic calcium hydrosilicates, thus compacting the empty spaces between cement grains.

3. Partial replacement of Portland cement with ground crushed brick with addition of microsilica provides the applicability of binding composition for manufacturing of low-grade mortar and concrete.

References

1. Müller A., Recycling of masonry rubble — Status and new utilization methods (Part 1). Fachtagung Recycling. 2003, pp. 17-25.

2. Müller A., Recycling of masonry rubble — Status and new utilization methods (Part 2). Fachtagung Recycling. 2003, pp. 42—46.

3. Robayo R.A., Mulford A., Munera J., Gutiérrez R.M.de. Alternative cements based on alkali-activated red clay brick waste. Construction and Building Materials. 2016. Vol. 128, pp. 163—169.

4. Sassoni E., Pahlavan P., Franzoni E., Bignozzi M.C. Valorization of brick waste by alkali-activation: A study on the possible use for masonry repointing. Ceramics International. 2016. Vol. 42, pp. 14685—14694.

5. Abdelghani Naceri, Makhloufi Chikouche Hamina. Use of waste brick as a partial replacement of cement in mortar. Waste Management. 2009. Vol. 20 (8), pp. 2378— 2384.

6. Murtazayev A.Yu. Bataev D.K.-S., Abukhanov A.Z., Khadizov V. Kh. Cost formation of construction components produced with the use of crushed clay brick. Ekonomicheskie nauki. 2012. No. 2, pp. 100—103. (In Russian).

7. Sokolov A.A. Composite slag-alkali binders with additions of ground crushed clay brick, mortars and concrete based on them Cand. Diss. (Engineering). Kazan. 2006. 181 p.

8. Karpova E.A., Mohamed A.E., Skripkyunas G., Kere-ne Ya., Kichayte A., Yakovlev G.I., Matsiyauskas M., Pudov I.A., Aliev E.V., Senkov S.A. Modification of cement concrete by use of complex additives based on the polycarboxylate ether, carbon nanotubes and microsilica. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2015. No. 2, pp. 40—47.

9. Politaeva A.I., Eliseeva N.I., Yakovlev G.I., Pervushin G.N., Gavranek I., Mikhailova O.Yu. Role of silica fume in formation of cement matrix structure and efflorescence in vibrocompressed products. Stroitel'nye Materialy [Construction Materials]. 2015. No. 2, pp. 49—55.

10. Nezerka V., Slizkova Z., Tesareka P., Plachy T., Frankeova D., Petranova V. Comprehensive study on mechanical properties of lime-based pastes with additions of metakaolin and brick dust. Cement and Concrete Research. 2014. Vol. 64, pp. 17—29.

11. Laukaitis A, Keriene J, Kligys M, Mikulskis D, Lekunaite L. Influence of amorphous nanodispersive SiO2 additive on structure formation and properties of autoclaved aerated concrete. Materials Science (Medziagotyra) 2010. No. 16 (3), pp. 257—263.

12. Gorshkov V.S., Savelyev V.G., Abakumov A.V. Vyazhushchie, keramika i steklokristallicheskie materia-ly: Struktura i svoistva: cprav. posobie. [Binders, ceramics and glass-crystalline materials. Structure and properties: Reference book]. Moscow: Stroyizdat. 1994. 584 p.

öli '/л I' м:,;г.,т '■À ®

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.