Собраны сведения по запасам и степени вспучивания для разведанных эксплуатируемых и неэксплуатируемых месторождений глин и суглинков в Самарской области, предназначенных для выпуска керамзитового гравия. Проанализированы результаты стандартной оценки глинистого сырья, выполненные геологической службой. Керамзитовое глинистое сырье распределено по маркам и категориям. Проведена нестандартная оценка керамзитовых глин расчетным методом по химическому составу. Выявлены месторождения глинистого сырья, обеспечивающие максимальное вспучивание. Обоснована возможность производства керамзитового гравия нужного качества при направленной корректировке глин добавками. Определены виды добавок для повышения вспучиваемости и прочности. Широкий выбор корректирующих добавок имеется в Самарской области в виде промышленных отходов.

Н.Г. ЧУМАЧЕНКО¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.М. ГОРИН², канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.В. ТЮРНИКОВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.Г. УПОРОВА¹, аспирант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Самарский государственный технический университет (443001, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244)
² АО «НИИКерамзит» (443086, г. Самара, ул. Ерошевского, 3а)

1. Чумаченко Н.Г., Хафизов И.М., Кизилова Д.Р. Перспективы применения глинистого сырья Самарской области для производства строительной керамики // Традиции и инновации в строительстве и архитектуре. Строительные технологии [Электронный ресурс]: Сборник статей / Под ред. М.В. Шувалова, А.А. Пищулева, А.К. Стрелкова. Самара: Самар. гос. техн. ун-т, 2019 – 1 электрон. опт. диск. ISBN 978-5-7964-2218-2. С. 9–17.
2. Васянов Г.П., Горбачев Б.Ф., Красникова Е.В., Садыков Р.К., Кабиров Р.Р. Глинистое легкоплавкое керамическое сырье Республики Татарстан (состояние сырьевой базы и опыт применения светложгущихся полиминеральных глин) // Георесурсы. 2015. № 4 (63). С. 44–49.
3. Котляр В.Д., Терёхина Ю.В., Котляр А.В., Ященко Р.А., Дьяченко Н.Е. Глины Касьминского проявления в Кемеровской области – перспективное сырье для производства клинкерного кирпича // Строительные материалы. 2021. № 12. С. 17–22. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-798-12-17-22
4. Кабанова М.К., Токарева С.А., Уваров П.П. Основные критерии – безопасность, экологичность и долговечность строительных материа-лов // Строительные материалы. 2017. № 1–2. С. 90–93. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2017-745-1-2-90-93
5. Положение о порядке проведения геологоразведочных работ по этапам и стадиям (твердые полезные ископаемые) / Утверждено распоряжением Министерства природных ресурсов РФ 05.07.99 г. № 83-Р. М., 1999.
6. Обзорная карта месторождений сырья для производства строительных материалов Самарской области. М-б 1:1000000. М.: Росгеолфонд, 1994.
7. Объяснительная записка к обзорной карте месторождений строительных материалов Куйбышев-ской области / Министерство геологии РСФСР. Геологический фонд. М., 1986. 187 с.
8. Лукин Е.С., Андрианов Н.Т. Технический анализ и контроль производства керамики. М.: Стройиздат, 1986. 272 с.
9. Chumachenko N.G., Tyurnikov V.V., Galiullina D.R. Study of melt amount influence on the expansion degree of expanded clay gravel // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Volume 775, INTERNATIONAL CONFERENCE on Civil, Archi-tectural and Environmental Sciences and Technologies (CAEST 2019) 19 November 2019, Samara State Technical University, Samara, Russian Federation. Р. 012109
10. Raut S.P., Ralegaonkar R.V., Mandavgane S.A. Development of sustainable construction material using industrial and agricultural solid waste: A review of waste – create bricks // Construction and Building Materials. 2011. Vol. 25. P. 4037–4042.
11. Фоменко А.И., Каптюшина А.Г., Грызлов В.С. Расширение сырьевой базы для строительной керамики // Строительные материалы. 2015. № 12. С. 25–27. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2015-732-12-25-27.
12. Талпа Б.В. Техногенные ресурсы угольного ряда Восточного Донбасса и перспективы их использования в керамической промышленности // Строительные материалы. 2018. № 8. С. 58–61. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2018-762-8-58-61
13. Салахов А.М., Геращенко В.Н., Салахова Р.А., Морозов В.П., Кабиров Р.Р. Энергоэффективные керамические стеновые материалы из нетрадиционного сырья // Строительные материалы. 2012. № 11. С. 9–12.
14. Зубехин А.П., Яценко Н.Д. Теоретические основы инновационных технологий строительной керамики // Строительные материалы. 2014. № 1–2. С. 88–92.
15. Гурьева В.А., Дубинецкий В.В., Вдовин К.М. Буровой шлам в производстве изделий строительной керамики // Строительные материалы. 2015. № 4. С. 75–77.

Обоснована эффективность использования технологии производства искусственного пористого заполнителя для решения проблем, связанных с использованием в легких бетонах мелкого заполнителя. Установлено, что на основе модифицированного жидкого стекла с целью изменения реологических характеристик возможно формование сырцовых гранул устойчивой формы, способных при термообработке при 150–250°С вспучиваться, образуя гранулированный материал размером не более 5 мм. Установлено, что для повышения прочности и водостойкости в исходную композицию эффективно вводить глинистые материалы с последующим обжигом при 800–850°С.

С.А. МИЗЮРЯЕВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.Ю. ЖИГУЛИНА¹, канд.техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.М. ГОРИН², канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Самарский государственный технический университет (443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244)
² АО «НИИКерамзит» (443086, г. Самара, ул. Ерошевского, 3А)

1. Ярмаковский В.Н., Бремнер Т. Легкий бетон: настоящее и будущее // Строительный эксперт. 2005. № 20. С. 5–7.
2. Жигулина А.Ю., Чикноворьян А.Г., Мизюряев С.А. Применение легкобетонных ограждающих конструкций для повышения комфортности жилья // Градостроительство и архитектура. 2020. Т. 10. № 2 (39). С. 57–61.
3. Юдин И.В., Ярмаковский В.Н. Инновационные технологии в индустриальном домостроении с использованием конструкционных легких бетонов // Строительные материалы. 2010. № 1. С. 15–17.
4. Горин В.М. Расширение области применения керамзитового гравия // Строительные материалы. 2003. № 11. С. 19–21.
5. Горин В.М., Токарева С.А., Вытчиков Ю.С. Современные ограждающие конструкции из керамзитобетона для энергоэффективных зданий // Строительные материалы. 2011. № 3. С. 34–36.
6. Туева Т.В., Судницина В.В. Влияние мелкого заполнителя на теплопроводность легкого и яжелого бетонов // Вестник Череповецкого государственного университета. 2009. № 2 (21). С. 121–123.
7. Григорьев П.Н., Матвеев М.А. Растворимое стекло. М.: Стройиздат, 1956. 442 с.
8. Зин Мин Хтет, Тихомирова И.Н. Теплоизоляционный материал на основе вспученного перлита и вспененного минерального связующего // Строительные материалы. 2019. № 1–2. С. 107–112. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-107-112
9. Мизюряев С.А., Мамонов А.Н., Горин В.М.,Токарева С.А. Структурированный высокопористый силикатнатриевый материал повышенной тепло- и термостойкости // Строительные материалы. 2011. № 7. С. 8–91.

