Дослідження модифікації зерен рециркульованого заповнювача алюмосилікатними покриттями
Year: 2026
Type: article
Abstract: У роботі досліджено можливість підвищення ефективності використання рециркульованого крупного заповнювача, отриманого з відпрацьованих бетонних конструкцій, шляхом модифікації його поверхні алюмосилікатними покриттями на основі лужних зв’язуючих. Розглянуто сучасні підходи до покращення характеристик рециркульованих заповнювачів, серед яких найбільш перспективним визначено формування мінерального покриття на поверхні зерен. Особливу увагу приділено застосуванню лужного алюмосилікатного зв’язуючого системи Na₂O–Al₂O₃–SiO₂–H₂O, яке завдяки високим адгезійним властивостям забезпечує зміцнення поверхневого шару заповнювача, заліковування мікротріщин, зв’язування цементного пилу та залишків старого цементного каменю. У результаті формується нова якісна контактна зона між цементною матрицею та заповнювачем (ITZ-зона), що сприяє підвищенню експлуатаційних характеристик бетону. Проведено порівняльну оцінку якості рециркульованого заповнювача, отриманого різними способами дроблення. Встановлено, що товарний рециркульований щебінь характеризується найнижчими показниками міцності та тріщиностійкості, що обумовлює доцільність його подальшої модифікації. Досліджено вплив технологічних та рецептурних факторів на ефективність алюмосилікатного покриття. Варіювали тривалість перемішування заповнювача зі зв’язуючим, температуру тверднення покриття, вид метакаоліну та кількість молекул води у складі зв’язуючого. Встановлено, що оптимальними умовами є перемішування протягом 5 хвилин та термообробка за температури 100 °С протягом 2 годин. Найкращі результати щодо зниження водопоглинання досягнуто при вмісті води n=12, однак з технологічної точки зору найбільш раціональним є склад із n=15, який забезпечує баланс між технологічністю та експлуатаційними характеристиками. Отримані результати підтвердили принципову можливість покращення властивостей рециркульованого заповнювача завдяки використанню алюмосилікатних покриттів із направленим синтезом гідратів змішаної системи Na₂O–CaO–SiO₂–Al₂O₃–H₂O. Запропонований підхід сприяє підвищенню довговічності та міцності бетонів із рециркульованим заповнювачем і є перспективним напрямом розвитку ресурсоощадних технологій у будівництві
Authors: Вікторія Зозулинець, Владислав Вихор
Language: English
Subfield: Building and Construction
Field: Engineering
Domain: Physical Sciences
Open Access status: diamond
OpenAlex ID: W7172184880
FWCI:
Cites:
Cited by:
Related to: