Испытания нового шлака для производства бетона


Новейшие технологии бетона
Каждый год  в мире изготавливаются миллионы кубометров бетона, потребляя большое количество крупного заполнителя, песка и обычного портландцемента (OPC). В строительстве существует всё возрастающий интерес к поиску альтернативных материалов как из экономических, так и экологических соображений.
Хотя дополнительные вяжущие материалы (SCM), в качестве частичной замены OPC, использовались в предыдущие годы, новые альтернативные источники материалов и новейшие технологии по-прежнему необходимы.
 Что касается альтернативных SCM, одним из возможных источников инновации является побочный продукт промышленного процесса плазменной технологии переработки отходов. Это стеклообразный черный шлак, образующийся при охлаждении водой. Так как основной целью технологии является то, чтобы не оставалось материала для утилизации на свалке,  специалистам Института по исследованиям в области строительства в Канаде было предложено оценить возможность применения такого шлака для изготовления бетона.
Предварительный анализ показал, что этот шлак по химическому составу очень похож на широко используемый доменный шлак. По результатам испытаний  можно предположить, что этот шлак может использоваться в качестве альтернативного. Какие объемы альтернативного СКМ необходимо будет произвести, чтобы сделать его экономически привлекательным для строительной отрасли, например, для использования в качестве мелкого заполнителя.
Ученые исследовали химические свойства шлака при пяти различных условиях эксплуатации и сравнили его с доменным BFS.Результаты показали, что шлак обладает всеми аналогичными свойствами BFS. Его способность вступать в реакцию с гидроксидом кальция в гидратированном цементе и устойчивость к вредным щелочным реакциям кремнезема, были сравнимы с доменным BFS.
Эти многообещающие результаты привели к второму этапу испытаний, в которых ученые исследовали поведение материала в бетонном растворе и в готовых образцах. Они измеряли прочность на сжатие трёх образцов в каждом,из которых 10, 20 и 50% портландцемента было заменено тестовым материалом.  По предварительным результатам, при испытаниях достигнуты показатели аналогичные для обычного шлака. Параллельно специалисты изучили гранулометрический состав и распределение по размерам частиц в цементном растворе. Было обнаружено, что расход нового шлака аналогичен традиционному.
Исследователи в настоящее время проводят дальнейшие испытания на морозоустойчивость, долговечность и выносливость. Окончательные результаты будут доступны в начале 2012 года.

Ещё статья о крыше, вырабатывающей электроэнергию