Technique and technology of silicates Technique and technology of silicates Техника и технология силикатов 2076-0655 110432 10.62980/2076-0655-2025-309-316 sqcond ОСНОВНАЯ РУБРИКА MAIN RUBRIC ОСНОВНАЯ РУБРИКА ANALYSIS OF POZZOLANIC ACTIVITY OF FINELY DISPERSED CONSTRUCTION CERAMIC WASTE. PART 2: INDIRECT ASSESSMENT OF THE STRENGTH OF CEMENT STONE. АНАЛИЗ ПУЦЦОЛАНОВОЙ АКТИВНОСТИ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ ОТХОДОВ СТРОИТЕЛЬНОЙ КЕРАМИКИ. ЧАСТЬ 2: КОСВЕННАЯ ОЦЕНКА ПО ПРОЧНОСТИ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ Баруздин Александр Андреевич Baruzdin Aleksandr Andreevich baruzdin98@bk.ru Закревская Любовь Владимировна Zakrevskaya Lyubov Vladimirovna lvzak@mail.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 ФГБОУ ВО «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых» (ВлГУ) Владимир Россия Vladimir State University named after A.G. and N.G. Stoletov (VlSU) Vladimir Russian Federation ФГБОУ ВО «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых» (ВлГУ) Владимир Россия Vladimir State University named after A.G. and N.G. Stoletov (VlSU) Vladimir Russian Federation 29 12 2025 29 12 2025 32 4 309 316 17 12 2025 https://tsilicates.ru/en/nauka/article/110432/view

В статье представлена вторая часть исследования эффективности и рациональности применения тонкодисперсных отходов строительной керамики в качестве компонента комплексного вяжущего. Проведен анализ пуццолановой активности тонкодисперсных отходов строительной керамики посредством косвенной оценки по прочности цементного камня. Изучено влияние замены части цемента керамическим порошком от 5 до 40% в зависимости от его дисперсности. Дано подтверждение, что с увеличением удельной поверхности керамического порошка увеличивается водопотребность материала из-за роста расхода воды на его смачивание. Показано, что использование тонкодисперсного керамического порошка позволяет получать цементный камень различных оттенков от бледной сиены до средне-коричневого и золотисто-коричневого (по каталогу RAL Design). Результаты определения пуццолановой активности по методу Чаппеля и измерения прочности образцов с частичной заменой цемента на керамический порошок, и результаты исследования полученных образцов с помощью рентгенофазового анализа доказывают проявление керамическими порошками пуццолановой активности. Тонкомолотые отходы строительной керамики потенциально могут быть использованы в качестве активной минеральной добавки, укрепляющей структуру цементного камня, снижающей высолообразование и повышающей сопротивляемость выщелачиванию. Кроме того, возможно применение керамического порошка как пигмента для придания материалам декоративных свойств. Такое решение будет способствовать повышению ресурсосбережения, снижению количества отходов строительной керамики и повторному вовлечению их в производственный цикл.

The article presents the second part of the study of the efficiency and rationality of using fine-dispersed waste of building ceramics as a component of a complex binder. An analysis of the pozzolanic activity of fine-dispersed waste of building ceramics was carried out by indirectly assessing the strength of cement stone. The effect of replacing part of the cement with ceramic powder from 5 to 40% depending on its dispersion was studied. It was confirmed that with an increase in the specific surface of the ceramic powder, the water demand of the material increases due to the increase in water consumption for its wetting. It is shown that the use of finely dispersed ceramic powder allows obtaining cement stone of various shades from pale sienna to medium brown and golden brown (according to the RAL Design catalogue). The results of determining the pozzolanic activity by the Chappell method and measuring the strength of samples with partial replacement of cement by ceramic powder, and the results of studying the obtained samples using X-ray phase analysis prove the manifestation of pozzolanic activity by ceramic powders. Finely ground construction ceramic waste can potentially be used as an active mineral additive that strengthens the structure of cement stone, reduces efflorescence and increases resistance to leaching. In addition, it is possible to use ceramic powder as a pigment to impart decorative properties to materials. Such a solution will contribute to increased resource conservation, a decrease in the amount of construction ceramic waste and its repeated involvement in the production cycle.