Работа посвящена актуальной проблеме обезвреживания, утилизации и переработки крупнотоннажных отходов с получением полезной продукции, востребованной в стройкомплексе Российской Федерации. Рассмотрены вопросы утилизации золошлаковых отходов ТЭС, в том числе разработки по глинозольному керамзиту, шлакозиту, заполнителям специального назначения для жаростойких бетонов. Применение глинозольного керамзита и шлакозита решает многие задачи современного домостроения, в том числе изготовления: изделий для крупнопанельного строительства; керамзитобетонных блоков для коттеджей; монолитных конструкций в сборно-монолитном, каркасно-монолитном строительстве. Проведены исследования отходов бурения (образующихся при освоении нефтяных и газовых месторождений) с целью их переработки и получения востребованной продукции – пористых заполнителей. Основными преимуществами разработанной технологии двойного обезвреживания и утилизации буровых шламов является полный объем утилизации бурового шлама; высокая степень обезвреживания отхода с получением экологически безопасного материала; для строительства технологической линии используется доступное по цене отечественное оборудование.

С.А. ТОКАРЕВА, директор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.К. КАБАНОВА, канд. техн. наук

АО «НИИКерамзит» (443086, г. Самара, ул. Ерошевского, 3а)

1. Тарасова Г.И. Проблема утилизации крупнотоннажных отходов промышленности. Энерго- и ресурсосберегающие экологически чистые химико-технологические процессы защиты окружающей среды. сборник докладов международной научно-технической конференции. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. 2015. С. 367–374.
2. Москаленко А.П. Исследование рыночного сегмента крупнотоннажных отходов теплоэнергетики // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2006. № 1. С. 305–322.
3. Пичугин Е.А. Аналитический обзор накопленного в Российской Федерации опыта вовлечения в хозяйственный оборот золошлаковых отходов теплоэлектростанций // Проблемы региональной экологии. 2019. № 4. С. 77–87.
4. Заурбеков Ш.Ш., Муртазаев С.А.Ю., Успанова А.С., Сайдумов М.С. Использование золошлаковых отходов ТЭЦ г. Грозного для получения строительных композитов // Экология и промышленность России. 2011. № 1. С. 26–28.
5. Волокитин Г.Г., Скрипникова Н.К., Волокитин О.Г., Волланд С. Технология получения минеральных волокон путем утилизации золошлаковых отходов и отходов горючих сланцев // Стекло и керамика. 2011. № 8. С. 3–5.
6. Воронина С.А., Соболева С.В. Утилизация золошлаковых отходов ОАО «Красноярская ТЭЦ-1» с получением глинозольного керамзита. Экологическое образование и природопользование в инновационном развитии региона: Сборник статей по материалам межрегиональной научно-практической конференции школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых. 2016. С. 187–188.
7. Токарева С.А., Петров В.П. Кинетика горения углерода в гранулах при обжиге глинозольного керамзита во вращающихся печах // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2011. № 5 (629). С. 20–27.
8. Коренькова С.Ф., Петров В.П., Максимов Б.А. Физико-механические свойства шлакозита и шлакозитобетона // Строительные материалы. 2002. № 10. С. 20–21.
9. Новикова В.И., Петухов В.В., Терехова М.С., Ласман И.А. Шлаки в производстве легкого композиционного заполнителя. СТРОИТЕЛЬСТВО-2016. Материалы II Брянского международного инновационного форума. 2016. С. 99–103.
10. Быков Н.Ю., Гуменюк А.С., Литвиненко В.И. Охрана окружающей среды при строительстве скважин. М.: ВНИИОЭНГ. 1985. 37 с.
11. Будников В.Ф., Булатов А.И., Макаренко П.П. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности. М.: Недра, 1997. 483 с.
12. Шевелева Т.Н., Рамзова С.А. Отходы производства. Информационный бюллетень «О состоянии окружающей природной среды Ханты-Мансийского автономного округа». Ханты-Мансийск: НПЦ «Мониторинг», 2003. 85 с.
13. Онацкий С.П. Производство керамзита. М.: Стройиздат, 1987. 331 с.

Представлено одно из крупнейших предприятий по производству строительных материалов в Западной Сибири – ООО «Винзилинский завод керамзитового гравия». Начав с производства керамзитового гравия, в настоящее время предприятие включает производственные линии по выпуску керамзитобетонных блоков (фундаментных и стеновых), арматурных и железобетонных изделий, элементов благоустройства, а также извести, силикатного кирпича и известковой штукатурной смеси – всего более 350 видов продукции. Отражены перспективные направления развития предприятия.

Р.Ф. САММАСОВ¹, генеральный директор;
Ю.Ф. ПАНЧЕНКО^1,2, канд. техн. наук, заместитель генерального директора по науке и развитию

¹ ООО «Винзилинский завод керамзитового гравия» (625530, Тюменская обл., пос. Винзили, ул. Вокзальная, 1)
² Тюменский индустриальный университет (625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38)

Приведены основные цели и задачи деятельности института НИИКерамзит, по инициативе которого в 2005 г. создан Союз производителей керамзита и керамзитобетона. Он координирует усилия предприятий отрасли для решения наиболее актуальных задач развития керамзитового производства, улучшения качества керамзита и керамзитобетона, распространения передового научно-технического опыта. Представлены основные предприятия, входящие в Союз, которые обеспечивают широкую номенклатуру продукции: керамзит разных фракций, изделия из керамзита и керамзитобетона для гражданского и промышленного строительства, керамзитобетонные блоки.

В.М. ГОРИН, канд. техн. наук, генеральный директор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

АО «НИИКерамзит» (443086, г. Самара, ул. Ерошевского, 3а)

