Использование шлака в строительстве

Содержание

ДОМЕННЫЙ ШЛАК / ИСКУССТВЕННОЕ ОСНОВАНИЕ / ПОСЛОЙНОЕ УПЛОТНЕНИЕ ГРУНТА / ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ И ИНЕРТНОСТЬ / МОДУЛЬ ОСНОВНОСТИ / ОКСИДЫ КАЛЬЦИЯ / ОКСИДЫ МАРГАНЦА / ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ / ИНЕРТНЫЙ МАТЕРИАЛ / ХИМИЧЕСКИЙ РАСПАД / BLAST-FURNACE SLAG / ARTIFICIAL BASE / LAYER-BY-LAYER COMPACTION OF THE SOIL / HYDRAULIC ACTIVITY AND INERTNESS / MODULUS OF BASICITY / CALCIUM OXIDES / MANGANESE OXIDES / PARTICLE SIZE DISTRIBUTION / INERT MATERIAL / CHEMICAL DECOMPOSITION

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Шогенов О.М., Рамадан А., Эдоков Р.А., Тапов А.А.

Рассматривается опыт применения доменных шлаков в качестве искусственного основания фундамента здания. В процессе строительно-монтажных работ было выявлено смещение столбчатых фундаментов вследствие изменения первоначальных свойств доменного шлака . По химическому составу шлак относился к группе инертных материалов.

Фактически после послойного уплотнения начался процесс распада исходных его свойств. Анализ проведенных исследований показал, что в нормативной и научной литературе нет однозначных рекомендаций по применению данного материала в качестве основания зданий и сооружений. Имеющиеся рекомендации относятся исключительно к его применению в основаниях автомобильных дорог. Из опыта следует: применение шлака в строительстве возможно при условии подтверждения его соответствия конкретным условиям строительства.

шлакобетон: бесплатный строительный материал

Experience of using blast furnace slag as an artificial foundation for the foundation of a building

The experience of using blast furnace slag as an artificial foundation of the building foundation is considered. In the process of construction and installation works, the displacement of the columnar foundations was revealed due to changes in the initial properties of the blast-furnace slag . The chemical composition of the slag belonged to the group of inert materials. In fact, after layer-by-layer compaction, the process of disintegration of its initial properties began. The analysis of the conducted studies showed that in the regulatory and scientific literature there are no unambiguous recommendations on the use of this material as the base of buildings and structures.

The recommendations that are available relate exclusively to its use in road foundations. From experience it follows: the use of slag in construction is possible, subject to confirmation of its compliance with specific construction conditions.

Текст научной работы на тему «Опыт применения доменного шлака в качестве искусственного основания фундамента здания»

Опыт применения доменного шлака в качестве искусственного основания фундамента здания

ДОРОГИ ИЗ УГОЛЬНОЙ ЗОЛЫ

О.М. Шогенов, А. Рамадан, Р.А. Эдоков, А.А. Тапов Кабардино-Балкарский государственный университет, Нальчик

Аннотация: Рассматривается опыт применения доменных шлаков в качестве искусственного основания фундамента здания. В процессе строительно-монтажных работ было выявлено смещение столбчатых фундаментов вследствие изменения первоначальных свойств доменного шлака. По химическому составу шлак относился к группе инертных материалов.

Ключевые слова: доменный шлак, искусственное основание, послойное уплотнение грунта, гидравлическая активность и инертность, модуль основности, оксиды кальция, оксиды марганца, гранулометрический состав, инертный материал, химический распад.

На территории Челябинского металлургического комбината для строительства склада сырья рельсосварочного предприятия был выделен незастроенный участок, который использовался как свалка промышленных, строительных и бытовых отходов.

Гидрогеологические условия участка строительства до глубины 11 м характеризуются одним горизонтом подземных вод ненапорного типа с установившимся уровнем подземных вод на глубинах 1-7 м. Амплитуда сезонного колебания уровня подземных вод составляет ± 1,5 м. Подземные воды неагрессивны к бетону на портландцементе и слабоагрессивны по содержанию хлоридов на арматуру железобетонных конструкций.

