В настоящей статье представлены результаты заводских испытаний по определению эффективности карбонизации сырьевой смеси и свежеотформованных изделий при производстве вибропрессованной тротуарной плитки. При карбонизации сырьевой смеси углекислый газ использован в качестве добавки в бетон в процентном отношении от массы вяжущего. Карбонизация свежеотформованных изделий производилась в среде газо-воздушной смеси с определенной концентрацией СО2. Определена кинетика набора прочности готовых изделий в течении28 суток, а также показатели плотности и водопоглощения. Предмет исследования: влияние карбонизации сырьевой смеси и свежеотформованных изделий на физико-механические свойства вибропрессованной тротуарной плитки. Материалы и методы: жесткая бетонная смесь с использованием в качестве вяжущего шлакопортландцемента ЦЕМ II/А-Ш 42,5Н. Смесь приготовлена в промышленном планетарном смесителе объемом 1,1м3. Тротуарная плитка изготовлена на виброударном промышленном прессе с формовочным полем 1300*900 и возмущающей силой 140кН. Подача необходимого количества СО2 в смеситель и в камеру набора прочности количественно контролировалась с помощью напольных весов. Испытания на прочность при сжатии проведены в лаборатории предприятия с использованием пресса для бетона ИП-1500 по ГОСТ 28570-19. Водопоглощение образцов определено в соответствии с ГОСТ 12730.3-2020. Результаты: в ходе производственных испытаний выявлен рост прочности вибропрессованных бетонных изделий, помещенных в свежеотформованном состоянии в камеру с углекислым газом. Прирост прочности в возрасте 28 суток по сравнению с образцом не прошедшем карбонизацию составил 15,6%. Максимальный эффект обнаружен при карбонизации сырьевой смеси и свежеотформованных изделий. В возрасте 28 суток прочность составила 36,5МПа, что на 20,9% выше чем в не карбонизированных изделиях. Выводы: Углекислый газ в качестве добавки в сырьевую смесь проявил свойства добавки-ускорителя твердения бетона в возрасте до 3-х суток. Прирост прочности в 1-е сутки, в сравнении с не карбонизированными образцами, составил 21,8%. Использование СО2 в качестве компонента газо-воздушной смеси в камере твердения обеспечило повышенный рост прочности изделий. Минимальный показатель по водопоглощению составил 4,7%, что на 27,7% меньше этого показателя у контрольных образцов. Совместное использование карбонизации бетонной смеси и свежеотформованного изделия приводит к увеличению итоговой прочности бетона в возрасте 28 суток с 30,2 МПа до 36,5 МПа, при стабильно растущей кинетике набора прочности.
углекислый газ, карбонизация бетонной смеси, кинетика набора прочности, бетонная смесь, тротуарная плитка, карбонизация свежеотформованного изделия
1. Любомирский Н.В. Научно – технологические принципы утилизации углекислого газа в биопозитивные строительные материалы / Н.В. Любомирский, С.И. Федоркин // Биосферная совместимость
2. МонкманС. Использование углекислого газа в качестве добавки-ускорителя / С. Монкман// Цемент и его применение. – 2017, №1. - С.32-42.
3. Berger R.L. Acceleration of hydration of calcium silicates by carbon-dioxide treatment // Nature: Physical Sci. – 1972, Vol. 240. - P. 16—18.
4. Рузавин А.А. Применение метода ускоренной карбонизации в технологии бетонного производства /A.A. Рузавин// Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». – 2017. - №3. – C. 72–75.
5. КорчуновИ.В. Использование бетонолома для производства мелкоштучных изделий карбонатного твердения /И.В. Корчунов // Цемент и его применение. – 2023. - №4. –С.26-35.
6. Любомирский Н.В. Исследование влияния режимов принудительного карбонатного твердения на свойства материалов на основе известково-известняковых композиций полусухого прессования
7. LippiattN. Combininghydrationandcarbonationofcementusingsuper-saturatedaqueousCO2solution // ConstructionandBuilding Materials. -2019, Vol. 229. - P. 11-25.
8. Бахтина Т.А.Получение строительных материалов на основе строительных материалов на основе доломитовой извести ускоренного твердения за счет принудительной карбонизации/Т.А. Бахтина
9. Романенко И.И. Ускоренная карбонизация формовок из сталеплавильных шлаков с целью получения изделий строительного назначения /И.И.Романенко //Дневник науки. -2023. - № 10. –С. 15-21.
10. Гильмутдинов Т.З. Результаты исследований по ускоренной карбонизации бетона и цементного камня во влажных условиях эксплуатации /Т.З.Гильмутдинов //Известия Казанского государственного
11. Фу X. Хранение CO2 при укреплении бетона путем карбонизации его цемента в суспензии /X. Фу // Коммуникационные материалы. -2024.- №5. – Р. 109.
12. Федоров П.А. Особенности ускоренной карбонизации бетонов на основе щелочно-щелочноземельных вяжущих /П.А. Федоров // Строительные материалы. 2024. -№ 11. - С. 40–47.
13. Иванов А.В. Тротуарная плитка на основе композиционного шлако-цементного вяжущего: диссертация канд. техн. наук: 05.23.05 / Иванов Антон Владимирович - Белгород, 2011. - 151 с.
