Урало-Сибирская научно-практическая конференция

Бетоны на основе магнийсиликатных горных пород

Л.И. Худякова, К.К. Константинова, Б.Л. Нархинова

Байкальский институт природопользования СО РАН
670047, Бурятия, г. Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6; 
e-mail: techmin@binm.baikal.net

Оживление Российской экономики и дальнейшее развитие строительного комплекса требует увеличения производства стройматериалов, расширения минерально-сырьевой базы за счет использования нетрадиционного сырья и местных сырьевых ресурсов. Одним из перспективных направлений в этой области является использование отходов горной промышленности в качестве технологического сырья для производства строительных материалов и изделий, в частности вяжущих и бетонов на их основе.

Целью данной работы явилось получение тяжелых бетонов с использованием магнийсиликатного сырья – дунитов Йоко-Довыренского массива. Благоприятный состав дунита позволяет использовать его без предварительного обжига, что упрощает технологию и снижает себестоимость продукции. Поэтому представляло интерес получить тяжелые бетоны, используя дуниты в качестве компонента в малоклинкерное вяжущее.

Предварительно проведенные исследования позволили разработать малоклинкерное вяжущее на основе дунита. Установлен оптимальный состав вяжущего: 60% по массе портландцемента и 40% дунита. На основе этого разрабатывался тяжелый бетон. При определении оптимального состава такого бетона были исследованы технологические факторы, которые оказывают решающее влияние на его качество: дисперсность вяжущего, водотвердое отношение, режим тепловой обработки.

Для изучения влияния перечисленных факторов были изготовлены бетонные образцы размером 10х10х10х см при водотвердом отношении 0,6 и наибольшей крупности зерен заполнителя 20 мм из смесей песка Вольского месторождения, гранитного щебня месторождения Вахмистрово. В качестве вяжущего компонента  принят разработанный портландцемент на основе дунита.

В результате предварительно проведенных исследований установлена дисперсность вяжущего, которая составляет 3300 см²/г. Оптимальное водотвердое отношение равно 60%. Режим тепловой обработки – 8 часов при В/Ц = 0,6.   

На оптимальных составах вяжущего получены тяжелые бетоны со следующими физико-техническими свойствами: средняя плотность – 1990-2030 кг/м³, прочность при сжатии 25-27 МПА, коэффициент водостойкости 0,85-0,87, теплопроводность 0,76 Вт/м^2.оС, морозостойкость – 25 циклов. Бетоны можно использовать при производстве фундаментных блоков, внутренних стеновых панелей.