1. Горин В.М., Шиянов Л.П. Керамзит и керамзитобетон в жилищном строительстве и коммунальном хозяйстве // Строительные материалы. 2007. № 10. С. 98–100.
2. Горин В.М., Токарева С.А., Кабанова М.К. Эффективный керамзитобетон В России // Строительные материалы. 2009. № 9. С. 54–57.
3. Кудяков А.И., Петров Г.Г., Абакумов А.Е., Сергеева А.В. Высокопрочный керамзитобетон для строительства энергосберегающих жилых зданий. В сборнике: Перспективные материалы в технике и строительстве (ПМТС-2013). Материалы Первой Всероссийской научной конференции молодых ученых с международным участием. 2013. С. 399–401.
4. Звездов А.И., Фаликман В.Р. Высокопрочные легкие бетоны в строительстве и архитектуре // Жилищное строительство. 2008. № 7. С. 2–6.
5. Строкова В.В., Соловьева Л.Н., Мосьпан В.И., Ходыкин Е.И., Гринев А.П. Конструкционные легкие бетоны на основе активных гранулированных заполнителей // Строительные материалы. 2009. № 10. С. 23–25.
6. Денисов А.С. Легкие бетоны с изменяемой гранулометрией пористого заполнителя для стен зданий, работающих в суровых климатических условиях: Дис. … д-ра техн. наук. Новосибирск, 2007. 361 с.
7. Давидюк А.Н., Савин В.И., Кузьмич Т.А., Строцкий В.Н., Давидюк А.А. Нормируемые параметры легких бетонов на минеральных пористых заполнителях и оценка несущей способности конструкций на их основе // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 4. С. 56–64.
8. Аксёнова С.М. Легкие бетоны на пористых заполнителях в современном строительстве. Ориентированные фундаментальные и прикладные исследования – основа модернизации и инновационного развития архитектурно-строительного и дорожно-транспортного комплексов России. Материалы международной 66-й научно-практической конференции. 2012. С. 150–154.
9. Ярмаковский В.Н., Савин В.И. Бетоны на пористых заполнителях. В сборнике: НИИЖБ – 75 лет в строительстве: Сборник очерков истории Научно-исследовательского, проектно-конструкторского и технологического института бетона и железобетона (НИИЖБ). М., 2002. С. 35–45.
10. Семейных Н.С., Сопегин Г.В., Федосеев А.В. Оценка физико-механических свойств пористых заполнителей для легких бетонов // Вестник МГСУ. 2018. Т. 13. № 2 (113). С. 203–212.
11. Союз производителей керамзита и керамзитобетона набирает силу // Строительные материалы. 2006. № 10. С. 79.
12. Союз производителей керамзита и керамзитобетона разрабатывает антикризисную программу по эффективному использованию керамзита в современном индустриальном домостроении // Строительные материалы. 2009. № 12. С. 65–68.
13. Совещание по применению керамзитобетона в строительстве // Жилищное строительство. 2010. № 8. С. 13.
14. Рязанов А.Н., Шигапов Р.И., Синицин Д.А., Кинзябулатова Д.Ф., Недосеко И.В. Использо-вание гипсовых композиций в технологиях строительной 3D-печати малоэтажных жилых зданий. Проблемы и перспективы // Строительные материалы. 2021. № 8. С. 39–44. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-794-8-39-44

Рассмотрены традиционные и современные конструктивные и технологические решения по применению керамзита и керамзитобетона стандартной и пониженной плотности в промышленном и жилищно-гражданском строительстве. Применение особо легкого керамзита в качестве засыпного утеплителя чердачных перекрытий позволяет существенно снизить стоимость производства строительно-монтажных работ и повысить эксплуатационную надежность зданий в процессе проведения их капитального ремонта и реконструкции. Более чем двадцатилетний период эксплуатации мансардных конструкций из крупнопористого керамзитобетона при различном, в том числе экстремальном, температурно-влажностном режиме свидетельствует о повышенной долговечности керамзитобетона и его хорошей совместимости с традиционными отделочными материалами – деревом и гипсокартоном. Рациональным является применение керамзитобетона для теплоизоляции фундаментных плит малоэтажных зданий и для устройства «плавающего фундамента» быстровозводимых зданий ангарного типа на вечной мерзлоте в климатических условиях Сибири и Дальнего Востока.

И.В. НЕДОСЕКО¹, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Д.А. СИНИЦИН¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.М. ГОРИН², канд. техн. наук, ген. директор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
П.В. САФОНОВ³, ген. директор;
Е.Ю. МИРОНЮК¹, магистрант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.В. КУЗЬМИН⁴, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Уфимский государственный нефтяной технический университет (450062, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1)
² АО «НИИКерамзит» (443086, г. Самара, ул. Ерошевского, 3А)
³ Некоммерческая организация фонд «Региональный оператор капитального ремонта общего имущества в многоквартирных домах, расположенных на территории Республики Башкортостан» (450059, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Рихарда Зорге, 7)
⁴ Филиал Самарского государственного технического университета в г. Белебее Республики Башкортостан (452000, Республика Башкортостан, г. Белебей, ул. Советская, 11)

1. Садыков Р.К., Сабитов А.А., Кабиров Р.Р. Перспективы использования минерально-сырьевой базы керамзитового сырья в Республике Татарстан // Строительные материалы. 2014. № 5. С. 4–7.
2. Дербасова Е.М., Филин В.А. Керамзитобетонные малые блоки как изделия для возведения стеновых конструкций индивидуального малоэтажного дома // Научный потенциал регионов на службу модернизации. 2013. Т. 2. № 3 (6). С. 38–41.
3. Ермакова К.О. Эффективное использование теплоизоляционных материалов в ограждающих конструкциях. Сер. Строительство: Сборник статей магистрантов и аспирантов: В 2 т. СПб.: Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, 2020. С. 283–298.
4. Вытчиков Ю.С., Вытчиков А.Ю., Беляков И.Г., Прилепский А.С. Оценка теплозащитных характеристик кладок из пустотелых керамзитобетонных камней. Традиции и инновации в строительстве и архитектуре. Естественные науки и техносферная безопасность: Сборник статей. Самара: Самарский государственный архитектурно-строительный университет. 2017. С. 146–150.
5. Недосеко И.В., Бабков В.В., Алиев Р.Р., Кузьмин В.В. Применение конструкционно-теп-лоизоляционного керамзита в малоэтажном строительстве // Жилищное строительство. 2008. № 3. С. 26–27.
6. Несветаев Г.В., Беляев А.В. Самоуплотняющийся керамзитобетон классов В12,5–В20 с маркой по средней плотности D1400 // Интернет-журнал Науковедение. 2016. Т. 8. № 1 (32). С. 27.
7. Шигапов Р.И., Синицин Д.А., Бикташева А.Р., Недосеко И.В. Использование облегченного керамзита для утепления чердачных перекрытий // Строительные материалы. 2020. № 4–5. С. 104–108. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-780-4-5-104-108
8. Недосеко И.В., Бабков В.В., Алиев Р.Р., Кузьмин В.В. Применение конструкционно-теплоизоляционного керамзитобетона при строительстве и реконструкции зданий жилищно-гражданского назначения // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2010. № 1 (13). С. 325–330.
9. Недосеко И.В., Ишматов Ф.И., Алиев Р.Р. Применение конструкционно-теплоизоляционного керамзитобетона в несущих и ограждающих конструкциях зданий жилищно-гражданского назначения // Строительные материалы. 2011. № 7. С. 14–17.
10. Рязанов А.Н., Шигапов Р.И., Синицин Д.А., Кинзябулатова Д.Ф., Недосеко И.В. Использова-ние гипсовых композиций в технологиях строительной 3D-печати малоэтажных жилых зданий. Проблемы и перспективы // Строительные материалы. 2021. № 8. С. 39–44. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-794-8-39-44
11. Плотников А.Н., Гафиятулин Н.А., Васильев П.А. Несущая способность наружных стеновых панелей из конструкционного керамзитобетона со стальной и композитной арматурой // Жилищное строительство. 2017. № 3. С. 52–57.
12. Ерофеев П.С., Максимова И.Н., Меркулов А.И., Ерофеев В.Т. Исследование механических параметров каркасного бетона на основе керамзитового заполнителя. Современные технологии в машиностроении и проблемы исследования и проектирования машин: Сборник статей XVIII Международной научно-практической конференции / Под ред. Е.А. Чуфистова. Пенза. 26 февраля 2015 г. С. 100–103.
13. Галиакберов Р.Р., Алиев Р.Р., Недосеко И.В. Использование крупнопористого керамзитобетона в ограждающих конструкциях мансардных этажей // Строительные материалы. 2006. № 7. С. 8–9.
14. Нухова Е.Е., Чернышов И.Н., Четкарев С.В. и др. Эффективность использования керамзита в качестве теплоизоляционного материала при возведении фундамента на глинистом основании // Молодые ученые – ускорению научно-технического прогресса в XXI веке: Сборник материалов III Всероссийской научно-технической конференции аспирантов, магистрантов и молодых ученых с международным участием: электронное научное издание. Ижевск, 22–23 апреля 2015 г. С. 964–969.

