4.2 Композитті байланыстырғыштағы бетонның тиімділігін майда толтырғыш есебінен арттыру

Биік ғ имараттар мен қ ұ рылыстардың монлитті қ ұ рылысында қ олданылатын бетон жоғ ары сипаттамаларғ а ие болуы қ ажет. Бұ л проблеманы шешу мақ сатында қ ұ рамдастырылғ ан Шебекинский қ ұ мы мен композицилық байланыстырғ ыш арқ ылы " Лебединский ГОК" (Белгород облысы) кварцит қ ұ матсын ұ сақ тап елеп, техногенді қ ұ м негізінде ұ сақ тү йіршекті бетонның қ ұ рамы жасалынды.

Бетондарды жасауғ а кварцит қ ұ мдары, жерасты кварциттер, гранитті гнейсерлер, амфиболит пен шисттер секілді жолдан қ осылатын Курск магниттік анамолиясының минералды тастары қ олданылады. Бетоннан агрегатты алу ү шін ә лдеқ айда бағ алы шикізат деп кварцит қ ұ мдары саналады. Олардың қ ұ рылымы ұ сақ тү йіршікті аз мө лшерде ірі дала қ ұ рылымы бар мономинералды жыныс. Негізгі тау жынысын қ ұ райтын минерал кварц болып есептеледі. (4. 3-кесте)

4. 3 Кесте

Минералды қ ұ рамы, масса. %

Тау жынысының атауы	Содержание минералов, масс. %
Тау жынысының атауы	кварц	слюда	Серпен- тин	Дала шпаты	кальцит	Пироксенмагне -тит, гематит	доломит
Кварцит қ ұ мтастары	95-ке дейін	5-6	-	-	-	-

Химиялық жә не гранулометриялық талдау деректері бойынша кварцтың қ ұ рамы 73, 4-95 % (4. 4-кесте).

4. 4 Кесте

Химиялық қ ұ рамы, масса. %

Тау жынысының атауы	Si0₂	AL₂0₃	Fe₂0₃	Fe О	Са О	Mg О	Na₂О	К₂0	S0₃	п. п. п.
Кварцит қ ұ мтастары	92. 7	1. 90	0. 04	2. 0 8	0. 51	1. 09	0. 19	0. 21	0. 07	0. 85

Лебединск кен орнының кварцит қ ұ мтасының физикалық -механикалық сынақ тарының нә тижелері олардың жоғ ары сапалы екенін кө рсетеді. Қ иыршық кварцты қ ұ мтас, желдетілуге ұ шырамағ ан, беріктігі мен тығ ыздығ ы жө нінен граниттен кем тү спейді, тіпті одан асып тү сетін бірқ атар қ асиеттері де бар. Ол кә дімгі ауыр бетон ө ндірісінде пайдаланылады, бірақ қ иыршық тасты ұ нтақ тау процесінде орташа 5 мм-ден аз 17% фракциялар ө ндіріледі. Мұ ндай кварцит қ ұ мтасының ұ сақ талуын кварцтың жоғ ары қ ұ рамымен (94, 56%) сипаттайды жә не оны ұ сақ тү йіршікті бетонғ а толтырғ ыш ретінде пайдалануғ а болады.

КМА шикізатының анализі жоғ ары сапалы майда тү йіршіктегі ең перспективалы толтырғ ышты Лебедин кен орнының кварцит қ ұ мтас кварцы екенін кө рсетті (4. 5-кесте).

КМА шикізатының салыстырмалы сипаттамасы

Материалдың атауы	Цемент қ ажеттігі	Судың қ ажеттігі, %	Маң ыздылық модулі	Ү лкен тығ ызды, г/м
Гранит ұ сақ тау скринингі	0, 71	7, 8	2. 89
Қ ұ мтас кварцитін ұ нтақ тауды скрининг	0, 52	6, 5	4, 72
Сланецті ұ нтақ тауды скрининг	1, 01	8, 7	3, 83

4. 5Кесте

Ә р тү рлі фракциялардың су мен цемент қ ажеттіліктерін анық тау нә тижелері 4. 4 жә не 4. 5-суреттерде кө рсетілген.

