Композиционные материалы для дорожного строительства на основе отходов химической и металлургической промышленности

Важнейшими задачами утвержденной постановлением Правительства Российской Федерации от 17.11.2022 г. отраслевой программы «Применение вторичных ресурсов и вторичного сырья из отходов в промышленном производстве» являются создание технологической инфраструктуры вовлечения вторичного сырья в промышленность и увеличение доли продукции, произведенной с использованием вторичного сырья, в общем объеме выпуска продукции. Помимо экологического эффекта – экономии невозобновляемых дефицитных природных ресурсов, уменьшения площадей шламохранилищ и отвалов – использование вторичных ресурсов позволяет получить также и значительный экономический эффект. В частности, в строительстве и производстве строительных материалов использование вторичных ресурсов и побочных отходов промышленных производств при современном научно-техническом сопровождении открывает значительные резервы для экономии материальных и топливно-энергетических ресурсов, что подтверждено многочисленными лабораторными исследованиями и производственными экспериментами. В настоящей статье представлены результаты исследований возможности применения бесклинкерного известково-шлакового вяжущего на основе минерального продукта содового производства и металлургических шлаков для стабилизации и укрепления грунтов c целью их использования в конструкциях дорожных одежд при строительстве автомобильных дорог различного назначения. Экспериментально показано, что добавление вяжущего в количестве 8–10% от сухой массы как связного (суглинок, супесь), так и несвязного (песок мелкий) грунта позволяет получить укрепленный грунт с высокими прочностными и деформационными характеристиками, который может быть использован вместо дефицитного природного щебня при устройстве слоев оснований при строительстве и реконструкции автомобильных дорог.

В.В. БАБКОВ, д-р техн. наук, профессор,
И.В. НЕДОСЕКО, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.О. ГЛАЗАЧЕВ, канд. техн. наук, (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Д.А. СИНИЦИН, канд. техн. наук, (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.А. ПАРФЕНОВА, инженер (аспирант) (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Э.И. КАЮМОВА, инженер (старший преподаватель) (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Уфимский государственный нефтяной технический университет (450062, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1)

1. Аристов С.А., Вадивасов Д.М., Давыдов Э.М., Дербенев А.В., Зворыкина Ю.В., Коган В.В. и др. Экологические показатели ресурсо- и энергоэффективности дорожных объектов с учетом их жизненного цикла в рамках экологического декларирования // Мир дорог. 2021. Вып. 141. С. 42–47.
2. Зворыкина Ю.В., Станкевич В.Г., Марьев А.В., Мамулат С.Л. Устойчивое развитие транспортной инфраструктуры – «зеленый» ориентир курса на развитие экономики «замкнутого» цикла и повышение качества жизни // Мир дорог. 2020. Апрель. С. 10–39.
3. Алехин Ю.А., Люсов А.Н. Экономическая эффективность использования вторичных ресурсов в производстве строительных материалов. М.: Стройиздат, 1988. 344 с.
4. Ватин Н.И., Петросов Д.В., Калачев А.И., Лахтинен П. Применение зол и золошлаковых отходов в строительстве // Инженерно-строительный журнал. 2011. № 4 (22). С. 16–21.
5. Мирсаев Р.Н., Бабков В.В., Чуйкин А.Е. и др. Промышленные отходы предприятий Урало-Башкирского региона в строительных технологиях // Строительные материалы. 2003. № 10. С. 22–24.
6. Вагапов Р.Ф., Синицин Д.А., Оратовская А.А., Тэненбаум Г.В. Строительные материалы на основе промышленных отходов Республики Башкортостан // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2012. № 4 (22). С. 279–284.
7. Рязанова В.А., Давыдов А.Д. Технические и экологические аспекты использования отходов ТЭЦ Башкортостана. Проблемы строительного комплекса России: материалы XXII Международной научно-технической конференции. Уфа. 28.02.2018. С. 10–12.
8. Фурсов С.Г. Строительство конструктивных слоев дорожных одежд из грунтов, укрепленных вяжущими материалами // Автомобильные дороги и мосты. 2007. Вып. 3. С. 17–21.
9. Волженский A.B., Иванов И.А., Виноградов Б.Н. Применение зол и топливных шлаков в производстве строительных материалов. М.: Стройиздат, 1984. 255 с.
10. Бабков В.В., Мирсаев Р.Н., Шатов А.А., Недосеко И.В. и др. Безобжиговые вяжущие на основе промышленных отходов предприятий Урало-Башкирского региона // Башкирский химический журнал. 1999. Т. 6. № 2–3. С. 95–99.
11. Бабков В.В., Комохов П.Г., Шатов А.А., Мирсаев Р.Н., Недосеко И.В. и др. Активированные шлаковые вяжущие на основе промышленных отходов предприятий Урало-Башкирского региона // Цемент и его применение. 1998. № 2. С. 37.
12. Рязанов А.Н., Винниченко В.И., Недосеко И.В., Рязанова В.А., Рязанов А.А. Структура и свойства известково-зольного цемента и его модификация // Строительные материалы. 2018. № 1–2. С. 18–22.
13. Рязанов А.Н., Синицин Д.А., Шагигалин Г.Ю., Бикбулатов М.Р., Недосеко И.В. Твердые отходы содового производства – важный резерв расширения сырьевой базы получения извести и низкоэнергоемких бесклинкерных вяжущих на ее основе // Строительные материалы. 2020. № 4–5. С. 14–17.
14. Мамулат С.Л., Бабков В.В., Давыдов Э.М., Коган В.В., Кузнецов Д.В., Рязанов А.Н., Синицин Д.А., Фаткуллин Р.Н. Анализ состава, свойств и перспективы применения минерального продукта содового производства АО «Башкирская содовая компания» для изготовления энергоэффективных вяжущих // Строительные материалы. 2022. № 3. С. 61–73. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-800-3-61-73
15. Оратовская А.А., Смирнова Н.Ф., Кравцов В.М. Вяжущее на основе отходов содового производства. Твердение цемента. Тезисы докладов и сообщений Всемирного совещания. г. Уфа. 1974.
16. Оратовская А.А., Синицин Д.А., Галеева Л.Ш., Бабков В.В., Шатов А.А. Использование отходов производства кальцинированной соды для получения известьсодержащих вяжущих и строительных материалов на их основе // Строительные материалы. 2012. № 2. С. 52–54.
17. Оратовская А.А., Меркулов Ю.И., Хабиров Д.М., Галеева Л.Ш., Шатов А.А., Якимцева Г.В. и др. Автоклавный ячеистый бетон в Республике Башкортостан. // Строительные материалы. 2005. № 1. C. 52–54.