ГЛИНОСОДЕРЖАЩИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОМПОЗИТЫ НА ОСНОВЕ ХИМИЧЕСКИ АКТИВИРОВАННОГО СЫРЬЯ И ОРГАНИЧЕСКИХ СВЯЗУЮЩИХ

Цель. Целью данной работы является изучение теоретических аспектов и технологических возможностей химической активации и модификации органическими добавками местного глинистого сырья Поволжского региона для получения композиционных строительных материалов на базе ранее проведенных работ по разработке глиноцементных композитов.

Метод. В связи с высокой физико-химической активностью глины и цемента в отношении органических добавок и минеральных солей, выражающаяся в высокой адсорбционной активности и чувствительности гидратационных процессов, исследования структурообразования глины изучали отдельно от цемента. Для определения изменение значения рН-показателя суспензий из глинистого и глиноцементного сырья изучали роль влияния продуктов ЭХА обработки водно-солевых растворов хлорида натрия и АЦФ смолы.

Результат. Результаты испытаний показали, что изменяя значения рН-показателей глиноцементных образцов продуктами электрохимической активации водно-солевых растворов можно направленно воздействовать на активные центры поверхности глинистых частиц. Установлено снижение показателей адсорбции и емкости катионного обмена глинистого сырья при их модификации ацетонформальдегидной смолой.

Вывод. Проведенные работы по исследованию структурообразования и характера влияния рН среды системы на процесс поконденсации АЦФ смолы создают предпосылки для проведения дальнейших исследований в области укрепления грунтов, их стабилизации и повышения эксплуатационных показателей.

1. Щеглов А.Ф. Грунтобетоны на основе глинистых пород КМА в дорожном строительстве. Автореф. канд.тех.наук: 05.23.05 / Щеглов Александр Федорович. – Белгород, 2003. – 22 с.

2. Чекмарев А. С., Сео Д. К., Скорина Т. В., Чекмарева Г. Д. Получение геополимерных материалов с применением природных компонентов // Вестник Казанского технологического университета. – Казань, 2012. – №20. – Стр. 50-55. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/poluchenie-geopolimernyh-materialov-s-primeneniem-prirodnyh-kom-ponentov.

3. Глуховский В.Д., Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. – Киев: Будивельник, 1978. – 184 с.

4. Kumar S., Kumar R. Mechanical activation of fly ash: Effect on reaction, structure and properties of resulting geopolymer, Ceramics International, Vol. 37, 2011, pp 533-541.

5. Davidovits, J. Soft Mineralurgy and Geopolymers. In proceeding of Geopolymer 88 International Conference, the Université de Technologie, Compiègne, France. 1988. – pp. 49-56.

6. Клубова, Т. Т. Роль глинистых минералов в преобразовании органического вещества и формировании порового пространства коллекторов. – М.: Наука, 1965. – 105 с.

7. Мухамбеткалиев, К.К., Иващенко, Ю.Г. Cпособ нейтрализации экстрактивных веществ древесины в без-обжиговых составах глино-цементных композитов / К.К. Мухамбеткалиев // Вестник СГТУ. – 2010. – № 3 (48). – С 143-147.

8. Мухамбеткалиев К. К. Структура и свойства модифицированных безобжиговых глиносодержащих материалов и композитов на их основе. Автореф. канд.тех.наук: 05.23.05 / Мухамбеткалиев Кайрат Куанышкалиевич. – Волгоград, 2011. – 23 с.

9. Комаров В.С., Ратько А.И. Адсорбенты: получение, структура, свойства. – Минск: Беларус. Навука, 2009. – 256 с.,

10. Овчаренко Ф.Д. Гидрофильность глин и глинистых минералов. – Киев: Изд-во АН УССР, 1961. – 290 с.,

11. Комаров В.С. Адсорбционно-структурные, физико-химические и каталитические свойства глин Беларуси. Минск: Наука и техника, 1970. – 360 с.

12. Тарасевич Ю.И., Овчаренко Ф.Д. Адсорбция на глинистых минералах. – Киев: Наукова думка, 1975. – 350 с.

13. Cristelo N, Glendinning S, Fernandes L, Pinto AT (2013) Effects of alkaline-activated fly ash and Portland cement on soft soil stabilisation. Acta Geotech 8(4):395–405. doi:10.1007/s11440-012-0200-9

14. Cristelo N, Glendinning S, Pinto AT (2011) Deep soft soil improvement by alkaline activation. Proc ICE-Ground Improv 164(2):73–82. doi:10.1680/grim.900032

15. Cristelo N, Miranda T, Oliveira DV, Rosa I, Soares E, Coelho P, Fernandes L (2015) Assessing the production of jet mix columns using alkali activated waste based on mechanical and financial performance and CO2 (eq) emissions. J Clean Prod. doi:10.1016/j.jclepro.2015.04.102

16. Zhang M, Guo H, El-Korchi T, Zhang G, Tao M (2013) Experimental feasibility study of geopolymer as the next-generation soil stabilizer. Constr Build Mater 47:1468–1478. doi:10.1016/j. conbuildmat.2011.12.007

17. Zhang M, Zhao M, Zhang G, Nowak P, Coen A, Tao M (2015) Calcium-free geopolymer as a stabilizer for sulfate-rich soils. Appl Clay Sci 108:199–207. doi:10.1007/s12205-013-1638-5

18. Корнеев В.И., Брыков А.С. Перспективы развития общестроительных вяжущих веществ. Геополимеры и их отличительные особенности / В.И. Корнеев // Журнал «Цемент и его применение». – 2010. – №2. – С. 51-55. 19. Зульфугаров З.Г. Исследование физико – химических свойств и отбеливающей способности глин месторождений Азербейджанской ССР и гумбрина. – Баку: Изд-во АН Азерб.ССР, 1957. – 263 с.

19. D.M. Roy, Alkali-activated cements. Opportunities and challenges, Cement and Concrete Research. – №29 (1999) Р. 249–254.

20. Ö. Cizer, K. Van Balen, D. Van Gemert, Competition between hydration andcarbonation in hydraulic lime and lime-pozzolana mortars, Advanced Materials Research. – т Vol/ 133–134 (2010) P. 241–246.

21. Breck, D.W. Zeolite Molecular Sieves. // J. Wiley. – New York, 1974. – 771 p.

22. Elert, K., Sebastián, E., Valverde, I., Rodriguez-Navarro, C., 2008. Alkaline treatment of clay minerals from the Alhambra formation: implications for the conservation of earthen architecture. Applied Clay Science 39, Р. 122–132.

23. E. Doehne, C.A. Price, Stone Conservation – An Overview of Current Research, The Getty Conservation Institute. – Los Angeles, 2010. – 174 рр.

24. Мамешов Р.Т., Иващенко Ю.Г. Грунтобетон на основе смешанных вяжущих / Мамешов Р.Т.// Журнал «Промышленность Казахстана». 2017. № 1(100). С. 82-99.

25. Мамешов Р.Т., Иващенко Ю.Г. Исследование возможности получения геополимерных композитов на основе химически активированного глинистого сырья и органической добавки // Сборник научных трудов «Ресурсо-энергоэффективные технологии в строительном комплексе региона». – Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю.А. Том 2. С. 105-110.