Строительство объектов в стесненных условиях всегда является сложной геотехнической проблемой, связанной с обеспечением базаварийной эксплуатации зданий и сооружений окружающей застройки. В арсенале геотехников накоплен большой потенциал геотехнических технологий устройства ограждений котлованов. Зачастую не все подходят для условий использования в стесненных условиях. Наиболее приспособлены для таких случаев технологии, использующие пробуренные скважины (скважины под буровые сваи и грунтовые анкера) с последующем заполнением их бетоном и при этом не нарушающие напряженно-деформированного состояния окружающего грунта. Использование буроинъекционных свай и грунтовых анкеров, устраиваемых по электроразрядной технологии (технология ЭРТ), во многих случаях успешно разрешает проблему строительства в стесненных условиях. Рассмотрен один из геотехнических случаев устройства ограждения котлована в особо стесненных условиях. Приведен алгоритм устройства буроинъекционных анкеров ЭРТ и порядок производства бетонных работ при разных погодных условиях.

Н.С. СОКОЛОВ^1,2, канд. техн. наук, директор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова (428015, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Московский пр., 15)
² ООО НПФ «ФОРСТ» (428000, Чувашская Республика, г. Чебоксары, ул. Калинина, 109а)

1. Ilichev V.A., Konovalov P.A., Nikiforova N.S., Bulgakov L.A. Deformations of the retaining structures upon deep excavations in Moscow. Proc. Of Fifth Int. Conf on Case Histories in Geotechnical Engineering, April 3–17. New York, 2004, pp. 5–24.
2. Улицкий В.М., Шашкин А.Г., Шашкин К.Г. Геотехническое сопровождение развития городов. СПб.: Геореконструкция, 2010. 551 с.
2. Ulickij V.M., Shashkin A.G., Shashkin K.G. Geotekhnicheskoe soprovozhdenie razvitiya gorodov [Geotechnical Support of Urban Development]. Saint Petersburg: Georeconstruction, 2010. 551 p.
3. Ilichev V.A., Nikiforova N.S., Koreneva E.B. Computing the evaluation of deformations of the buildings located near deep foundation tranches. Proc. of the XVIth European conf. on soil mechanics and geotechnical engineering. Madrid, Spain, 24–27th September 2007. «Geo-technical Engineering in urban Environments». Vol. 2, pp. 581–585.
4. Nikiforova N.S., Vnukov D.A. Geotechnical cut-off diaphragms for built-up area protection in urban underground development. The pros, of the 7thI nt. Symp. «Geotechnical aspects of underground construction in soft ground», 16–18 May, 2011. tc28 IS Roma, AGI, 2011, No. 157NIK.
5. Ильичев В.А., Мангушев Р.А., Никифорова Н.С. Опыт освоения подземного пространства российских мегаполисов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2012. № 2. С. 17–20.
5. Ilichev V.A., Mangushev R.A., Nikiforova N.S. Experience of development of russian megacities underground space. Osnovaniya, fundamenty i mekhanika gruntov. 2012. No. 2, pp. 17–20. (In Russian).
6. Nikiforova N.S., Vnukov D.A. The use of cut off of different types as a protection measure for existing buildings at the nearby underground pipelines installation. Proc. of Int. Geotech. Conf. dedicated to the Year of Russia in Kazakhstan. Almaty, Kazakhstan, 23–25 September 2004, pp. 338–342.
7. Мангушев Р.А., Бояринцев А.В., Зуев И.И., Камаев И.С. Эффект воздействия изготовления свай «Фундекс» на ранее выполненные конструкции // Жилищное строительство. 2021. № 9. С. 28–35. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-9-28-35
7. Mangushev R.A., Boyarintsev A.V., Zuev I.I., Kamaev I.S. Effect of the impact of making “Fundex” piles on previously completed structures. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2021. No. 9, pp. 28–35. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-9-28-35
8. Мангушев Р.А., Никифорова Н.С. Технологические осадки зданий и сооружений в зоне влияния подземного строительства. М.: АСВ, 2017. 168 с.
8. Mangushev R.A., Nikiforova N.S. Tekhnologicheskiye osadki zdaniy i sooruzheniy v zone vliyaniya podzemnogo stroitel’stva. Pod red. R.A. Mangusheva [Technological settlements of buildings and structures in the zone of influence of underground construction. Edited by R.A. Mangushev]. Moscow: ASV. 2017. 168 p.
9. Petrukhin V.P., Shuljatjev O.A., Mozgacheva O.A. Effect of geotechnical work on settlement of surrounding buildings at underground construction. Proceedings of the 13th European Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering. Prague, 2003.
10. Мангушев Р.А., Ершов А.В., Осокин А.И. Современные свайные технологии. М.; СПб.: АСВ, 2010. 260 с.
10. Mangushev R.A., Ershov A.V., Osokin A.I. Sovremennye svainye tekhnologii [Modern pile technologies]. Moscow, Saint Petersburg: ASV. 2010 260 p.
11. Соколов Н.С. Технологические аспекты увеличения надежности существующих подпорных стен // Жилищное строительство. 2022. № 1–2. С. 56–59. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2022-1-2-56-59
11. Sokolov N.S. Technological aspects of increasing the reliability of existing retaining walls. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2022. No. 1–2, pp. 56–59. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2022-1-2-56-59
12. Sokolov N.S. Ground Ancher Produced by Elektric Discharge Technology, as Reinforsed Concrete Structure. Key Enginiring Materials. 2018. June. 771:75-81. DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.771.75
13. Sokolov N.S. Use of the Piles of Effective Type in Geotechnical Construction. Key Enginiring Materials.
2018 June. 771:70-74. DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.771.70
14. Соколов Н.С. Один из случаев усиления основания деформированной противооползневой подпорной стены // Жилищное строительство. 2021. № 12. С. 23–27. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-12-23-27
14. Sokolov N.S. One of the cases of strengthening the base of a deformed landslide protection retaining wall. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2021. No. 12, pp. 23–27. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-12-23-27

Приведено исследование влияния активных минеральных добавок на основе наносилики и портландцемента на процессы структурообразования гипсовых вяжущих. Доказано, что активация при помощи ультразвуковой обработки способствует повышению эффективности наносилики, при этом обработка ультразвуком позволяет использовать добавку в составе комплексного модификатора независимо от исходной дисперсности. Активированная комплексная добавка способствует улучшению физико-механических свойств материала как на этапе гидратации, так и в процессе твердения композиции. Установлено, что введение в состав гипсового вяжущего комплексного модификатора способствует повышению прочности гипсовых композиций до 40%. Введение портландцемента и активированной наносилики приводит к изменению состава матрицы, характеризующейся повышенной плотностью и прочностью, за счет формирования новообразований на основе гидросиликатов кальция, связывающих кристаллогидраты гипса в блоки и заполняющих поровое пространство материала. Формирование новых продуктов гидратации в составе гипсовой композиции подтверждено методами физико-химического анализа, включая ИК-спектральный и дифференциально-термический, сканирующую электронную микроскопию и энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию.

