Столетова Ирина Александровна (И. А. Черепанова) – ассистент кафедры «Архитектура и градостроительство»,
308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46.
Stoletova Irina A. (Irina A. Cherepanova) – assistant of the Department of Architecture and Urban Planning,
46, Kostyukova St., Belgorod, 308012.
Лесовик Валерий Станиславович – заслуженный деятель науки РФ, член-корреспондент РААСН, д-р техн. наук, проф., заведующий кафедрой «Строительное материаловедение»,
308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46.
Lesovik Valery S. – Honored Scientist of the Russian Federation, Corresponding Member of RAASN, Dr.Sci.Tech., Professor, Head of the Department of Building Materials Science,
46, Kostyukova St., Belgorod, 308012.
Фомина Екатерина Викторовна – канд. техн. наук, старший научный сотрудник,
308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46.
Fomina Ekaterina V. – Cand. of Sci. (Eng),, Senior Researcher,
46, Kostyukova str., Belgorod, 308012.
Введение. Актуальные проблемы качества жизни человека принимают глобальный характер и проявляются в деградации окружающей среды и активизации аномальных техногенных и природных процессов. Решение проблемы по созданию комфортных условий жизни человека возможно путем применения новых технологий и подходов; рационального использования минерального сырья с учетом его генезиса. Особенно актуально применение горных пород, специально подготовленных геологическими процессами.
Методика исследования. Исследование характеристик сырьевых материалов осуществлялось при помощи растровой микроскопии и рентгенофазового анализа. Определялись также сравнительные показатели кварцитопесчаников, что позволило всесторонне оценить свойства этого сырья.
Результаты. Установлено, что состав и свойства выветренных кварцитопесчаников оказывают существенное влияние на процессы структурирования композиционного вяжущего. Выделяющийся при гидратации клинкерных минералов Са(ОН)2 взаимодействует с аморфными фазами этой породы с образованием гидросиликатов кальция второй генерации, что приводит к оптимизации структуры цементного камня.
Заключение. Результаты научных исследований говорят об улучшении прочностных характеристик композиционных вяжущих с использованием выветренного кварцитопесчаника во всех случаях по сравнению с вяжущими на невыветренном кварцитопесчанике. Максимальное значение достигается у композиционного вяжущего КВ20 (при расходе наполнителя в количестве 20%) и превышает прочностные показатели цемента на 23% при увеличении удельной поверхности цемента с 500 до 700 м2/кг, при этом происходит уплотнение композита.
Introduction. Current problems of human life quality are taking on a global character and manifest themselves in environmental degradation and the activation of abnormal man-made and natural processes. The solution to the problem of creating comfortable human living conditions is possible through the use of new technologies and approaches; rational use of mineral raw materials, taking into account their genesis. The use of rocks specially prepared by geological processes is especially relevant.
Results. It has been established that the composition and properties of weathered quartzite sandstones have a significant effect on the structuring processes of the composite binder. Ca(OH)2, released during hydration of clinker minerals, interacts with amorphous phases of this rock to form calcium hydrosilicates of the second generation, which leads to optimization of the cement stone structure.
Conclusion. The results of scientific research indicate an improvement in the strength characteristics of composite binders based on weathered quartzite sandstone in all cases compared to binders based on unweathered quartzite sandstone. Maximal value is obtained for KV20 composite binder (with filler consumption up to 20 per cent), which is 23 per cent higher than strength characteristics for specific surface area of cement from 500 to 700 m2 /kg, with accompanying compaction of the composite material.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.