Работы по устройству оснований и фундаментов выполнялись подрядчиком ООО Трест «Ай-Би-Си Промстрой» в строгом соответствии с проектом, тем не менее были обнаружены смещения фундаментов в вертикальном и горизонтальном направлениях, особенно в зонах

интенсивного движения тяжелой строительной техники. Очевидно, что деформации фундаментов вызваны специфическими особенностями основания из насыпных грунтов, в качестве которых использовался доменный шлаковый щебень в соответствии с ГОСТ 3344-83 «Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства. Технические условия» и ТУ 14-11-196-86 «Технические условия. Шлак дробленый для дорожного строительства», поэтому возникла необходимость в проверке надежности принятого технического решения основания и установления причин её деформаций.

Фундаменты здания и оборудование по проекту должны возводиться на основании, созданном путем замены существующего грунта доменным шлаком с послойным уплотнением на глубину до 2 м. В качестве грунта для отсыпки основания насыпи площадки РСП-М применяется шлак по ГОСТ 3344-83 (ТУ 14-11-196-86) прочностью до 1000 кг/см2. Шлак является отходом, образующимся при выплавке чугуна и ферросплавов из железорудного сырья в доменных печах Челябинского металлургического комбината (ЧМК). По проекту отсыпку основания рекомендовано производить смесью, гранулометрический состав которой состоит в следующих пропорциях: 30 % фракции до 5 мм; 30 % — фракции 5-10 мм;15 % — фракции 10-20 мм и 30 % — фракции 20-40 мм уложенные слоями по 250 мм.

Конструкция фундаментов здания приняты столбчатые, как на естественном основании, устанавливаемые на слой шлака без компенсирующих подушек. Расчет фундаментов произведен как для конструкций, расположенных на естественном основании, в соответствии с указаниями п. 6.6.15 и таблицы д.9 (СП 50-101-2004. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений) исходя из расчетного сопротивления грунта основания Ro = 2 кг/см .

Многолетний опыт использования данного материала основан на его применении в дорожном строительстве, а также в качестве заполнителя при изготовлении бетонных и железобетонных конструкций [1-5].

Химический состав шлака, производимый на ЧМК, по данным сертификатов (%) состоит: S (0,50-0,54); К (1,36-1,53); SiО2 (37,80-41,00); СаО (38,05-43,63); МпО (0,35-0,58); АЬ03(9,01-12,51); MgO (4,18-8,67); ТЮ2(0,49-0,94); FeO (0,49-0,55).

Приведенные данные химического анализа получены на основе результатов испытаний, в пределах ЧМК, свидетельствуют о широком разбросе показателей.

В случаях, когда модуль основности Мо > 1, т.е. доменный шлак гидравлически активный, но его применение в подготовке искусственных

основании не ограничивается, однако технология уплотнения иная, и сопровождается определенной выдержкой и поливкой водоИ.

Таким образом, доменный шлак производства ОАО «ЧМК» с качественными показателями соответствующими представленными сертификатами качества, выданными ООО «РСП-М» не имеет ограничений в применении его для подготовки искусственных оснований зданий и сооружений.

В то же время сравнительный анализ химического состава, применяемых шлаков, с результатами многолетних исследований и нормируемыми показателями, приведенными в трудах известных ученых, указывают на неустойчивость структуры шлаков рассматриваемого типа, склонности материала к известковому, силикатному, марганцевому, магнезиальному и железистому распаду. Например,

СаО + Н2О = Са(ОН)2 — типичный основный оксид, который вступает в реакцию с водой, кислотами и углекислым газом:

Са(ОН)2 + СО2 ^СаСОз|+Н2О; Аналогично и оксид магния, который взаимодействуя с водой, образует гидроксид магния:

При замачивании шлаки набухают, вследствие соединения окиси кальция и магния с водой, при этом увеличение объема шлаков может составлять до 50% и более. Как показывает практика, способность к набуханию сохраняется до 40 лет. В соответствии с требованиями (СП 22.13330.2011. Основания зданий и сооружений) обязательному учету при

проектировании объекта подлежат такие свойства шлака как неоднородность по составу, неравномерная сжимаемость, возможность набухания и усадки при замачивании и вибрационных воздействиях, за счет распада химических включений. Все указанные свойства должны быть подтверждены результатами испытаний в обязательном порядке. В исходных проектных данных такая информация не приведена.

