Abstract
Purpose. The scientific work is dedicated to development of scientific-technical bases of production and application of concrete on the basis of ashes of thermal power plants (TPP). Methodology. The properties of TPP ash, as well as the peculiarities of its behavior in a concrete mix as a fine aggregate, have been studied. It is shown that the hydrolysis and hydration of cement occur in the active environment of ash, which has a huge specific surface area. This significantly affects the course of these processes and the quality of the concrete produced. A new technology of application of ash of TPP for preparation of concrete mixes is offered. Vibrated and vibrovacuumized concretes of optimum composition from slag and ash, as well as from granite crushed stone and ash, are tested. The chara-cteristics of ordinary concrete (from granite crushed stone and quartz sand) are given to compare. Findings. The results of the tests showed the possibility of obtaining concretes of class C20/25…C25/30 on the basis of slag and ash of TPP at a limited consumption of cement. It is shown that the concrete with traditional aggregates has a lower strength than the concrete, which has ash as fine aggregate. This research results contribute to the increased use of ash in construction that solves the problem of aggregates as well as thermal power plants waste recycling. Originality. New method and technology of application of TPP ashes in concrete are developed. Ash concrete mix has rational flowability, which produces the greatest strength of ash vacuum concrete. This strength is twice or more as large as the strength of vibrated ash concrete mix with flowability S1. Practical value. The physico-chemical properties of TPP ash as aggregate for concrete are presented. Significant difference of ash from ordinary aggregates is shown. Chemical activity of the ash is justified. The special conditions of cement hardening in the case of using ash as aggregate for concrete are presented. The advantages of ash over traditional aggregate are shown. The research results contribute to the mass application of TPP ash in construction and obtaining the products from the proposed concrete of low cost with high physical-mechanical properties. Ash as an aggregate has a particularly high efficiency in vibrovacuumized concrete.
Highlights
ОСОБЕННОСТИ ЗОЛЫ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ КАК ЗАПОЛНИТЕЛЯ ДЛЯ БЕТОНОВУказанные особенности фазовых превращений глинистого вещества минеральной части угля при его сжигании приводят к появлению в золах различных по составу и свойствам фаз, объединенных условно в следующие три группы: 1) не полностью дегидратированное и аморфизованное глинистое вещество, сохраняющее искаженную кристаллическую решетку и способное к регидратации; для каолинитовых глин такая фаза носит название метакаолинита; 2) аморфизованное, но не спекшееся вещество, которое характеризуется весьма развитой удельной поверхностью и состоит в основном из очень дисперсной механической смеси аморфного кремнезема и глинозема; 3) спекшееся и частично (с поверхности агрегатов) остекленное вещество, имеющее значительно меньшую удельную поверхность
Результаты исследований способствуют массовому применению зол ТЭС в строительстве, получению изделий из предложенных бетонов низкой стоимости с высокими физико-механическими свойствами
It is shown that the hydrolysis and hydration of cement occur in the active environment of ash, which has a huge specific surface area. This significantly affects the course of these processes and the quality of the concrete produced
Summary
Указанные особенности фазовых превращений глинистого вещества минеральной части угля при его сжигании приводят к появлению в золах различных по составу и свойствам фаз, объединенных условно в следующие три группы: 1) не полностью дегидратированное и аморфизованное глинистое вещество, сохраняющее искаженную кристаллическую решетку и способное к регидратации; для каолинитовых глин такая фаза носит название метакаолинита; 2) аморфизованное, но не спекшееся вещество, которое характеризуется весьма развитой удельной поверхностью и состоит в основном из очень дисперсной механической смеси аморфного кремнезема и глинозема; 3) спекшееся и частично (с поверхности агрегатов) остекленное вещество, имеющее значительно меньшую удельную поверхность. В противоположность этому, при золе как заполнителе, гидролиз и гидратация цемента происходит в окружении активной среды – золы, имеющей огромную удельную поверхность, что существенно влияет на ход этих процессов и качество получаемых бетонов [6, 17]. Кроме этого удаляметода» является разобщение водой отдельных ется воздух, заключенный в порах между часчастиц золы путем разрушения агрегатов, мик- тицами золы
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