М.Д. БАТОВА¹, магистрант (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Н.С. ЖУКОВА¹, инженер (аспирант) (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.Ф. ГОРДИНА¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Г.И. ЯКОВЛЕВ¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.В. ШАЙБАДУЛЛИНА¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.Э.М.М. ЭЛЬРЕФАИ², канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
З. ОРБАН³, доктор, директор института Engineering and Smart Technology (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Ижевский государственный технический университет им. М.Т. Калашникова (426000, г. Ижевск, ул. Студенческая, 7)
² Египетско-российский университет (11829, Cairo-Suez road, Badr City, Cairo, Egypt)
³ Технический университет г. Печ. (Венгрия, г. Печ)

1. Гаитова А.Р., Ахмадулина И.И., Печенкина Т.В., Пудовкин А.Н., Недосеко И.В. Наноструктур-ные аспекты гидратации и твердения гипсовых и гипсошлаковых композиций на основе двуводного гипса // Строительные материалы. 2014. № 1–2. С. 46–51.
2. Morsy M.S., Alsayed S.H., Salloum Y.A. Development of eco-friendly binder using metakaolin-fly ash-lime-anhydrous gypsum. Construction and Building Materials. 2012. No. 35. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.04.142.
3. Катульская А.С., Парфенова Л.М. Комплексная минеральная добавка на основе промышленных отходов для гипсового вяжущего // Вестник Полоцкого государственного университета. 2019. № 16. С. 24–29.
4. Старостина И.В., Ефремов Р.О., Порожнюк Е.В. и др. Использование кремнеземсодержащих промышленных отходов в технологии композиционных гипсовых вяжущих // Вестник Технологического университета. 2016. Т. 19. № 13. С. 178–181.
5. Халиуллин М.И., Рахимов Р.З., Гайфуллин А.Р. Состав и структура камня композиционного гипсового вяжущего с добавками извести и молотой керамзитовой пыли // Вестник МГСУ. 2013. № 12. С. 109–117.
6. Escalante-Garcia J.I., Martínez-Aguilar O.A., Gomez-Zamorano L.Y. Calcium sulphate anhydrite based composite binders; effect of Portland cement and four pozzolans on the hydration and strength. Cement and Concrete Composites. 2017. No. 82, pp. 227–233. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2017.05.012
7. Kondratieva N., Barre M., Goutenoire F., Sanytsky M. Study of modified gypsum binder. Construction and Building Materials. 2017. No. 149, pp. 535–542. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.05.140
8. Саламанова М.Ш., Окуева П.Х., Мовсулов М.М., Магомадов Х.А. Разработка рецептуры гипсовых композиций на основе минеральной кремнеземистой добавки // Устойчивое развитие науки и образования. 2017. № 8. С. 131–135.
9. Войтович Е.В., Череватова А.В. Наноструктурированное композиционное гипсовое вяжущее – вяжущее нового поколения // Вестник Белгород-ского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2010. № 3. С. 32–34.
10. Бердов Г.И., Машкин Н.А. Перспективные направления совершенствования составов и технологии строительных материалов на основе минеральных вяжущих веществ // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2015. № 4 (676). С. 45–57.
11. Tobón J.I., Payá J., Restrepo O.J. Study of durability of Portland cement mortars blended with silica nanoparticles. Construction and Building Materials. 2015. No. 80. pp. 92–97. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.12.074
12. Stucchi N.M.E., Tesser E., Zaccariello G., Antonelli F., Benedetti A. Evaluating two nanosilica dimensional range for the consolidation of degraded silicate stones. Construction and Building Materials. 2022. No. 329. 127191. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.127191
13. Мункхтувшин Д., Балабанов В.Б., Пуценко К.Н. Опыт применения добавок микро- и наносилики из отходов кремниевого производства в бетонных технологиях // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2017. Т. 7. № 3 (22). С. 107–115.
14. Raheem A.A., Abdulwahab R., Kareem M.A. Incorporation of metakaolin and nanosilica in blended cement mortar and concrete- A review. Journal of Cleaner Production. 2021. No. 290. 125852. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.125852
15. Varisha, Zaheer M.M., Hasan S.D. Mechanical and durability performance of carbon nanotubes (CNTs) and nanosilica (NS) admixed cement mortar. Materials Today: Proceedings. 2021. No. 42, pp. 1422–1431. DOI: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.01.151
16. Baldi-Sevilla A., Montero M.L., Aguiar J.P., Loría L.G. Influence of nanosilica and diatomite on the physicochemical and mechanical properties of binder at unaged and oxidized conditions. Construction and Building Materials. 2016. No. 127, pp. 176–182. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.09.140
17. Ezzat H., El-Badawy S., Gabr A., Zaki E.-S.I., Breakah T. Evaluation of asphalt binders modified with nanoclay and nanosilica. Procedia Engineering. 2016. No. 143, pp. 1260–1267. DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.06.119
18. Chen P., Ma B., Tan H., Su Y., Jin Z., Liu X., Wu L. Effect of tricalcium aluminate and nano silica on performance of hemihydrate gypsum. Construction and Building Materials. 2022. No. 321. 126362. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.126362
19. Потапов В.В., Горев Д.С. Сравнительные результаты повышения прочности бетона вводом нанокремнезема и микрокремнезема // Современные наукоемкие технологии. 2018. № 9. С. 98–102.
20. Сагдатуллин Д.Г. Высокопрочное гипсоцементно-пуццолановое вяжущее. Дис. … канд. техн. наук. Казань, 2010. 210 с.
21. Изотов В.С., Мухаметрахимов Р.Х., Галаутдинов А.Р. Исследование влияния активных минеральных добавок на реологические и физико-механические свойства гипсоцементно-пуццоланового вяжущего // Строительные материалы. 2015. № 5. С. 20–23.
22. Батова М.Д., Семенова Ю.А., Гордина А.Ф. Модификация вяжущих на основе сульфатов кальция тонкодисперными минеральными добавками. Сборник материалов XXIX Республиканской выставки-сессии студенческих инновационных проектов и Форума научно-технического творчества молодежи ОА «ИЭМЗ «Купол» «Выставка инноваций – 2020 (весенняя сессия)». 2020. С. 58–61.
23. Батова М.Д., Семёнова Ю.А., Гордина А.Ф., Яковлев Г.И., Эльрефаи А.Э.М.М., Саидова З.С., Хазеев Д.Р. Модификация материалов на основе сульфата кальция комплексными минеральными добавками // Строительные материалы. 2021. № 1–2. С. 13–21. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-788-1-2-13-21

Предложен интегрированный подход к решению одной из приоритетных проблем строительного материаловедения – назначению рецептурно-технологических параметров получения материалов с учетом комплекса требований, предъявляемых как к свойствам бетонной смеси и бетона (традиционный дифференцированный подход), так и к свойствам конструкции, для изготовления которой этот материал предназначен (предлагаемый интегрированный подход). На конкретном примере показано отличие в результатах дифференцированного и интегрированного подходов при назначении оптимального состава шлакопемзобетона и с учетом его работы в железобетонной конструкции. Наиболее эффективно интегрированный подход может быть реализован на основе одного из методов компьютерного материаловедения – метода структурно-имитационного моделирования.