Анализ проектных материалов свидетельствуют о том, что при разработке и устройстве оснований под фундаменты на объекте применяется шлак, использование которого допускается исключительно для оснований автомобильных дорог. Как известно [8-10], нагрузки на дорожное полотно, определяемые согласно (СП 34.13330.2012 Автомобильные дороги), для которых допускается использовать шлак в соответствии с ТУ 14-11-196-86 по характеру и уровню воздействий существенно отличаются от нагрузок по (СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия), с учетом положений (СП 22.13330.2011) для зданий и сооружений.

Сведений о требованиях и возможности применения данного конкретного вида шлака, выпускаемого ОАО «Челябинским металлургическим комбинатом» для устройства оснований под здания и сооружения в нормативно-технической и научной литературе, отсутствуют либо их требования недостаточны.

Таким образом, проектирование оснований и фундаментов на объектах строительства с применением доменного шлака по ГОСТ 3344-83 (ТУ 14-11196-86) должно осуществляться по «специальным техническим условиям» при обязательном наличии технического свидетельства о пригодности данного материала, выданного в установленном законом порядке, для конкретных условий строительства.

1. Волженский А.В., Иванов И.А., Виноградов Б.Н. Применение зол ишлаков в производствестроительных материалов. — М.: Стройиздат, 1984. — 246 с.

2. Бикбау М.Я., Щеглова Н.Н., Максимов М.Б. Утилизация доменного шлака Череповецкого комбината в камнелитые плиточные изделия. // Строительные материалы. 1995. № 1. С. 18.

3. Голубничий А.В. Камни бетонные стеновые на гранулированных металлургических шлаках и шлакощелочных вяжущих// Строительные материалы. 1994. №8. С. 24-25.

4. Bozadjiev L., Dimova T. Blast furnace slag as a raw material for tiles // Tile and brick int. 1991. № 5. pp. 339-341.

5. Spellman L.U. Granulated Blast Furnace Slag as a Mineral Admixture // Concrete International. 1982. № 4(7). pp. 66-71.

6. Гончаров Ю.И., Гончарова М.Ю., Клименко В.Г., Иванов А.С. Композиты на основе низкоосновных доменных шлаков // Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы пятых академических чтений РААСН. Воронеж: ВГАСА, 1999. С. 94-105.

7. Гончаров Ю.И., Иванов А.С., Гончарова М.Ю., Евтушенко Е.И. Особенности фазовой и структурной неравновесности металлургических шлаков // Известия ВУЗов Строительство. 2002. №4. С. 50-53.

8. Абелев Ю.М., Абелев М.Ю. Основы проектирования и строительства на просадочных микропористых грунтах. — М.: Стройиздат, 1968, — 165 с.

9. Исаев Б.Н., Бадеев С.Ю., Логутин В.В, Кузнецов М.В. Проектирование оснований, усиленных структурными армоэлементами из цементо-грунта // Инженерный вестник Дона, 2011, №1 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2011/336.

IH Инженерный вестник Дона. №4 (2019) Н| ivdon.ru/ru/magazine/arcliive/n4y2019/ 5867

10. Крахмальный Т.А. Исследование влияния увеличения периметра ленточного фундамента на несущую способность основания // Инженерный вестник Дона, 2009, №2 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2009/128

1. Volzhenskiy A.V., Ivanov I.A., Vinogradov B.N. Primeneniye zol ishlakov v proizvodstvestroitel’nykh materialov [The use of ash ishlakov in the production of building materials]. M.: Stroyizdat, 1984. 246 p.

2. Bikbau M.Ya., Shcheglova N.N., Maksimov M.B. Stroitel’nyye materialy. 1995. № 1. p. 18.

3. Golubnichiy A.V. Stroitel’nyye materialy. 1994. №8. pp. 24-25.

4. Bozadjiev L., Dimova T. Tile and brick int. 1991. № 5. pp. 339-341.

5. Spellman, L.U. Concrete International. 1982. № 4(7). pp.66-71.

6. Goncharov Yu.I., Goncharova M.Yu., Klimenko V.G., Ivanov A.S. Sovremennyye problemy stroitel’nogo materialovedeniya: Materialy pyatykh akademicheskikh chteniy RAASN. Voronezh: VGASA, 1999. pp. 94-105.

7. Goncharov Yu.I., Ivanov A.S., Goncharova M.Yu., Evtushenko E.I. Izvestiya VUZov Stroitel’stvo. 2002. №4. pp. 50-53.

8. Abelev Yu.M., Abelev M.Yu. Osnovy proyektirovaniya i stroitel’stva na prosadochnykh mikroporistykh gruntakh [Fundamentals of design and construction on subsidence microporous soils]. M.: Stroyizdat, 1968. 165 p.

9. Isayev B.N., Badeyev S.Yu., Logutin V.V., Kuznetsov M.V. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2011, №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2011/336.

10. Krakhmal’nyy T.A. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2009, №2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2009/128

Источник cyberleninka.ru

Использование шлака в качестве утеплителя для частного дома

Применение местных материалов снижает стоимость строительства частных домов. Утепление шлаком улучшает энергоэффективность жилища и уменьшает затраты на отопление зимой и кондиционирование летом. Шлаки разных типов отличаются по свойствам. Это учитывают в проекте и при строительстве.

Экологичность шлака

Рассматриваемый материал — отходы производства. Понимание, вреден ли шлак в качестве утеплителя, важно уже в начале проектирования дома.

Технология утепления и места использования засыпки не предусматривают прямого контакта с человеком. Пыль и газообразные выделения не проникают в комнаты, поэтому нанести вред здоровью не в состоянии.

При покупке нужно требовать сертификат безопасности. Некоторые шлаки излучают радиоактивный фон.

Виды материала

Из отходов металлургических производств и энергетической отрасли получают следующие виды утеплителя:

доменный;
металлургический;
топливный и каменноугольный.

Разные виды используют для утепления конструктивных элементов дома.

Доменный

Материал получают при выплавлении чугуна. В состав входят остатки горной породы, флюсов и зола топлива. Куски очень пористые, материал сыпучий.

В частном строительстве мелкая (более тяжёлая) фракция идёт на засыпки полостей в стенах или под стяжку бетонных полов. Крупная фракция — лёгкая по массе — пригодна для засыпки чердачных перекрытий.

Этот вид сырья идёт на изготовление шлаковых теплоизоляционных материалов.

Наиболее пригодна для утепления шлаковая пемза, обладающая хорошими тепло- и звукоизолирующими свойствами. Она же идёт в наполнитель для шлакоблоков.

Металлургический

К этому типу чаще относят отходы никеле- и медеплавильных заводов, сталелитейных комбинатов.

Материал представляет собой спёкшиеся куски различных фракций. В них много окислов металлов из-за чего масса состава велика.

Металлургические отходы больше пригодны для отсыпок дорожек, стоянок автотранспорта. Большой удельный вес и излишняя теплопроводность ограничивают применение материала для утепления, создавая большую нагрузку на фундамент и строительные конструкции.

Топливный

Сырьём для изготовления служат остатки сгоревших в котельных мазута и каменного угля. Фракция и свойства зависят от типа сжигания (камерное или слоевое).

Остатки топлива гигроскопичны, поэтому перед засыпкой должен быть высушен в течение минимум 2 месяцев без воздействия осадков.

Применяется для засыпки полостей в стенах из кирпича или под бетонную стяжку на полу и перекрытиях.

Преимущества и отрицательные стороны

Несмотря на разницу в технических характеристиках все виды шлаков как утеплители имеют сходные положительные качества.