Сурет 4. 4 - Ә ртү рлі фракциялардың су талап етуі

Сурет 4. 5 – Ә ртү рлі фракциялардың цемент талап етуі

Су мен цемент тұ тынуына ә ртү рлі фракциялардың ә сері зерттеліп, 0, 315 мм-ден аз фракция осы сипаттамаларғ а теріс ә серін тигізетіндігі анық талды. Бұ л ұ сақ тау кезінде кварцит қ ұ мтасында орналасқ ан гидромицаның микробтары жойылып, шоғ ырланғ ан фракцияғ а кө шуіне байланысты.

Лебедин кен орнынан кварцит қ ұ мтасының байытылғ ан скринингінің физика-механикалық сипаттамаларын зерттеу бізге физика-механикалық сипаттамаларды анық тауғ а мү мкіндік берді (4. 6-кесте).

Ұ сақ тау скринингінің ерекшелігі - бұ л жоғ ары дамығ ан беткейі бар майда тү йіршіктің бұ рыштық пішіні цемент тасындағ ы адгезияны арттырады (4. 6-сурет)

Сурет 4. 6 - КВП ұ сақ тау скринингінің микрофотографиясы:
а) фр. 0, 16; б) фр. 0, 315; в)фр. 1, 25; г) фр. 2, 5

Агрегаттың физикалық жә не механикалық сипаттамалары.

Кө рсеткіштің атауы	Ө лшем бірлігі	КВП ұ сақ тау скринингі
Ө лшем модулі	М_кр	4. 72
Шоғ ырландырылмағ ан кү йдегі тығ ыздық	Рнас	1520 кг/см''
Сығ ылғ ан кү йдегі кө лемдік тығ ыздық	рнас упл	1590 кг/см³
Шынайы тығ ыздық	рист	2680 кг/см³
Бос орын	V_M. _n.	47. 8%
Судың қ ажеттілігі	В отс	6. 5%
Цементтің қ ажеттілігі	Цпотр	0. 520

4. 6Кесте

Жоғ ары сапалы бетон ө ндірісі ү шін шикізат ретінде кварцит қ ұ мды скринингін пайдалану мү мкіндігін бағ алау ү шін скрининг ү шін толтырғ ыш ретінде кварцит қ ұ мтасының кө мегімен ұ сақ тү йіршікті бетон композициялары ә зірленді.

Агрегаттың тығ ыз орамасын алу ү шін 1. 2 модулі бар Шебекин кен орнының қ ұ мы пайдаланылды. Байланыстырушы ретінде Цем I 42. 5H портландцементі NDP пайдалану арқ ылы композициялық байланыстырғ ыш пайдаланылды.

Микро жә не макродең гейлердегі ұ сақ тү йіршікті бетондар қ ұ рылымын оң тайландыру ү шін жоғ ары тығ ыздық тағ ы орауыш пен дисперсті арматура пайдаланылды.

4. 7 Кесте

Байланыстырғ ыштың қ ұ рамына байланысты майда тү йіршікті бетонның физикалық жә не механикалық сипаттамалары.

Қ ұ рам нө м.	Материалдың 1м³-ге кететін шығ ыны						В/В	Сығ ылу-дың соң ғ ы беріктігі, R, (МПа)	Иілудің беріктік шегі, R, (МПа)	Призмалық кү шR, (МПа)	Серпімділік модулі
	Байланыстырғ ыш, кг			КВП ұ сақ тау скринингі, кг	Қ ұ м, кг	Су, л
	ц	СП	НДП	КВП ұ сақ тау скринингі, кг	Қ ұ м, кг	Су, л
	710	-	-	1540	-	262	0, 37	47, 1	5, 3	36, 2	31. 4
	710	-	-	1150	390	273	0, 38	51, 3	6, 1	39, 4	342
j	710	2, 13	-	1540	-	224	0, 32	85, 2	8, 6	65, 5	56, 8
	710	2, 13	-	1150	390	257	0, 36	93, 7	10, 4	72	62, 5
	710	2, 13	0, 071	1540	-	180	0, 25	120, 8	11	92, 3	80, 5
	710	2, 13	0, 071	1150	390	210	0, 30	130, 5	13, 4	100, 4	87

⇐ Предыдущая 6 7 8 9 101112 13 14 15 Следующая ⇒