 Рециклинг строительная керамика отходы кирпичный бой пуццолановая активность минеральные добавки кинетика помола дисперсионный анализ рентгенофазовый анализ. Recycling construction ceramics waste brick scrap pozzolanic activity mineral additives grinding kinetics dispersion analysis X-ray phase analysis. Работа выполнена в рамках государственного задания в сфере научной деятельности Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (тема FZUN-2024-0004, госзадание ВлГУ). Исследования проводились с использованием оборудования межрегионального многопрофильного и междисциплинарного центра коллективного пользования перспективных и конкурентоспособных технологий по направлениям развития и применения в промышленности/машиностроении отечественных достижений в области нанотехнологий (соглашение №075-03-2024-112 от 17.01.2024г.). The research was carried out within the state assignment in the field of scientific activity of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (theme FZUN-2024-0004, state assignment of VlSU). The study was carried out using the equipment of the interregional multispecialty and interdisciplinary center for the collective usage of promising and competitive technologies in the areas of development and application in industry/mechanical engineering of domestic achievements in the field of nanotechnology (Agreement No. 075-03-2024-112 of January 17, 2024).

Баруздин А.А., Закревская Л.В. Перспективы использования отходов строительной керамики при производстве строительных материалов // Техника и технология силикатов. – 2024. – Т. 31, № 2. – С. 140-153. https://doi.org/10.62980/2076-0655-2024-140-153 , EDN PKGLUQ Baruzdin A.A., Zakrevskaya L.V. Perspektivy ispol'zovaniya othodov stroitel'noy keramiki pri proizvodstve stroitel'nyh materialov // Tehnika i tehnologiya silikatov. – 2024. – T. 31, № 2. – S. 140-153. https://doi.org/10.62980/2076-0655-2024-140-153 , EDN PKGLUQ Баруздин А.А., Закревская Л.В. Анализ пуццолановой активности тонкодисперсных отходов строительной керамики. Часть 1: Прямые методы определения // Техника и технология силикатов. – 2025. – Т. 32, № 3. – С. 220-229. https://doi.org/10.62980/2076-0655-2025-220-229 , EDN qthtsl Baruzdin A.A., Zakrevskaya L.V. Analiz puccolanovoy aktivnosti tonkodispersnyh othodov stroitel'noy keramiki. Chast' 1: Pryamye metody opredeleniya // Tehnika i tehnologiya silikatov. – 2025. – T. 32, № 3. – S. 220-229. https://doi.org/10.62980/2076-0655-2025-220-229 , EDN qthtsl Гусев, Б. В. Технология портландцемента и его разновидностей: Учебное пособие / Б. В. Гусев, Ю. Р. Кривобородов, С. В. Самченко. – Москва: Московский государственный строительный университет, Ай Пи Эр Медиа, 2016. – 113 с. – ISBN 978-5-7264-1230-6. – EDN XMAYRX. Gusev, B. V. Tehnologiya portlandcementa i ego raznovidnostey: Uchebnoe posobie / B. V. Gusev, Yu. R. Krivoborodov, S. V. Samchenko. – Moskva: Moskovskiy gosudarstvennyy stroitel'nyy universitet, Ay Pi Er Media, 2016. – 113 s. – ISBN 978-5-7264-1230-6. – EDN XMAYRX. M. Antoni, J. Rossen, F. Martirena, K. Scrivener Cement substitution by a combination of metakaolin and limestone// Cement and Concrete Research. 2012. № (42) 6. Р. 1579 – 1589. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2012.09.006 M. Antoni, J. Rossen, F. Martirena, K. Scrivener Cement substitution by a combination of metakaolin and limestone// Cement and Concrete Research. 2012. № (42) 6. R. 1579 – 1589. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2012.09.006 Самченко, С. В. Формирование и генезис структуры цементного камня : монография / С. В. Самченко. — М.: Московский государственный строительный университет, Ай Пи Эр Медиа, ЭБС АСВ, – 2016. — 284 c. — ISBN 978-5-7264-1313-6. — Текст: электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS: [сайт]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/49874.html Samchenko, S. V. Formirovanie i genezis struktury cementnogo kamnya : monografiya / S. V. Samchenko. — M.: Moskovskiy gosudarstvennyy stroitel'nyy universitet, Ay Pi Er Media, EBS ASV, – 2016. — 284 c. — ISBN 978-5-7264-1313-6. — Tekst: elektronnyy // Elektronno-bibliotechnaya sistema IPR BOOKS: [sayt]. — URL: http://www.iprbookshop.ru/49874.html Свойства геополимерного цемента на основе термоактивированных глин / Е. А. Смольская, Е. Н. Потапова, С. П. Сивков, И. В. Корчунов // Цемент и его применение. – 2024. – № 1. – С. 50-54. – EDN TVCCDX. Svoystva geopolimernogo cementa na osnove termoaktivirovannyh glin / E. A. Smol'skaya, E. N. Potapova, S. P. Sivkov, I. V. Korchunov // Cement i ego primenenie. – 2024. – № 1. – S. 50-54. – EDN TVCCDX. Liu, S., Dai, R., Cao, K. Zhiyang G. The Role of Sintered Clay Brick Powder During the Hydration Process of Cement Pastes. Iranian Journal of Science and Technology - Transactions of Civil Engineering. – 2017. – No.41. – Pp.159–165. https://doi.org/10.1007/s40996-017-0049-0 . Liu, S., Dai, R., Cao, K. Zhiyang G. The Role of Sintered Clay Brick Powder During the Hydration Process of Cement Pastes. Iranian Journal of Science and Technology - Transactions of Civil Engineering. – 2017. – No.41. – Pp.159–165. https://doi.org/10.1007/s40996-017-0049-0 . Танг Ван Лам, Нгуен Зоан Тунг Лам. Пуццоланическая активность тонкодисперсных минеральных компонентов различной природы Вьетнама // Техника и технология силикатов. - 2021. - № 1. - C.7–12. Tang Van Lam, Nguen Zoan Tung Lam. Puccolanicheskaya aktivnost' tonkodispersnyh mineral'nyh komponentov razlichnoy prirody V'etnama // Tehnika i tehnologiya silikatov. - 2021. - № 1. - C.7–12. Потапова Е.Н., Манушина А.С., Зырянов М.С., Урбанов А.В. Методы определения пуццолановой активности минеральных добавок // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. - 2017. - № 7–8. - C. 29–33. Potapova E.N., Manushina A.S., Zyryanov M.S., Urbanov A.V. Metody opredeleniya puccolanovoy aktivnosti mineral'nyh dobavok // Stroitel'nye materialy, oborudovanie, tehnologii XXI veka. - 2017. - № 7–8. - C. 29–33. Paya J., Borrachero M.V., Monzo J., Peris-Mora E., Amahjour F. Enhanced conductivity measurement techniques for evaluation of fly ash pozzolanic activity. Cement and Concrete Research. - 2001. – No. 31. - Pp. 41–49. Paya J., Borrachero M.V., Monzo J., Peris-Mora E., Amahjour F. Enhanced conductivity measurement techniques for evaluation of fly ash pozzolanic activity. Cement and Concrete Research. - 2001. – No. 31. - Pp. 41–49. Mostafa N.Y., Brown P.W. Heat of hydration of high reactive pozzolans in blended cements: Isothermal conduction calorimetry. Thermochim Acta. - 2005. - Vol. 435, No. 2. - Pp. 162–167. https://doi.org/10.1016/j.tca.2005.05.014 . Mostafa N.Y., Brown P.W. Heat of hydration of high reactive pozzolans in blended cements: Isothermal conduction calorimetry. Thermochim Acta. - 2005. - Vol. 435, No. 2. - Pp. 162–167. https://doi.org/10.1016/j.tca.2005.05.014 . Shao J., Gao J., Zhao, Y., Chen X. Study on the pozzolanic reaction of clay brick powder in blended cement pastes. Construction and Building Materials. – 2019. – No.213. – Pp.209–215. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.03.307 . Shao J., Gao J., Zhao, Y., Chen X. Study on the pozzolanic reaction of clay brick powder in blended cement pastes. Construction and Building Materials. – 2019. – No.213. – Pp.209–215. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.03.307 .