простотой использования;
низкой стоимостью;
оптимальным воздухообменом;
стойкостью к гниению, образованию грибка, распространению плесени;
возможностью использования в любых помещениях;
механической прочностью и химической нейтральностью;
недоступностью к повреждению грызунами и насекомыми;
хорошими показателями теплопроводности по сравнению с монолитным бетоном или кирпичом;
неограниченным временем использования при соблюдении технологии монтажа;
пожаробезопасностью.

Структура материала накладывает ограничения на применение. Высокий удельный вес учитывают при проектировании несущих конструкций.

Шлаки менее эффективны относительно современных специализированных изделий для теплоизоляции — пенопласта, пеноизола, минеральных плит и др.

Отходы производств не применяют для утепления поверхностей, подверженных воздействию осадков, либо выполняют поверх засыпки бетонные стяжки для защиты от переувлажнения. Мокрый шлак теряет свойства изолятора.

Металлургический тип подвержен ржавчине в условиях повышенной влажности.

Промышленные виды утеплителя скрывают стяжкой или засыпают в пустоты кирпичной кладки для предотвращения попадания вредных веществ в воздух жилых помещений.

Технические характеристики

Параметры разных видов засыпки для сравнения собраны в таблицу. Данные усреднённые, но достаточные для правильных расчётов массы и эффекта от утепления.

Вид шлака	Удельный вес, кг/м3	Теплопроводность, Вт/(м*С)
Доменный	360 – 1000 в зависимости от фракции	0,12 – 0,18
Котельный, каменноугольный	750	0,24 – 0,32
Топливный	1000	0,25
Металлургический	От 1000	0,35 -0,4

Теплопроводность полнотелого силикатного кирпича составляет 0,81 Вт/(м*С). Таким образом, слой каменноугольного шлака толщиной 20 см по свойствам утепления примерно равен кладке в 2 кирпича (51 см). Учитывая разницу в цене, застройщик значительно снижает расходы на материалы.

Технология утепления строительных конструкций

Теплотехнические расчёты и инструментальные замеры показывают, что 5 – 10 % тепла уходит из жилья через пол и грунт, 20 -30 % через стены и столько же через чердачные перекрытия и крышу. Для этих строительных конструкций можно использовать утеплитель шлак.

Последовательность работы по улучшению теплоизолирующих характеристик для пола, потолка, стен различаются.

Утепление пола

В зависимости от конструкции жилища утепление пола шлаком в частных домах проводят по-разному. Если в весенний период и после сильных дождей в подполе, подвале появляется вода, обязательно делают гидроизоляцию.

Краткая инструкция по утеплению земляного пола:

Поверхность освобождают от мусора, выравнивают, при необходимости трамбуют.
Обустраивают гидроизоляцию, для чего засыпают пол глиной, растворённой в воде, и тщательно перемешанной до состояния теста. Другой вариант: расстилают слой гидроизоляционного рулонного материала, стыки проклеивают мастикой.
Аккуратно насыпают слой утеплителя необходимой величины — чем толще, тем лучше. Для большинства регионов достаточно подсыпать 15 – 20 см.
Насыпают 5 см песка, трамбуют.
Заливают цементно-песчаную стяжку (ЦПС) 5 – 10 см.

Если высота потолков в подвале не позволяет обустраивать такой «пирог», можно залить пол бетоном, используя в качестве наполнителя шлак. До заливки устраивают песчаную подушку, которую проливают водой и трамбуют.

Возможен вариант, когда утепляют не земляное основание, а насыпают утеплитель поверх плиты перекрытия на первом этаже. В этом случае получают тепло в комнатах и прохладный подвал.

Последовательность работ простая:

Убирают мусор, грязь, пыль.
Трещины и технологические отверстия заделывают цементным раствором.
Плиту обрабатывают антисептиком для предотвращения возникновения плесени и грибка.
Укрывают поверхность слоем пароизоляционной плёнки (мембраны), которая не допустит проникновения паров из подвала, но даст влаге испариться в подпольное помещение. В домах с сухими подвалами пароизоляция не нужна.
Поверх слоя теплоизолятора выполняют ЦПС.
После высыхания проводят отделку финишными материалами (ламинат, ДСП, линолеум).