В.И. КОНДРАЩЕНКО, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Российский университет транспорта (127994, ГСП-4, г. Москва, ул. Образцова, 9, стр. 9)

1. Скрамтаев Б.Г., Шубенкин П.Ф., Баженов Ю.М. Способы определения состава бетона различных видов. М.: Стройиздат, 1966. 159 с.
2. Баженов Ю.М. Способы определения состава бетона различных видов. М.: Стройиздат, 1975. 272 с.
3. Кириенко И.А. Расчет состава высокопрочных и обычных бетонов и растворов. Киев: Госстрой-издат, 1961. 145 с.
4. Сорокер В.И. Производственные расчеты состава бетона. М.: Стройиздат, 1933. 235 с.
5. Сизов В.П. Рациональный подбор составов тяжелого бетона. М.: Стройиздат, 1995. 174 с.
6. Шмигальский В.Н. Оптимизация составов цементобетонов. Кишинев: Штиинца, 1981. 123 с.
7. Френкель И.М. Основы технологии тяжелого бетона. М.: Стройиздат, 1966. 223 с.
8. Руководство по подбору составов тяжелого бетона. М.: Стройиздат, 1979. 102 с.
9. Руководство по подбору составов конструктивных легких бетонов на пористых заполнителях. М.: Стройиздат, 1974. 54 с.
10. Рыбьев И.А., Сулейманов Ф.Г. Оптимизация состава бетона на основе теории ИСК с применением ЭВМ. М.: ВЗИСИ, 1989. 110 с.
11. Шеин В.И. Физико-химические основы оптимизации технологии бетона / Под ред. О.П. Мчедлова-Петросяна. М.: Стройиздат, 1977. 272 с.
12. Пунагiн В.М., Савiн Л.С., Хасанов Б.В., Шишкiн О.О. Фiзико-аналiтичний метод проектування складiв бетону. Днiпропетровськ: НВО «Захист», 1994. 154 с.
13. Бабушкин В.И. Физико-химические процессы коррозии бетона и железобетона. М.: Стройиздат, 1968. 187 с.
14. Зазимко В.Г. Оптимизация свойств строительных материалов: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. М.: Транспорт, 1981. 103 с.
15. Гусев Б.В. Напряженно-деформированное состояние полидисперсного композиционного материала, типа цементного бетона. Труды Междуна-родной научно-практической конференции: Наука и технология силикатных материалов – настоящее и будущее. Т. 1. М.: РХТУ, 2003. С. 71–91.
16. Чернышов Е.М., Дьяченко Е.И., Макеев А.И. Неоднородность строения и закономерности формирования поля внутренних напряжений при силовом нагружении строительных композитов // Вестник РААСН. 2000. № 3. С. 184–193.
17. Баженов Ю.М., Вознесенский В.А. Перспективы применения математических методов в технологии сборного железобетона. М.: Стройиздат, 1974. 192 с.
18. Дворкин Л.И., Шамбан И.Б. Многофакторное прогнозирование свойств и проектирование составов бетона. М.: Стройиздат, 1992. 132 с.
19. Ляшенко Т.В. Поля свойств строительных материалов (концепция, анализ, оптимизация): Дис. ... д-ра техн. наук. Одесса, 2003. 185 с.
20. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. М.: Финансы и статистика, 1981. 263 с.
21. Дворкин Л.И. Оптимальное проектирование составов бетона. Львов: Вища школа, 1981. 159 с.
22. Дворкин О.Л. Проектирование составов бетона (основы теории и методологии). Ровно: УДУВГП, 2003. 266 с.
23. Файнер М.Ш. Введение в математическое моделирование технологии бетона. Львов: Свiт, 1993. 240 с.
24. Сторк Ю. Теория состава бетонной смеси. Л.: Стройиздат, 1971. 238 с.
25. Миронов С.А. Теория и методы зимнего бетонирования. М.: Стройиздат, 1975. 700 с.
26. Пунагiн В.М., Пшiнько О.М., Руденко Н.М. Призначення складiв гiдротехнiчного бетону. Днiпропетровськ: Арт-Прес, 1998. 213 с.
27. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. М.: Высшая школа. 1998. 319 с.
28. Prastacos G., Soderquist K., Spanos Y., Wassenhove L. An integrated framework for managing change in the new competitive landscape // European Management Journal. 2002. Vol. 20. Iss. 1, pp. 55–71. https://doi.org/10.1016/S0263-2373(01)00114-1
29. Грызлов В.С., Демидов С.В. Информационно-физические аспекты макроструктурообразования бетона // Известия вузов. Строительство. 2000. № 7–8. С. 39–42.
30. Бондаренко В.М., Ивахнюк В.А., Колчунов В.И., Юрьев А.Г. Оптимизация материала конструкции // Вестник РААСН. 2000. № 3. С. 23–25.
31. Кондращенко В.И. Применение методов оптимизации составов бетона с целью повышения эффективности железобетонных изделий. Харьков: ХИИТ, 1990. 189 с.
32. Львовский Е.Н., Бордеяну Г.В. Экспериментально-статистические исследования деформаций ползучести заводского бетона с построением математических моделей второго порядка для их вычисления и прогнозирования. В кн.: Прочность, деформативность и устойчивость строительных конструкций. Кишинев: Штиинца, 1977. С. 3–11.
33. Hassan A., Jones S. Non-destructive testing of ultra high performance fibre reinforced concrete (UHPFRC): A feasibility study for using ultrasonic and resonant frequency testing techniques // Construction and Building Materials. 2012. Vol. 35, pp. 361–367. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2012.04.047
34. Kim K.Y., Yun T.S., Choo J., Kang D.H., Shin H.S. Determination of air-void parameters of hardened cement-based materials using X-ray computed tomography // Construction and Building Materials. 2012. Vol. 37, pp. 93–101. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.07.012
35. Łazniewska-Piekarczyk B. The type of air-entraining and viscosity modifying admixtures and porosity and frost durability of high performance self-compacting concrete // Construction and Building Materials. 2013. Vol. 40, pp. 659–671. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2012.11.032
36. Пирадов К.А., Мамаев Т.Л., Кожабеков Т.А., Марченко С.М. Физико-механические, силовые, энергетические и структуроформирующие параметры бетона // Бетон и железобетон. 2002. № 2. С. 10–12.
37. Краковский М.Б. Методы оптимизации железобетонных конструкций на основе принципа разделения параметров: Автореф. дис. … д-ра техн. наук. М.: НИИЖБ, 1980. 49 с.
38. Рыков А.С. Поисковая оптимизация. Методы деформируемых конфигураций. М.: Физматлит, 1993. 216 с. (C. 146–153).
39. Ляшенко Т.В., Вознесенский В.А. Методология рецептурно-технологических полей в компьютерном строительном материаловедении. Одесса: Асропринт, 2017. 168 с.
40. Кондращенко В.И. Технология и свойства высокопрочного шлакопемзобетона: Автореф. дис. … канд. техн. наук. М.: НИИЖБ, 1982. 25 с.
41. Кондращенко В.И. Интегрированный подход к оптимизации составов материалов строительных конструкций. Труды Международной научно-практической конференции: Наука и технология силикатных материалов – настоящее и будущее. Т. V. М.: РХТУ, 2003. С. 123–128.
42. Бондаренко В.М., Ивахнюк В.А., Колчунов В.И., Юрьев А.Г. Оптимизация материалов конструкции // Вестник отделения строительных наук РААСН. 2000. Вып. 3. С. 23–25.
43. Кондращенко В.И. Оптимизация составов и технологических параметров получения изделий брускового типа методами компьютерного материаловедения: Дис. … д-ра техн. наук. М., 2005. 551 с.
44. Зайцев Ю.В. Моделирование деформаций и прочности бетона методами механики разрушения. М.: Стройиздат, 1982. 196 с.
45. Баженов Ю.М., Воробьев В.А., Илюхин А.В. Компьютерное материаловедение строительных композитных материалов. Состояние и перспективы развития // Известия вузов. Строительство. 1999. № 11. С. 25–28.
46. Аскадский А.А., Кондращенко В.И. Компьютерное материаловедение полимеров. Т. 1. Атомно-молекулярный уровень. М.: Научный мир, 1999. 544 с.

