ВПЛИВ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБАВОК ТЕХНОГЕННОГО ПОХОДЖЕННЯ НА МІЦНІСНІ ВЛАСТИВОСТІ ҐРУНТОВИХ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ З ҐРУНТОЦЕМЕНТУ
Анотація
Проаналізовано відомі технологічні рішення щодо збільшення міцності ґрунтоцементу. Встановлено, що зола-винесення є одним із найбільш досліджених техногенних продуктів. Техніко-економічні розрахунки показують, що використання золошлакових відходів теплоелектро станцій у виробництві бетонних і залізобетонних виробів дозволяє скоротити витрату цементу З метою підвищення міцності ґрунтоцементу пропонується додавати добавки золи виносу в кількості 5 мас.% від маси цементу при виготовленні ґрунтоцементу. Встановлено, що додавання золи виносу у кількості 5 % від маси цементу здатне покращити міцність зразків після 28 діб. Додавання залишкового осаду каналізаційних очисних споруд до складу ґрунтоцементу є сучасним методом комплексної утилізації промислових відходів, що дозволяє одночасно вирішувати екологічні та інженерні завдання. У такій системі осад виконує роль органо-мінерального мікронаповнювача, який завдяки своїй дрібнодисперсній структурі заповнює пори між частинками ґрунту, підвищуючи щільність та водонепроникність готового матеріалу. Ключовим чинником, що обмежує використання сирого осаду є високий вміст органічних речовин, який перешкоджає нормальній гідратації цементу. Тому спостерігаємо зниження міцності ґрунтоцементу при додаванні 10 % висушеного залишкового осаду каналізаційних очисних споруд. Однак при додаванні до ґрунтоцементу залишкового осаду у кількості 5 % значення міцності значно не змінились. Визначено, що якщо додати до ґрунтоцементу добавку висушеного осаду у кількості 5 % це значно не вплине на його міцність. Встановлено, що міцність ґрунтоцементу з додаванням 5 % осаду каналізаційних очисних споруд чи золи виносу буде зростати з часом, як і у ґрунтоцементу без додавання добавок. Проте темпи цього зростання та фінальні показники будуть відрізнятися.
Посилання
2. Phummiphan I., Horpibulsuk S., Sukmak P., Chinkulkijniwat A., Arulrajah A., & Shen S. L. Stabilisation of marginal lateritic soil using high calcium fly ash-based geopolymer. Road Materials and Pavement Design. 2016. № 17 (4). Р. 877–891. https://doi.org/10.1080/14680629.2015.1132632
3. Ковальський В. П., Сідлак О. С. Використання золи-виносу ТЕС в будівельних матеріалах. Сучасні технології, матеріали та конструкції в будівництві. 2014. 16 (1). С. 35–40.
4. Дворкін Л. Й. Ефективні золовмісні цементи, бетони та розчини.: монографія. Рівне. 2022. 419 с.
5. Dvorkin L., Zhitkovsk V., Lushnikova N., & Ribakov Y. Metakaolin and Fly Ash as Mineral Admixtures for Concrete (1st ed.). CRC Press. 2021. 240 р. https://doi.org/10.1201/9781003096825
6. Mykhailovska O. V., & Zotsenko M. L. Drilling Waste Disposal Technology Using Soil Cement Screens. Key Engineering Materials. 2022. № 925. Р. 211–220. https://doi.org/10.4028/p-mk6s47
7. Блащук Н. В., Маєвська І. В., Гончарук М. С. Використання золи винесення у складі ґрунтоцементу. Науково-технічний журнал «Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві». 2020. Том 29. Вип. 2. С. 51–65. DOI 10.31649/2311-1429-2020-2-51-65
8. Wang K-S., Chion I-J., Chen C-H. and Wang D. Lightweight properties and porestructure of foamed material made from sewage sludge ash. Constr. Build. Mater. 2005. № 19 (8). Р. 627–633.
9. Lin K-L. and Lin C-Y. Hydration characteristics of waste sludge ash utilized as rawcement material. Cem. Concr. Res. 2005. № 35 (10). Р. 1999–2007.
10. Bida S. V., Petrash O. V., Petrash R. V. Reinforcement Efficiency of Soil-Cement Elements Manufactured by Deep Soil Mixing Technology. Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical Sciences. 2025. Issue 12 (43). Part I. Р. 350–357. https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.12 (43).1.350-357
11. Зоценко М. Л., Винников Ю. Л., Зоценко В. М. Бурові ґрунтоцементні палі, які виготовляються за бурозмішувальним методом : монографія. Харків, 2016. 92 с.
12. Mykhailovska O. Technology of Manufacturing Hollow Soil-Cement Blocks. Key Engineering Materials. 2024. № 986. Р. 119–127. Trans Tech Publications, Ltd. https://doi.org/10.4028/p-4vnn0p
13. Киричек Ю. А., Коміссаров Г. В. Конструкції з ґрунтоцементу для зведення фундаментів будівель і споруд. Вісник Придніпровської державної академії будівництва та архітектури. 2019. № 3. С. 42–50.
14. Губашова В. Є. Досвід виконання ґрунтоцементних елементів по технології струменевої цементації в шлаках доменного виробництва. Науково–технічний журнал «Сучасні технології, матеріали і конструкції в будівництві». Вінниця. 2019. № 27 (2). С. 87–95.
15. Gubashova V. Experience of performance of the horizontal anti–filtration screen with the application of double fluid jet grouting. Wschodnioeuropejskie Czasopismo Naukowe (East European Scientific Journal). Poland. 2020. № 1 (53). С. 28–34.

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.