Для утепления деревянных полов проводят демонтаж верхнего слоя. Между лагами укладывают гидроизоляцию, поверх которой засыпают шлак. По верхней поверхности лаг прибивают пароизоляцию и контробрешётку. Толщина реек 1 – 2 см. Между насыпкой и настилом образует прослойка воздуха, что предотвратит образование плесени и грибка.

Теплоизоляция потолка

Технологически работа по утеплению пола и потолка не отличаются.

Перед тем как утеплить шлаком потолок, нужно провести расчеты, чтобы не придать конструкциям излишнюю нагрузку. Для этого надо узнать несущую способность плит перекрытия и сравнить её с массой засыпки.

Шлак как утеплитель потолка имеет те же плюсы и минусы, как и при использовании в других строительных конструкциях.

Высота нежилого чердака позволяет насыпать слой любой необходимой толщины (с учётом характеристик плит). Утеплитель сохранит свойства на протяжении всего срока эксплуатации дома.

Чтобы шлак для утепления потолков сохранил свойства, на него не должны попадать осадки. Слуховое окно нельзя закрывать наглухо — это поможет влаге своевременно испариться.

Плиты перекрытия покрывают слоем гидроизоляции.
Засыпают нужное количество засыпки.
Обустраивают бетонную стяжку толщиной 10 – 15 см, соблюдая уклон для слива воды во время осадков.
Проводят гидроизоляцию рулонными материалами.

Чтобы покрытие прослужило долго, соблюдают инструкции производителей строительных материалов.

Утепление пустотелых стен

Утепление стен шлаком не требует специальных приготовлений. Между внешними и внутренними слоями кирпича по мере постройки стены засыпают любой шлак. Лучше выбирать пористый материал средней фракции. Такие характеристики сделаю дом теплее, между кусками засыпки не будет пустот.

Утепление домов методом засыпки не требует специальных навыков и приобретения дорогостоящего оборудования. В населённых пунктах, где материал является отходом местных производств, теплоизоляция им окажется самым дешёвым и простым вариантом.

Источник strojdvor.ru

Статьи

Использование шлака в строительстве.Компоненты строительных смесей. Шлакопортландцемент. 15.07.2013 06:05

В доменных печах при производстве чугуна из известняка или доломита, железной руды и кокса, кроме чугуна получают продукт, который называют шлаком. Шлак представляет собой неметаллический материал, в состав которого, в основном, входит алюминаты кальция и силикаты, которые получаются при выплавке чугуна в расплавленном виде.
Вначале шлак, как отходы производства просто выкидывали. Но впоследствии, после подробного его изучения пришли к решению, что его вполне можно и нужно использовать при приготовлении смесей для производства бетона. Впервые шлак для этих целей стала применять компания Карнеги, начиная с 1911 года.
Успех такого решения привёл к тому, что в США образовалась Национальная Шлаковая Ассоциация, в которую вошли многие компании, которые занимались производством шлака. К 1918 году в Соединённых Штатах быль 32 шлаковых завода, которыми руководили 14 компаний.
Французская Техническая Ассоциация также занималась возможностью использования шлака для строительных работ, проводя свои исследования на крупных металлургических комбинатах.
Подобные работы проводились в Великобритании и Канаде.
В России серьёзно стали заниматься переработкой шлака примерно в 1933 году, когда появилась компания, сотрудники которой разрабатывали новые направления по использованию шлака в строительстве.
Сейчас никто не станет отрицать, что шлак является очень важным материалом для строительства, который применяют достаточно широко в различных областях. При производстве бетона шлак применяют при изготовлении конструкционного, монолитного бетона, бетона для асфальтового покрытия, при производстве минеральной ваты, стекла, гранулированного заполнителя, закладок гидравлических, кровельных работ, а также и для других строительных целей.
При получении расплавленного шлака, его температура может достигать 1480 градусов Цельсия. Поэтому его охлаждают, используя воздух, холодную воду, дробят и молят. В зависимости от способа получения шлак может иметь различные свойства. При охлаждении воздухом шлак содержит большое количество алюмосиликатных минералов. При помоле и дроблении шлак насыщен стеклом.

