The effective method to use the ash of thermal power plants in construction
Keywords:
ash, ash-concrete, vibrocompaction, vibrovakuumizing, strength, shrinkage, swellingAbstract
Summary. Purpose. The developing of the scientific and technological base of vibrovacuumized ash concretes on the basis of the stale ash. It will improve the reliability of the technology and the technical and economic efficiency of these concrete products, contribute to the intensification of technological processes at the enterprises of the construction industry, to high strength and durability of ash concretes. Methods. New technology of preparation of ash concrete mix was applied, that is as follows. To prepare ash slurry (water-ash ratio of 0.5) in the rotary mixer. Then, cement and optionally additional water is metered into the prepared slurry and make ash concrete mix with required plasticity. During the molding of products from such mix by vibrovacuumizing the excess tempering water is removed. It results in a well compacted ash concrete with high strength at age of 28 days. Results. For the first time high efficiency of vibrovacuumizing of ash concrete mixes is proved. It is established that vacuum ash concrete hardens much faster in initial terms than vibrocompacted ash concrete made from mobile or stiff mix. At the age of 28 days strength of vacuum ash concrete is in 2 times higher than strength of vibrated ash concrete made from mobile mixes. Vibrovacuumizing significantly reduces shrinkage and swelling in 1.5 ... 2 times. Scientific novelty. Ash concrete mix, which is compacted by vacuumizing (vibrovacuumizing), has an optimal composition for mobility, which provide the best compaction and, accordingly, the greatest strength of vacuum ash concrete at a given cement consumption. Practical significance. Application of scientific results contributes to the mass use of fly ash of thermal power plants in construction, obtaining products from vacuum ash concrete with low cost, high physical and mechanical properties. Conclusion. For the first time high efficiency of vibrovacuumizing of ash concrete mixes is proved. It is established that vacuum ash concrete hardens much faster in initial terms than vibrocompacted ash concrete made from mobile or stiff mix. In the first 1...3 days strength of vacuum ash concrete is in 3...4 times more than vibrocompacted. At the age of 28 days strength of vacuum ash concrete is in 2 times higher than strength of vibrated ash concrete made from mobile mixes. Vibrovacuumizing makes it possible to reduce shrinkage and swelling in 1.5...2 times. It indicates greater durability of vacuum ash concrete compared to vibrocompacted.References
Volzhenskiy A. B., Ivanov I. A., Vinogradov B. N. Primenenie zol i toplivnyih shlakov v proizvodstve stroitelnyih materialov [Application ashes and fuel slag in the production of building materials] Moscow, Stroyizdat, 1984. 253 p.
Leschinskiy M. Yu. O primenenii zolyi-unosa v betonah [About application of fly ash in concrete] Beton i zhelezobeton [Concrete and reinforced concrete], 1987, issue 1, pp. 19-21.
Idorn G. M. State of the Art for Fly Ash Uses in Concrete / G. M. Idorn, K. R. Henriksen // Cement and Concrete Research. – 1984. – Vol. 14, № 4. – P. 463-470.
Use of Ternary Cementitious Systems Containing Silica Fume and Fly Ash in Concrete / M. D. A. Thomas, M. H. Shehata, S. G. Shashiprakash, D. S. Hopkins, K. Cail // Cement and Concrete Research. – 1999. – Vol. 29. – P. 1207-1214.
Vyisotskiy S. A. Ekonomiya portlandtsementa pri izgotovlenii betonov s dobavkoy zolyi TES [The savings of Portland cement in the manufacture of concrete with the addition of ash thermal power plants]. Beton i zhelezobeton [Concrete and reinforced concrete], 1987, issue 1, pp. 17-19.
Levit G. O. Tehniko-ekonomicheskie problemyi ispolzovaniya zoloshlakovyih othodov teplovyih elektrostantsiy v kompleksnom gidrotehnicheskom stroitelstve [Technical and economic problems of use of ash and slag waste thermal power plants in complex hydraulic engineering] Ispolzovanie novyih legkih materialov i othodov proizvodstva v stroitelstve [The use of new lightweight materials and waste products in construction] 1972, pp. 137-145.
Hyland E. J. Practical Use of Fly Ash in Concrete / E. J. Hyland // Construction Specifier. – 1970. – Vol. 23, № 2. – Р. 39-42.
Kokubu M. Zola i zolnyie tsementyi (osnovnoy doklad) [Ash and ash-cements (primary report)] Pyatyiy mezhdunarodnyiy kongress po himii tsementa [7-11 oktyabrya 1968 g., Tokio] [The Fifth International Congress of cement chemistry (7-11 October 1968)] Tokyo, 1973, pp. 405-416.
Kokubu M., Yamada D. Tsementyi s dobavkoy zolyi-unosa (osnovnoy doklad) [Cement containing of fly ash (the main report)] Shestoy mezhdunarodnyiy kongress po himii tsementa [Sixth International Congress of cement chemistry] 1976, pp. 83-94.
Savitskiy M.V., Pavlenko T.M., Abbasova A.R. SposIb vigotovlennya virobiv iz zolobetonnih sumishey [Method of manufacturing products from zolobetonnyh mixtures] Patent UA, no. u 2014 13684, 2014.
Prihodko A. P., Pavlenko T. M., Abbasova A. R. Teoreticheskie issledovaniya po vakuumirovanivayu betonnyih smesey pri izmenenii razrezheniya v vakuumpolosti vakuumschita po garmonicheskomu zakonu [Theoretical studies on the evacuation of concrete mixes when harmonically changing resolution in vacuum-chamber of vacuum-shield]. Stroitelstvo, materialovedenie, mashinostroenie [Construction, materials, mechanical engineering], 2012, issue 65, pp. 483-491.
Savitskiy N. V. Pavlenko T. M., Abbasova A. R. Prochnost i morozostoykost zolobetonov [The strength and frost resistance of ash-concrete]. Stroitelstvo, materialovedenie, mashinostroenie [Construction, materials, mechanical engineering], 2014, issue 75, pp. 204-209.
Savitskiy N. V., Pavlenko T. M., Abbasova A. R. Ratsionalnoe ispolzovanie zoloshlakovyih smesey, zol i shlakov TES v tehnologii betonov [Rational use of ash mixtures of TPP ash and slag in concrete technology]. Beton i zhelezobeton [Concrete and reinforced concrete], 2014, issue 3, pp. 28-31.
Moschanskiy N. A. Plotnost i stoykost betonov [The density and durability of concrete.]. Moscow, Gosstroyizdat, 1951. 176 p.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