Совокупность свойств пеностекла обеспечивает возможность его использования во многих отраслях народного хозяйства. Несмотря на множество публикаций, посвященных пеностеклу, недостаточно изучены вопросы его строения. Мало изучены вопросы кинетики процесса вспенивания пеностекла, шихтовые составы которого по-разному предрасположены к кристаллизации, а также создания пеностекла с заданными свойствами в зависимости от условий его синтеза. Целью настоящей работы является изучение влияния технологических добавок на структуру пеностекла. Рассмотрены девять составов пеностекла, основными компонентами которых являются стеклобой, золошлаковая смесь. В качестве технологических добавок использованы натрий тетраборнокислый, мел технический; в качестве инициаторов кристаллизации – оксид хрома, диоксид циркония, оксид магния; в качестве газообразователя – антрацит. Синтезированные образцы изучены с использованием микротомографического анализа, проведен расчет и анализ микротомографической пористости, рассчитаны общая и закрытая пористость, гистограммы распределения объема пор по количеству, визуализированы картины распределения вещества, наиболее плотных включений и пор в объеме. Показан механизм объемной кристаллизации стекла, характеризующийся химической дифференциацией стекла, обусловливающий неоднородность его структуры. Результаты являются последовательным этапом в серии исследований, направленных на решение задачи разработки технологии проектирования строительных материалов с использованием золошлаковых отходов различных ТЭС.

И.С. ГРУШКО^1,2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Донской государственный технический университет (344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1)
² Южно-Российский политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова (346428, Ростовская обл., г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132)

1. Lebullenger R., Chenu S., Rocherullé J. et al. Glass foams for environmental applications. Journal of Non-Crystalline Solids. 2010. Vol. 356. Iss. 44–49, pp. 2562–2568. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2010.04.050
2. Taurino R., Lancellotti I., Barbieri L., Leonelli C. Glass-ceramic foams from borosilicate glass waste. International Journal of Applied Glass Science. 2014. Vol. 5. Iss. 2, pp. 136–145. https://doi.org/10.1111/ijag.12069
3. Xu B., Liang K. M., Cao J. W., Li Y. H. Preparation of foam glass ceramics from phosphorus slag. Advanced Materials Research. 6th China International Conference on HighPerformance Ceramics, CICC-6. Harbin, China. 2009. Vol. 105–106. Iss. 1. 2010, pp. 600–603.
4. Пучка О.В., Сергеев С.В., Вайсера С.С., Калашников Н.В. Высокоэффективные теплоизоляционные материалы на основе техногенного сырья // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2013. № 2. С. 51–55.
5. Казьмина О.В., Кузнецова Н.А. Получение высокоэффективного теплоизоляционного строительного материала на основе золошлаковых отходов тепловых электростанций // Огнеупоры и техническая керамика. 2012. № 1–2. С. 78–82.
6. Rawlings R.D., Wu J.P., Boccaccini A.R. Glass-ceramics: Their production from wastes-A Review. Journal of Materials Science. 2006. Vol. 41, Iss. 3, pp. 733–761. https://doi.org/10.1007/s10853-006-6554-3
7. Колекова А.В., Рачинская М.П. Пеностекло и его применение в России // Современные научные исследования и инновации. 2012. № 5 (13). С. 18.
8. Минько Н.И., Пучка О.В., Евтушенко Е.И., Нарцев В.М., Сергеев С.В. Пеностекло – современный эффективный неорганический теплоизоляционный материал // Фундаментальные исследования. 2013. № 64. С. 849–854.
9. Федосов С.В., Баканов М.О., Никишов С.Н. Основные принципы технологии получения теплоизоляционного пеностекла, подходы к моделированию. Сборник «Эффективные строительные композиты». Научно-практическая конференция к 85-летию заслуженного деятеля науки РФ, академика РААСН, доктора технических наук Баженова Юрия Михайловича. Белгород, 2015. С. 690–699.
10. Qu Y.-N. et al. Lightweight and high-strength glass foams prepared by a novel green spheres hollowing technique // Ceramics International. 2016. Vol. 42. Iss. 2, pp. 2370–2377. doi: 10.1016/j.ceramint.2015.10.034
11. Дамдинова Д.Р., Павлов В.Е., Хардаев П.К., Дружинин Д.К., Вторушин Н.С., Баторова И.Ю. Влияние состава на структуру и свойства пеностекол с использованием золошлаковых отходов ТЭЦ // Научное обозрение. 2016. № 10. С. 47–55.
12. Пучка О.В., Лесовик В.С., Вайсера С.С. Использование стеклокомпозитов для строительства в условиях Арктики. Интеллектуальные строительные композиты для зеленого строитель-ства: Сборник докладов международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию В.С. Лесовика: В 3 ч. Белгород, 2016. С. 29–36.
13. Грушко И.С., Скибин Г., Дружинина Е. Обоснование и проектирование составов теплоизоляционного материала (пеностекла) с использованием вторичных ресурсов // Строительство и техногенная безопасность. 2019. № 15 (67). С. 87–100.
14. Lázár M., Hnatko M., Sedláček J., Čarnogurská M., Brestovič T. Upgrading the glassy slag from waste disposal by thermal plasma treatment // Waste Management. 2018. Vol. 78, pp. 173–182. DOI: 10.1016/j.wasman.2018.05.042
15. Li J., Zhuang X., Querol X., Font O., Moreno N. A review on the applications of coal combustion products in China // International Geology Review. 2018. Vol. 60. Iss. 5–6, pp. 671–716. https://doi.org/10.1080/00206814.2017.1309997

Проведен анализ потребности и оценка потенциала кирпично-черепичного сырья для Оренбургской области в производстве керамического кирпича. Высокая концентрация горно-металлургических предприятий на территории Уральского региона определяет необходимость рассматривать промышленные отходы, в том числе никелевые шлаки, как возможное сырье для производства керамического кирпича. Представлены статистические данные по количественному запасу кирпичных глин и образованных техногенных отходов никелевого производства на территории Оренбургского региона. Проведен обзор существующих разработок в области производства керамического кирпича с добавлением никелевого шлака с учетом достоинств и недостатков готового продукта. Описаны свойства никелевого шлака, получаемого на металлургических предприятиях Оренбургской области, и особенности его применения в качестве компонента в составе керамического кирпича. Разработаны составы керамической массы с использованием глины Халиловского месторождения (Оренбургская обл.) с добавлением никелевого шлака (36, 46 и 56 мас. %) и определены их физико-механические свойства (предел прочности при сжатии, предел прочности при изгибе, морозостойкость, водопоглощение). Представленные исследования показывают, что разработка керамических изделий из местного сырья с использованием отходов никелевого производства является перспективным направлением и позволяет производить конкурентоспособные строительные материалы.