А, в общем, состав шлака не очень отличается. Всего лишь пять процентов состава шлака составляют сера, марганец и железо. Оставшаяся часть состоит из оксидов алюминия, кальция, кварца и магния. Вес, структура и размер шлака тоже зависит от выбранного метода обработки. И поэтому шлак разной обработки применяют для различных строительных целей.
Самое распространённое и выгодное направление сейчас – это использование шлака, как компонента для различных строительных материалов. Оно также имеет большие перспективы, а ещё приводит к сбережению ресурсов, так как шлак является отходом производства. А используя отходы в дело, приносит большую выгоду.
Сегодня металлургическая отрасль является основной в промышленности, а это значит, что количество шлака у нас велико. Кроме того шлак сам по себе ценный материал и возможности применения неограниченны. Его используют при строительстве дорог, жилых зданий, различных промышленных и хозяйственных построек, мостов.
Одним из самых востребованных материалов на основе шлаков является шлакопортландцемент – гидравлическое вяжущее вещество, которое твердеет в воде и в воздухе. Получается он путём измельчения гранулированного шлака и портландцементного клинкера. Нормы содержания компонентов шлака в шлакопортландцементе, согласно стандартам, принятым в разных странах, различны.

У нас количество шлака в шлакопортландцементе должно быть от двадцати одного до шестидесяти процентов. В США и Великобритании максимум равен шестидесяти пяти процентов, а в Германии может доходить до восьмидесяти пяти процентов на доменный цемент и тридцать пять процентов на шлакопортландцемент железный. Там всего три марки прочности шлакопортландцемента, а во Франции четыре. В Великобритании есть только одна марка прочности.
Шлакопортландцемент, как универсальный материал, идёт на постройку гидротехнических сооружений, а также на изготовления сухих строительных смесей. Его прочность приравнивается к прочности портландцемента, но следует обращать внимание, когда используют его в условиях резких перепадов температур.
В последнее время наблюдается небольшое снижение использования шлакопортландцемента. Лучшим решением этой проблемы является использование шлакопортландцемента для производства заполнителей, например, для шлаковой пемзы, что давно делается в Японии. Это хороший заменитель керамзита.

А для производства тяжёлого бетона шлакопортландцемент можно применять как литой шлаковый щебень. Применение этого вида гранулированного шлака позволяет получить очень прочный связующий слой заполнителя и цемента, удаляющий каналы во время дальнейшей усадки цемента. Поэтому такой бетон имеет высокую устойчивость к коррозии и лучше приспосабливается к агрессивной среде и к химическим воздействиям.
Это открывает перед нашей металлургической и обрабатывающей промышленностью огромные перспективы.Потребление шлакопортландцемента в мировой практике намного опережает все остальные марки. Бетон на его основе обладает лучшей прочностью и стойкостью, что позволяет его использовать при постройке ГЭС, метро и дамб. Кроме того преимуществом шлакопортландцемента является и его более низкая цена, чем цементы других марок. Он имеет более тонкий помол. Продолжительный срок схватывания, низкий набор прочности вначале, низкое тепловыделение позволяют достичь равномерного объема создания цементного камня.
Шлакопортландцемент также выпускают быстротвердеющим. Он имеет большую прочность, чем обычный. Количество активных добавок шлакопортландцемента определяются по ГОСТ 10178-62.
Таким образом, перспективы использования шлакопортландцемента огромны и возможности его применения постоянно расширяются.

Использование шлака в строительстве

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Шогенов О.М., Рамадан А., Эдоков Р.А., Тапов А.А.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Шогенов О.М., Рамадан А., Эдоков Р.А., Тапов А.А.

Experience of using blast furnace slag as an artificial foundation for the foundation of a building

Текст научной работы на тему «Опыт применения доменного шлака в качестве искусственного основания фундамента здания»

Использование шлака в качестве утеплителя для частного дома

Экологичность шлака