Рассматривается способ введения в состав цемента тонкомолотого доменного гранулированного шлака (ДГШ) в результате сухого смешивания материала с добавкой. Тонкомолотый шлак был получен в вихревой струйной мельнице с ограничением верхних границ измельчения до 1 и 20 мкм (шлак 1, шлак 2, соответственно). Определен гранулометрический состав шлаков 1 и 2. Установлено, что преобладающий размер в шлаке 1 составляет 0,5 - 1 мкм; в шлаке 2 - 1 - 7 мкм. Тонкомолотый шлак (шлак 1, шлак 2) вводился в цемент, содержащий в своем составе в качестве активной минеральной добавки 15 % ДГШ (размер частиц - 40-60 мкм), в количестве 1, 3, 5% от содержания цемента. Целью исследования являлось изучение влияния добавки тонкомолотого шлака на строительно-технические, физико-механические, структурные характеристики цемента с минеральными добавками. Изучены сроки схватывания, определена нормальная густота цементного теста с добавкой тонкомолотого шлака. Построены зависимости прочности и пористости цементного камня от времени гидратации образцов. Прочность цементов определяли по национальному стандарту ГОСТ 30744-2001. Пористость цементного камня определялась методом насыщения образцов инертной жидкостью. Установлено, что введение 3 - 5% шлака 1 и 1 - 3% шлака 2 обеспечивают повышение прочности цементного камня за первые сутки твердения в среднем на 37 - 44%; в марочном возрасте на 26 - 30 %, снижение пористости - на 17 - 28%. Показано, что введение тонкомолотой добавки шлака уплотняет и упрочняет структуру цементного камня. Установлено, что измельчение ДГШ до размера 1 мкм (шлак 1) проводить нецелесообразно, т.к. полученные результаты исследований сопоставимы с результатами при введении в состав цемента шлака 2.
тонкомолотый шлак, гранулометрический состав, цементный камень, прочность, пористость, степень гидратации
1. Хигерович М.И. Работы русских ученых по технологии строительных вяжущих / Под ред. Б.Г. Скрамтаева. М: МИСИ, 1948. 36 с.
2. Федоров П.А., Абдуллин М.М., Потапова О.Г., Степанова М.Ю., Решетнев Г.В., Андриянова С.О. Изучение физико - механических свойств и долговечности бетона и железобетона. Вклад Н.А. Белелюбского в отечественное бетоноведение // История науки и техники. 2017. №6. С.66-74.
3. Бенин А.В. Профессор Н.А. Белелюбский и «Золотой век» механической лаборатории // Цемент и его применение. 2015. №3. С.140-141.
4. Ципурский И.Л., Коконова А.А., Данилова Е.Д., Ковченко И.В., Руденко М.И. Доменные гранулированные шлаки при производстве многокомпонентных цементных систем: технология производства и особенности применения // Транспортные сооружения. 2018. Т. 5. № 1. С. 1-8. DOI:https://doi.org/10.15862/18SATS118.
5. Уфимцев В.М., Капустин Ф.Л. Термоактивация вяжущих свойств минеральных расплавов // Технологии бетонов. 2014. № 1 (90). С. 19-21.
6. Гусев Б.В., Ин И.Л.С., Кривобородов Ю.Р. Активация твердения шлакопортландцемента // Технологии бетонов. 2012. № 7-8 (72-73). С. 21-24.
7. Трофимов Б.Я., Крамар Л.Я., Шулдяков К.В. Влияние количества шлака в цементе на морозостойкость тяжелого бетона // Строительные материалы. 2013. № 9. С. 96-101.
8. Киль П.Н., Кирсанова А.А., Крамар Л.Я., Трофимов Б.Я., Добровольский И.П. Добавки-ускорители полифункционального действия для шлакопортландцементов // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2014. Т. 14. № 2. С. 27-32.
9. Петрова Т.М., Смирнова О.М., Фролов С.Т. Свойства пластифицированных композиций портландцемент-доменный шлак с учетом электроповерхностных явлений // Вестник гражданских инженеров. 2011. № 2 (27). С. 118-123.
10. Загороднюк Л.Х. Сталеплавильный шлак - малоэнергоемкий наполнитель композиционных материалов // Сухие строительные смеси. 2012. № 1. С. 14-15.
11. Уфимцев В.М., Коробейников Л.А. Шлаки в составе бетона: новые возможности // Технологии бетонов. 2014. № 6 (95). С. 50-53.
12. Самченко С.В., Дудоладова Т.Г. Влияние характера кристаллизации глиноземистого шлака на свойства глиноземистого цемента // Техника и технология силикатов. 2004. Т. 11. № 1-2. С. 24.
13. Самченко С.В., Лютикова Т.А., Кузнецова Т.В., Дудоладова Т.Г. Совершенствование свойств глинозёмистого цемента и его применение // Цемент и его применение. 2006. № 3. С. 46-48.
14. Самченко С.В., Зорин Д.А., Борисенкова И.В. Влияние дисперсности глиноземистого шлака и сульфоалюминатного клинкера на формирование структуры цементного камня // Техника и технология силикатов. 2011. Т. 18. № 2. С. 12-14.
15. Самченко С.В., Зорин Д.А. Влияние дисперсности расширяющегося компонента на свойства цементов // Техника и технология силикатов. 2006. Т. 13. № 2. С. 2-7.
16. Самченко С.В., Земскова О.В., Козлова И.В. Влияние дисперсности шлакового компонента на свойства шлакопортландцемента // Техника и технология силикатов. 2016. Т. 23. № 2. С. 19-23.
17. Козлова И.В. Влияние ультрадисперсной шлаковой составляющей на свойства и структуру цементного камня // Успехи современной науки. 2017. Т. 5. № 4. С. 7-11.