В.А. ГУРЬЕВА, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.А. ИЛЬИНА, аспирант

Оренбургский государственный университет (460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13)

1. Об утверждении перечня участков недр местного значения Оренбургской области, предлагаемых для предоставления в пользование для геологического изучения с целью поисков и оценки месторождений общераспространенных полезных ископаемых за счет средств недропользователей в 2018 г. // Вечерний Оренбург. 2018. № 50.
2. Справка о состоянии и перспективах использования минерально-сырьевой базы Оренбургской области на 15.06.2021 г. [Электронный ресурс]. http://atlaspacket.vsegei.ru/#3204c666aa8ed5083
3. Государственные доклады об охране и о состоянии окружающей среды Российской Федерации. [Электронный ресурс]. http://www.mnr.gov.ru
4. Гильмундинов В.М., Тагаева Т.О., Бокслер А.И. Анализ и прогнозирование процессов обращения с отходами в РФ // Проблемы прогнозирования. 2020. № 1 (178). С. 126–134.
5. Гурьева В.А., Ильина А.А., Мажирина А.Д., Жданова А.С. Анализ сырьевой базы Оренбуржья для производства ресурсосберегающего керамического кирпича. Строительное материаловедение: настоящее и будущее: Сборник материалов I Всероссийской научной конференции, посвященной 90-летию выдающегося ученого-материаловеда, академика РААСН Юрия Михайловича Баженова. Москва. Октябрь 2020. С. 215–220.
6. Zhanga C., Wang X., Zhu H., Wua Q., Hu Z., Feng Z., Jia Z. Preparation and properties of foam ceramic from nickel slag and waste glass powder // Ceramics International. 2020. Vol. 46. Iss. 15, pp. 23623–23628. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.06.134
7. Wu Q., Wu Y., Tong W., Ma H. Utilization of nickel slag as raw material in the production of Portland cement for road construction // Construction and Building Materials. 2018. Vol. 193, pp. 426–434 https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.10.109
8. Патент РФ 606841. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий / Л.В. Королева, Л.В. Кулик, В.И. Якубов. 1978. Бюл. № 18.
9. Патент РФ 2358947. Сырьевая смесь для изготовления облицовочной плитки / Ю.А. Щепочкина. 2009. Бюл. № 17.
10. Августиник А.И. Керамика. М.: Стройиздат, 1975. 592 с.
11. Ефимов А.И. Высокопрочный керамический кирпич с железосодержащими добавками, улучшающими реологию и спекание глинистых пород // Строительные материалы. 2000. № 4. С. 15–16.
12. Стеклов К.К. Структура и свойства огнеупоров: Металлургия. М., 1972. 216 с.

Приведены общие сведения о состоянии сырьевой базы для отрасли строительной керамики России. Указаны основные причины, по которым состояние сырьевой базы нельзя назвать удовлетворительным. Отмечается, что Россия располагает огромными запасами камнеподобного глинистого сырья (КГП) – аргиллитоподобных глин, аргиллитов, сланцеватых аргиллитов и глинистых сланцев, которые имеют широкое распространение во многих регионах России и которые практически не используются для производства строительной керамики. Приведена схема-характеристика КГП по степени литификации, минеральному составу, структурно-текстурным особенностям и их физическим свойствам, оказывающим существенное влияние на керамические технологические свойства – как дообжиговые, так и обжиговые. Так, образование аргиллитоподобных глин происходило на стадии раннего катагенеза при глубине погружения исходных глинистых пород на 1–1,5 км, температуре до 70^оС и литостатическом давлении до 50 МПа. Образование аргиллитов происходило на стадии среднего–позднего катагенеза при глубине погружения исходных глинистых пород на 2–4 км, температуре до 200^оС и литостатических давлениях до 100–120 МПа. Формирование глинистых сланцев происходило на стадии позднего катагенеза и метагенеза, на глубинах 4–6 км и более, давлении до 200 МПа и температуре до 200–300^оС. Представленная схема позволяет предполагать дообжиговые и обжиговые керамические свойства КГП, способ подготовки сырьевых масс, способ формования изделий, необходимость ввода тех или иных добавочных материалов в зависимости от предполагаемого вида изделий и технологии производства.

А.В. КОТЛЯР, канд техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Донской государственный технический университет (344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1)

1. Самойлова Е.М. Почвообразующие породы. М.: Изд-во МГУ, 1992. 175 с.
2. Barry C.C., Grant N.M. Ceramic Materials. Science and Engineering. Springer, 2007. 716 p.
3. Гончаров Ю.И. Сырьевые материалы силикатной промышленности. М.: АСВ, 2009. 124 с.
4. Августиник А.И. Керамика. Л.: Стройиздат, 1975. 592 с.
5. Котляр А.В. Клинкерный кирпич низкотемпературного спекания на основе аргиллитоподобных глин и аргиллитов: Дис. … канд. техн. наук. Ростов н/Д. 2018. 199 с.
6. Кара-Сал Б.К., Чюдюк С.А., Иргит Б.Б. Особенности применения аргиллитовых вскрышных пород угледобычи для производства керамических стеновых материалов // Вестник Тувинского государственного университета. Вып. 3. Технические и физико-математические науки. 2020. № 2 (62). С. 6–18.
7. Kotlyar A.V., Lapunova K.A., Lazareva Y.V., Orlova M.E. Effect of argillites reduction ratio on ceramic tile and paving clinker of low-temperature sintering. Materials and Technologies in Construction and Architecture. Materials Science Forum Submitted. 2018. Vol. 931, pp. 526–531. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.931.526
8. Лапунова К.А., Лазарева Я.В., Некрасова М.Е., Котляр В.Д. Дизайн и применение в архитекту-ре фасадных керамических плит на основе аргиллитоподобных глин // Дизайн. Материалы. Технология. 2017. № 3 (47). С. 10–15.
9. Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Глинистые породы. М.: МПР, 2007. 37 с.
10. Котляр А.В. Генезис и общая характеристика аргиллитоподобных глин как сырья для производства клинкерного кирпича // Вестник Тувинского государственного университета. 2016. № 3. С. 14–21.
11. Хмелевцов А.А. Условия формирования и специфические свойства аргиллитоподобных глин района г. Большой Сочи // Инженерный вестник Дона. Сетевой научный журнал. 2010. № 3. http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2010/231 (дата обращения 22.02.2022).
12. Котляр А.В. Технологические свойства аргиллитоподобных глин при производстве клинкерного кирпича // Вестник ТГАСУ. 2016. № 2 (55). С. 164–175.
13. Логвиненко Н.В. Петрография осадочных пород. М.: ВШ, 1984. 450 с.
14. Фролов В.Т. Литология. Кн. 2. М.: МГУ, 1993. 432 с.
15. Кузнецов В.Г. Литология. Осадочные горные породы и их изучение. М.: Недра-Бизнесцентр, 2007. 511 с.
16. Осипов В.И., Соколов В.Н., Еремеев В.В. Глинистые покрышки нефтяных и газовых месторождений. М.: Наука, 2001. 238 с.
17. Котляр А.В., Талпа Б.В., Лазарева Я.В. Особенности химического состава аргиллитоподобных глин и аргиллитов // Строительные материалы. 2016. № 4. С. 10–13.